Накопление, распределение и обработка информации

Ведение

     Задача  накопления, обработки и распространения (обмена) информации стояла перед человечеством  на всех этапах его развития. В течение  долгого времени основными инструментами  для ее решения были мозг, язык и  слух человека. Первое кардинальное изменение произошло с приходом письменности, а затем изобретением книгопечатания. Поскольку в эпоху книгопечатания основным носителем информации стала бумага, то технологию накопления и распространения информации естественно называть “бумажной информатикой”.

     Положение в корне изменилось с появлением электронных вычислительных машин (ЭВМ). Первые ЭВМ использовались как большие автоматические арифмометры. Принципиально новый шаг был совершен, когда от применения ЭВМ для решения отдельных задач перешли к их использованию для комплексной автоматизации тех или иных законченных участков деятельности человека по переработке информации.

     Одним из первых примеров подобного системного применения ЭВМ в мировой практике были так называемые административные системы обработки данных: автоматизация банковских операций, бухгалтерского учета, резервирования и оформления билетов и т.п. Решающее значение для эффективности систем подобного рода имеет то обстоятельство, что они опираются на автоматизированные информационные базы. Это означает, что в памяти ЭВМ постоянно сохраняется информация, нужная для решения тех задач, на которые рассчитана система. Она и составляет содержимое информационной базы соответствующей системы.

     При решении очередной задачи система  нуждается во вводе только небольшой порции дополнительной информации, - остальное берется из информационной базы. Каждая порция вновь вводимой информации изменяет информационную базу системы. Эта база (информационная, или база данных) находится, таким образом, в состоянии непрерывного обновления, отражая все изменения, происходящие в реальном объекте, с которым имеет дело система.

     Хранение  информации в памяти ЭВМ придает  этой информации принципиально новое  качество динамичности, т.е. способности  к быстрой перестройке и непосредственному ее использованию в решаемых на ЭВМ задачах. Устройства автоматической печати, которыми снабжены современные ЭВМ, позволяют в случае необходимости быстро представить любую выборку из этой информации в форме представления на бумаге.

     По  мере своего дальнейшего развития административные системы обработки данных перерастают в автоматизированные системы управления (АСУ) соответствующими объектами, в которых, как правило, не ограничиваются одной ЭВМ, а в составе двух и более ЭВМ объединяют в вычислительный комплекс (ВК).

     Автоматизированная  система управления (АСУ) – это  человеко-машинная система, в которой  с помощью технических средств  обеспечивается сбор, накопление, обработка  информации, формулирование оптимальной  стратегии управления определенными  компонентами и выдача результатов человеку или группе людей, принимающих решение по управлению. Под оптимальной стратегией понимается стратегия, минимизирующая или максимизирующая некоторые характеристики объекта.

     С целью обеспечения возможности  взаимодействия человека с ЭВМ в интерактивном режиме появляется необходимость реализовать в рамках АСУ так называемое АРМ – автоматизированное рабочее место. АРМ представляет собой совокупность программно-аппаратных средств, обеспечивающих взаимодействие человека с ЭВМ, т.е. такие функции как:

• возможность ввода информации в ЭВМ;
• возможность вывода информации из ЭВМ на экран монитора, принтер или другие устройства вывода (в настоящее время этот перечень достаточно широк – графопостроители, и т.п.).

     Так называемые интеллектуальные АРМ в свою очередь также содержат в своем составе ЭВМ, тем или иным способом подсоединенную к центральной ЭВМ (ВК) АСУ. Устройства ввода также должны обеспечивать широкий спектр вводимой информации: текстовой, координатной, факсимильной и т.д. Поэтому АРМ оснащаются при необходимости универсальной или специальной клавиатурой, устройствами ввода координатной информации (типа мыши), различного рода сканерами и т.д.

     С целью повысить спектр форм представления  информации, выводимой из ЭВМ, АРМ  оснащается цветными мониторами, средствами создания и управления звуковыми сигналами вплоть до возможности создания и воспроизведения речевых сигналов.

1. Аналитическая часть

1.   Технико – экономическая  характеристика Решотинского  шпалопропиточного  завода.

       В качестве предметной области выступает Решотинский шпалопропиточный завод Красноярской ж.д.

       Шпалопропиточный  завод на станции Решоты Красноярской железной дороги ОАО «РЖД» прочно вошел в историю развития Красноярской железной дороги, как новое современное  железнодорожное предприятие, построенное и пущенное в эксплуатацию в период глобальных перемен в стране и реформирований производств. 

       Федеральный закон об обязательной сертификации на железнодорожном транспорте, окончательно определил конкурентоспособность  в условиях рыночной экономики  по выпуску готовой продукции, каждое предприятие ШПЗ а их в стране одиннадцать, имеют право добровольно сертифицировать свою продукцию. Решотинский шпалопропиточный завод связи с законно о сертификации, единственный завод прошедший сертификацию по готовой продукции.

       Политикой в области качества завода является выпуск пропитанной шпалопродукции, удовлетворяющей требованиям заказчика, государственным стандартам  и  техническим условиям, увеличение сроков гарантии на продукцию, ориентацию на удовлетворение требований потребителей. 

       Шпалопропиточный  завод на  ст. Решоты Красноярской ж.д.  является единственным представителем особой группы среди шпалопропиточных заводов РФ по следующим критериям  классификации: производственная мощность по совмещенной сушке - пропитке сортаментов древесины 2100 тыс.штук шпал в год, автоматизированная система управления технологическими процессами  пропитки, наличие шесть пропиточных цилиндров диаметром 2,6 м., длиной 29 м. , рельсовый путь с шириной  колеи 1520 мм вмещающими 10 пропиточных вагонеток или одновременно 500 штук шпал.

       Предприятие предназначено для осуществления  пропитки древесины в количестве 240,0 тыс. м³ в год, для нужд Российских железных дорог.В том числе:

• шпалы – 216,0 тыс. м³;
• переводные и мостовые брусья – 24,0 тыс. м³ ;

         Пропитка древесины осуществляется по современной технологии, не имеющей аналогов среди шпалопропиточных заводов России. Отличительной особенностью технологии пропитки древесины на Решотинском шпалопропиточном заводе, по сравнению с другими заводами является: использование 6- ти пропиточных цилиндров d = 2600 мм., под нормальную железнодорожную колею 1520мм., на объем загруженной шпалы в 600 штук одновременно в каждый цилиндр

       Производственную  мощность завода составляют основные и вспомогательные цеха.

       К основным цехам относятся: цех пропитки и склад древесины.                                                     Вспомогательные: ремонтно-механические мастерские, котельный цех, газоочистные сооружения, цех наколки шпал, очистные сооружения, материальный склад, склад антисептика, автозаправочная станция, автотранспортный цех, административно – бытовой корпус.

       Склад древесины предназначен для производства погрузочно-разгрузочных работ: выгрузка, складирование, сортировка непропитанной древесины;  погрузка и выгрузка  пропиточных вагонеток; выгрузка из вагонеток и погрузка в подвижной состав со склада готовой продукции для отправки потребителям готовой продукции. Оборудован 8-ю козловыми кранами ККС-10 с пролетом 32 м. На складе предусмотрены площади для организации процесса сушки лесоматериалов лиственничных и хвоный пород . Атмосферная сушка шпал осуществляется в высоких ленточных штабелях, в соответствии с рекомендациями ВНИИЖТ по оптимальным режимам сушки древесины для предприятия в течении 9 месяцев. Мостовые и переводные брусья поступают в свои зоны, где производится их выгрузка и сортировка по породам. Сортименты лесоматериалов сосновой и листвееной древесины направляются на пропитку по способу совмещенной сушки-пропитки. Склад древесины оборудован противопожарным водопроводом высокого давления с лафетными стволами в количестве 54 штук. Выгрузка шпалосырья производится на складе древесины  тремя бригадами в 2 смены. На выгрузке задействованы 3 ККС-10, которые также осуществляют  сортировку и складирование сырья .

На выгрузку  1 п/вагона    затрачивается около 3-х часов  это без учета сортировки и складирования на территории завода.

За сутки  выгружается двумя сменами   8 п/в.

Погрузка пропитанных материалов ( шпалопродукция , мостовые и переводные брусья) осуществляется на складе готовой продукции территория отделенная от места выгрузки шпалосырья  , осуществляется двумя бригадами в 2 смены. На погрузке задействованы 2 ККС-10, которые также осуществляют подготовку пачек загрузку-выгрузку пропиточных вагонеток

На загрузку    1 п/в – затрачивается 1,5 ч. без учета работы с пропиточными вагонетками.

За сутки  загружается 12 п/в.

       В зависимости от  выполняемых производственных процессов, в состав цеха пропитки входят:

• крышечное отделение, в котором размещаются механизмы открытия и закрытия крышек 6-ти  пропиточных цилиндров и арматура, управление крышками и контроль параметров их работы осуществляет оператор из специального изолированного     помещения;
• цилиндровое отделение, в нем размещено технологическое оборудование и арматура, обеспечивающие проведение технологического процесса пропитки древесины и его контроль. Здесь же размещен смесительный участок, куда со склада антисептика поступает  масло каменноугольное;
• машинное отделение, в  котором размещено компрессорное  и вакуум-насосное оборудование, которое обеспечивает расчетные потребности в сжатом воздухе и разрежении, необходимых для проведения  технологического процесса пропитки;
• участок технологических стоков, на этом участке размещено оборудование, обеспечивающее сбор сконденсированного антисептика, его отстой и возврат в процесс;
• лаборатория, где осуществляется контроль качества пропитки древесины (замер глубины пропитки, влажности древесины), анализ поступающего антисептика;
• диспетчерская и главный пульт управления, процесс пропитки древесины осуществляется  автоматически и контролируется оператором пропитки из помещения диспетчерской, где расположены пульты управления шести пропиточных цилиндров и регистрирующая аппаратура;
• помещения операторов.

                 Склад антисептика предназначен  обеспечивать прием и  хранение  антисептирующих материалов (на  данный момент применяются в  качестве антисептиков масло  каменноугольное  (ГОСТ 2770) и ЖТК  ( ТУ  0258-007-33818158-99). В состав склада входят:

• сливной пункт., который размещен в отапливаемом помещении и рассчитан на одновременный прием двух ж.д. цистерн, емкостью 60 т. Слив производится через установку нижнего  слива, после разогрева острым паром;
• насосная станция, которая необходима для поддержания заданной температуры хранения антисептика, обеспечиваемой циркуляционной системой подогрева в теплообменных аппаратах;
• резервуарный парк, который состоит из 6-ти наземных резервуаров емкостью 1000 м³ , куда из цистерн перекачивается антисептик. Все емкости резервуарного парка теплоизолированы.

1.1.1Технологический процесс пропитки древесины

         Сосновую древесину, поступающую  на ШПЗ, в целях повышения  качества пропитки и возможности  пропитки древесины с высокой  начальной влажностью, минуя процессы укладки штабелей и атмосферной сушки, что сокращает трудозатраты и  складские площади, пропитывают по совмещенному способу сушки-пропитки. Технологический процесс совмещенной сушки-пропитки глубоконаколотых сосновых шпал состоит в следующем:

• Загруженный пропиточный цилиндр заполняют горячим антисептиком из маневрового цилиндра. Включается циркуляционная система подогрева антисептика. Выбранное насосное оборудование обеспечивает скорость циркуляции антисептика в системе не менее 0,03 м/с, что способствует прогреву древесины по всей длине пропиточного цилиндра.
• В маневровом цилиндре постепенно создают разрежение глубиной 0,05 МПа (380 мм рт.ст.), соединяя цилиндр через поверхностный конденсатор, масловодоотделитель с работающим вакуум-насосом.
• Постепенно, в ходе процесса, увеличивают глубину разрежения до 0,07-0,075 МПа (532 – 537 мм рт.ст.) при непрерывной циркуляции  антисептика и  продолжают сушку.
• Пары влаги, выделяющиеся из древесины, барботируя через слой антисептика, поступают в поверхностный конденсатор,  конденсируются и собираются в виде жидкости в вакуумсборнике.
• Собранная в вакуумсборнике влага периодически удаляется в бак стоков, а затем в бак отстоя.
• Отделившийся от воды антисептик возвращается в процесс, а загрязненная вода направляется на очистные сооружения.
• Древесина в процессе сушки периодически подвергается воздействию избыточного давления.
• По окончании процесса сушки древесину пропитывают тем же антисептиком, по методу «давление воздушное – давление жидкостное – вакуум».