Система управления базами данных центробежных компрессоров

Н.А. Кубышкин, А.М. Данилишин

 

Актуальность. Система управления базами данных — совокупность программных и лингвистических средств общего или специального назначения, обеспечивающих управление созданием и использованием баз данных [1]. Подобные системы необходимы при проектировании и экспериментальной проверке центробежных компрессоров, как для упорядочивания получаемой информации, так и для быстрого доступа к ней. В компрессоростроении на данный момент практически отсутствуют СУБД, что существенно замедляет развитие данной отрасли и увеличивает затраты на производство и конструирование, так как довольно часто результаты, полученные ранее, утрачиваются и появляется необходимость в повторном проведении экспериментов или проектировании. Это обусловлено малой вовлеченностью программистов в производство.

Такая система управления позволяет быстро находить характеристики искомых компрессоров или искать компрессора по имеющимся характеристикам и в дальнейшем использовать получаемую информацию для сравнения или же для переноса характеристик в иные программы для расчета и проектирования.

Основной проблемой в разработке системы управления является разнообразие баз данных с результатами исследования центробежных компрессоров, так как многие эксперименты проводились разными людьми и в разное время, из-за чего многие данные представлены различными способами и в разных физических величинах, что требует создания для всех баз данных единой системы ввода-вывода информации.

В перспективе, систему управления базами данных центробежных компрессоров можно будет совместить с программой, которая на основе получаемых данных будет строить геометрическую модель рассматриваемого компрессора. Помимо этого, благодаря схожести многих характеристик у компрессоров различных по принципу действия, на основе данной системы можно будет сделать СУБД и для баз данных других видов компрессоров, что существенно улучшит процесс изучения полученных данных и позволит подобрать компрессор по характеристикам вне зависимости от принципа его устройства.

Цели и задачи работы. Целью данной работы было создание системы управления базами данных центробежных компрессоров с возможностью ввода и вывода данных с высоким уровнем удобства использования [2]. Для создания подобной системы управления был выбран язык программирования Delphi из-за его читаемости и простоты, которая позволит будущим пользователям повышать эффективность приложения и дополнять его, не обладая при этом большими знаниями в программировании.

Вводимые характеристики в системе управления при этом соответствуют номенклатуре научной школы компрессоростроения СПбПУ [3]. Это сделано для стандартизации всех параметров, что создает более совершенную базу данных, где все они представлены одной базой массивов идентичных по количеству и расположению компонентов или же единой таблицей со всеми внесенными данными. Плюс такого устройства заключается в том, что оно позволяет сравнивать разные компрессора, имеющие одинаковую систему характеристик, что, в свою очередь, позволяет выбрать наиболее подходящий компрессор, не прибегая к длительным расчетам. Стоит так же отметить и то, что такое устройство базы данных существенно понижает риск появления ошибки в программе, из-за отсутствия дополнительных подпрограмм для перерасчета характеристик.

Одной из задач так же являлась защита системы управления и самой базы данных от взлома и похищения информации. Это необходимо из-за того, что база данных состоит из экспериментальных данных, ценность которых крайне высока как из-за дороговизны подобных экспериментов, так и из-за уникальности каждого эксперимента. Утечка подобной базы данных может привести к существенным убыткам, использующей эту программу организации. Защищенность СУБД на данный момент достигается разделением самой системы управления и базы данных, которая представляет из себя совокупность символов, находящихся в текстовом файле, местоположение которого известно только ее владельцу. При таком устройстве система управления является дешифратором файла, местоположение которого взломщику неизвестно, в связи с чем утечка информации практически невозможна [4]. Плюсом такого устройства является так же то, что можно усиливать защиту, создавая дополнительные программы для дешифровки исходного файла, а в дальнейшем и друг друга, при этом не внося изменений в код системы управления.

Результаты. Была создана программа с интерфейсом, стандартизированным соответствующей номенклатуре кафедры КВиХТ, показанным на рисунке 1. Была создана экспериментальная база данных, для проверки работы СУБД, показавшая, что система работает правильно и программа может как выдавать результаты поиска, так и безошибочно вносить новые данные в БД. Пример экспериментальной базы данных показан на рисунке 2.

центробежный компрессор

Рис. 1. Пример интерфейса системы управления базами данных центробежных компрессоров

компрессор

Рис. 2. Экспериментальная база данных

 

Выводы. В результате проделанной работы была создана стандартизация параметров компрессоров, позволившая более быстро оценивать и сравнивать их различные характеристики. Отсутствие ограничения в размере базы данных, возможность добавлять новые характеристики в интерфейс программы без повреждения уже существующей информации, возможность совместить базу данных с любой программой для проектирования и расчета компрессоров с помощью параметризации, а также удобный интерфейс самой системы управления указывают на большие перспективы данного приложения.

В дальнейшем планируется добавление новых способов защиты данных и улучшение уже существующих функций приложения. Помимо этого, планируется ввести возможность редактирования интерфейса и внесение новых переменных без использования программирования.

 

Литература:

  1. ГОСТ Р ИСО МЭК ТО 10032-2007: Эталонная модель управления данными (идентичен ISO/IEC TR 10032:2003 Information technology — Reference model of data management)
  2. Влад В. Головач. Дизайн пользовательского интерфейса. Искусство мыть слона. — 2009. — 94 с.
  3. Труды научной школы компрессоростроения СПбГТУ : (Сб. реф. ст. по публ. и работам основателя науч. шк. проф. К. П. Селезнева и его учеников) / Под ред. Ю. Б. Галеркина. — СПБ., 2000. — 443 с.
  4. Нечаев В. И. Элементы криптографии (Основы теории защиты информации). — М.: Высшая школа, 1999. — 109 с. — ISBN 5-06-003644-8