Панов Петр Владимирович

АВТОМАТИЗИРОВАННАЯ СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ ПРОМЫШЛЕННЫМ ПРОИЗВОДСТВОМ АСФАЛЬТО-БЕТОННЫХ СМЕСЕЙ ПО РЕЗУЛЬТАТАМ МОНИТОРИНГА СОСТОЯНИЯ АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ

Специальность 05.13.06 – Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (промышленность)

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени

кандидата технических наук

Москва – 2012

Работа выполнена на кафедре «Автоматизированные системы управления» в Федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования Московском автомобильно-дорожном государственном техническом университете (МАДИ).

Научный руководитель Строганов Виктор Юрьевич

Лауреат премии Правительства РФ,

доктор технических наук, профессор, МГТУ им.Н.Э.Баумана, профессор кафедры «Системы обработки информации и управления»

Официальные оппоненты Суворов Дмитрий Наумович

доктор технических наук, профессор,

МАДИ, профессор кафедры «Автоматизация производственных процессов»

Горюнов Игорь Иванович

кандидат технических наук, доцент

Московский государственный строительный университет (МГСУ),

заведующий кафедрой «Автоматизация инженерно-строительных технологий»

Ведущая организация: Российский научно-исследовательский институт информационных технологий и систем автоматизированного проектирования (Рос НИИ ИТ и АП), г. Москва.

Защита состоится 11 апреля 2012г. в 1000 часов на заседании диссертационного совета Д.212.126.05 при Московском автомобильно-дорожном государственном техническом университете (МАДИ) по адресу:

125319, г. Москва, Ленинградский пр., д.64.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке МАДИ.

Автореферат разослан 7 марта 2012г.

Отзыв на автореферат в одном экземпляре, заверенный печатью, просим направлять в адрес совета МАДИ.

Ученый секретарь

диссертационного совета,

кандидат технических наук, доцент Михайлова Н.В.

Общая характеристика работы

Актуальность проблемы

Диагностика автомобильных дорог является основой системы управления состоянием автомобильных дорог, в том числе планирования, распределения и использования средств, направляемых на содержание, ремонт и реконструкцию дорог, оптимизацию программ дорожных работ. Цель диагностики и оценки состояния автомобильных дорог, состоит в получении полной, объективной и достоверной информации о транспортно-эксплуатационном состоянии дорог, условиях их работы и степени соответствия фактических потребительских свойств, параметров и характеристик требованиям движения. Результаты диагностики являются основой управления состоянием автомобильных дорог и исходной базой для эффективного использования средств, направляемых на совершенствование и развитие дорожной сети. Транспортно-эксплуатационное состояние дороги - комплекс фактических значений параметров и характеристик технического уровня и эксплуатационного состояния на момент обследования и оценки, обеспечивающих её потребительские свойства.

Поддержание на должном эксплуатационном уровне автомобильной дорожной сети является важной задачей, от решения которой зависит безопасность движения. Основной задачей системы обработки данных для автоматизации технологических процессов мониторинга дорожной сети является сбор и систематизация данных об элементах автодорожной сети, обработка собранных данных с целью прогнозирования затрат материалов на ремонт и, как следствие, прогнозирование объемов производства материалов ремонта, что и определяет актуальность исследований.

Цель и основные задачи исследования

Целью работы является повышение эффективности мониторинга дорожного полотна за счет создания автоматизированной системы обработки данных, обеспечивающей уточнение количественно-качественных показателей основных элементов автомобильных дорог; организацию систематических наблюдений за объектами мониторинга с регистрацией изменений в эксплуатационном состоянии элементов обустройства, материалов, конструкций, возникших за период между наблюдениями; планирование ремонтных работ на участках обследуемых автомобильных дорог; прогнозирование объемов производства материалов, требующихся для проведения ремонтных работ.

В соответствии с поставленной целью в диссертации решаются следующие задачи:

1. Сравнительный анализ и исследование различных способов сбора визуальной информации о состоянии объектов с целью выбора рационального решения, позволяющего провести наиболее полную автоматизированную обработку.

2. Разработка и реализация алгоритмов распознавания элементов, принадлежащих объектам автомобильных дорог и элементов обустройства.

3. Реализация функции прогнозирования расхода материалов на ремонт по данным вычисленных дорожных характеристик на базе регрессионных моделей, с использованием связи системы с внешними математическими пакетами.

4. Разработка базы данных для хранения информации о проведенных измерениях дорожной лаборатории, хранения значений вычисленных дорожных характеристик, а также характеристик дорожных объектов.

5. Разработка специализированного программного обеспечения, позволяющего регистрировать количественный и качественный состав элементов, определять геометрию элементов, вычислять заданные характеристики качества дороги.

Научная новизна