 УДК 001(06) Телекоммуникации и новые информационные технологии… М.Л. СИМОНОВ, К.В. МАРТИНОВ, С.А. ЛАНТЮХОВ
Московский инженерно-физический институт (государственный университет) ИНТЕГРАЦИОННЫЕ РЕШЕНИЯ В УПРАВЛЕНИИ ПРОЦЕССОМ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОГО ЭКСПЕРИМЕНТА Рассматривается подход к разработке интеграционного решения в области управления процессом вычислительного эксперимента. Актуальным направлением развития информационных технологий в научной и инженерной деятельности является создание на основе современных программно-аппаратных платформ и архитектур интеграционных решений, для которых характерны:
интеграция научных и инженерных данных и метаданных в рамках распределенной информационной системы [1];
интеграция различных инженерных приложений, методик расчета и вычислительных и алгоритмов в рамках распределенной системы инженерных расчетов на основе современной архитектуры программных служб (например, Web-сервисов);
интеграция процессов вычислительного эксперимента в виде соответствующих стадий проектирования, постановок задач, получения результатов и организации взаимодействия коллектива разработчиков.
Управление процессами вычислительного эксперимента включает в себя широкий спектр вопросов, среди которых выделяется управление рабочими процессами и задачами разработки моделей различного типа (математических, геометрических и т.д.), что обуславливает применение современных подходов управления проектами и организации коллективной работы. Например, разработка моделей может являться одним из этапов проекта масштаба предприятия по разработке какого-либо промышленного изделия, и, в свою очередь, может состоять из ряда этапов, а также включать в себя определенные рабочие процессы, группы исполнителей, сетевые графики и др.
Важнейшим компонентом рассматриваемого интеграционного решения является база данных, реализующая интегрированную информационную модель [1], которая включает в себя многоуровневую структуру взаимосвязанных подсистем. При этом подсистемы представляют не только научные и инженерные данные и метаданные, но и средства управления процессом вычислительного эксперимента, а также программные средства научных и инженерных расчетов:
подсистема "Проектирование", классы которой описывают разбиение процесса проектирования на стадии с возможностью задания для каждой стадии исходных данных и формирования массивов результатов. Каждая стадия включает в себя версии объектов интегрированной информационной модели [1];
подсистема "Разработчики", классы которой отражают организационную и функциональную структуру различных групп разработчиков;
подсистема "Инженерные расчеты", представляющей общий реестр программных служб, функционирующих в распределенной системе серверов приложений и реализующих вычислительные алгоритмы и методы, а также приложения научных и инженерных расчетов;
подсистема "Рабочие процессы", классы которой соответствуют артефактам рабочих процессов проектирования, а именно: постановка задачи на уровне как группы, так и отдельных разработчиков; загрузка исходных данных из интегрированной базы данных; организация итерационного применения вычислительных методов и алгоритмов; хранение промежуточных результатов расчетов, формирование массивов результатов с последующей верификацией, сопоставлением, обобщением и загрузкой данных в интегрированную базу данных.
Применение рассматриваемого подхода к разработке моделей наукоемкой продукции обеспечивает:
хранение в базе данных полного объема информации процесса разработки моделей в соответствии со стандартными стадиями проектирования с возможностью формирования на каждой стадии массива версий данных и метаданных;
значительную гибкость процессов научных и инженерных расчетов по отношению к использованию различных вычислительных методов, алгоритмов и приложений, как стандартных так и пользовательских;
возможность оперативного управления, контроля и повышения квалификации разработчиков путем определения заданий, планов работ и шаблонов на основе массива существующих в базе данных проектов.
Список литературы 1. Мартинов К.В., Симонов М.Л. Интеграция научных и инженерных данных в распределенной информационной среде. В кн.: Научная сессия МИФИ-2006. Сборник научных трудов в 15-ти томах. Т. 10. М.: МИФИ, 2006, с. 63-64.
________________________________________________________________________
ISBN 5-7262-0710-6. НАУЧНАЯ СЕССИЯ МИФИ-2007. Том 10
|