asovlc

Государственный контракт № 02.740.11.0658 от 29 марта 2010 г.
ФЦП «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России»
на 2009-2013 годы
РАЗРАБОТКА МОДЕЛИ
AВТОМАТИЗИРОВАННОЙ СИСТЕМЫ
ИНТЕГРАЦИИ ОТКРЫТЫХ ВИРТУАЛЬНЫХ
ЛАБОРАТОРНЫХ КОМПЛЕКСОВ
Ижевский государственный технический
университет (IzhSTU) имени М.Т.Калашникова
chti@chti.ru / www.chti.ru
Руководитель проекта
д.т.н., профессор Ефимов И.Н.
Ответственные исполнители
к.т.н., доцент Жукова С.А.,
к.п.н., доцент Козлова С.Ж.
ЦЕЛЬ ПРОЕКТА
обеспечение доступности удаленной работы с виртуальными
лабораторными комплексами путем интеграции их в открытое
исследовательское пространство.
подготовка и закрепление в сфере науки и образования научных и
научно-педагогических кадров, формирование эффективных и
жизнеспособных научных коллективов.
2
ОТКРЫТЫЙ ВИРТУАЛЬНЫЙ
ЛАБОРАТОРНЫЙ КОМПЛЕКС ОВЛК
система интеллектуальных, организационных и вычислительных
ресурсов, построенная на принципах открытых систем
для решения задач образования, науки и бизнеса.
3
КОНЦЕПЦИЯ ПОСТРОЕНИЯ
моделирование процессов, возникающих при взаимодействии
исследователя, объекта исследования, численного эксперимента
и программно-аппаратного комплекса.
4
СТРУКТУРА ОВЛК
ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЙ
ОРГАНИЗАЦИОННЫЙ
ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫЙ
5
ФОРМИРОВАНИЕ ОВЛК
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ РЕГЛАМЕНТ
6
ФОРМИРОВАНИЕ ОВЛК
ОРГАНИЗАЦИОННЫЙ РЕГЛАМЕНТ
7
ФОРМИРОВАНИЕ ОВЛК
ТЕХНИЧЕСКИЙ РЕГЛАМЕНТ
Общие требования
8
ФОРМИРОВАНИЕ ОВЛК
ТЕХНИЧЕСКИЙ РЕГЛАМЕНТ
Требования к открытости системы
9
ФОРМИРОВАНИЕ ОВЛК ДИНАМИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ
ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ
Выделение профиля:
Предметная область
Объект исследования
10
ФОРМИРОВАНИЕ ОВЛК ДИНАМИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ
ПОДГОТОВКА К ФОРМАЛИЗАЦИИ
СВОБОДНОЕ ВРАЩЕНИЕ
ДИНАМИКА ЛЕТАТЕЛЬНОГО
АППАРАТА
ДВИЖЕНИЕ В
ПОТЕНЦИАЛЬНОМ ПОЛЕ СИЛ
ДВИЖЕНИЕ В
ПОТЕНЦИАЛЬНОМ ПОЛЕ СИЛ
С ДИССИПАЦИЕЙ ЭНЕРГИИ
11
ФОРМИРОВАНИЕ ОВЛК ДИНАМИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ
ФОРМАЛИЗАЦИЯ
Система уравнений Гамильтона
свободное вращение
движение в
потенциальном
поле сил
движение в
потенциальном
поле сил с
диссипацией энергии
12
ФОРМИРОВАНИЕ ОВЛК ДИНАМИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ
ПОСТРОЕНИЕ АЛГОРИТМА
Канонический метод
Метод Эйлера
13
ФОРМИРОВАНИЕ ОВЛК ДИНАМИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ
РАЗРАБОТКА ДИНАМИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ
Программный комплекс
Моделирование и
исследование динамической
устойчивости летательных
аппаратов
Свидетельство о
государственной
регистрации программы на
ЭВМ № 2010611155 от
9.02.2010 г.
14
ФОРМИРОВАНИЕ ОВЛК ДИНАМИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ
ПРОВЕДЕНИЕ ЭКСПЕРИМЕНТА
15
ФОРМИРОВАНИЕ ОВЛК ДИНАМИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ
АНАЛИЗ. ПОИСК ЗНАНИЙ
свободное вращение
16
ФОРМИРОВАНИЕ ОВЛК ДИНАМИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ
АНАЛИЗ. ПОИСК ЗНАНИЙ
движение в потенциальном поле
17
ФОРМИРОВАНИЕ ОВЛК ДИНАМИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ
АНАЛИЗ. ПОИСК ЗНАНИЙ
движение в потенциальном поле сил
с диссипацией энергии
18
АВТОМАТИЗИРОВАННАЯ СИСТЕМА
осуществляет
интеграцию и управление комплексами
проведение дистанционного эксперимента
основные задачи системы
формирование профилей
управление экспериментами
организация коммуникаций
организация документооборота
19
базовая технология открытых систем
МАСШТАБИРУЕМОСТЬ
расширение по типам и количеству виртуальных лабораторий
20
базовая технология открытых систем
ИНТЕРОПЕРАБЕЛЬНОСТЬ
взаимодействие с разнородными аппаратными комплексами
и внешними системами
21
базовая технология открытых систем
МОБИЛЬНОСТЬ
возможность работы на распространенных
программных платформах
22
базовая технология открытых систем
АДАПТИРУЕМОСТЬ
минимизация усилий по созданию и
развертыванию комплексов в среде Интернет
23
базовая технология открытых систем
ЭРГОНОМИЧНОСТЬ
способность быть удобной для управления
и привлекательной для пользователя.
24
СТРУКТУРА АС
УПРАВЛЕНИЕ
ОВЛК
ОБМЕН
ИНФОРМАЦИЕЙ
УПРАВЛЕНИЕ
ЭКСПЕРИМЕНТАМИ
АДМИНИСТРИРОВАНИЕ
КОНТЕНТА
25
вход в раздел поиска
и просмотр списка
регистрация на портале
ОВЛК динамич. системы
вход в портал
формирование запроса
запуск
эксперимента
Выч.ресурсы
Сведения об
экспериментах
ВЛ
Метод.ресурсы
выбор ВЛ
ввод нач. условий
ВЛ
оценка вычислительного ресурса
26
РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТА
27
результаты эксперимента
Выч.ресурсы
результаты
эксперимента
Сведения об
экспериментах
ВЛ
обсуждение
с коллегами
Метод.ресурсы
- форум
- видеоконференция
- чат
ОВЛК динамич. системы
28
РАЗМЕЩЕНИЕ КОМПОНЕНТОВ АС НА
ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫХ УЗЛАХ
29
ЭРГОНОМИЧНОСТЬ АС ОВЛК
Характеристики
Преимущества
Эффект
1
Эксплуатационные затраты на развертывание
и поддержку
Незначительные
Снижение
эксплуатационных
затрат
2
Изменение условия эксперимента
Без участия разработчика
Снижение
временных затрат
3
Настройка рабочего места
Под индивидуального
пользователя
Повышение
комфортности
4
Выбор инструментов исследования
Под индивидуального
пользователя
Повышение
комфортности
5
Интерфейс взаимодействия
Унифицированный
Повышение
эргономичности
6
Предоставление инструментов управления
экспериментом
Без посредников
Повышение
эргономичности
7
Проведение экспериментов и анализ результатов
Сочетание
индивидуального и
коллективного
Повышение
эргономичности
8
Формирование рабочего места
Типовая комплектация,
распространенные
Снижение прямых
затрат
30
ИНДИКАТОРЫ ПРОЕКТА
№
Наименование индикатора
Ед.
измер.
Требова
ния ТЗ
Достигн
уто на
конец
2012
И.1.1.1
Количество кандидатов наук , представивших докторские
диссертации в диссертационный совет (нарастающим итогом)
чел.
1
1
И.1.1.2
Количество аспирантов, представивших кандидатские
диссертации в диссертационный совет
чел.
3
4
Количество студентов, аспирантов, докторантов и молодых
И.1.1.3 исследователей, закрепленных в сфере науки, образования и
высоких технологий
чел.
10
10
Количество исследователей, результаты работы которых в
И.1.1.4 рамках НИР опубликованы в высокорейтинговых российских и
зарубежных журналах
чел.
3
4
31
ПОКАЗАТЕЛИ ПРОЕКТА
Ед.
измер.
Наименование показателя
П.1.1.1
Количество докторов наук, работающих в
образовательной организации на полную ставку
П.1.1.2
научной
или
Требова
ния ТЗ
Достигнуто
на конец
2012г.
чел.
2
2
Количество молодых кандидатов наук, работающих в научной или
образовательной организации на полную ставку
чел.
3
4
П.1.1.3
Количество аспирантов, принявших участие в работах в течение
всего срока реализации НИР
чел.
3
10
П.1.1.4
Количество студентов, , принявших участие в работах в течение
всего срока реализации НИР
чел.
4
12
П.1.1.5
Доля привлеченных на реализацию НИР внебюджетных средств
от объема средств федерального бюджета
%
25
25
%
50
51,2
Доля фонда оплаты труда молодых участников НИР (молодых
П.1.1.6 кандидатов наук, аспирантов и студентов) в общем объеме фонда
оплаты труда по НИР
32
НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКАЯ ПРОДУКЦИЯ
Автоматизированная система ОВЛК
33
34
НОЦ «ОТКРЫТЫЕ ВИРТУАЛЬНЫЕ
ЛАБОРАТОРНЫЕ КОМПЛЕКСЫ»
35
36
КОНТАКТЫ
•
Чайковский технологический институт (филиал) ИжГТУ имени М.Т. Калашникова
Адрес: 617766, Пермский край, г. Чайковский, ул. Декабристов, 23
Телефон: (34241) 2-96-58
Факс: (34241) 2-96-58
E-mail: chti@chti.ru
Сайт: http://www.chti.ru/
•
•
•
Кафедра информатики и вычислительной техники kaf_ivt@chti.ru
Научно-образовательный центр «Открытые виртуальные лабораторные комплексы»
http://chti.ru/science/sec/about
АС ОВЛК http://asovlc.ru
37