CC BY
57
№ 3 (45) 2013
С. Н. Брыкин, канд. хим. наук, зам. директора ФГУП «РосРАО», г. Москва Р. Е. Кузин, докт. техн. наук, профессор, главный научный сотрудник ВНИИХТ, г. Москва
А. В. Пыжов, главный специалист ФГУП «НО РАО», г. Москва Т. Н. Таиров, канд. техн. наук, директор Санкт-Петербургского филиала ЦИПК работников атомной
промышленности
С. А. Якушев, канд. техн. наук, начальник отдела СПО ФГУП «НО РАО», г. Москва
информационная система государственного учета и контроля радиоактивных веществ и отходов
Актуальность наличия и эффективности функционирования автоматизированной системы контроля радиоактивных веществ не вызывает сомнений. Статья посвящена различным аспектам постановки задачи разработки, проектирования, реализации и совершенствования системы.
введение
Система государственного учета и контроля радиоактивных веществ (РВ) и радиоактивных отходов (РАО) (далее — СГУК РВ и РАО) создана во исполнение Постановления Правительства РФ от 11 октября 1997 г. № 1298 «Об утверждении Правил организации системы государственного учета и контроля радиоактивных веществ и радиоактивных отходов» и включает в себя органы управления на федеральном уровне (госкорпорация «Росатом»), региональном и ведомственном уровнях. Создание системы определялось вызовом времени — огромными объемами и активностью новых веществ, появившихся в процессе создания ядерного щита Родины и атомной энергетики.
Целями функционирования системы являются определение наличного количества РВ и РАО в пунктах (местах) их нахождения, хранения и захоронения, предотвращение потерь, несанкционированного использования и хищений, предоставление органам государственной власти управления использованием атомной энергии и государственного регулирования безопасности инфор-
мации о их наличии и перемещении, а также об экспорте и импорте.
Функциональные задачи системы
Система учета и контроля РВ и РАО включает в себя механизмы управления на федеральном, региональном и ведомственном уровнях, информационно-аналитические организации и центры сбора, обработки и передачи информации, инженерно-технические средства, а также нормативные правовые акты, регламентирующие деятельность в этой области.
Учету и контролю подлежат:
• на федеральном уровне (в организациях, находящихся на территории Российской Федерации) — радиоактивные вещества и твердые радиоактивные отходы;
• на региональном уровне (в организациях, находящихся на территории соответствующего субъекта Российской Федерации) — радиоактивные вещества, твердые и жидкие радиоактивные отходы;
• на ведомственном уровне (в организациях, находящихся на территории Россий-
ПРИКЛАДНАЯ ИНФОРМАТИКА /-
' № 3 (45) 2013
ской Федерации и подведомственных федеральным органам исполнительной власти и Российской академии наук) — радиоактивные вещества, твердые и жидкие радиоактивные отходы.
Единая государственная система, регламентирующая обращение с радиоактивными отходами, создана и используется в целях организации и обеспечения безопасного и экономически эффективного обращения с радиоактивными отходами, в том числе их захоронения.
СГУК РВ и РАО является главным информационным ресурсом для решения основных задач обращения с радиоактивными отходами:
• сбор информации о наличии, состоянии, перемещении, хранении и захоронении РВ и РАО от предприятий (организаций) страны;
• определение суммарного количества, структурного и качественного состава РВ и РАО в местах их нахождения (страна, регион, город, предприятие);
• выявление утерянных и идентификация найденных РВ и РАО;
• определение местонахождения любого зарегистрированного в Государственной системе объекта учета РВ и РАО;
• подведение баланса отходов, образующихся на предприятиях и поступающих на захоронение;
• создание и ведение государственных каталогов типов РВ и РАО, находящихся в обращении в России;
• создание и ведение кадастров мест хранения и захоронения РАО;
• формирование и представление органам государственной власти, региональным органам исполнительной власти интегральной количественной и качественной информации о наличии, состоянии и перемещении РВ и РАО для принятия необходимых управленческих решений.
Организационно-функциональная схема системы государственного учета и контроля РВ и РАО представлена на рис. 1.
СГУК РВ и РАО постоянно совершенствуется на основе опыта ее функционирова-
ния и современных требований к функцио- § нированию.
В соответствии с Федеральным законом ч: от 11 июля 2011 г. № 190-ФЗ «Об обраще- ^ нии с радиоактивными отходами и о внесе- ^ нии изменений в отдельные законодатель- Й ные акты Российской Федерации» и Поста- * новлением Правительства РФ от 25 июля §" 2012 г. № 767 «О проведении первичной ре- | гистрации радиоактивных отходов» и в це- ^ лях создания единой государственной сис- < темы обращения с радиоактивными отходами встала задача совершенствования ин- ¿е формационной системы (ИС) СГУК РВ и РАО ^ с целью интеграции в нее данных первичной регистрации [1, 2]. ||
Первичной регистрации подлежат радиоактивные отходы, образовавшиеся до да- * ты вступления в силу Федерального закона № 190-ФЗ, т. е. до 15 июля 2011 г., а также радиоактивные отходы, содержащие ядерные материалы, которые могут находиться исключительно в федеральной собственности. Целью проведения первичной регистрации является определение объемов и характеристик РАО, накопленных до 15 июля 2011 г., а также категорирование имеющихся пунктов хранения РАО.
Для принятия обоснованных управленческих решений, как на этапах проведения первичной регистрации, так и в дальнейшем, с использованием ее результатов, необходимо иметь достоверную и непротиворечивую информацию о хранимых объектах. Для этого следует интегрировать данные первичной регистрации в базу данных (БД) СГУК РВ и РАО. Интеграция данных первичной регистрации в действующую БД СГУК РВ и РАО позволит создать единое информационное пространство, т. е. единую и непротиворечивую базу данных по обращению РВ и РАО, с единой справочной системой, на основе которой можно решать задачи идентификации организаций, хранилищ, учетных единиц хранения и т. п.
Как следствие интеграции на основе ретроспективных данных инвентаризации, статистической отчетности, оперативной
№ 3 (45) 2013
информации, накопленных в БД СГУК РВ и РАО, возможна их сверка с данными, представляемыми предприятиями на момент проведения первичной регистрации.
Использование данных первичной регистрации и данных оперативной и годовой отчетности предприятий после момента проведения регистрации дает возможность, например, контроля права собственности, объемов и категорий РАО, направляемых предприятием на захоронение, что соответственно будет влиять на тарифы по их захоронению.
Выше поставленная цель предполагает модернизацию БД СГУК РВ и РАО и разработку специального программного обеспечения (СПО) [3, 4].
Для достижения поставленной цели решаются следующие задачи:
• системный анализ информации о пунк-§| тах хранения РАО и выявление структуры § информационных потоков в системе СГУК £ РВ и РАО;
§ • проектирование комплекса информа-щ „
=г ционных моделей взаимодействия и инте-£ грации разрабатываемой системы с (ИС) £ СГУК РВ и РАО;
£ • разработка структуры базы данных; | • разработка алгоритмов взаимодейст-^ вия участников информационного обмена <1 и алгоритмов обработки информации; ¡1 • разработка специального программна ного обеспечения, реализующего предло-* женные алгоритмы информационного взаи-¡5 модействия и обеспечивающего хранение, о проверку и выгрузку данных из СПО.
0
| Программная реализация
<0
5 В основу решения поставленных задач
и .
положены методы системного анализа (де-
1 композиция, классификация, иерархиче-<3 ское упорядочение, абстрагирование, фор-^ мализация, композиция, моделирование). | При проектировании системы использова-Ц лась методология функционального моде-§ лирования систем IDEF0, методология мо-§ делирования потоков данных DFD, методо-Ц логия проектирования баз данных IDEF1X,
теория реляционных баз данных, структурированный язык запросов SQL, методология быстрой разработки приложений RAD.
Схема информационной модели, полученная в ходе системного анализа форм, представлена на рис. 2. На схеме информационных потоков выделены следующие элементы:
• органы государственного управления, являющиеся получателями аналитических справок и принимающие управляющие решения — фигуры с пунктирным контуром;
• информационно-аналитические центры, проводящие сбор, аудит, концентрацию и анализ информации, и на основе опыта эксплуатации системы — разработку требований к системе и алгоритмов информационного обмена — фигуры со сплошным контуром;
• отчитывающиеся организации, являющиеся источником исходных форм первичной регистрации — фигуры со штрих-пунктирным контуром;
• потоки исходных и аналитических данных — штрих-пунктирные стрелки;
• потоки метаданных ИС (техническая информация ИС, информация разработки ИС) — сплошные стрелки;
• потоки управляющих решений (законы, приказы, распоряжения, постановления, акты) — пунктирные стрелки.
Схема позволила сформировать входной поток информации, который должен быть обработан и интегрирован в ИС СГУК РВ и РАО. На основе полученных информационных моделей разработано СПО для сбора, хранения и анализа данных первичной регистрации.
СПО включает в себя программные средства для ввода, загрузки, просмотра и редактирования данных, хранения связанных с этими данными электронных документов любых форматов в каталоге документов первичной регистрации. Так как сбор информации носит разовый характер, то для ее решения разработан шаблон документа MS Excel для заполнения форм первичной регистрации.
№ 3 (45) 2013
Рис. 1. Организационно-функциональная схема системы государственного учета и контроля РВ и РАО
Шаблон представляет собой дополнительное программное средство, в котором реализованы функции контроля вводимой информации на основе Порядка и Инструкции по заполнению форм регистрации. Так как информация по формам первичной регистрации поступает в ИАЦ СГУК РВ и РАО как в рекомендованном формате MS Excel, так и формате документов MS Word, разработан модуль загрузки, который позволяет в полуавтоматическом режиме загружать данные форм первичной регистрации из документов форматов MS Excel и MS Word в базу данных MS SQL Server СГУК РВ и РАО, избегая повторного ручного ввода данных.
Архитектура СПО (рис. 3) для ведения и анализа данных первичной регистрации реализуется на базе восходящей стратегии разработки: сначала проектируется хранилище данных (БД), затем строится логика обмена данными пользовательского интерфейса с хранилищем данных. В качестве механизма взаимодействия физической модели БД и пользовательского интерфейса выступает технология Linq2 SQL как наиболее простое в освоении и поддержке средство доступа к БД Microsoft SQL. Системная
часть программы написана на языке программирования C#.
Разработанное СПО выполняет следующие основные функции:
• ввод и редактирование данных форм первичной регистрации;
• архивное хранение данных форм первичной регистрации;
• выгрузку отчетов по формам первичной регистрации;
• тестирование информации:
• анализ информации для принятия управленческих решений.
Заключение
В статье приведены результаты системного анализа потоков информации СГУК РВ и РАО и данных первичной регистрации пунктов хранения РАО с целью их интеграции в СГУК РВ и РАО. Для решения задач системного анализа были построены функциональные модели IDEF0, модели потоков данных DFD и модели проектирования баз данных IDEF1X.
Предлагаемая интеграция информации в БД СГУК РВ и РАО позволит использовать данные первичной регистрации совместно
45
« I
«
о &
L<0
С
ва <
£
£ Uj ОС
! а
эё
Ii
№ 3 (45) 2013
Рис. 2. Схема информационной модели потока данных
«
0
1
0
ss
е £
s 00
Ё §
«
1
I &
S
ss
12 I
е
t Î2
I
Й §
U
¡5
I
0 §
1 t
Хранилище документов
Рис. 3. Архитектура СПО
с актуальными и ретроспективными данными при формировании аналитической и отчетной документации, необходимой для принятия управленческих решений в области обращения с РАО.
Список литературы
1. Федеральный закон Российской Федерации от 21 ноября 1995 г. № 170-ФЗ.
2. Федеральный закон Российской Федерации от 11 июля 2011 г. № 190-ФЗ.
B. И. Грекул, Г. Н. Денищенко, Н. Л. Коровки-на. Проектирование информационных систем. М.: «Бином. Лаборатория знаний», 2008. —
C. 304.
Иан Грэхем. Объектно-ориентированные методы. Принципы и практика. 3-е изд. М.: Вильямс, 2004. — С. 880.
Роберт Виейра. Программирование баз данных Microsoft SQL Server 2005. Базовый курс. М.: Диалектика, 2007. — С. 832.
46
