Информационное обеспечение науки Новые технологии

Е.Е. Лебедева, Н.В. Маркина, В.Б. Иванов

(ГНЦ РФ НИИАР, Димитровград)

СОСТОЯНИЕ ИНФОРМАЦИОННОГО
ОБЕСПЕЧЕНИЯ НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
В ОБЛАСТИ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ БАЗЫ
РЕАКТОРНОГО МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЯ

С целью информационного обеспечения научных исследований в ГНЦ РФ НИИАР разработан комплекс информационных систем (ИС) по экспериментальной базе реакторного материаловедения, ориентированный на предоставление информации различным категориям пользователей в области атомной науки и техники.

ИС разрабатывались с использованием современных программных средств и с учетом следующих общих требований к составу информации и возможностям:

  • концентрирование в систематизированном и обобщенном виде накопленного опыта и потенциала, гарантируемого предыдущим развитием атомной науки и техники;

  • обеспечение получения информации, полнота и качество которой гарантируются экспертизой данных, проводимой независимыми группами исследователей на уровне создания продукта;

  • отражение реального состояния элементов экспериментальной базы на текущий момент времени;

  • создание возможности объективного сравнения характеристик составных частей экспериментальной базы;

  • обеспечение возможности расширения объема и состава хранимых характеристик и запросов.

Для обоснования структуры данных информационных систем рассмотрены основные категории пользователей разработанного комплекса с учетом их потребностей в информации, а именно: конструкторов, материаловедов, специалистов по реакторным испытаниям и технологии, физике и безопасности реакторов, работников аппарата управления.

Основные элементы экспериментальной базы, информация о которых должна быть представлена исследователю в виде независимых ИС, были определены на основе анализа процедуры получения данных о свойствах материалов в реакторном и послереакторном экспериментах. В комплекс включены: ИС РЭМ "Исследовательские реакторы России", ИС АЗК "Защитные камеры", ИС МЕРИ "Каталог методов реакторных испытаний".

ИС РЭМ "Исследовательские реакторы России. Фактографические данные и экспериментальные возможности" предназначена для сбора, хранения и выдачи потребителю информации по экспериментальным возможностям исследовательских реакторов в зависимости от задачи планируемых исследований.

В настоящее время ИС РЭМ содержит информацию о 20 реакторах, базирующихся в 13 институтах страны, и позволяет получить информацию о каждой из реакторных установок, начиная от общего описания вплоть до конкретных данных по нейтронно-физическим характеристикам экспериментальных каналов.

ИС "Атлас защитных камер" предназначена для получения информации об экспериментальных возможностях материаловедческих комплексов России и осуществления целевого выбора защитной камеры (ЗК) для проведения послереакторных испытаний материалов и изделий ядерной техники.

В настоящее время ИС АЗК содержит информацию по 106 защитным камерам, базирующимся в 5 основных исследовательских центрах страны, и позволяет получить информацию по технологическим параметрам (транспортные возможности всего комплекса и отдельных защитных камер, геометрические размеры камеры, допустимая активность, системы удаления отходов) и размещенному в ЗК исследовательскому и технологическому оборудованию.

ИС МЕРИ "Каталог методов реакторных испытаний материалов и изделий ядерной техники" позволяет оперативно получать информацию о методах исследования свойств материалов; характеристиках и показателях точности отдельных методов исследования; разработчиках отдельных установок и устройств и т.д.

В настоящее время ИС МЕРИ содержит информацию о 556 разработанных методиках реакторных испытаний из 40 организаций бывшего СССР, номенклатура изучаемых свойств - 269, номенклатура материалов - 129. Содержащаяся в ИС информация достаточна для оценки уровня методического обеспечения реакторного материаловедения.

Информационная часть банков данных дополнена экспертной системой автоматизированного выбора места и метода проведения исследований на основе разработанных критериев. Цель создания экспертной системы - предоставление исследователю вариантов планирования экспериментов, обеспечивающих высокую эффективность работ и экономически целесообразные решения.

Экспертная система МАТРЭКС содержит знания из всех вышеперечисленных ИС и служит интеллектуальным интерфейсом между пользователями и системой в целом.

В базе знаний ЭС МАТРЭКС использованы опыт и знания ведущих специалистов отрасли в области разработки и эксплуатации действующих реакторных установок и реакторного материаловедения. Она включает в себя информацию о составляющих реактор конструктивных элементах, условиях, в которых эти элементы будут эксплуатироваться, и тех свойствах материалов, которые необходимо изучить прежде, чем рекомендовать эти материалы в качестве базовых для новой конструкции.

С другой стороны, в базе знаний на основе массивов информации, содержащихся в ИС РЭМ, АЗК и МЕРИ, формируются знания по существующей экспериментальной базе реакторного материаловедения.

Экспертная система планирует программу исследований путем сравнения требуемых параметров и существующих разработок. При этом ЭС использует заложенные в нее правила, отражающие рекомендуемый или обязательный порядок проведения испытаний.

Будучи связанными единым требованием - созданием возможности оценки состояния экспериментальной базы, каждая из этих ИС предназначена для систематизации, накопления и анализа информации по конкретным объектам, имеющим специфический набор сопровождающих параметров, характеристик и атрибутов. Поэтому при создании каждой ИС проводилось независимое исследование предметной области, построение инфологической модели данных, даталогическое проектирование и разработка соответствующих программных средств.

Все разработанные информационные системы адаптированы к потребностям пользователей, установлены в нескольких организациях и постоянно используются для получения информации.

К перспективам развития комплекса ИС можно отнести следующее:

  • разработка атласа облучательных устройств, созданных для конкретного реактора;

  • разработка атласа установок, на которых реализуются испытания в защитных камерах;

  • создание библиографической базы данных по результатам исследований в области реакторного материаловедения, позволяющей получить информацию о литературных источниках, содержащих опыт предыдущих исследований в интересующей пользователя области. Сбор библиографической информации будет проводиться по мере оценки достоверности полученных экспериментальных данных с участием специалистов в области реакторного материаловедения.