3D візуалізація стану нового безпечного конфайнменту ЧАЕС з використанням мікросервісної архітектури
DOI: 10.31673/2412-9070.2023.036070
Анотація
Метою даної роботи є розробка архітектури програмного забезпечення для 3D візуалізації інформації про стан Нового безпечного конфайнменту (НБК) ЧАЕС з використанням технології мікросервісів. НБК було збудовано для захисту населення і довкілля від наслідків аварії на ЧАЕС та для забезпечення виконання робіт з метою перетворення об’єкту «Укриття» на екологічно безпечну систему. НБК є великою та складною системою, діяльність якої забезпечує велика кількість різних підсистем під управлінням Інтегрованої системи управління (ІСУ). Однак наявні інформаційні системи не забезпечують достатній рівень можливостей для візуалізації інформації, прогнозування та підтримки прийняття рішень, що обумовлює актуальність розробки нових інформаційних технологій. Враховуючи тривалий період експлуатації НБК, для комплексного вирішення цієї задачі доцільно розробити його цифровий двійник, однією з функцій якого є 3D візуалізації інформації про стан НБК. Сформовано нефункціональні та функціональні вимоги до програмного забезпечення 3D візуалізації, на основі яких розроблено його мікросервісну архітектуру як частину архітектури цифрового двійника НБК. Розроблено модель бази даних сервісу візуалізації та обрано для неї систему управління. Враховуючи великі обсяги даних щодо НБК, для управління такими базами даних рекомендується застосовувати Column-based системи, однак для створення прототипу програмного продукту можна використати реляційну модель під управлінням PostgreSQL. Для моделювання будівельних конструкцій розроблено 3D модель в системі ArchiCAD з можливістю відображення даних в певних точках в системі тривимірних координат. Застосування технології мікросервісів забезпечує гнучкість розробленої архітектури, можливість її масштабування та подальшого розвитку впродовж всього довгого періоду експлуатації НБК як складової його цифрового двійника.
Ключові слова: цифровий двійник; новий безпечний конфайнмент ЧАЕС; архітектура програмного забезпечення; 3D візуалізація; інформаційна система; інформаційна технологія.
Список використаної літератури
1. Об’єкт «Укриття»: 30 років після аварії: монографія / В. О. Краснов, А. В. Носовський, В. М. Рудько, В. М. Щербін; НАН України, Ін-т проблем безпеки АЕС. Чорнобиль: Інститут проблем безпеки АЕС, 2016. 512 с.
2. Новый безопасный конфайнмент чернобыльской АЭС (расчетно-экспериментальный анализ при проектировании и эксплуатации): монография / П. Г. Круковский, М. А. Метель, Д. И. Скляренко и др.; под ред. П. Г. Круковского, В. А. Краснова, В. П. Сулимова / Киев, ООО «Франко Пак», 2019. 300 с.
3. Об’єкт «Укриття» в умовах нового безпечного конфайнмента / В. О. Краснов, А. В. Носовський, С. А. Паскевич, В. М. Рудько; за заг. ред. А. В. Носовського). Чорнобиль: ІПБ АЕС НАН України, 2021. 344 с.
4. Сверчков С. Ф. Интегрированная автоматизированная система контроля объекта «УКРЫТИЕ». Проблеми безпеки атомних електростанцій і Чорнобиля. 2019. Вип. 32. С. 62–66.
5. Разработка мониторинга состояния нового безопасного конфайнмента на основе CFD-модели (для поддержки проекта преобразования объекта «Укрытие») / П. Круковский, А. Полубинский, П. Кончуковский и др. // Проблеми зняття з експлуатації об’єктів ядерної енергетики та відновлення навколишнього середовища (INUDECO 18): зб. матеріалів ІІІ Міжнар. конф. (25-27 квітня 2018 р., м. Славутич). Чернігів, ЧНТУ. 2018. С. 165–171.
6. Розробка спеціального програмного математичного забезпечення управління вентиляційними установками нового безпечного конфайнменту ЧАЕС / Y. Pysmennyy, Y. Havrylko, P. Krukovskyi [et al]. // Nuclear & radiationsafety. 2022. 2(94). С. 35–43.
7. B. Kratz B., Wieduwilt F., Saveliev M. Pillars for Establishing a Durable and Future-Proof IT Architecture Maturing Along with the NSC: Approaches from Continuous Integration to Service Mesh Mathematical Modeling and Simulation of Systems, Selected Papers of 16th International Scientific-practical Conference, MODS, 2021 June 28–July 01, Chernihiv, Ukraine. P. 43–57.
8. Центр візуалізації ЧАЕС URL: https://www.youtube.com/watch?v=txnoidoZzEk. (дата звернення: 14.09.2022).
9. AWS IoT TwinMaker Features. URL: https://aws.amazon.com/ru/iot-twinmaker/features5. / (дата звернення: 26.09.2022).
10. Dashboard anything. Observe everything. URL: https://grafana.com/grafana/ (дата звернення: 26.09.2022).
11. Vikram Murugesan. Microservices Deployment Cookbook. Packt Publishing, 2017. 378 с.
12. Loboda P. P., Starovit I. S. Architecture of the digital twin for the New safe confinement of the CHNPP // Зв’язок. 2022. №2. С. 22–26. https://doi.org/10.31673/2412-9070.2022.022226
