Software concepts for the build-up of complex systems - selection and realization taking as example a program system for calculation of hypothetical core meltdown accidents
Description
Development and application of simulation systems for the analysis of complex processes require on the one hand and detailed engineering knowledge of the plant and the processes to be simulated and on the other hand a detailled knowledge about software engineering, numerics and data structures. The cooperation of specialists of both areas will become easier if it is possible to reduce the complexicity of the problems to be solved in a way that the analyses will not be disturbed and the communication between different disciplines will not become unnecessarily complicated. One solution to reduce the complexity is to consider computer science as an engineering discipline which provides mainly abstract elements and to allow engineers to build application systems based on these abstract elements. The principle of abstraction leads through the processes of modularisation and the solution of the interface problem to an almost problem independent system architecture where the elements of the system (modules, model components and models) operate only on those data assigned to them. In addition the development of abstract data types allows the formal description of the relations and interactions between system elements. This work describes how these ideas can be concretized to build complex systems which allow reliable and effective problem solutions. These ideas were applied successfully during the design, realization and application of the code system KESS, which allows the analysis of core melt down accidents in pressurized water reactors. (orig.)
Availability note (English)
MF available from INIS under the Report Number.Abstract (German)
Entwicklung und Einsatz von Simulationssystemen zur Analyse komplexer Ablaeufe erfordern zum einen ein detailliertes Ingenieurwissen ueber die abzubildende Anlage und der dort ablaufenden Vorgaenge und zum anderen detaillierte Informatikkenntnisse ueber Software-Entwicklung, Numerik und Datenstrukturen. Das erfolgreiche Zusammenspiel von Spezialisten beider Bereiche wird erleichtert, wenn es gelingt, die Komplexitaet des zu loesenden Problems so weit zu reduzieren, dass zum einen die durchzufuehrenden Analysen nicht verfaelscht und zum anderen die Kommunikation zwischen verschiedenen Disziplinen nicht unnoetig erschwert wird. Eine Loesung dieser Problematik ergibt sich, wenn man die Informatik als Ingenieurwissenschaft betrachtet, deren Baumaterial im wesentlichen abstrakt ist und deren abstrakte Konstrukte von Ingenieuren in Anwendungen umzusetzen sind. Das Abstraktionsprinzips fuehrt ueber die Modularisierung und ueber die Loesung der Schnittstellenproblematik auf eine weitgehend problemunabhaengige Systemarchitektur, bei der die Bausteine des Systems, Anwendungsmodul, Modellkomponenten und Modelle, als Operatoren auf die ihnen zugeordneten Datenbestaende wirken. Darueber hinaus ermoeglicht der Entwurf geeigneter abstrakter Datentypen die formale Beschreibung der Beziehungen und Wechselwirkungen zwischen den einzelnen Systembausteine. Im Rahmen dieser Arbeit wird am Beispiel des Entwurfs, der Realisierung und der Anwendung des Programmsystems KESS zur Analyse schwerer Stoerfaelle in Druckwasserreaktoren gezeigt, wie sich diese Ideen konkret umsetzen lassen, wie es durch konsequente Anwendung dieser Ideen moeglich wird nichttriviale Systeme aufzubauen und wie dadurch zuverlaessige und effektive Problemloesungen moeglich werden. (orig.)
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Additional details
Additional titles
- Original title (German)
- Softwarekonzepte zum Entwurf komplexer Systeme - Auswahl und Umsetzung am Beispiel eines Programmsystems zur Berechnung hypothetischer Kernschmelzunfaelle
Publishing Information
- Imprint Pagination
- 141 p.
- Report number
- IKE--4-139
INIS
- Country of Publication
- Germany
- Country of Input or Organization
- Germany
- INIS RN
- 26041600
- Subject category
- S21: SPECIFIC NUCLEAR REACTORS AND ASSOCIATED PLANTS;
- Resource subtype / Literary indicator
- Thesis, Computer Program Description
- Descriptors DEI
- COMPUTER PROGRAM DOCUMENTATION; COMPUTERIZED SIMULATION; K CODES; MELTDOWN; PWR TYPE REACTORS
- Descriptors DEC
- ACCIDENTS; COMPUTER CODES; ENRICHED URANIUM REACTORS; POWER REACTORS; REACTOR ACCIDENTS; REACTORS; SIMULATION; THERMAL REACTORS; WATER COOLED REACTORS; WATER MODERATED REACTORS