На первой стадии разработки компьютерного аналитического инструментария комплекс ТВКМ анализируется в целях выделения в нем сходных неоднократно повторяющихся алгоритмов решения отдельных фрагментов формализованных задач моделирования. Например, выбираются алгоритмы решения задач нелинейного программирования методами переменной метрики, которые используются как при прогнозных расчетах, так и для снижения затрат на транспортирование продуктов по трубопроводным системам. Далее производится компьютерная реализация выбранных алгоритмов в виде наборов отдельных вспомогательных модулей. Эти наборы модулей включаются в состав библиотек унифицированных компьютерных модулей КАИ.
На второй стадии разработки КАИ в рассматриваемом комплексе ТВКМ выделяются сходные алгоритмы решения основных производственных подзадач, многократно повторяющихся при моделировании объектов трубопроводного транспорта или производственных процессов трубной промышленности. Например, к их числу можно отнести алгоритмы численного анализа пространственно-временных распределений параметров нестационарного неизотермического турбулентного транспортирования многокомпонентной газовой смеси в круглой трубе переменного сечения с теплопроводными шероховатыми абсолютно жесткими стенками. После выбора алгоритмов производится их компьютерная формализация в виде базовых элементов библиотек унифицированных компьютерных модулей КАИ. Как правило, функционирование базовых модулей КАИ требует привлечения соответствующих вспомогательных модулей из тех же библиотек.
На третьей стадии создания КАИ в комплексе ТВКМ выбираются сходные алгоритмы, направленные на формирование и сопровождение баз данных, управление решением задач, визуализацию процессов моделирования и выработку рекомендаций по принятию решений. Они формализуются в составе КАИ в виде библиотек настраиваемых интерфейсных оболочек, ориентированных на специалистов трубопроводного транспорта или трубной промышленности, а также соответствующих надзорных организаций.
На четвертой стадии разработки КАИ технологии высокоточного компьютерного моделирования находят свое воплощение в составе компьютерного аналитического инструментария не только в виде библиотек программных модулей, но и в виде наборов руководящих документов по корректному применению КАИ и детальных описаний теоретических основ рассматриваемых ТВКМ.
Следует особо отметить, что КАИ может дополняться лицензионным программно-математическим обеспечением внешней поставки.
Разработка КАИ и его последующее применение являются базовым ядром деятельности компании или организации, занимающейся бизнесом, связанным с высокоточным моделированием в трубопроводном транспорте или трубной промышленности. Поэтому компьютерный аналитический инструментарий, как правило, составляет коммерческую тайну такой компании и не имеет прямого распространения на рынке.
Его основные способы реализации на рынке можно представить так: