Основы информатизации, системной инженерии и технологической независимости АСУ ТП в энергетике. Учебное пособие

№

Вид обеспечения

Критерий

Описание

п.п.

АСУ ТП

1

2

3

4

пространства под человека для наиболее

эффективного и безопасного пребывания

в

этом

пространстве)

для

производственного оборудования и для

средств

представления

зрительной

информации, в том числе для табло

коллективного пользования.

6.

Техническое

Интерфейсная

Технические

средства

АСУ

ТП,

обеспечение

совместимость

используемые при взаимодействии АСУ

технических

ТП с другими системами, должны быть

средств АСУ ТП

совместимы

по

интерфейсам (границе

между

двумя

функциональными

объектами, требования к которой

определяются стандартом; совокупность

средств,

методов

и

правил

взаимодействия)

с соответствующими

техническими средствами этих систем и

используемых систем связи.

7.

Техническое

Долгосрочная

В АСУ ТП должны быть использованы

обеспечение

эксплуатируемо

технические средства со сроком службы

сть технических

(период,

в

течение

которого

средств АСУ ТП

изготовитель

обязуется

обеспечивать

потребителю

возможность

использования товара по назначению и

нести ответственность за существенные

недостатки,

устанавливается

изготовителем и

начинает

действовать

со дня приобретения товара, при этом

продавец

обязан

довести

информацию

до

потребителя

об установленном

изготовителем сроке службы товара) не

менее

десяти

лет.

Применение

технических средств с меньшим сроком

службы

допускается

только

в

обоснованных

случаях

и

по

согласованию с заказчиком АСУ ТП.

8.

Техническое

Заменяемость

Любое из технических средств АСУ ТП

обеспечение

технических

должно допускать замену его средством

средств АСУ ТП

аналогичного

функционального

назначения

без

каких-либо

конструктивных

изменений

или

регулировки

в остальных

технических

средствах АСУ ТП (кроме случаев,

специально оговоренных в технической

документации на АСУ ТП).

9.

Техническое

Соответствие

Технические

средства

АСУ

ТП

обеспечение

условиям

допускается

использовать

только

в

51

№

Вид обеспечения

Критерий

Описание

п.п.

АСУ ТП

1

2

3

4

эксплуатации

условиях,

определенных

в

эксплуатационной документации на них

(совокупности

изделий,

средств

эксплуатации,

исполнителей

и

устанавливающей

правила

их

взаимодействия

документации,

необходимых

и

достаточных

для

выполнения задач). В случаях, когда

необходимо их использование в среде,

параметры

которой

превышают

допустимые

значения,

установленные

для этих технических средств, должны

быть предусмотрены

меры

защиты

отдельных технических средств АСУ ТП

от

влияния внешних

воздействующих

факторов.

10.

Техническое

Соответствие

В АСУ ТП должны быть использованы

обеспечение

средств

средства

вычислительной

техники

вычислительной

(СВТ),

удовлетворяющие

общим

техники АСУ

техническим требованиям:

ТП общим

СВТ

следует

разрабатывать

и

техническим

изготовлять

в

соответствии

с

требованиям

требованиями

стандарта, стандартов и

(или) технических условий (ТУ) на

конкретные СВТ, а предназначенные на

экспорт, кроме того, в соответствии с

требованиями договора (контракта)

внешнеторговой

организации

по

рабочим чертежам, утвержденным в

установленном порядке. СВТ должны

обеспечивать

возможность

как

круглосуточной, так и сменной работы с

учетом

проведения

технического

обслуживания;

Требованиям назначения;

Требованиям к надежности;

Требованиям к конструкции;

Требованиям к символам, кодам,

единицам и форматам данных;

Требованиям

к

электропитанию,

электрической

прочности

и

сопротивлению изоляции и т.д.;

Требованиям безопасности;

Требованиям к комплектности;

Основным параметрам и техническим

требованиям, таким как:

-

возможность

агрегатирования

с

52

№

Вид обеспечения

Критерий

Описание

п.п.

АСУ ТП

1

2

3

4

другими СВТ;

- система кодирования информации;

- потребляемая мощность;

- габаритные размеры и (или)

занимаемая площадь;

-

удельная

энергоемкость

(при

необходимости)

должны

быть

установлены в

стандартах и (или) ТУ на конкретные

СВТ;

Дополнительным требованиям к СВТ, в

том числе конкретные требования для

экспорта, должны быть установлены в

стандартах и (или) ТУ на конкретные

СВТ,

согласованные

с

заказчиком

в

установленном порядке.**

11.

Техническое

Соответствие

В АСУ ТП должны быть использованы

обеспечение

технических

технические средства, соответствующие

средств АСУ ТП

по

устойчивости

и

внешним

принятой

воздействующим факторам (явление,

нормативно-

процесс или среда, внешние по

технической

отношению к изделию или его

документации

составным

частям,

характеризующиеся

(НТД)

по

физическими

величинами,

которые

устойчивости

и

вызывают

или

могут

вызывать

внешним

ограничение

или

потерю

воздействующи

работоспособного состояния

изделия

м факторам

или переход его в предельное состояние

в

процессе

эксплуатации)

для

промышленных

приборов

и

средств

автоматизации

Государственной

системы приборов (ГСП), для оболочек

изделий электротехники, для изделий

электротехники

в

части

воздействия

механических факторов внешней среды

(воздействие вибраций, в основном, от

внешних источников колебаний, особо

опасны вибрации, частота которых

близка

к

собственным

частотам

колебаний

узлов

и

элементов

конструкции,

свойство

технических

средств противодействовать их влиянию

характеризуется

вибропрочностью

и

виброустойчивостью),

для

средств

вычислительной техники.

53

№

Вид обеспечения

Критерий

Описание

п.п.

АСУ ТП

1

2

3

4

12.

Техническое

Соответствие

В АСУ ТП должны быть использованы

обеспечение

технических

технические средства, соответствующие

средств АСУ ТП

по параметрам питания (общесистемные

параметрам

параметры,

которые

контролируют

питания

работу технического средства и его

энергопотребление) для промышленных

приборов и средств автоматизации ГСП,

для средств вычислительной техники, по

категории

исполнения

для

промышленных

приборов

и средств

автоматизации ГСП, для средств

вычислительной техники.

13.

Техническое

Защита

Защита технических средств АСУ ТП от

обеспечение

технических

воздействия

внешних

электрических

средств АСУ от

(окружающих

каждый

электрический

воздействия

заряд и оказывает силовое действие на

внешних

другие заряды, притягивая их к заряду-

электрических и

источнику или отталкивая от него) и

магнитных

магнитных

(действующих

на

полей, а

также

движущиеся электрические заряды и на

помех по цепям

тела, обладающие магнитным моментом,

питания

независимо от состояния их движения;

магнитная

составляющая

электромагнитного поля) полей, а также

помех по цепям питания (постоянные

смещения

уровня

шины

“земля”,обусловливаемые ее активным

сопротивлением;импульсные

ЭДС,вызываемые

динамическими

токами

потребления

ИС

в

индуктивности

шин

“земля”

и

“питание”,динамическими

токами

перезаряда

“паразитных”

емкостей

линий связи; периодические колебания

напряжения

питания,

вызываемые

реактивным характером цепей питания)

должна

быть

достаточной

для

эффективного

выполнения

техническими

средствами

АСУ

ТП

своего

назначения

при

функционировании АСУ ТП.

14.

Техническое

Защита внешней

В АСУ ТП должны быть предусмотрены

обеспечение

среды

от

меры по защите внешней среды от

индустриальных

индустриальных

радиопомех

радиопомех,

(электромагнитных помех, которые

излучаемых

создаются

электрическими

и

техническими

электронными

устройствами

и

54

№

Вид обеспечения

Критерий

Описание

п.п.

АСУ ТП

1

2

3

4

средствами АСУ

оказывают

мешающее

действие

ТП

при

их

радиоприему,

возникают

путем,

работе

непосредственного

распространения

поля радиопомех, излучаемого как

самими источниками этих помех, так и

связанными с ними проводами, и

распространения

высокочастотных

напряжений

помех

по электрическим

сетям),

излучаемых

техническими

средствами АСУ ТП при работе, а также

в момент включения и выключения.

15.

Техническое

Локализация

Примеры

возможных

вариантов

обеспечение

производства

локализации

производства технических

технических

средств АСУ ТП или их параллельного

средств АСУ ТП

импорта***

или их

параллельного

импорта

16.

Техническое

Локализация

Примеры

возможных

вариантов

обеспечение

изготовления

локализации

изготовления

комплектующих

комплектующих

для

производства

для

технических средств АСУ ТП или их

производства

параллельного импорта.

технических

средств АСУ ТП

или их

параллельного

импорта

17.

Техническое

Локализация

Примеры

возможных

вариантов

обеспечение

добычи

локализации

добычи материалов

для

материалов

для

изготовления

комплектующих

для

изготовления

выпуска технических средств АСУ ТП

комплектующих

или их параллельного импорта.

для

выпуска

технических

средств АСУ ТП

или

их

параллельного

импорта

18.

Техническое

Локализация

Примеры

возможных

вариантов

обеспечение

производства

локализации

производства

серийного

серийного

оборудования для выпуска технических

оборудования

средств АСУ ТП или его параллельного

для

выпуска

импорта.

технических

средств АСУ ТП

или

его

55

№

Вид обеспечения

Критерий

Описание

п.п.

АСУ ТП

1

2

3

4

параллельного

импорта

19.

Техническое

Локализация

Примеры

возможных

вариантов

обеспечение

производства

локализации

производства уникального

уникального

оборудования для выпуска технических

оборудования

средств АСУ ТП или его параллельного

для

выпуска

импорта.

технических

средств АСУ ТП

или

его

параллельного

импорта

20.

Техническое

Локализация

Примеры

возможных

вариантов

обеспечение

производства

локализации

производства

обязательного

обязательного

сопутствующего

сопутствующего

оборудования для эксплуатации АСУ ТП

оборудования

или его параллельного импорта.

для

эксплуатации

АСУ ТП или его

параллельного

импорта

21.

Программное

Наличие средств

В

соответствии

с

требованиями

обеспечение

разработки,

Индустрии

4.0

среда автоматизации

проектирования

производственных

процессов

требует

и

управления

решений на уровне внедрения систем

АСУТП

на

контроля параметров процесса (SCADA-

уровне

системы),

совместимости

протоколов

интеграции

в

обмена данными

между

различными

производственн

автоматизированными

линиями

ый процесс

предприятия, возможности интеграции в

CAD/CAM/CAE

системы

в

режиме

реального времени.

22.

Программное

Соответствие

Программное обеспечение должно быть

обеспечение

стандартам

и

написано

с

использованием

открытых

протоколам ПО

стандартов и протоколов, чтобы была

возможность оперативного переноса на

различные

платформы

без

потери

функциональности. Кроме того, код

должен быть структурирован и легко

понятен

разработчикам,

чтобы

обеспечить

возможность

анализа и

противодействия уязвимостям.

23.

Программное

Соответствие

ПО и его отдельные компоненты

обеспечение

условиям

должны

подразумевать

"гибкость

диверсификации

модулей". То есть, программное

(независимости

обеспечение

должно

быть

56

№

Вид обеспечения

Критерий

Описание

п.п.

АСУ ТП

1

2

3

4

поставщиков)

спроектировано

таким образом,

чтобы

его можно было легко заменять без

значительного

влияния

на

функциональность и работу системы в

целом. Гибкость модулей позволяет

быстро

и

эффективно

внедрять

изменения, добавлять новые функции

или исправлять ошибки, не нарушая

работу других модулей и обеспечивая

непрерывную

работоспособность

системы, чтобы в конечном счёте,

разработчик имел свободу выбора между

разными поставщиками и мог легко

переходить от одного поставщика к

другому

без

необходимости

полной

замены системы

24.

Программное

Соответствие

Насколько

программное

обеспечение

обеспечение

ПО

условиям

поддерживает

текущие

требования

и

актуализации

технологические

стандарты,

а

также

(регулярным

насколько

оно

соответствует

обновлениям)

современным

потребностям.

Программное

обеспечение

должно

регулярно

обновляться

и

получать

поддержку от разработчиков (онлайн и

оффлайн).

Обновления

должны

включать

исправление

уязвимостей

и

добавление новых функций, а также

быть легкими в установке и миграции.

Разработчик

АСУТП

должен

иметь

возможность легко получать обновления

и поддержку без необходимости полной

переустановки ПО, так как это

исключается

особенностями

работы

систем

управления

технологическими

процессами реального времени.

25.

Программное

Соответствие

ПО должно

обеспечивать

высокий

обеспечение

ПО

условиям

уровень защиты данных пользователей,

конфиденциальн

особенно важных для АСУТП. Это

ости

(защиты

включает шифрование данных, контроль

данных)

доступа

и

аутентификацию,

а

также

механизмы резервного

копирования

и

восстановления. Кроме того, ПО должно

быть разработано с учетом современных

стандартов

безопасности

и следовать

рекомендациям отраслевых организаций.

ПО

должно

предусматривать

соблюдение

ряда

мер

для

защиты

57

№

Вид обеспечения

Критерий

Описание

п.п.

АСУ ТП

1

2

3

4

конфиденциальности данных, включая в

себя

различные

технические

и

организационные

меры,

которые

направлены

на

предотвращение

несанкционированного

доступа,

модификации и утечки информации. В

рамках этого критерия устанавливаются

механизмы

аутентификации

и

авторизации

пользователей.

Аутентификация

подразумевает

проверку подлинности пользователей, а

авторизация определяет и контролирует

права

доступа

к

функциональным

возможностям системы.

26.

Программное

Соответствие

ПО должно включать механизмы аудита

обеспечение

ПО

условиям

и

мониторинга,

которые

позволяют

аудита

и

отслеживать использование и изменения

мониторинга

системы.

Это

поможет

выявлять

неправильные действия и атаки, а также

предотвращать утечку данных. Журналы

аудита и мониторинга должны быть

защищены и доступны для анализа

только

авторизованным

лицам.

Критерий направлен

на

осуществление

мониторинга и контроля за действиями

пользователей, а также обеспечение

целостности данных. Критерий аудита

включает в себя ряд мер и процедур,

которые

позволяют

регистрировать,

анализировать

и

отслеживать

все

события и действия, происходящие в

системе АСУТП.

27.

Программное

Независимость

Системы АСУТП

обычно

включают

в

обеспечение

разработки

себя

специфические

требования,

прикладного и

связанные

с

конкретными

отраслями,

специализирова

промышленными

объектами

или

нного ПО

процессами.

Локальная

разработка

АСУТП"

позволяет

учесть

эти

особенности

и

разработать ПО, которое наилучшим

образом

соответствует

потребностям

конкретных пользователей и систем.

Требование

локальной

разработки

специализированного ПО АСУТП имеет

важное значение с точки зрения

безопасности и надежности систем.

Разработка

программного

обеспечения

на

месте

позволяет

контролировать

58

№

Вид обеспечения

Критерий

Описание

п.п.

АСУ ТП

1

2

3

4

процесс

разработки

и

обеспечить

высокий уровень безопасности, а также

реагировать на изменения и новые

угрозы на ранних этапах разработки. В

целом, требование локальной разработки

прикладного и специализированного ПО

АСУТП на основе SCADA заключается

в разработке программного обеспечения

на месте, чтобы учесть специфические

требования

и

особенности

систем

АСУТП, обеспечить безопасность и

надежность, а также способствовать

развитию местной IT-отрасли.

28.

Программное

Локализация

Разработка

системного

ПО

для

обеспечение

разработки

автоматизированных систем управления

системного

технологическими процессами (АСУТП)

программного

или его возможного импорта должна

обеспечения для

осуществляться

на территории

страны

функционирова

или быть доступной для изготовления

ния АСУТП или

внутри страны.

его

Этот критерий подразумевает, что

параллельного

разработка

системного

программного

импорта

обеспечения должна быть осуществлена

с использованием внутренних ресурсов

или

доступной

технической

документации.

Такая

локализация

обеспечивает

контроль

и

безопасность

важной информационной составляющей

автоматизированной системы.

Критерий также учитывает возможность

параллельного импорта системного ПО,

то есть

использования

программного

обеспечения, разработанного в других

странах, при условии, что такое ПО

отвечает

требованиям

и стандартам

безопасности и совместимости АСУТП.

29.

Техническо-

Технико-

Выбор

оптимального

варианта

экономическое

экономические

построения

автоматизированной

обеспечение

показатели

системы

управления, технологического

систем АСУТП,

процесса, подсистем энергообеспечения,

энергообеспечен

с точки зрения эффективности по срокам

ие,

показатели

изготовления,

расходуемых

на

бережливого

производство ресурсов и материалов,

производства:

стоимости и человеко-часов затрат на

стоимость,

изготовление,

оптимизация

по

производительн

критериям

необходимости

и

ость

(при

достаточности

разработки

и

59

№

Вид обеспечения

Критерий

Описание

п.п.

АСУ ТП

1

2

3

4

заданном

использования

средств

АСУТП

в

качестве

различных производственных циклах.

выходного

продукта/матери

ала)

30.

Эргономическое

Общие

Общие

эргономические

требования

к

обеспечение

эргономические

мнемосхемам.

требования

к

мнемосхемам

для

отображения

визуальной

информации

31.

Эргономическое

Общие

Общие

эргономические

требования

к

обеспечение

эргономические

счетным

устройствам

визуальных

требования

к

индикаторов.

счетным

устройствам

визуальных

индикаторов для

отображения

визуальной

информации

32.

Эргономическое

Общие

Общие

эргономические

требования

к

обеспечение

эргономические

табло коллективного пользования

на

требования

к

цифровых

знакосинтезирующих

табло

устройствах

для

отображения

коллективного

визуальной информации по

пользования

на

цифровых

знакосинтезиру

ющих

устройствах

для

отображения

визуальной

информации

33.

Эргономическое

Общие

Общие

эргономические

требования

к

обеспечение

эргономические

трубкам

электронно-лучевым

для

требования

к

отображения визуальной информации.

трубкам