Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Основы автоматизированных систем управления. Учебное пособие
.pdf
Глава 2. Разработка технического задания на автоматизированную систему…
41
порядку взаимодействия персонала АСУ ТП и персонала объекта автоматизации отражаются в штатных расписаниях и должностных инструкциях.
В состав организационного обеспечения должны входить:
должностные инструкции персонала АСУ ТП, регламентирующие
действия в условиях функционирования системы;
регламент решения функциональных задач системы и формирова-
ния и выдачи отчетных документов;
руководство пользователя системы;
инструкции по эксплуатации и техническому обслуживанию про-
граммно-аппаратных средств системы.
Защита от ошибочных действий персонала системы осуществляется
методами разграничения доступа и функций, лингвистического контроля
выдаваемых команд и использованием модели обеспечения безопасности
процесса.
5. Состав и содержание работ по созданию системы
5.1. Перечень стадий и этапов работ по созданию системы, сроки
их выполнения и исполнители приведены в табл. Д.1 прил. Д (ТЗ).
5.2. Перечень документов, предъявляемых по окончании соответ-
ствующих стадий и этапов работ приведен в табл. Д.2 прил. Д (ТЗ).
6. Порядок контроля и приемки системы
6.1. Система должна пройти предварительные и приемочные ис-
пытания. Приемочным испытаниям должна предшествовать опытная
эксплуатация системы.
6.2. Предварительные испытания
Предварительные испытания системы должны быть проведены
с целью проверки соответствия основных проектных решений по техническому, программному и информационному обеспечению, проверки работоспособности технических средств системы и средств связи, а также
работоспособности и достоверности алгоритмов контроля и управления,
реализуемых системой. По результатам предварительных испытаний
принимается решение о возможности приемки системы в опытную эксплуатацию.
Основы автоматизированных систем управления
42
Предварительные испытания проводятся заказчиком и разработ-
чиком совместно. Рабочая комиссия для проведения предварительных испытаний образуется заказчиком.
Предварительные испытания должны проводиться на испытатель-
ных стендах и действующих кустах скважин, КНС, ДНС.
Предварительные испытания должны проводиться в соответ-
ствии с программой и графиком испытаний системы, которые готовит
разработчик и утверждает заказчик.
Предварительные испытания системы, по согласованию с заказчи-
ком, могут проводиться в несколько этапов по следующей схеме:
проверка функционирования ЛВС ЦДНГ в автономном режиме;
проверка функционирования ТТ куста, КНС, ДНС в автономном
режиме;
проверка взаимодействия ТТ с ЛВС ЦДНГ;
проверка функционирования ППОТ.
По каждому этапу предварительных испытаний составляется
протокол испытаний, в котором должно быть приведено заключение о
возможности приемки проверяемой подсистемы в опытную эксплуатацию, а также перечень необходимых исправлений и доработок в рекомендуемые сроки их выполнения. Протокол испытаний утверждается председателем рабочей комиссии.
Комиссия, проводившая предварительные испытания, на основа-
нии протоколов испытаний должна оформить результаты приемки системы в опытную эксплуатацию актом приемки системы в опытную эксплуатацию, который утверждается заказчиком.
6.3. Опытная эксплуатация
Опытная эксплуатация должна проводиться с целью проверки
функционирования аппаратно-программного комплекса системы в целом
и готовности к работе с системой персонала ЦДНГ, а также персонала,
в обязанности которого входит сопровождение и техническое обслуживание средств системы.
Перед началом опытной эксплуатации разработчик составляет
программу и план-график проведения опытной эксплуатации и представляет их на утверждение заказчику.
Глава 2. Разработка технического задания на автоматизированную систему…
43
В период проведения опытной эксплуатации ведется рабочий
журнал, в который заносятся сведения о функционировании системы, изменении состава ТОУ, о времени и сущности корректировки программных
средств и технической документации.
По результатам опытной эксплуатации системы составляется акт о
завершении работ по проверке системы в режиме опытной эксплуатации,
который утверждается заказчиком. В акте приводится перечень необходимых доработок и рекомендуемые сроки их выполнения, а также заключение о возможности предъявления системы на приемочные испытания.
6.4. Приемочные испытания
Приемочные испытания системы должны проводиться для опре-
деления ее соответствия настоящему техническому заданию и определения возможности ввода системы в действие.
Для проведения приемочных испытаний приказом заказчика
должна быть образована ведомственная комиссия с обязательным включением в ее состав представителей разработчика.
Программа приемочных испытаний утверждается решением приемочной комиссии.
На приемочные испытания должны быть представлены следую-
щие документы:
техническое задание на систему;
проект программы и методики проведения приемочных испытаний;
протокол предварительных испытаний системы;
акты о завершении монтажных и пусконаладочных работ;
акт приемки системы в опытную эксплуатацию;
рабочие журналы опытной эксплуатации;
акт о завершении работ по проверке системы в режиме опытной
эксплуатации;
необходимые сертификационные свидетельства на технические и
программные средства и средства связи;
техническая документация на систему (по решению приемочной
комиссии).
Основы автоматизированных систем управления
44
По результатам приемочных испытаний комиссия составляет
протокол испытаний и акт о вводе системы в действие (или мотивированное заключение о неприемке системы с перечнем и сроками необходимых доработок).
Протокол испытаний утверждается председателем ведомственной
комиссии. Акт о вводе системы в действие утверждается заказчиком.
7. Требования к составу и содержанию работ по подготовке
объекта автоматизации к вводу системы в действие
7.1. Приведение поступающей в систему информации к виду, при-
годному для обработки с помощью ЭВМ, производится аппаратно-программными средствами ТТ.
7.2. Система функционирует в рамках существующей структуры
подразделений и служб.
7.3. Сроки и порядок комплектования штатов и обучения персо-
нала определяются по согласованию с заказчиком.
8. Требования к документированию
8.1. В состав документации на систему должны входить:
техническое задание на систему;
проектная документация;
техническая и эксплуатационная документация на средства КИПиА,
средства микропроцессорной и вычислительной техники;
общее программное обеспечение, поставляемое фирмами-изгото-
вителями;
организационно-распорядительная документация по вводу си-
стемы в действие и ее дальнейшей эксплуатации.
8.2. Виды, наименования, обозначения, комплектность, содержа-
ние документов, разрабатываемых на стадии рабочего проектирова-
ния системы, должны удовлетворять требованиям ГОСТ 34.201-89.
8.3. Документация на специальное программное обеспечение си-
стемы, поставляемая разработчиком, должна оформляться в соответствии с ГОСТ 19.101-77.
Глава 2. Разработка технического задания на автоматизированную систему…
45
8.4. Средства специального программного обеспечения, поставля-
емые в составе системы, относятся к продукции производственно-технического назначения. Внесение изменений в программные продукты
и соответствующие им документы, а также передача их или их копий
сторонним организациям должны осуществляться заказчиком (пользователем) системы только с разрешения разработчика системы.
8.5. Перечень проектной документации на систему, которую пред-
ставляет разработчик системы, приведен в табл. Д. 2 прил. Д (ТЗ).
9. Источники разработки
9.1. Источниками разработки являются технические условия и ра-
бочая документация, предоставленные заказчиком.
В табл. А.1, А.2 и А.3 прил. А (ТЗ) приведены измеряемые параметры и сигналы контроля и управления ТОУ (измерительные каналы).
Таблицы сигналов, приведенные в ТЗ, используются как исходные данные
для выполнения лабораторных работ.
На рис. Б.1 прил. Б (ТЗ) представлена структура системы.
В табл. В.1 прил. В (ТЗ) перечислены функции (задачи) системы.
В табл. Г.1 прил. Г (ТЗ) приведена организация данных в системе.
В табл. Д.1 прил. Д (ТЗ) описаны стадии и этапы создания системы.
По этапам с неуказанными сроками принимается решение после
принятия решения на проведение пусконаладочных работ.
В табл. Д.2 прил. ТЗ-Д перечислены наименования документов и их
обозначения для различных частей проекта.
В табл. Д.3 прил. Д (ТЗ) представлен пример заключительной
страницы ТЗ с указанием составителей и лиц, согласующих документ.
Основы автоматизированных систем управления
46
Глава 3
ЭСКИЗНЫЙ ПРОЕКТ.
ОБЩЕСИСТЕМНЫЕ РЕШЕНИЯ
После согласования и утверждения ТЗ возможен этап «Эскизный
проект». Он предшествует этапу технического проекта и разработке эксплуатационной документации.
Если не воспроизводить фразы из стандартов, то можно сказать этап
эскизного проекта нужно предусмотреть техническим заданием или отдельным протоколом после рассмотрения ТЗ.
Эскизный проект разрабатывают, если это предусмотрено, для определения или уточнения общей структуры системы, определяют состав отдельных компонентов. На этом этапе принимаются принципиальные решения, которые будут развиты на этапе технического проекта. Перечень документов, разрабатываемых на этапе эскизного проекта (общесистемные
решения) приведен в учебном документе «Техническое задание» в
табл. Д. 2 прил. Д (ТЗ).
Рассмотрим некоторые из этих документов. Следует обратить внимание, что многие материалы содержат повторяющуюся информацию, так
как представляют собой самостоятельные документы. Повторяющиеся разделы приводится не будут.
Пояснительная записка к эскизному проекту
1. Общие положения
1.1. Наименование проектируемой системы – (см. ТЗ).
1.2. Система проектируется на основе технического задания от
99.99.9999 в рамках договора от 11.07.19 № 0721С/12425.
1.3. Наименования предприятий разработчика и заказчика си-
стемы:
1.4. Части проекта и сроки их выполнения: соответствуют табл.
Д.1 ТЗ.
Глава 3. Эскизный проект. Общесистемные решения
47
общесистемные решения 19.12.19–18.01.20;
техническое обеспечение 19.12.19–12.03.20;
информационное обеспечение 18.01.20–23.04.20;
математическое обеспечение 21.03.20–23.09.20;
программное обеспечение 21.03.20–23.09.20;
организационное обеспечение 23.06.20–23.09.20.
1.5. Система предназначена…
1.6. Система служит для…
1.7. Объектом автоматизации является…
Информация этих разделов полностью соответствует разде-
лам ТЗ.
1.8. Конструкция технических средств системы обеспечивает за-
щиту обслуживающего персонала от поражения электрическим током
и соответствует требованиям пожаро- и взрывобезопасности в соответствии с ГОСТ 12.2.003 и ГОСТ 12.2.007.0.
1.9. Разрабатываемый проект ориентирован на использование пе-
редовых технологий обработки данных и современных программных
средств, к которым относятся средство разработки ПО АСУ ТП класса
SCADA–ХХХ-99, архитектура “клиент-сервер”, стандарты SQL/ODBC,
DDE, OPC.
ОС позволяет использовать возможности многопроцессорных систем; организовывать распределенную обработку данных благодаря встроенным сетевым возможностям; обеспечивать надежность и отказоустойчивость системы, в том числе защиту данных в соответствии с уровнем C2,
определенным Министерством обороны США.
Средство ХХХ-99 предназначено для разработки в формате Ххх99
в архитектуре “клиент-сервер” ПО АСУ ТП, поддерживающего стандарты SQL/ODBC, DDE, OPC и обеспечивающего диспетчерское управление и сбор данных, мониторинг ТП в реальном времени, целостность
данных, графический интуитивный интерфейс пользователя, полную отчетность, статистический контроль ТП, анализ данных реального времени и истории.
Основы автоматизированных систем управления
48
Архитектура “клиент-сервер” позволяет сконфигурировать комплекс аппаратных средств оптимальным образом, легко адаптировать систему в случае изменений программного и аппаратного обеспечения, масштабировать систему, приспособив ее к изменениям в составе рабочих мест;
эффективно распределять обработку данных.
Поддержка стандартов SQL/ODBC, DDE, OPC обеспечивает открытость системы, возможность интеграции со смежными системами.
1.10. Очередность создания системы и объем каждой очереди приве-
ден в разд. 5.
2. Описание процесса деятельности
2.1. На объекте автоматизации осуществляются взаимосвязанные
технологические процессы подъема жидкости из пласта, сбор продукции скважин к пунктам подготовки нефти, газа и воды, закачка рабочего агента для поддержания пластового давления.
2.2. В состав объекта автоматизации входят: …
2.3. В состав куста скважин входит: …
2.4. В состав ДНС входит: …
2.5. В состав КНС входит: …
2.6. В состав служб ЦДНГ входят: …
2.7. ЦДНГ пласта имеет следующие характерные особенности: …
Информация этих разделов также соответствует ТЗ.
3. Основные технические решения
3.1. Решения по структуре системы (подсистем), средствам и спо-
собам связи для информационного обмена между компонентами системы (подсистем) …
3.2. Решения по взаимосвязям системы со смежными системами …
Обмен информацией между системой и другими информацион-
ными системами...
Глава 3. Эскизный проект. Общесистемные решения
49
Взаимосвязи системы со смежными системами …
3.3. Решения по режимам функционирования, диагностированию
работы системы …
Здесь необходима детализация разд. ТЗ.
3.4. Решения по численности, квалификации и функциям персо-
нала системы, режимам ее работы, порядку взаимодействия
Персонал системы состоит из следующих подразделений:
подразделение оперативно-диспетчерского управления;
технологические службы;
подразделение эксплуатации системы.
Численность персонала подразделения оперативно-диспетчер-
ского управления определяется круглосуточным режимом работы системы, ТП. Функции персонала подразделения – оперативное управление
ТП и изменение конфигурации системы.
Состав, численность и квалификация персонала технологических
служб определяется штатно-должностным расписанием ЦДНГ. Ввод в
действие и эксплуатация АС не предусматривает изменений в составе и
численности персонала технологических служб. Изменения функциональных обязанностей и порядка взаимодействия должностных лиц подразделений ЦДНГ в результате ввода АС уточняются на этапе создания организационного обеспечения и отражаются в технологической инструкции
и руководстве пользователя системы.
Подразделение эксплуатации системы состоит из системного
программиста ВУ, операторов-технологов, электроников ВУ и НУ системы. Численность персонала подразделения определяется круглосуточным режимом работы системы и ТП. Функции персонала подразделения –
обслуживание, тестирование и ремонт системы.
3.5. Сведения об обеспечении заданных в техническом задании по-
требительских характеристик системы (подсистем), определяющих ее
качество
Мониторинг ТП обеспечивается использованием программно-ап-
паратных средств сбора информации от ТОУ, средствами визуализации
ТП в реальном времени, отображением трендов реального времени и
предыстории.
Основы автоматизированных систем управления
50
Реализация команд диспетчерского управления ВУ обеспечива-
ется набором элементов управления MMI (меню, кнопки, тумблеры, переключатели, движки, ручки регулирования).
Информационный обмен между службами ЦДНГ и НГДУ обеспе-
чивается поддержкой стандартного механизма SQL/ODBC-доступа к БД
ЦДНГ, приемом рекомендаций диспетчеру (по изменению уставок, регламента работы ТОУ и т. д.) и выдачей результатов выполненных действий.
Надежность обеспечивается резервным копированием и восста-
новлением информации ОБД, применением дублирующих FLASH-таблиц на
ТТ, дублированием источников питания SCADA-сервера, использованием
источников бесперебойного питания в составе всех узлов ЛВС ВУ, автотестированием аппаратно-программных средств системы, процедурами
ретрансляции на НУ, средствами защиты данных от разрушений и несанкционированного доступа, организационными мероприятиями.
Кроме того, при проектировании системы применяется блочно-мо-
дульная архитектура с компонентами, блоками и узлами, имеющими среднюю наработку системы на отказ не менее 10 000 часов и средний срок
службы не менее 8 лет.
Некорректное выполнение какой-либо из автоматизированных
функций системы не приводит к остановкам технологических объектов и не
вызывает аварийные ситуации. Сбой в процессе функционирования системы
устраняется путем автоматического аппаратного или программного перезапуска или ручного сброса отдельных компонент и всей системы в целом.
Конструкция технических средств системы обеспечивает за-
щиту обслуживающего персонала от поражения электрическим током в
соответствии с требованиями ГОСТ 12.2.003 и ГОСТ 12.2.007.0.
По способу защиты человека от поражения электрическим током
технические средства системы относятся к классу 01 по ГОСТ 12.2.007.0.
Уровень шумов при работе технических средств не превышает 70 дБ
в соответствии с ГОСТ 12.1.003.
Для обеспечения удобства общения пользователей с системой программные средства общего и специального назначения русифицированы и
поддерживают символы кириллицы на уровне MMI (человеко-машинный
интерфейс), обеспечивают принятые в Российской Федерации форматы
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]