Справочник инженера по АСУТП Проектирование и разработка 2008. Справочник инженера по асутп Проектирование и разработка Учебнопрактическое пособие ИнфраИнженерия
Скачать 6.47 Mb.
|
Глава 5. Состав и содержание работ по созданию А СУТП 275 5) В разделе "Обоснование необходимости совершенствова- ния существующих средств автоматизации и информаци- онно-управляющей системы объекта" при анализе соот- ветствия показателей функционирования объекта предъ- являемым требованиям оценивают степень соответствия прогнозируемых показателей и требуемых, и выявляют необходимость совершенствования информационно- управляющей системы путем создания АСУТП (согласие есть продукт при полном непротивлении сторон — краси- во излагают). 6) Раздел "Цели, критерии и ограничения создания АСУТП" содержит: • Формулировку производственно-хозяйственных, на- учно-технических и экономических целей и критериев создания АСУТП; • Характеристику ограничений по созданию АСУТП. 7) Раздел "Функции и задачи создаваемой АСУТП" содер- жит: • Обоснование выбора перечня автоматизированных функций и комплексов задач с указанием очередности внедрения; • Требования к характеристикам реализации функций и задач в соответствии с действующими нормативно- техническими документами, определяющими общие технические требования к АСУТП конкретного вида; • Дополнительные требования, учитывающие специфи- ку АСУТП. 8) Раздел "Ожидаемые технико-экономические результаты создания АСУТП" содержит: • Определение всех трех источников, трех составных частей экономической эффективности, получаемых в результате создания АСУТП (экономия производст- венных ресурсов, улучшение качества продукции, по- вышение производительности труда), и оценку ожи- даемых изменений основных технико-экономических и социальных показателей производственно- хозяйственной деятельности объекта. Например, пока- зателей по номенклатуре и объему производства, себе- стоимости продукции, рентабельности, отчислениям в фонды экономического стимулирования; 276 Справочник инженера по А СУТП: Проектирование и разработка • Оценку ожидаемых затрат на создание и эксплуатацию АСУТП с распределением их по очередям создания АСУТП и с разбивкой по годам; • Ожидаемые обобщающие показатели экономической эффективности АСУТП. 9) Раздел "Выводы и предложения" рекомендуется разделять на подразделы: • Подраздел "Выводы о производственно-хозяйственной необходимости и технико-экономической целесооб- разности создания АСУТП" содержит: - Сопоставление ожидаемых результатов создания АСУТП с заданными целями и критериями созда- ния АСУТП (по целевым показателям и норматив- ным требованиям); - Принципиальное решение вопроса о создании АСУТП (положительное или отрицательное, то есть погодить). • Подраздел "Предложения по совершенствованию ор- ганизации и технологии процесса деятельности" со- держит предложения по совершенствованию: - Производственно-хозяйственной деятельности; - Организационной и функциональной структуры системы; - Методов деятельности; - Видов обеспечения АСУТП. • Подраздел "Рекомендации по созданию АСУТП" со- держит рекомендации: - По виду создаваемой АСУТП и ее совместимости с другими АСУТП; - По организационной и функциональной структуре создаваемой АСУТП; - По составу и характеристикам подсистем и видов обеспечения АСУТП; - По организации использования имеющихся, и по приобретению дополнительных средств вычисли- тельной техники; - По рациональной организации разработки и вне- дрения АСУТП; - По определению основных и дополнительных, Глава 5. Состав и содержание работ по созданию А СУТП 277 внешних и внутренних источников, видов и объе- мов финансирования и материального обеспечения разработки АСУТП; - По обеспечению производственных условий созда- ния АСУТП; - Другие рекомендации по созданию АСУТП. Заявка на разработку АСУТП составляется Заказчиком в произвольной форме и содержит: • Предложения организации-заказчика к организации- разработчику на проведение работ по созданию АСУТП; • Требования Заказчика к Системе; • Условия и ресурсы на создание АСУТП. 5.5. Стадия "Разработка концепции АСУТП" Выполняется Разработчиком Системы с участием За- казчика. Стадия подразумевает: • Детальное обследование объекта автоматизации; • Анализ и оценку адекватности требований Заказчика; • Разработку альтернативных вариантов построения АСУТП, и • Выбор наиболее предпочтительного варианта построе- ния АСУТП. Обновление технических средств КИПиА может прово- диться поэтапно: • 1-й этап - внедрение современного оборудования РСУ и ПАЗ с использованием существующего полевого КИП и электропневмо - и пневмоэлектрических пре- образователей, и • 2-й этап - замена/устаревшего оборудования КИП на электронную технику. В конечном итоге архитектура АСУТП должна представ- лять собой следующее: • Полевой КИП на современной электронной технике; • Контроллеры РСУ и ПАЗ, связанные с рабочими стан- циями промышленного исполнения; • Квалифицированный персонал. 278 Справочник инженера по А СУТП: Проектирование и разработка В обязательном порядке должна предусматриваться связь с заводской локальной и с корпоративной вычислительной сетью. Выбор конкретного поставщика средств автоматизации вообще, и системы управления и защиты в частности должен осуществляться на конкурсной основе с участием нескольких, как правило, 3 ± 1 поставщиков. Согласно рекомендациям профессора Э Л . Ицковича, Институт Проблем Управления РАН, при проведении тен- деров (конкурсов) и при сравнении различных программно- технических комплексов необходимо исходить из учета сле- дующих критериев: • Технический уровень оборудования и программного обеспечения; • Уровень обеспечения требуемой надежности; • Уровень полноты программных средств и простота конфигурирования; • Степень защиты от проникновения в систему; • Опыт применения данного оборудования на аналогич- ных объектах; • Уровень доверия к поставщику оборудования и про- граммного обеспечения; • Способность поставщика оборудования взять на себя роль Разработчика, то есть выполнить весь спектр ра- бот по созданию АСУТП - от обследования техноло- гического объекта до внедрения; • Адекватность цены и предлагаемых средств и услуг. Процедура выбора конкретного поставщика для конкрет- ного объекта состоит из выполнения следующих шагов: • Определение технических требований к составу и ка- честву оборудования, программного обеспечения и ус- луг; • Анализ рынка АСУТП, и выбор поставщиков, участ- вующих в конкурсе; • Рассылка требований; • Получение технической и коммерческой информации, и её анализ; • Составление сводных таблиц для сопоставления пред- ложений; Глава 5. Состав и содержание работ по созданию АСУТП 279 • Организация группы экспертов из представителей за- интересованных служб предприятия; • Определение критериев оценки предложений и их ранжирование; • Индивидуальная работа экспертов над полученными данными; • Составление сводных таблиц с экспертными оценками; • Ранжирование потенциальных поставщиков в соответ- ствии с полученными средневзвешенными показате- лями; • Утверждение результатов и окончательный выбор по- ставщика. По окончанию данной стадии разрабатывается отчет. В основ- ной части отчета приводят: • Описание результатов обследования объекта автома- тизации; • Описание и оценку преимуществ и недостатков разра- ботанных альтернативных вариантов концепции соз- дания АСУТП; • Сопоставительный анализ требований к АСУТП и ва- риантов построения АСУТП; • Обоснование выбора наиболее рационального вариан- та концепции, и описание предлагаемой АСУТП; • Ожидаемые результаты и эффективность реализации выбранного варианта концепции АСУТП; • Ориентировочный план реализации выбранного вари- анта построения АСУТП; • Оценка затрат на реализацию проекта создания АСУТП. Важное замечание Для хорошо проработанных объектов автоматизации и для объектов, уже имеющих в своем составе действующие АСУТП, процесс модернизации АСУТП может быть начат непосредственно со стадии Технического задания, минуя ста- дии "Формирование требований к АСУТП" и "Разработка концепции АСУТП". Однако проведение конкурса и в этом случае строго рекомендуется. 280 Справочник инженера по А СУТП: Проектирование и разработка 5.6. Стадия "Техническое задание на создание АСУТП" Результатом выполнения двух предыдущих этапов явля- ется разработка и оформление Технического задания на АСУТП в соответствии с ГОСТ 34.602-89, которое является основой для выполнения работ по техническому и рабочему (технорабочему) проектированию, а также при подготовке к вводу Системы в действие. Техническое задание на создание АСУТП создается Раз- работчиком АСУТП при непосредственном участии Органи- зации-заказчика. Согласно ГОСТ 34.602-89, Техническое за- дание должно состоять из следующих разделов: 1. Общие сведения 1.1. Полное наименование Системы 1.2. Шифр темы 1.3. Наименование Организаций - разработчиков, проектировщиков, заказчика, и их реквизиты 1.4. Перечень документов, на основании которых создается Система 1.5. Сроки выполнения работ 1.6. Источники и порядок финансирования 1.7. Порядок оформления и предъявления заказчику результатов работы 2. Назначение и цели создания Системы 2.1. Назначение Системы 2.2. Цели создания Системы 3. Характеристика объекта автоматизации 4. Требования к Системе 4.1. Требования к Системе в целом 4.1.1. Требования к структуре и функционированию Системы 4.1.2. Требования к численности и квалификации персонала 4.1.3. Требования к показателям назначения 4.1.4. Требования к надёжности 4.1.5. Требования безопасности 4.1.6. Требования по эргономике и технической эстетике 4.1.7. Требования к эксплуатации, техническому обслуживанию, ремонту и хранению Глава 5. Состав и содержание работ по созданию А СУТП 281 4.1.8. Требования к защите информации от несанкционированного доступа 4.1.9. Требования по сохранности информации при авариях 4.1.10. Требования к средствам защиты от внешних воздействий 4.1.11. Требования к патентной чистоте 4.1.12. Требования по стандартизации и унификации 4.1.13. Дополнительные требования 4.2. Требования к функциям, реализуемым Системой 4.2.1. Перечень задач РСУ и требования к качеству их выполнения 4.2.2. Перечень и критерии отказов для каждой функции РСУ 4.2.3. Перечень задач системы ПАЗ 4.2.4. Перечень и критерии отказов для каждой функции системы ПАЗ 4.3. Требования к видам Обеспечения 4.3.1. Требования к Прикладному программному обеспечению 4.3.2. Требования к Информационному обеспечению 4.3.3. Требования к Лингвистическому обеспечению 4.3.4. Требования к Стандартному программному обеспечению 4.3.5. Требования к Техническому обеспечению 4.3.6. Требования к Метрологическому обеспечению 4.3.7. Требования к Организационному обеспечению 5. Состав и содержание работ по созданию АСУТП 5.1. Первое организационное совещание 5.2. Обработка исходных данных 5.3. Разработка Технического проекта 5.4. Рассмотрение Технического проекта 5.5. Конфигурация функций контроля и управления 5.6. Конфигурация функций представления информации 5.7. Приемка Рабочего проекта 5.8. Шефмонтаж и пусконаладка 5.9. Пуск АСУТП в эксплуатацию 5.10. Гарантийный срок 6. Порядок контроля и приемки 7. Требования к составу и содержанию работ по подготовке объекта к вводу АСУТП в действие 282 Справочник инженера по А СУТП: Проектирование и разработка 8. Требования к документированию 9. Источники разработки 10. ПРИЛОЖЕНИЯ И. СОСТАВЛЕНО 12. СОГЛАСОВАНО Согласно ГОСТ 34.601-90, пункт 2.2, стадии и этапы, вы- полняемые организациями-участниками работ по созданию автоматизированной системы, устанавливаются во взаимных договорах и в Техническом задании. Согласно ГОСТ 34.201-89, пункт 2.1, в Техническом зада- нии на Систему должен быть определен "Перечень наимено- ваний разрабатываемых документов и их комплектность на Систему и ее части". В любом случае перечень проектной до- кументации должен быть строго определен в Договоре между Разработчиком и Заказчиком на разработку Рабочего проекта и рабочей документации (технорабочего) проекта. Тогда в Техническом задании достаточно указать ссылку на этот до- говор. В общем случае согласно РД 50-34.698-90, "Содержание каждого документа, разрабатываемого при проектировании АС согласно ГОСТ 34.201-89, определяет Разработчик в зависимости от объекта проектирования (система, подсистема и т.д.)". Однако во избежание недора- зумений содержание документов и формы таблиц всегда должны быть согласованы с Заказчиком. Согласно ГОСТ 34.003-90 ИНФОРМАЦИОННАЯ ТЕХ- НОЛОГИЯ. "Автоматизированные системы. Термины и оп- ределения", Техническое задание в обязательном порядке должно содержать предварительный План-график работ по созданию АСУТП. Техническое задание на создание АСУТП для объектов всех категорий взрывоопасности согласовывается с регио- нальным представителем Ростехнадзора, как независимой контролирующей организацией третьей стороны, осуществ- ляющей надзор над промышленной безопасностью. Кроме того, для вновь строящихся производств Техниче- ское задание на создание АСУТП для объектов всех категорий взрывоопасности должно быть согласовано с Проектной орга- низацией. Техническое задание на создание АСУТП утверждается руководителем / главным инженером предприятия-заказчика и Глава 5. Состав и содержание работ по созданию А СУТП 283 руководителем / техническим директором организации - раз- работчика Системы. Изменения или дополнения к Техническому заданию оформляются в виде Протокола или Дополнения к ТЗ, согла- совываются с технадзором, и утверждаются Заказчиком и Раз- работчиком Системы. С этого момента Протокол или Допол- нение к ТЗ становятся неотъемлемой частью Технического задания на Систему. Неформальное отношение к определению исходных тре- бований к Системе в Техническом задании оказывает решаю- щее воздействие на конечный результат всей работы. В главе "Техническое задание на создание АСУТП" воспроизводится образец Технического задания, отработанный на практике це- лого ряда успешно реализованных проектов. 5.7. Состав и содержание работ по созданию АСУТП Разработка АСУТП и ввод в действие осуществляются в соответствии с ГОСТ 34.601-90 "Автоматизированные Сис- темы. Стадии создания В соответствии с правами, предоставленными ГОСТ 34.601-90 "Автоматизированные системы. Стадии созданияпункт 2.2, стадия "Эскизный проект" исключается. Стадии создания АСУТП, этапы и содержание работ по ним, а также распределение работ и сроки выполнения указы- ваются в согласованном Плане-графике работ к Договору на создание АСУТП с обязательным отражением промежуточ- ных этапов. В зависимости от специфики объекта автоматиза- ции, могут быть заключены несколько самостоятельных, но взаимоувязанных по срокам выполнения договоров: • Договор на Поставку оборудования РСУ, ПАЗ и КИП; • Договор на Разработку технорабочего проекта; Договор на "инжиниринг". Речь в этом договоре, в ча- стности, идет о следующем: - Конфигурирование станций управления (контрол- леров); - Конфигурирование модулей ввода-вывода; - Написание пользовательских программ управления; - Конфигурирование операторских станций; 284 Справочник инженера по А СУТП: Проектирование и разработка - Конфигурирование обзорных экранов; - Конфигурирование мнемосхем; - Конфигурирование групповых и индивидуальных графиков (трендов); - Конфигурирование отчетов (рапортов); - Шефмонтаж основного оборудования системы; - Автономная наладка системы; - Комплексная наладка системы; - Разработка инструкции оператора процесса; - Обучение оперативного персонала; - Проведение предварительных испытаний и т.д. В некоторых случаях могут быть заключены самостоя- тельные договора на обучение, на шефмонтаж и пуско- наладку системы. 5.8. Первое техническое совещание После заключения Договора на создание АСУТП прово- дится первое техническое (организационное) совещание с уча- стием Заказчика, Проектной организации, Разработчика сис- темы и Поставщика оборудования для окончательного согла- сования и уточнения спецификаций и характеристик Системы. На этом этапе согласовываются функции Системы управ- ления, включая контуры управления, контроля, сервисные функции Системы, функции Системы противоаварийной за- щиты, включая блокировки, сигнализацию, отчеты по событи- ям. Согласовываются объемы работ, которые необходимо вы- полнить каждому из участников проекта создания АСУТП, сроки выполнения работ, определяются ответственные лица и способы взаимодействия. 5.9. Исходные данные для создания АСУТП В идеале, на первом техническом совещании Разработчи- ку должна быть предоставлена следующая документация, ко- торая потребуется для выполнения проекта: • Пояснительная записка технологической части проекта; • Копия Технологического регламента; Глава 5. Состав и содержание работ по созданию А СУТП 285 • Монтажно-технологические схемы с КИПовской об- вязкой; • Перечень КИПовскнх позиций с указанием уровней входных и выходных сигналов, пределов сигнализа- ции и блокировок; • Инструкции по эксплуатации, пуску и останову техно- логического процесса; • Описание алгоритмов управления и противоаварийной защиты; • Описание алгоритмов связного, последовательного и логического управления; • Логические схемы управления и противоаварийной защиты; • Принципиальные схемы управления силовым обору- дованием; • Схемы электроснабжения технологического объекта; • Документация строительной части помещений управ- ления; • Спецификация полевого оборудования; • Схемы подключения внешних проводок от полевого оборудования до кроссовых шкафов в помещениях управления; • Планы размещения существующего оборудования средств автоматизации в помещениях управления. 5.10. Разработка Технического проекта На основании исходных данных Разработчик выполняет Технический проект на РСУ и ПАЗ в соответствии с требова- ниями Технического задания. В Техническом проекте должны быть, в частности, представ- лены следующие документы: • Планы расположения технических средств АСУТП; • Архитектура РСУ и ПАЗ; • Чертежи конструкций оборудования Системы, вклю- чая конструкцию консольных пультов и шкафов; • Схемы компоновки Системы; • Схемы размещения и подключения барьеров искробе- зопасности; 286 Справочник инженера по А СУТП: Проектирование и разработка • Расчеты потребляемой мощности и теплоотдачи; • Схемы заземления; • Схемы кроссового оборудования; • Кабельный журнал для подключения кроссовых шка- фов к РСУ и ПАЗ; • Перечни параметров РСУ и ПАЗ; • Перечни контуров управления и защиты; • Описание автоматизируемых функций управления и защиты. 5.11. Рассмотрение Технического проекта В соответствии с календарным планом проводится техни- ческое совещание для рассмотрения Технического проекта, на котором окончательно уточняются требования Заказчика к Прикладному ("математическому") программному обеспече- нию (ППО). Все замечания Заказчика к Техническому проекту и требования к прикладному программному обеспечению должны быть учтены Разработчиком при разработке Рабочего проекта и конфигурации системы. На данном этапе в соответствии с ГОСТ 34.601-90 "Ав- томатизированные системы. Стадии создания", Проектная организация совместно с Заказчиком осуществляют разработ- ку, оформление, согласование и утверждение Заданий на про- ектирование в смежных частях проекта автоматизации для проведения строительных, электротехнических, санитарно- технических и других подготовительных работ, связанных с созданием Системы. Согласно ГОСТ 34.201-89, п. 1.3.1, табл. 2, "Виды доку- ментов, разрабатываемых на стадиях Технического проекта и Рабочей документации, имеющих отношение к проектно- сметным, выполняются проектной организацией". 5.12. Рабочий проект (Рабочая документация) Конфигурация функций управления и защиты. Разра- ботка, конфигурация, загрузка, тестирование и отладка функ- ций управления и защиты, а также конфигурация РСУ и ПАЗ в целом, выполняются Разработчиком. Копии прикладного про- граммного обеспечения передаются Заказчику на магнитных / |