Опыт внедрения различных SCADA-систем - основа разработки системы "АТЛАНТ"

(Журнал "Автоматизация в промышленности" N4, 2007 г.)

Д.Ю. Апухтин (ОАО "Ивэлектроналадка")

Отмечено, что выбор SCADA‑системы представляет собой достаточно трудную задачу, усложненную невозможностью оценки ряда критериев из-за недостатка информации и схожестью основных функций, выполняемых разными системами. Показано, что в этом случае при выборе SCADA‑системы целесообразно уделять серьезное внимание вопросам освоения и сопровождения системы.

Создание системы диспетчеризации и визуализации с целью повышения эффективности и производительности ТП является актуальной задачей для современных промышленных предприятий. Приступая к разработке специализированного прикладного ПО для системы управления, системный интегратор или конечный пользователь может осуществлять программирование с использованием "традиционных" языков или использовать готовые инструментальные проблемно-ориентированные средства SCADA‑систем. Целесообразно идти по второму пути, приобретая, осваивая и адаптируя какой-либо готовый, уже апробированный, универсальный инструментарий.

Большое значение при внедрении современных систем диспетчерского управления имеют выбор SCADA‑системы (исходя из требований и особенностей ТП) и кадровое сопровождение. Выбор SCADA‑системы представляет собой достаточно трудную задачу, усложненную невозможностью оценки ряда критериев из-за недостатка информации. Современные тенденции в области разработки ПО свидетельствуют о все большей его сегментации и специализации. Причина проста - ПО становится все более сложным и дорогостоящим.

Одной из таких специализированных систем является SCADA "АТЛАНТ", разработанная ОАО "Ивэлектроналадка" (г. Иваново), отличительной особенностью которой является ориентация на объекты электроэнергетики. Ввиду быстротечности переходных электрических процессов в электросетях к системам управления предъявляются дополнительные требования. В "АТЛАНТ" помимо основных функций, выполняемых всеми SCADA‑системами, изначально заложены дополнительные функции и типовые алгоритмы работы с электрооборудованием и представлением собираемой информации, а также поддержка широкого круга терминалов защит РЗиА различных производителей (ABB, AREVA, Schneider, НПФ "Радиус", НПО "ЭКРА", НТЦ "Механотроника" и др.).

В качестве примеров практического использования системы "АТЛАНТ" можно привести проекты, выполненные для объектов ОАО "ФСК ЕЭС", ОАО АК "Транснефть", Трубопроводной системы Восточная Сибирь - Тихий океан (ВСТО) и др.

Преимущества применения специализированных систем в условиях рыночной экономики и жесткой конкуренции оправданы и очевидны как для инжиниринговых компаний, так и для конечных пользователей (предприятий электроэнергетики). Проявляются они в применении типовых готовых решений, сокращении сроков разработки, снижении ошибок на этапе разработки и внедрении, сокращении времени на обучение персонала; снижении издержек.

При оценке затрат на внедрение SCADA‑системы помимо ее собственной стоимости нужно учитывать стоимость: 1) аппаратной платформы, на которой может работать система; 2) освоения системы; 3) ее сопровождения.

1) Аппаратно-техническая платформа для системы "АТЛАНТ" строится на оборудовании фирм, продукция которых широко представлена на российском рынке и имеет много аналогов. Такой подход позволяет заказчику держать на складе сокращенный ЗИП, а в случае необходимости всегда произвести замену неисправного оборудования на аналогичное. В условиях быстроразвивающихся технологий строить АСУ на эксклюзивном оборудовании нецелесообразно, так как через несколько лет данное оборудование может быть полностью снято с производства.

Благодаря модульной архитектуре построения SCADA‑системы "АТЛАНТ" как в аппаратной, так и в программной части система легко наращивается и масштабируется. В свою очередь все модули максимально унифицированы (как кубики конструктора LEGO). Такой подход позволяет легко интегрировать оборудование различных производителей по типовым схемам и применен как к техническим средствам, так и к ПО (в существенной степени это достигается использованием технологии ОРС). Данный метод построения систем хорошо зарекомендовал себя на реконструируемых и модернизируемых объектах, когда реконструкция объекта должна проходить без потери его функциональности.

Следует отметить, что в целом технологии проектирования систем автоматизации на основе SCADA‑систем очень схожи между собой. Стоимость освоения системы напрямую зависит от встроенных средств программирования. Основной составляющей стоимости является оплата труда программистов, осуществляющих эту работу. Использование готовых типовых решений резко сокращает набор необходимых знаний в области классического программирования, позволяя концентрировать усилия по освоению знаний в прикладной области. Именно эти показатели сегодня в основном влияют на рейтинг и рыночный успех той или иной SCADA‑системы и более важны, чем абсолютные стоимостные характеристики SCADA‑систем.

Чтобы идти в ногу со временем, в SCADA‑системе "АТЛАНТ" использованы наиболее современные технологии. Специалисты инжиниринговой фирмы ОАО "Ивэлектроналадка", имея большой опыт по проектированию и наладке SCADA‑систем различных производителей, постоянно работают над интеграцией нового оборудования и созданием типовых алгоритмов, обобщают и анализируют как положительный, так и отрицательный опыт внедрения SCADA‑систем. Все это используется для поиска новых оптимальных путей решения поставленных задач в SCADA‑системе "АТЛАНТ".

2) К трудностям освоения в России новых информационных технологий, среди которых присутствуют и SCADA‑системы, относятся отсутствие эксплуатационного опыта и недостаток информации о существующих продуктах данного сектора рынка. В условиях стремительного развития компьютерных технологий и микропроцессорной техники немаловажной составляющей успешных внедрений остается кадровый вопрос. В России диспетчерское управление ТП опиралось главным образом на опыт оперативно-диспетчерского персонала. Поэтому переход к управлению на основе SCADA‑систем стал осуществляться несколько позднее.

Многие заказчики и инжиниринговые компании уверены, что между внедрением новых систем и ростом эффективности производства существует однозначная жесткая связь. Однако опыт применения SCADA‑систем показывает, что не только рост производительности, но и сама возможность успешного внедрения во многом зависит от реакции персонала, который будет эксплуатировать данную систему. Практика подтверждает, что недоучет влияния человеческого фактора, и, следовательно, отсутствие специальной работы с персоналом в период адаптации новых автоматизированных систем, может полностью поставить под угрозу реализацию проекта. Из-за недооценки этих рисков на свет появляются системы, которыми никто не пользуется, а деньги и время заказчиков оказываются выброшенными на ветер.

Чтобы избежать подобных ситуаций усилия надо прилагать как инжиниринговым фирмам, так и заказчикам. Инжиниринговым фирмам необходимо уделять внимание не только техническим решениям, но и удобству применения системы. Если это условие не выполнено, работники компании просто не будут пользоваться нововведениями и будут иметь на это моральное право.

Руководству компании-клиента следует признать необходимость мотивации своего персонала. Внедрение новой системы - испытание для многих сотрудников, поскольку требует от них множества дополнительных усилий. Это и сбор информации в новом формате, и обучение новым схемам работы во внеурочные часы, проведенные рядом с консультантами - и все это для того, чтобы новинка начала работать. Адаптация к новым условиям требует времени, усилий. Руководство компании должно уделять особое внимание созданию заинтересованности сотрудников в реализации проекта как финансовой, так и моральной, причем она должна быть ориентирована именно на повышение общего результата.

В рамках длительных проектов необходимо особое внимание уделить информированию о промежуточных достижениях, так как психологически сотрудникам сложно преодолевать трудности сегодня, ради результата через два года.

Целью всего этого является максимальный обмен опытом, иначе с уходом консультантов (наладчиков) заказчик рискует остаться с системой, работать с которой попросту будет некому.

3) Стоимость сопровождения системы - эта составляющая обычно наиболее "скрыта от глаз покупателя" и зависит от многих факторов:

• стоимости "риска" покупки, который определяется, в том числе рыночной стабильностью фирмы-изготовителя продукта;
• стоимости коммуникаций с фирмой-поставщиком;
• временем реакции поставщика на проблемы покупателя;
• наличием реального прикладного опыта, хорошего знания поставляемого продукта и специалистов по продукту у фирмы-поставщика;
• степенью открытости, адаптируемости и модернизируемости продукта;
• соответствием продукта российским требованиям и нормам.

В большинстве случаев подготовка специалистов по разработке и эксплуатации систем управления на базе SCADA‑систем осуществляется на специализированных курсах повышения квалификации различных фирм. В настоящее время в учебные планы ряда технических университетов начали вводиться дисциплины, связанные с изучением SCADA‑систем. Однако специальной литературы по SCADA‑системам крайне мало. Часто в качестве источников используются отдельные статьи и рекламные проспекты.

Вышесказанное подтверждает значение обучения эксплуатационного персонала, как одного из важнейших факторов успешного внедрении автоматизированных систем.

Учитывая эти факторы, специалисты ОАО "Ивэлектроналадка" уделяют особое внимание данному вопросу. С 2003 г. SCADA‑система "АТЛАНТ" применяется в учебном процессе Ивановского государственного энергетического университета (ИГЭУ), кафедры "Автоматизированного управления электроэнергетическими системами" и заслужила высокую оценку экспертов ИГЭУ.

Специалисты ОАО "Ивэлектроналадка" всегда готовы к сотрудничеству с техническими учебными заведениями различного уровня, поскольку данное сотрудничество способствует подготовке квалифицированных кадров по указанному профилю.

Апухтин Денис Юрьевич - главный специалист ОАО "Ивэлектроналадка"

Контактные телефоны: (4932) 230-230, 230-591

E-mail: office@ien.ru www.ien.ru