В статье описаны основные характеристики автоматизированной системы непрерывного мониторинга ядерно и радиационно опасных объектов и грузов (АСМЯРОГ), которая создавалась на ФГУП «ПО «Маяк» с 2008 по 2012 год и продолжает развиваться. Представлены основные функции, состав комплекса технических средств, состав программного обеспечения и основные результаты внедрения.
В 2008 году ФГУП «ПО «Маяк» стало площадкой для разработки и первого внедрения автоматизированной системой непрерывного мониторинга ядерно и радиационно опасных объектов и грузов (АСМЯРОГ). АСМЯРОГ разработана в соответствии с «Программой развития отраслевой автоматизированной системы непрерывного комплексного мониторинга ядерно и радиационно опасных объектов и грузов до 2010 года и на перспективу до 2015 года» и впоследствии должна охватить все ядерно и радиационно опасные объекты Госкорпорации «Росатом» с центром во ФГУП «Ситуационно-кризисный центр Росатома».
Целями создания системы являются:
предупреждение и локализация угроз, снижение рисков нанесения вреда жизни и здоровью персонала предприятия, населения прилегающих районов расположения ядерно и радиационно опасных объектов предприятия за счёт предупреждения и снижения последствий аварий и инцидентов;
снижение экологических рисков для окружающей среды за счёт своевременного выявления потенциальных источников загрязнения и их локализации.
АСМЯРОГ предназначена для обеспечения комплексного оперативного мониторинга состояния ядерной, радиационной, экологической, пожарной безопасности, энергообеспечения отрасли, радиационного и метеорологического контроля санитарно-защитных зон и зон наблюдения, а также передачи оперативных данных в отраслевой центр АСМЯРОГ ФГУП «СКЦ Росатома» по защищённому каналу связи.
Архитектура системы имеет иерархическую структуру:
Типовая архитектура системы представлена на рис. 1.
В состав системы входят:
В состав ЦКМ входят вычислительный узел (ВУ) и автоматизированные рабочие места (АРМ).
ВУ ЦКМ выполняет функции накопления, хранения, статистической обработки массивов данных, резервного копирования и передачу данных во ФГУП «СКЦ Росатома». ВУ является модульно компонуемым и конструктивно законченным устройством.
Состав основных технических средств ВУ ЦКМ:
Качественные характеристики ВУ ЦКМ:
Внешний вид ВУ ЦКМ представлен на рис. 2.
АРМ ЦКМ предназначено для отображения и сигнализации о состоя-
нии параметров безопасности (ПБ) охваченных системой ядерно и радиационно опасных производств предприятия. Основными функциями АРМ ЦКМ и ЦКЗ являются:
Состав основных технических средств АРМ ЦКМ и ЦКЗ:
Внешний вид АРМ ЦКМ и ЦКЗ представлен на рис. 3.
Все КСПБ в АСМЯРОГ отвечают за получение информации от объектов мониторинга. КСПБ имеют информационную связь с ЦКМ посредством общей шины обмена данными, которая реализована на базе вычислительной сети предприятия (ВСП) и локальных вычислительных сетей (ЛВС) подразделений в виде изолированной инфраструктуры обмена данными.
КСПБ применяется в составе АСМЯРОГ для
В зависимости от степени распределённости системы на нижнем уровне АСМЯРОГ возможно применение КСПБ в нескольких исполнениях:
В структуре АСМЯРОГ помимо перечисленных функций КСПБ-01 выполняет функцию передачи информации о состоянии ПБ, данных об изменении их состояния на вычислительный узел типового центра комплексного мониторинга и оперативного управления объектового уровня. КСПБ-02 выполняет функцию передачи информации на контроллер сбора параметров безопасности КСПБ-01.
КСПБ построены на базе комплекса технических средств промышленной автоматизации фирмы MOXA. В качестве устройства связи с объектом (УСО) применена модульно компонуемая система ввода/вывода с возможностью расширения серии ioLogik 4000. В базовом исполнении УСО КСПБ способно обрабатывать до восьми дискретных сигналов уровня 24 В постоянного тока и имеет 4 дискретных канала управления нагрузкой до 2 А. По требованиям заказчика возможна установка до 32 модулей УСО, на базе которых реализуется ввод/вывод:
Подключение внешних сигналов осуществляется непосредственно к модулям ввода/вывода.
В КСПБ предусмотрена возможность получения данных от сторонних технологических систем и систем управления базами данных по сетевому интерфейсу.
Технические характеристики КСПБ
Состав основных технических средств КСПБ-01:
Качественные характеристики КСПБ:
Внешний вид КСПБ-01 представлен на рис. 4.
Программное обеспечение (ПО) системы условно делится на системное и прикладное.
Системное ПО – это комплекс программ, предназначенных для организации вычислительного процесса и решения общих задач обработки информации.
Прикладное ПО – это совокупность программ, разработанных при создании системы для реализации её конкретных функций.
В состав системного ПО ВУ ЦКМ входят:
В состав системного ПО КСПБ входят:
В состав системного ПО АРМ входят:
СУБД ЛИНТЕР – это комплекс программ, обеспечивающих поддержку реляционной модели данных производства ЗАО НПП «РЕЛЭКС».
Microsoft Silverlight – это подключаемый программный модуль, используемый в браузере Internet Explorer для расширения возможностей отображения Web-приложений. Silverlight разработан для создания сложных сценариев воспроизведения мультимедиа и создания насыщенных интерактивных Интернет-приложений.
База данных (БД) – это файлы хранения данных, имеющие специальный формат и находящиеся под управлением СУБД ЛИНТЕР. К БД также относятся триггеры, хранимые процедуры и представления – объекты, необходимые для обработки данных, хранящихся в файлах БД. Базы данных относятся к прикладному ПО.
Интерфейс системы реализован с использованием возможностей Net Framework, Silverlight, Microsoft IIS (Internet Information Service). Он предусматривает работу пользователя в Web-интерфейсе в диалоговом режиме с использованием экранов, клавиатуры, ручного манипулятора мышь и/или сенсорного экрана.
В системе существует разграничение доступа к отображаемым экранам и разрешённым операциям в зависимости от полномочий пользователей. АСМЯРОГ в целом аттестована на соответствие классу 1Г по требованиям нормативных документов ФCТЭК к защите конфиденциальной информации.
На обзорном экране текущее состояние объектов мониторинга отображается обобщёнными индикаторами аварийной обстановки. В зависимости от цвета и состояния индикатора оператор АСМЯРОГ делает вывод о ситуации на объекте мониторинга.
Экран «Текущие события» предназначен для отображения списка последних событий всех ПБ выбранного объекта мониторинга. Каждой строке в таблице текущих событий соответствует цвет фона и цвет текста, который определяется сочетанием состояния объекта мониторинга и качества ПБ.
Экран «Архив значений» предназначен для отображения истории изменения текущих значений ПБ выбранного объекта мониторинга.
Экран «Блокировки параметров безопасности» предназначен для отображения состояния блокировок ПБ выбранного объекта мониторинга.
Примеры экранов интерфейса приведены на рис. 5–6.
Программно-технический комплекс системы обеспечивает возможность масштабирования системы для обеспечения увеличения объёма и методов мониторинга ПБ подразделений предприятия и обеспечения контроля и управления вводимых в систему дополнительных средств отображения и оповещения персонала предприятия и населения прилежащих территорий.
АСМЯРОГ получает данные о состоянии ПБ предприятия от следующих локальных систем контроля в оперативном режиме:
В системе предусмотрена возможность гибкой индивидуальной настройки логики обработки сигнала об изменении ПБ с целью реализации обеспечения автоматического или автоматизированного механизма передачи информации, многоступенчатого квитирования событий оперативным персоналом и использования локальных ПБ, сведения об изменении которых не требуется передавать далее на верхний по иерархии уровень.
В рамках опытной эксплуатации системы на семи объектах предприятия были собраны конструктивные предложения эксплуатирующих подразделений по оптимизации интерфейса и дополнительным функциям системы, в том числе по оптимизации таких операций, как сортировка и фильтрация событий, а также по контролю состояния технических средств и связей между ними.
Внедрение АСМЯРОГ на ФГУП «ПО «Маяк» позволило достичь следующих результатов:
В настоящее время ФГУП «ПО «Маяк» готово предложить свои услуги как в качестве интегратора АСМЯРОГ под ключ, так и по изготовлению отдельных типовых элементов систем непрерывного мониторинга.
На базе технологий и решений, внедрённых при создании АСМЯРОГ, ФГУП «ПО «Маяк» планирует создать интегрированную комплексную систему контроля безопасности и охватить ею все аспекты, характеризующие безопасное состояние предприятия (состояние охраны труда, выполнение требований промышленной безопасности и т.п.). ●
Экономика профилактики: использование Интернета вещей для планирования профилактического обслуживания оборудования
Машины, а точнее, сложные высокотехнологичные установки – станки или другое технологическое оборудование для любой промышленной отрасли представляют собой ценные активы, которые необходимо защищать от повреждений, неисправностей и отказов с помощью надлежащих мер по техническому обслуживанию. В этой статье будет рассмотрен один из примеров создания системы, автоматически контролирующей состояние и время работы машин с последующей отправкой уведомлений о графике профилактического технического обслуживания (ПТО). 23.04.2024 СТА №2/2024 427 0 0Блок управления для исполнительных устройств в оптическом тракте лазерной системы
В статье представлен блок управления для исполнительных устройств в оптическом тракте лазерной системы. Приведены решения на аппаратном и программном уровнях, обоснован выбор средств автоматизации. 23.04.2024 СТА №2/2024 332 0 0Построение цифрового двойника склада металлопроката с использованием искусственной нейронной сети
Изложены методика и результаты эксперимента по применению искусственной нейронной сети для отслеживания перемещений продукции металлопроката на территории цеха. Приведены преимущества такого способа организации цифрового двойника склада. 23.04.2024 СТА №2/2024 306 0 0Горячее резервирование с MasterSCADA 4D и ПЛК Regul R500 на примере АСУ ТП для авиатопливных комплексов
В статье представлено решение для автоматизированного контроля и управления технологическими объектами склада одного из технологических лидеров российской авиатопливной отрасли. Система построена на базе ПЛК REGUL500 с поддержкой горячего резервирования центральных процессоров и программной платформе MasterSCADA 4D с поддержкой резервирования серверов, работы рантайм на операционной системе Astra Linux и синхронизацией данных на программном уровне. Эти составляющие, а также опыт сертифицированного интегратора ООО «ЛИТЭК», позволили создать отказоустойчивую систему управления повышенной надёжности в полном соответствии с современными требованиями стратегии цифровой трансформации. 23.04.2024 СТА №2/2024 441 0 0