Цитата(Alex@ndr @ 8.8.2007, 11:40) [snapback]154325[/snapback]
А современной литературы по проектированию схем автоматизации, таких как Емельянов-Капник, никто не видел? Не знаете где можно достать? Или сейчас такое уже не издают. Хотелось бы иметь под рукой толковый справочник.
Есть и современная: Ю.Н. Федоров. Основы построения АСУТП взрывоопасных производств. В 2-х томах. Том 2 Проектирование.
Так вот во 2-м томе показан современный подход к построению ФСА. Рекомендую почитать.
Второй том "Проектирование" практически целиком посвящен жизненно важному аспекту создания и существования АСУТП – формализации основных стадий процесса создания АСУТП, то есть комплексному проведению проектных работ и корректному оформлению проектной документации. Последовательно определяется состав и распределение работ по созданию АСУТП, приводятся конкретные образцы проектной и эксплуатационной документации технического и рабочего (технорабочего) проектов АСУТП.
Том 2 состоит из восьми глав (главы 9-16), нумерация которых продолжает нумерацию глав тома 1 "Методология" (главы 1-8).
В главе 9 "Состав и содержание работ по созданию АСУТП" даются определения ключевых понятий, знание которых необходимо при создании АСУТП, определяется ответственность всех участников проекта создания АСУТП. Приводится описание всех стадий и этапов создания АСУТП – от формирования общих требований до приемо-сдаточных испытаний.
В главе 10 "Состав документации проекта АСУТП" на основе собственного опыта создания АСУТП и существующей нормативно-технической информации автором определяется состав документации и требования к содержанию документов по основным разделам проекта АСУТП: "Общесистемные решения", "Техническое обеспечение", "Информационное обеспечение", "Стандартное программное обеспечение", "Прикладное программное обеспечение", "Организационное обеспечение".
Ключевыми стадиями для успешного создания АСУТП являются самые первые стадии, в которых определяются начальные условия всего процесса создания будущей системы и в значительной степени предопределяется результат:
1. Формирование требований к АСУТП;
2. Разработка концепции АСУТП;
3. Разработка Технического задания на создание АСУТП.
Неформальное и тщательное выполнение этих стадий позволяет избежать множества проблем в последующей реализации проекта. Вместе с тем, не меньшее значение имеет стадия приемо-сдаточных испытаний. Документ "Программа и методика приемо-сдаточных испытаний" должен быть подготовлен самым подробным и тщательным образом с тем, чтобы проверка на соответствие проекта и самой системы требованиям Технического задания дала возможность полностью удостовериться в этом соответствии. Поэтому в главы 11 и 12 выделена часть проектной документации, посвященная стадиям, определяющим начало и завершение проекта создания АСУТП.
В главе 11 "Техническое задание на создание АСУТП" приводится отработанный на опыте практической реализации на различных технологических объектах образец Технического задания на создание АСУТП, который стал непосредственной основой при создании многих АСУТП разного масштаба и уже давно живет своей собственной жизнью.
В главе 12 "Программа и методика испытаний" воспроизводится рабочий вариант проектных документов под общим названием "Программа и методика испытаний", составленный на основе опыта внедрения АСУТП.
Глава условно разделена на две части. В первой части приводится документ технорабочего проекта "Программа и методика испытаний (ПМ)", разработанный с максимально возможным учетом требований отечественной нормативной базы. Приводится полный комплект документов, необходимых для корректного проведения, оформления и утверждения результатов опытных и промышленных приемо-сдаточных испытаний системы.
Во второй части приводится образец Программы и методики испытаний на площадке поставщика системы. Данный вид испытаний является малоизвестным в отечественной практике, и никак не оговаривается отечественными нормативными документами. Однако значимость этого вида испытаний чрезвычайно высока: это означает, что заранее в договоре с поставщиком (разработчиком) системы предполагается, что заказчик сможет внести необходимые корректировки задолго до приемо-сдаточных испытаний на установке.
Кодирование и графическое изображение средств автоматизации является болевой точкой всех без исключения отечественных проектов. Трудно представить себе более нелепый документ, чем принятый в 1985 году Госстроем ГОСТ 21.404-85 "Обозначения условные приборов и средств автоматизации в схемах". Кроме изуродованной копии Table 1, взятой со страницы 17 стандарта ANSI/ISA-S5.1-1984 (в ГОСТе она называется Таблица 2), он вообще не содержит какой бы то ни было внятной графической и символьной идентификации параметров в приложении к современным системам управления и защиты технологических процессов.
Базовым международным документом является американский стандарт ANSI/ISA-S5.1-1984 "Instrumentation Symbols and Identification", который признан международной практикой в качестве основного руководящего документа по идентификации параметров автоматизированных систем управления. Однако и этот стандарт имеет ряд пробелов, например, какие бы то ни было определения для параметров состояния и управления исполнительных устройств, определяющих безопасность процесса, в стандарте отсутствуют.
Поэтому глава 13 "Система идентификации", целиком посвященная разработке системы идентификации оборудования КИПиА, контуров и параметров РСУ и ПАЗ, приобретает особое и самостоятельное значение. На основе тщательного анализа стандартов и методик, накопленных автором в результате личного участия во многих проектах создания, модернизации и реконструкции отечественных и импортных производств, предлагается оригинальная система идентификации. Приводятся подготовленные к практическому использованию библиотеки графических элементов монтажно-технологических и функциональных схем автоматизации, включая и технологическое оборудование, и элементы КИПиА.
В главе 14 "Усовершенствованное управление процессом" определяется необходимость применения не только прямых методов создания безопасных систем управления и защиты, но и многоуровневой защиты процесса на дальних подступах к аварийным ситуациям. Основными методами повышения устойчивости системы управления являются: полноценное использование автоматизированной настройки контуров управления, и использование возможностей современных методов управления, таких, как упреждающее управление по предсказывающей модели и многопараметрическое управление.
В главе 15 "Особенности проектирования промышленных систем безопасности" рассматриваются специфические вопросы проектирования систем безопасности. В основе построения современных электронных систем лежит концепция жизненного цикла системы. В главе рассматриваются ключевые аспекты проектирования систем безопасности, такие как структура отказов, резервирование, разделение функций, интерфейс пользователя, диагностика, обслуживание, секретность, документация, интервал функционального тестирования.
Особое внимание в данной главе уделяется определению необходимой степени резервирования и разделения функций для объектов различных категорий взрывоопасности. Разделение функций АСУТП на функции РСУ и функции ПАЗ способно существенно уменьшить вероятность того, что обе функции АСУТП – и управляющие, и функции защиты станут недоступными одновременно, и что невнимательные или неквалифицированные действия персонала повлияют на выполнение функций защиты.
Функциональное разделение РСУ и ПАЗ дает дополнительное преимущество за счет уменьшения вероятности систематических ошибок и влияния общих дефектов – показатель, особенно важный в приложениях I и II категории взрывоопасности (SIL3 и RC5-6).
Существует четыре области, где резервирование и разделение функций особенно необходимо для удовлетворения требований функциональной безопасности АСУТП:
1. Полевые приборы (сенсоры);
2. Конечные исполнительные устройства;
3. Логические решающие устройства (контроллеры);
4. Коммуникации и связь полевого оборудования, РСУ и ПАЗ.
Для каждой из этих четырех областей определяется необходимый уровень требований безопасности. Дополнительно даются рекомендации по управлению и контролю выполнения проекта, приводятся образцы документов, полезных при проведении проектных работ.
Завершающая глава 16 "Выбор. Призыв к осмотрительности" подводит итог всему комплексу проблем безопасной автоматизации, рассмотренных в настоящей работе. Приводятся основные результаты работы, которые необходимо учитывать при выборе и конкретной реализации системы.
Акцентируется внимание на ключевых подходах к построению систем управления и защиты взрывоопасных процессов. Дается настоятельная рекомендация – применение самостоятельной системы обслуживания полевого оборудования, а именно внедрение так называемой Plant Asset Management System – системы управления оборудованием производства, позволяющей производить оперативное тестирование и диагностику оборудования КИПиА.
В завершение главы проводится таблица крупнейших мировых техногенных катастроф с 1970 по 1998 годы. Первоначальный список крупнейших техногенных катастроф для 1970 – 1989 года был составлен межправительственной организацией по экономическому сотрудничеству и развитию OECD (Organization for Economic Co-operation and Development). Затем с разрешения OECD список был продолжен на 1990 – 1998 годы в рамках программы Организации Объединенных Наций UNEP (United Nations Environmental Programme) отделением технологии, промышленности и экономики DTIE (Division of Technology, Industry and Economics). Эти данные разрушают стереотипное представление об отсталости нашего Отечества в вопросах обеспечения промышленной безопасности перед "цивилизованными" странами.
Значительная часть материала книги прошла практические испытания в качестве разработанного автором Стандарта предприятия на Объединении "Нижнекамскнефтехим" начиная с 1999 года, и хорошо известна в среде российских (и не только) поставщиков оборудования и разработчиков АСУТП.
В работу включены методики создания АСУТП, которые в течение ряда лет активно используются практически всеми отечественными и зарубежными партнерами ОАО "Нижнекамскнефтехим" при создании АСУТП:
· АВВ, Москва.
· Yokogawa Electric, Москва.
· Эмерсон, Москва.
· CIS Controls (Siemens), Москва.
· Invensys (Triconex), Москва.
· Гипрокаучук, Москва.
· ВНИПИНефть, Москва.
· Севзапмонтажавтоматика, Санкт-Петербург.
· НПФ ПРИС, Нижнекамск.
· Челнымонтажавтоматика, Набережные Челны.
· Центромонтажавтоматика, Нижнекамск.
· Центравтоматика, Воронеж.
· Союзхимпромпроект, Казань.
· Промавтоматика, Казань.
· Альфаавтоматика, Казань, и т. д.
В особенности это касается следующих компонент:
· Состав и содержание работ по созданию и проектированию АСУТП.
· Состав и содержание документации технического и рабочего проектов.
· Отработанный на опыте практической реализации на многих технологических объектах образец Технического задания на создание АСУТП, а также
· Типовая программа и методика испытаний с полным комплектом документов, необходимых при оформлении и утверждении результатов опытных и промышленных испытаний системы.
Поскольку представленные методики во многом учитывают зарубежный опыт, западные фирмы достаточно благосклонно воспринимают принятый на Объединении подход к созданию автоматизированных систем управления и защиты. Проектная документация в части АСУТП на производство полистирола (разработчик АСУТП – представительство фирмы Йокогава Электрик в России), выполнена в полном соответствии с требованиями, представленными в главе 9 "Состав и содержание работ по созданию АСУТП" и главе 10 "Состав документации проекта АСУТП".
В настоящее время та часть работы, которая непосредственно касается производственного персонала Объединения "Нижнекамскнефтехим", вошла в состав сборника Руководящих технических материалов, изданного ограниченным тиражом Издательско-полиграфическим центром ОАО "Нижнекамскнефтехим" под несколько иным названием: "Принципы построения АСУТП взрывоопасных производств". Однако для выхода в "открытое плавание" предлагаемая к изданию работа существенно переработана и дополнена, и более чем в три раза превосходит по объему вариант, изданный для нужд Объединения. Ко всему прочему, книга построена универсально, и вполне может использоваться в качестве учебного пособия для студентов и преподавателей высших учебных заведений соответствующих специальностей.
Безусловным достоинством работы является ее практическая направленность. Книга позволит и разработчику, и заказчику АСУТП избежать множества проблем, которые обычно сопровождают действительно сложный и трудоемкий процесс создания АСУТП.
Изложенные в работе процедуры выполнения работ по созданию и проектированию АСУТП, рекомендации по учету особенностей проектирования промышленных систем безопасности окажут методическую помощь всем, кто связан с этими проблемами – от разработчиков систем до руководителей предприятий.
В целом работа представляет значительную долю интересов и профессиональных создателей АСУТП, и тех, кто только приступает к вопросам промышленной безопасности.