Для современного предприятия проектирование АСУ ТП (автоматизированная система управления технологическими процессами) и внедрение — способ решения задачи повышения производительности и качества выпускаемой продукции. Это принципиально в условиях сложности технологических процессов и высокого риска наступления серьезного материального ущерба в результате сбоев в работе.

Автоматизированные системы управления технологическими процессами (АСУ ТП), независимо от типа, архитектуры, задач и механизмов их решения, должны отвечать требованиям надежности, достаточной в заданных условиях функциональности, удобства использования и обслуживания. Эти требования – базис для подготовки проекта системы.

Особенности проектирования АСУ ТП

Проектирование АСУ ТП включает:

1. Определение требований к АСУ на основе данных анализа объекта автоматизации.
2. Выбор типа архитектуры АСУ:
   • централизованная системы – оптимальное решение для ограниченной производственной среды, объекты которой размещаются компактно;
   • распределенная – лучший выбор для построения АСУ, охватывающей множество удаленных друг от друга объектов, в том числе находящихся на разных производственных площадках.
3. Определение комплекса программно-аппаратных средств автоматизации, их состава, содержания, количества.
4. Построение схемы размещения (расположения) оборудования.
5. Подготовка предложений по методам монтажа и прокладки (размещения) линий связи.
6. Разработка технической, эксплуатационной документации.

Проектные работы и подготовка документации осуществляются в соответствии с нормативными требованиями ГОСТов (ЕСС АСУ), ОСТ, СТП,СНиП, других актов, стандартов и правил обязательного характера действия.

Требования заказчика отражаются в Техническом Задании (ТЗ). Эта стадия проектирования может быть отнесена к задачам проектной команды, как и подготовка технико-экономического обоснования (ТЭО).

По результатам работы заказчику предоставляется типовой, типовой адаптированный или индивидуальный проект.

Определение состава и функционала системы

Способность АСУ ТП отвечать заданным требованиям и решать поставленные задачи определяется составом и функциональностью системы.

В состав АСУ входят:

1. Расположенные на верхнем уровне системы сервер с базой данных, архивной информацией и операторские станции с мнемосхемой объекта.
2. Контроллеры, формирующие нижний уровень АСУ и выполняющие измерение параметров ТП, их индикацию и управление процессами.
3. Сервер сетевого уровня, через который данные передаются с нижнего на верхний уровень.
4. Программная часть – операционные системы, другое системное и прикладное ПО.
5. Сети и коммуникации, входящие в аппаратную часть системы и обеспечивающие передачу информации.

Функциональность системы бывает стандартной, индивидуальной или построенной на базе типового решения, адаптированного к частным производственным задачам.

В стандартном исполнении АСУ ТП реализованы:

• автоматическое управление технологическими процессами, их параметрами;
• сбор, обработка данных, информирование оператора, формирование сигналов управления;
• выявление внештатных ситуаций, сбоев, отклонений от заданных параметров, автоматическая блокировка нежелательного события или информирование о нем оператора для принятия решения;
• визуализация информации в виде мнемосхем, отображение заданных параметров;
• дистанционное управление в ручном (оператором) или автоматическом (система) режиме;
• регистрация данных, событий, архивирование;
• работа с информацией – предоставление данных в различном виде для просмотра, сохранения или печати;
• ограничение доступа к АСУ по уровням и ролям.

В основу построения системы закладываются:

1. Готовое программное решение из числа представленных на рынке продуктов.
2. Отраслевые решения на основе базового программно-технического комплекса определенного разработчика.
3. Индивидуально сформированный по составу и структуре аппаратно-программный комплекс.

В каждом из названных случаев проектирование систем АСУ ТП учитывает данные предварительного анализа объекта автоматизации, разрабатывая решение, отвечающее целям и задачам внедрения АСУ.