22 1.3. Разработка АСУ ВТО 1.3.1. Цели и критерии эффективности создания САУ Для устранения недостатков существующих систем управления ВТО необходимо создание новой единой автоматизированной системы управления, которая должна не только устранить их недостатки, но и повысить эффективность решения основных производственных задач: - улучшение качества выпускаемой продукции; - расширение сортамента выпускаемого проката; - снижение расхода материальных и энергетических ресурсов; - сокращение трудовых ресурсов, обслуживающих ВТО; - замена изношенного оборудования; - оптимизация проведения ремонтов; - улучшение информативности, контроля, управления технологическим процессом ВТО в колпаковых печах и диагностики работоспособности оборудования. Внедрение автоматизированной системы управления ВТО преследует основные технические цели и задачи: обеспечение возможности гибкого управления температурным и газовым режимами отжига; обеспечение возможности контроля и управления нагрузками си- ловых групповых трансформаторов питания печей; обеспечение контроля соответствия фактических параметров отжи- га заданным параметрам; обеспечение контроля взрывозащищённости стендов; обеспечение возможности коррекции по скорости температурного и газового режимов; 23 обеспечение возможности контроля процесса отжига с любой ра- бочей станции локальной сети цеха; обеспечение возможности отображения процесса отжига на экране монитора и дистанционного контроля; обеспечение возможности контроля состояния нагревательных элементов стендов и колпаков, их параметров и режимов работы; обеспечение возможности графического представления изменений параметров печной атмосферы и температуры во время отжига от требуемых. Основные экономические цели и задачи внедрения АСУ ВТО: внедрение АСУ ВТО позволит отказаться от использования огром- ного числа вторичных регистрирующих и показывающих приборов, процедур их обслуживания, ремонта и поверки, сократить численность обслуживаемого технологического персонала и, следовательно, сократить время ремонтных интервалов; обеспечение возможности ведения архивов отжига с возможностью статистической обработки данных и хранения информации по садкам в корреляционных целях для анализа работы комплекса и создания гибких технологических графиков и планов работы ВТО; обеспечение возможности представлять полные статистические данные отжига по экономической калькуляции (расход электроэнергии, газа, регистрация технологических отклонений и нарушений и т.д.) в автоматизированную систему энергоучета ПТС и систему планирования выпуска продукции дирекции главного инженера; Реализация перечисленных целей и задач позволит организовать на выкотехнологичном уровне производство выпускаемого ПТС проката и повысить его конкурентоспособность на внешнем и внутреннем рынках. 24 1.3.2. Требования, предъявляемые к техническому обеспечению вычислительной системы Согласно [5] технические средства должны удовлетворять следующим требованиям: - возможность выполнения всех заявленных функций; - наличие в составе развитых средств поддержки; - наличие достаточных возможностей по быстродействию, производительности и объёмам хранимой информации. Технические средства вычислительного комплекса системы должны быть серийного производства. На нулевом базовом уровне необходимо использовать датчики. На первом базовом уровне необходимо использовать программируемые контроллеры. Любой компонент из технических средств системы должен допускать замену его средством аналогичного функционального назначения без какихлибо конструктивных изменений или регулировки в остальных технических средствах системы, кроме случаев, специально оговоренных в технической документации на систему. В системе должны быть использованы технические средства, соответствующие стандартам [3, 4] для промышленных приборов, средств автоматизации и вычислительной техники по устойчивости к внешним воздействующим факторам, помехоустойчивости, параметрам питания и категории исполнения. 1.3.3. Требования, предъявляемые к программному обеспечению вычислительной системы Согласно [6] система управления должна обслуживаться операционной средой. Операционная среда является вторым базовым уровнем. Рекомендо- 25 ванной на ОАО “ НЛМК” сегодня в качестве операционной среды является “Windows XP”. Систему второго уровня для визуализации и диагностики (SCADA) рекомендуется реализовывать на базе программного обеспечения “WINCC V5.1SP1” c обеспечением двухсторонней передачи данных СУРБД ORACLE10i. Программное обеспечение должно допускать его функциональную наладку. Структура программного обеспечения должна позволять: - модернизацию и расширение функций системы, - автономное функционирование отдельных подсистем, а также их совместную работу в составе всей системы. В программном обеспечении системы должны быть реализованы меры по защите от ошибок при вводе и обработке информации, обеспечивающие заданное качество выполнения функций системы и защите от несанкционированного доступа. 1.3.4. Требования к информационному обеспечению Состав, структура, способы и режимы обмена данными в системе должны обеспечить выполнение функций АСУ ТП ВТО и допускать возможность модернизации и развития системы [7]. Информационный обмен между компонентами системы должен осуществляться с применением локальных коммуникационных сетей по шине последовательного обмена. Технологический процесс сбора, обработки, передачи и представления данных в АСУ ТП ВТО должен обеспечивать: необходимую скорость обработки данных для обеспечения необ- ходимой реакции системы на внешние возмущения; удобство работы с системой для операторов поста управления; минимум ручного ввода данных. 26 В системе должны быть предусмотрены необходимые меры по контролю и обновлению данных в информационных массивах, восстановлению массивов после отказа каких-либо технических средств системы, а также контролю идентичности одноимённой информации в базе данных ORACLE 10i. 1.3.5. Требования к организационному обеспечению Структура организационного обеспечения согласно [8] должна обеспечивать: непрерывное круглосуточное оперативное обслуживание системы; обслуживание и ремонт комплекса технических средств ВТО; сопровождение программного обеспечения. Инструкции по эксплуатации системы должны четко определять дей- ствия персонала, необходимые для выполнения каждой автоматизированной функции, во всех режимах функционирования системы. Должны содержать конкретные указания о действиях в случае возникновения аварийной ситуации или нарушения нормальных условий функционирования.