SCADA системы как инструмент проектирования АСУ ТП

Рассматриваются вопросы, связанные с использованием SСАDА-систем как инструмента проектирования верхнего уровня А СУ ТП: этапы создания, функциональные и эксплуатационные характеристики SСАDА-систем, интеграция многоуровневых систем автоматизации, сравнительный анализ и тестирование SСАDА-систем. Используются результаты, полученные в МГТУ им. Н. Э. Баумана на протяжении последних лет.

Современные методы управления производственными процессами на основе компьютерных технологий получили широкое распространение на большинстве промышленных предприятий.Конец XX столетия и начало третьего тысячелетия характеризуются широким проникновением Интернет-технологий в производство.Традиционная концепция создания систем управления производственными процессами предусматривает весьма ограниченную формализацию этапов проектирования АСУ ТП (например, анализа свойств целей и синтеза критериев управления), относя эти действия к творческим актам, успех выполнения которых почти полностью определяется профессиональными и личностными качествами управленческого персонала.

Однако практика эксплуатации сложных производственных систем показывает, что ограниченная формализация основополагающих этапов проектирования АСУ ТП может привести к невозможности достижения поставленных целей, к получению результатов, отличных от ожидаемых, а также к несоответствию между изменившимися условиями и целями и оставшимися неизменными моделями, методами, алгоритмами и критериями, используемыми для поиска рационального (оптимального) управления в изменившихся условиях.

В ответ на поставленные проблемы появились так называемые "коробочные" решения в области проектирования АСУ ТП нижнего (уровня контроллеров) и верхнего уровня АСУ ТП (уровень SСАDА-систем), а также уровня предприятия (уровня АСУП - ЕRР-систем).

Однако применение SСАDА-систем, особенно для разработчиков проектов, - это не просто "click...click", это еще и огромный набор технологий.Компаниям, представляющим SСАDА-системы на российском рынке, необходимо включать в свои информационные материалы не только перечисление свойств и возможностей конкретной SСАDА-системы, но и технологии, обеспечивающие эти свойства.

В имеющейся на сегодняшний день литературе по SСАDА-системам в большей степени внимание уделено уже ставшему традиционным набору свойств и характеристик SСАDА-систем; значительно меньше внимания уделено появившимся новым информационным технологиям для связи SСАDА-систем с другими составляющими АСУ ТП, в частности, ОРС-серверам (OLE for Process Control), расширениям реального времени для Windows NT, а также моментам, которые ранее не часто находили отражение в публикациях - о нише SСАDАОсновная цель работы заключается в рассмотрении теоретических основ, моделей и методов формализации этапов проектирования АСУ ТП на примере SСАDА-систем - системдля формирования единой методологии разработки АСУ ТП с помощью современных вычислительных средств.

Средством достижения поставленной цели является теоретическое обобщение существующих в этой области локальных результатов и разработка новых подходов к формализации основных этапов проектирования АСУ ТП.

Толчком к появлению работы послужила отечественная SСАDА-система Трейс Моуд, опыт работы с которой накоплен в учебно-научном центре "Интеллектуальные системы" при МГТУ им. Н. Э. Баумана с 1994 г.