АСУ ТП - Автоматизированные системы управления
технологическими процессами в соответствии с ГОСТ 34.601-90

Без применения автоматизации технологических процессов в современном обществе не обходится ни одна отрасль производства. Наибольшее распространение получило внедрение и проектирование АСУ ТП в нефтяной и газовой промышленности, но в последнее время АСУ ТП затрагивает такие сферы как ЖКХ, энергетика, металлургия и многие другие.

В АСУ ТП объектами управления являются технологические процессы, представляющие совокупность способов и средств проведения конкретных производственных операций по изготовлению промышленной продукции. В таких системах осуществляют контроль технологических параметров, определяющих режим и качество обработки, состояние механизмов и прочее. Задачей управления является оптимизация этих параметров. АСУ ТП характеризуется возможностью полного исключения человека, из контура управления.

Важным преимуществом АСУ ТП является уменьшение влияния человеческого фактора на управляемый процесс, сокращение численности штата работников, экономия сырья и расходных материалов, ну и конечно же повышение качества производимой продукции, что в конечном итоге влияет на эффективность производства.

Основные функции АСУ ТП:

Основными функциями автоматизированных систем управления технологическими процессами являются:

  • контроль и управление;
  • обмен данными;
  • обработка, накопление и хранение информации;
  • формирование сигналов тревог, построение графиков и отчетов.

Согласно ГОСТ 34.601-90 «Автоматизированные системы. Стадии создания», процесс создания АСУ ТП представляет собой совокупность работ, упорядоченных во времени, взаимосвязанных, объединенных в стадии и этапы, выполнение которых необходимо и достаточно для создания системы, соответствующей заданным требованиям.

Стадии и этапы создания АСУ ТП выделяются как части процесса создания по соображениям рационального планирования и организации работ, заканчивающихся заданным результатом.

Рекомендуемая последовательность стадий по созданию АСУ ТП:

В соответствии с ГОСТ 34.601-90 рекомендуется следующая последовательность стадий по созданию АСУ ТП:

  • Формирование требований к АСУ ТП
  • Разработка концепции АСУ ТП
  • Техническое задание
  • Эскизный проект
  • Технический проект
  • Рабочий проект (Рабочая документация)
  • Ввод в действие
  • Сопровождение АСУ ТП.

Каждая из указанных стадий распределяется по этапам выполняемых работ. Рассмотрим только основные стадии создания АСУ ТП.

Разработка концепции АСУ ТП

Этот этап имеет ключевое значение для успешной реализации всего проекта с целью обеспечения оптимального режима эксплуатации автоматизированной системы управления технологическим процессом в период наибольшей активности. В процессе предпроектного обследования определяются направления работ в соответствии с задачами заказчика и перечень инженерных решений по внедрению АСУ ТП. На данном этапе проводится изучение текущей ситуации, выявляются скрытые резервы, оценивается нагрузочная способность и наполнение действующего оборудования, изучаются уже запущенные технологические процессы и направления. Разработка концепции позволяет не только построить эффективную АСУ ТП, но и своевременно выявить риски, устранить непродуктивные расходы и скорректировать планы по развитию.

Проектирование АСУ ТП

Проектирование АСУ ТП осуществляется в соответствии с Постановлением Правительства РФ от 16.02.2008 г. №87 «О составе разделов проектной документации и требованиями к их содержанию», региональными строительными нормами и требованиями технического задания. При проектировании АСУ ТП учитываются требования существующего законодательства и нормативных документов по экологии, охране труда и пожарной безопасности.

Техническое задание АСУ ТП

Требования заказчика составляют основу технического задания (ТЗ) АСУ ТП и являются тем первичным документом, с которого начинается работа по созданию автоматизированной системы управления технологическим процессом.

Кроме технических требований, на первых этапах работы по проектированию АСУ ТП в качестве исходной информации используются данные, полученные в процессе предпроектного обследования. Любое проектирование начинается с правильно написанного технического задания утвержденного заказчиком. От грамотно написанного ТЗ зависят сроки проектирования и выбор необходимого оборудования для строительства АСУ ТП, описанные в ТЗ.

Технический проект АСУ ТП (стадия «ПД»)

Грамотно разработанная концепция будущей АСУ ТП и техническое задание дает основания для создания проекта АСУ ТП – единого комплекса решений, предназначенного для обеспечения заданного режима эксплуатации АСУ ТП.

Проект АСУ ТП определяет состав оборудования, первое представление о бюджете проекта и сроках реализации, а также целый ряд других параметров, которые позволят облегчить выбор конкретных решений. На этом этапе проектирования АСУ ТП прорабатываются основные принципы работы всех систем, а также решения конкретных задач и пожеланий Заказчика. Проектная документация АСУ ТП представляет собой текстовые и графические материалы, определяющие объемно-планировочные, конструктивные и технические решения для строительства или реконструкции АСУ ТП.

Проект АСУ ТП ориентирован на использование максимально эффективного и хорошо зарекомендовавшего себя оборудования и комплектующих материалов. Грамотное проектирование - это высокая скорость выполнения строительных работ и обслуживания АСУ ТП. Безошибочный расчет проекта – минимизация затрат на оборудование.

Рабочая документация АСУ ТП (стадия «РД»)

На следующем этапе разрабатывается рабочая документация (РД) АСУ ТП, которая используется на этапе строительства. Именно на этой стадии определяется ресурсоемкость процесса получения мощностей, объем строительных и монтажных работ, количества необходимого оборудования и материалов, а значит и итоговый бюджет проекта.

РД разрабатывается после утверждения предшествующей стадии проектирования. Цель работ на стадии "РД" состоит в подготовке точных чертежей, схем и таблиц, которыми будут руководствоваться монтажники при проведении работ по созданию АСУ ТП. Рабочая документация обеспечивает детальную привязку компонентов всех систем к объекту. РД содержит чертежи, таблицы соединений и подключений, планы расположения оборудования и проводок и другие документы.

Цели и выгоды от создания АСУ ТП

Создание систем автоматизации технологических процессов имеет следующие цели и выгоды:

  • обеспечение высоких технико-экономических показателей работы за счет автоматизированного поддержания наиболее рационального режима работы технологического оборудования в рамках заданных плановых и технологических ограничений;
  • обеспечение руководства Заказчика точной, достоверной и оперативной информацией о работе объекта;
  • уменьшение материальных и трудовых затрат;
  • обнаружение возникновения и предотвращение аварийных ситуаций, автоматическая защита технологического оборудования объектов управления;
  • обеспечение экологической безопасности производства.

Для определения стоимости разработки технических заданий на создание АСУ ТП и документации по общесистемным решениям, организационному, информационному, техническому, математическому и программному обеспечению АСУ ТП ЗАО «Научно-производственный центр «ВНИПИ САУ-40» и ТП «ЦЕНТРИНВЕСТпроект» был разработан «Справочник базовых цен на разработку технической документации на автоматизированные системы управления технологическими процессами (АСУ ТП)», который утвержден Министерством промышленности Российской Федерации 14 марта 1997 г. по представлению Министерства строительства Российской Федерации (письмо от 27.01.97 г. № 9-4/8).