Перспектива развития АСУТП без процессорных устройств

[vlk2]

Общей тезис: Генеральный проектировщик (ГП) технологического процесса (ТП) определяет необходимость реакции исполнительных механизмов в зависимости от состояния технологического объекта, контролируемого датчиками. Показание датчиков контроля определяют необходимость активизации/выключение исполнительных механизмов. Работа ГП оформляется в виде сводной таблицы управления (ТУ), предусматривающей наступление всего многообразия ожидаемого (проектного) события и реакцию системы на это событие.
1. Вопрос первый. Что является определяющим для систем АСУТП: надежная реакция системы или визуализация, архивация, наличие автоматизированного управления (ручного управления) и т.д. Что важнее – адекватная реакция управляемой системы на факт наступления контролируемого (проектного) события в кратчайшие сроки и с максимальной доверительностью и надежностью либо другое. Что первично, а что вторично?
2. Вопрос второй. Надежность системы есть среднеквадратичная надежность всех элементов системы, включая ПО. Надежность определяется на этапе проведения испытаний на головных образцах системы и тестах ПО. Понятно, что реальное программное обеспечение фактически меняется в течение суток (и далее) после проведения ПНР. Дальнейшие проверки на отказ не осуществляется. Поддержание системы на должном уровне надежности и доверительности дорого обходятся эксплуатируемой организации. Это создание сервисных служб, заключение авторских договоров, организация ЗИП архивов и т.д. Это плата за технологическое несовершенство систем, либо банальное выкачивание денег?
3. Вопрос третий. Почему специалисты-технологи предприятий, имеющие опыт работы с конкретным технологическим объектом, где осуществляется автоматизация, фактически отстранены от принятия решений (формально да, фактически нет) и полностью зависят от поставщика этих систем и разработчика ПО. На простой вопрос – это не так и нам это не надо, всегда простой ответ: это не предусмотрено программным обеспечением и техническими возможностями поставляемой системы, поэтому надо заключать договора на сопровождение, создавать сервисные службы и т.д., а лучше – создать внешнее обслуживание и управление. По сути, программист и есть технолог, который в редких случаях понимает технологию. Это бизнес, необходимое зло, сознательное разрушение технологических кадров, или что?
4. Вопрос четвертый. Современные технологии и существующие технические средства позволяют реализовывать принцип LUT таблиц при одновременном доступе входной информации ко всем проектам управления, и активизации того проекта, который соответствует данной входной информации в пассивном режиме без предварительной обработки входной информации. Таблица ТУ однозначно определяет реакцию исполнительных механизмов на наступление определенного события и задача АСУТП реализовать проект ГП. И вопрос - как в этой схеме просматривается вычислитель (процессор), если вычислять ни чего не надо?
5. Вопрос пятый. Да, вычислитель (процессор) на сегодня нужен для организации связи со смежными системами и организации корректной процедуры приема передачи информации. Но насколько это приоритетно в системах управления?
6. Общий вопрос. В последнее время становится актуальными вопросы создания интеллектуальных систем управления, систем самообучения и т.д. Как может решить эти проблемы вычислитель (процессор) если его программа разработана конкретным специалистом со своим понимаем процесса и на основе своих личных знаний. Мое мнение – построение интеллектуальной системы управления возможно только на базе ассоциативного восприятия внешней информации. Это процесс проб и ошибок, но ни как не реализация желаний разработчиков.

[Ryzhij]

Владимир Юрьевич, в Вашей "модели мира АСУ ТП" почему-то отсутствует такой персонаж как "проектировщик" и такое понятие как "проект".
Между тем как эти понятия являются ключевыми как с точки зрения здравого смысла, так и в плане нормативно-правового регулирования в области промышленной безопасности.
С чего бы это эксплуатационщики вдруг занялись проектированием технологического оборудования?
Или Вы как-то весьма необычно представляете себе процесс создания АСУ ТП.
Раздел АТХ проекта технологического комплекса это важная, но не определяющая часть всего проекта.
Или у Вас вдруг из ниоткуда появляется некий технологический комплекс, начинается его эксплуатация, и лишь потом изрядно намучившись эксплуатирующие этот объект бедолаги-технологи начинают его автоматизировать? ;)
Уверяю Вас, из такого бреда ничего хорошего никогда не получалось.
Даже при модернизации и реконструкции существующих производств начинают с проекта этой самой модернизации и реконструкции.
И главным в этом проекте, Вы удивитесь, всегда будет технолог.
Именно он определяет требования к оборудованию и остальным разделам проекта. В том числе и к разделу АТХ.
Именно он определяет стратегию и во многом отвечает на все заданные Вами вопросы.

Как может решить эти проблемы вычислитель (процессор) если его программа разработана конкретным специалистом со своим понимаем процесса и на основе своих личных знаний. Мое мнение – построение интеллектуальной системы управления возможно только на базе ассоциативного восприятия внешней информации. Это процесс проб и ошибок, но ни как не реализация желаний разработчиков.

Давненько я не встречал любителей софистики!
Решение ради самого решения? Оригинально...
Вот только никак это не применить на практике.
Возьмём пример из жизни. Человек со своим могучим потенциалом приходит в этот мир младенцем, обучается, проявляет свои способности, становится специалистом.
Это всё происходит по-вашему "методом проб и ошибок"? Да ему жизни не хватит!
Сознательно совершенствуя себя индивид непременно ориентирован на "желания клиента". Иначе рискует просто умереть с голоду.

Теперь о частностях. О вычислениях, вычислителей, матрицах и прочем.
С дискретными сигналами и даже с регулированием аналоговых параметров мы худо-бедно разберёмся... теоретически...
Вот только в жизни есть масса объектов с переменными параметрами. И даже стохастических процессов и возмущений.
С этим-то как быть? Наша матрица резко набирает размерность и мощность континуума.

Что-то носит Вас, уважаемый, от полного детерменизма (от матриц) до принятия решений в условиях полной неопределённости (до интеллектуальных систем управления, систем самообучения и т.д.).
Ну, не бывает так в жизни!

АСУ ТП это прежде всего всегда конкретный ТП, и буква "А" в этой абревиатуре означает не "автоматическая", а "автоматизированная" система. Почувствуйте разницу.

[VADR]

Работа ГП оформляется в виде сводной таблицы управления (ТУ), предусматривающей наступление всего многообразия ожидаемого (проектного) события и реакцию системы на это событие.

А что, в реальной жизни существуют настолько простые техпроцессы, что всё многообразие их состояний и реакций системы можно уместить в таблицу разумного размера?

[Jackson]

Работа ГП оформляется в виде сводной таблицы управления (ТУ), предусматривающей наступление всего многообразия ожидаемого (проектного) события и реакцию системы на это событие.

А что, в реальной жизни существуют настолько простые техпроцессы, что всё многообразие их состояний и реакций системы можно уместить в таблицу разумного размера?

Существуют конечно, но их исчезающе мало. Плюс можно почти любой техпроцесс разбить на ряд "простых", их будет 2, 10, 100, 1000. Построить для каждого схему управления и увязать между собой. Это в теории. На практике это выльется в релейный щит размером с хороший ГРЩ, который совершенно невозможно будет обслуживать. АСУ электростанцией корабля космической связи "Юрий Гагарин" была построена по такому принципу. В каждом ЦПУ (их два, называются ПЭЖ - пост энергоживучести) стояло два огромных щита: один - силовой ГРЩ, и второй точно такой же по размеру - релейный. Обслуживать было невозможно, оперативно найти неисправность - нереально. Хотя всё работало. Но на современном уровне развития техники - это деградация. Так что не думаю что подход имеет право на жизнь (имеет конечно, но рынок всё расставил на свои места).

[VADR]

Возьмём, к примеру, один из простейших объектов: емкость-разделитель конденсата (или ёмкость сбора конденсата, конденсатный бачок - по разному называют). Полный ПИД и даже ПИ там, в большинстве случаев, ни к чему. Достаточно П-регулятора: нет необходимости держать уровень по уставке - по технологии он должен быть не пустым и не полным, чтобы пар не попал в конденсатную линию, а конденсат - в паровую. Можно сделать П-регулятор, однозначно определяющий положение исполнительного механизма на конденсате 0..100% в зависимости от уровня в ёмкости, к примеру, 10..90%. И это даже можно оформить в виде таблицы, однозначно определяющей соответствие одного другому. Но тут возникает задача позиционирования исполнительного механизма, которую таблицей не очень то и опишешь... Можно применить аналоговый регулятор, где нет никакого процессора, можно поставить умный привод, который сам умеет позиционироваться, и сделать вид, что не замечаем наличия процессора в таком приводе... И это один из простейших объектов. Но ведь такое возможно далеко не везде...

[Ryzhij]

Возьмём, к примеру, один из простейших объектов: емкость-разделитель конденсата (или ёмкость сбора конденсата, конденсатный бачок - по разному называют).

А добавьте-ка в условия изменяющееся давление в ёмкости

[VADR]

Возьмём, к примеру, один из простейших объектов: емкость-разделитель конденсата (или ёмкость сбора конденсата, конденсатный бачок - по разному называют).

А добавьте-ка в условия изменяющееся давление в ёмкости

Здесь как раз не столь сложно: меняется давление - меняется уровень - отрабатывает клапан на конденсате. Основная задача (не пустой и не полный) выполняется. Аналоговые регуляторы с такой задачей вполне справляются, даже и таблицу никакую составлять не надо.
Можно задачу усложнить: возьмём уровень в барабане котлоагрегата. Точность нужна довольно высокая, кроме собственно уровня нужно учитывать расход воды на вход, расход пара от котла - аналоговые регуляторы тоже справляются, но таблицу описания состояний я бы уже рисовать не взялся: три входных параметра дают трёхмерную таблицу...
А вот если ещё усложнить... реальный объект, кстати... Непрерывная установка, исходное сырьё обрабатывается в разных зонах поочерёдно. Качество продукта на выходе установки определяется анализом. Анализ делается в течение 2 часов, т.е. когда лаборатория выдаёт результаты, надо иметь в виду, что это не то, что сейчас на выходе установки, а то, что было там 2 часа назад. На качество влияют порядка полусотни параметров в зоне, которая обрабатывалась 6 часов назад, примерно столько же - в зоне, которая работала 5 часов назад, чуть меньше - в каждой из следующих по ходу зон. Причём время может разниться в зависимости от текущей производительности установки... ТАБЛИЦА ???

[Ryzhij]

Возьмём, к примеру, один из простейших объектов: емкость-разделитель конденсата (или ёмкость сбора конденсата, конденсатный бачок - по разному называют).

А добавьте-ка в условия изменяющееся давление в ёмкости

Здесь как раз не столь сложно: меняется давление - меняется уровень - отрабатывает клапан на конденсате. Основная задача (не пустой и не полный) выполняется. Аналоговые регуляторы с такой задачей вполне справляются, даже и таблицу никакую составлять не надо.

При изменении перепада давления на регулирующем клапане де-факто меняется коэфициент его, клапана, передачи в петле регулирования. И настроенная при одном давлении система вполне себе идёт в разнос при другом давлении.
Уже сталкивался с такими вещами и на уровнях сепараторов и на уровнях в котлах.

[Alexander]

Да просто товарисч vik2 бредит поманёху, совершенно не представляя себе, что такое программирование технологических задач, как оно делается, и как потом система работает. И совсем бледное понятие о процессе эксплуатации готовой системы. Точнее - никакого понятия. Не надо даже обсуждать такую чушь.

[vlk2]

Не знаю кому отвечаю. (не понял, как можно ответить конкретному адресату). Что значит таблица управления Генерального проектировщика технологическим обметом. Это закон, который ни кто ни имеет права нарушать. И не важно сколько предусматривает проектировщик наступления событий (10- 100- 100 000 и лили более) и сколько надо предпринять действий по управлению - это закон за который он несет ответственность который ни кто не имеет права нарушать. Т.Е. проектировщик создает своеобразную таблицу "Бразиса", в которой надо найти требуемое решение. Теперь очередной вопрос - если есть возможность одномоментно выделить нужное решение из всего многообразия без использования средств вычисления - это хорошо, или надо использовать вычислитель для формирования масок. Кроме того все массовые сигналы группируются по признакам и каждой группе создается определенная система, но об это позже. Спасибо за сообщение, мне нравится, что это вопрос Вас интересует

[Alexander]

Вот поэтому никто не ломится в штат Генеральных проектировщиков, которые будут составлять таблицы на 100 000 событий. Кто будет содержать и кормить эту туеву хучу, мягко выражаясь, хлебояди? Если в принятых сейчас решениях средние проекты делает один-два человека. Причем - без всяких таблиц. А программист технологических систем должен разбираться в особенностях процесса уж никак не хуже технолога, а зачастую - гораздо лучше. Иначе толку с системы не будет.

[pike]

1. Вопрос первый. Что является определяющим для систем АСУТП: надежная реакция системы или визуализация, архивация, наличие автоматизированного управления (ручного управления) и т.д. Что важнее – адекватная реакция управляемой системы на факт наступления контролируемого (проектного) события в кратчайшие сроки и с максимальной доверительностью и надежностью либо другое. Что первично, а что вторично?

Система управления технологическим процессом - это в первую очередь инструмент зарабатывания денег. При одинаковом ТП лучше та система которая принесет больше денег, но надо правильно уметь их считать, учитывая факторы вплоть до предупреждения косяков персонала (журналы данных, событий и аварий). А дальше естественный отбор - который привел к доминированию микропроцессорных устройств управления.

[vlk2]

Не понимаю, кому отвечаю, но вопрос о бачке очень интересен. т.к. любой объект, в не зависимости большой он или не очень, обладает определенными характеристиками и реакции на внешние условия, при которых он начинает как то реагировать. Здесь сливной бачок ни чем ни отличается от атомного реактора. И там и там нужно управление. Разница только в надежности, доверительности, цене и ответственности того, кто поставил сливной бачок на АЭ. Прошу, тех кому просто поговорить. метить свои сообщения как "хочу"

[Jackson]

Собственно, после фразы

Здесь сливной бачок ни чем ни отличается от атомного реактора. И там и там нужно управление. Разница только в надежности, доверительности, цене и ответственности того, кто поставил сливной бачок на АЭ.

тема закрыта. :) С наступающим!

Админ.