Авторефераты по всем темам >>
Авторефераты по техническим специальностям
РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ НАУК ИНСТИТУТ ПРОБЛЕМ УПРАВЛЕНИЯ ИМ В.А. ТРАПЕЗНИКОВА На правах рукописи
УДК 519.816 Полетыкин
Алексей Григорьевич ИССЛЕДОВАНИЕ И РАЗРАБОТКА МЕТОДОВ И ПРОГРАММНЫХ СРЕДСТВ ДЛЯ ИНФОРМАЦИОННОУПРАВЛЯЮЩИХ СИСТЕМ ВЕРХНЕГО БЛОЧНОГО УРОВНЯ АСУ ТП АЭС
Специальность 05.13.11 - математическое и программное обеспечение вычислительных машин, комплексов и компьютерных сетей
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук
Москва - 2007
Работа выполнена в Институте проблем управления им. В.А.
Трапезникова РАН (ИПУ РАН) Официальные доктор технических наук, заведующий оппоненты: лабораторией 46 ИПУ РАН Лебедев Валентин Григорьевич;
доктор технических наук, сотрудник НТ - ЯРБ Кавун Олег Юрьевич;
доктор технических наук, профессор МГУПС Ляпунцова Елена Вячеславовна.
Ведущая организация: ФГУП "Атомэнергопроект"
Защита состоится "___" ______________ 2008 г. в час. на заседании Диссертационного совета Д 002.226.03 Института проблем управления им. В.А. Трапезникова РАН по адресу: 117997, г. Москва, ул. Профсоюзная, 65.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Института проблем управления им. В.А. Трапезникова РАН.
Автореферат разослан "___" _________________ 200 г.
Ученый секретарь Диссертационного совета, доктор технических наук Е.В. Юркевич
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность. В середине 90-х годов прошлого века атомная промышленность России начала стремительный выход на мировой рынок. Ряд стран (Иран, Индия, Китай и другие) проявили заинтересованность в приобретении отечественных энергоблоков с реакторами на легкой воде типа ВВЭР-1000. Потенциальных заказчиков устраивали экономические характеристики российских АЭС, их надежность и безопасность. Вместе с тем, ряд подсистем АЭС их не устраивал. К ним, в первую очередь, относятся автоматизированные системы управления технологическими процессами (АСУ ТП), которые строились на основе традиционных средств автоматики с жесткой логикой, а программируемые контроллеры не применялись. Кроме этого, средства контроля и управления блочного пульта АЭС создавались на основе архаичных средств - стрелочные приборы, самописцы, световые индикаторы, ключи индивидуального управления оборудованием и т.п. В результате отечественные АСУ ТП АЭС занимали огромные помещения, требовали большого количества эксплуатационного и ремонтного персонала.
Не были также реализованы интеллектуальные алгоритмы контроля, управления и диагностики, наличие которых является обязательным в соответствии с требованиями МАГАТЭ. К ним, в частности, относятся система представления параметров безопасности АЭС, система регистрации важных параметров эксплуатации и другие.
В целом, отечественные АСУ ТП АЭС практически по всем параметрам уступали своим зарубежным аналогам. В то время это были АСУ ТП АЭС производства IDF (Франция) и Siemens (Германия).
Это поставило руководство атомной отраслью России перед выбором: либо создавать собственную разработку, либо закупать АСУ ТП АЭС под ключ у своих главных конкурентов на мировом рынке. Дело в том, что французская и германские фирмы, способные поставлять современные АСУ ТП АЭС, входят в международные консорциумы, которые предлагают на мировом рынке собственные атомные энергоблоки.
Был выбран компромиссный вариант с минимальным риском.
Для части энергоблоков, строящихся в Китае, решили использовать АСУ ТП АЭС производства Siemens, а для АЭС, строящихся в Иране, Индии и России, было решено создать собственную АСУ ТП на основе зарубежных и отечественных технологий и комплектующих. Она должна соответствовать требованиям по безопасности в области атомной энергетики, широко применять программируемые контроллеры, цифровые средства передачи информации, включать расчетные и диагностические задачи.
Причем, в центре АСУ ТП должна находиться интегрирующая часть - вычислительная система верхнего блочного уровня (СВБУ), которая должна централизовать информационные потоки и предоставить оперативному персоналу АЭС удобные, надежные и быстрые средства управления АЭС.
Создание принципиально новой вычислительной системы СВБУ было поручено Институту проблем управления РАН им. В.А.
Трапезникова РАН. Общее руководство работами вел директор ИПУ РАН И.В. Прангишвили, непосредственное руководство - М.А.
Зуенков. Автор диссертации участвовал в этих работах с самого начала в качестве главного специалиста. Он является автором и соавтором основных принципов, архитектурных и технических решений, методов, алгоритмов и программ, часть которых вошла в состав диссертационной работы.
Цель работы. Целью диссертационной работы является разработка и исследование единого комплекса взаимосвязанных принципов, методов и программных средств для построения СВБУ АСУ ТП для зарубежных и российских АЭС.
Задачи диссертационной работы. Для достижения поставленной цели необходимо было решить следующие основные задачи:
1. Сформулировать и исследовать основные требования к организации компьютеризированного человеко-машинного интерфейса (ЧМИ) операторовЦтехнологов АЭС с реакторами ВВЭР-1000, разработать состав функций, перечень задач СВБУ и требования к их реализации (показатели надежности, временные характеристики и другие).
2. Выбрать или разработать базовую информационную технологию (совокупность методов и алгоритмов обработки данных), на основе которой можно строить программно-технические комплексы контроля и управления АЭС.
3. Предложить и разработать методы и алгоритмы решения сформулированных задач для всех категорий эксплуатационного персонала АЭС, включая операторов-технологов, начальника смены, персонала кризисного центра, эксплуатационного и ремонтного персонала АСУ ТП АЭС.
4. Разработать и научно обосновать архитектуру, структуру и конструкцию технических средств СВБУ, производство которых возможно организовать в России.
5. Разработать методы ведения диалога в АСУ ТП АЭС, которые ориентированы на потребности операторов-технологов АЭС с реакторами ВВЭР-1000 и обеспечивают решение основных задач по управлению АЭС, включая управление технологическим оборудованием, реакторной установкой, контроль состояния пределов нормальной эксплуатации, параметров и барьеров безопасности в соответствии с требованиями МАГАТЭ.
6. На основе анализа нормативной документации, российских и международных стандартов сформулировать общие требования к технологии разработки программного обеспечения (ПО), применяемого в системах, важных для обеспечения безопасности АЭС. К ним относятся требования к верификации и валидации новых программ, выбору и верификации заимствованных программ и комплексов для использования на российских и зарубежных АЭС.
7. Разработать лицензионно чистое ПО, пригодное для поставки в любые страны без ограничений.
Методами исследования являются: теория управления, системный анализ, компьютерное моделирование.
Научная новизна работы состоит в создании новой информационной технологии, которая включает в себя новые принципы, методы и алгоритмы организации компьютеризированного ЧМИ для всех категорий эксплуатационного персонала АЭС, новые лицензионно-чистые решения по техническим и программным средствам для управления АЭС, соответствующие мировым стандартам.
Достоверность. Научные положения диссертационной работы подтверждены полигонными испытаниями, актами межведомственных комиссий, практическим применением на АЭС.
Практическая ценность и реализация результатов.
Предложенная и разработанная новая информационная технология была применена при разработке СВБУ АСУ ТП АЭС "Бушер" (Иран), "Куданкулам" (Индия).
Диссертационная работа выполнена в рамках плановой тематики ИПУ РАН.
Апробация работы. Основные положения и результаты диссертационной работы докладывались и представлялись на следующих конференциях и семинарах:
Х 13 European simulation symposium, Marseillle, France, 2001;
Х Международный симпозиум Измерения, важные для безопасности в реакторах, Москва, 2002;
Х Международная конференция Идентификация систем и задачи управления SICPROТ2003;
Х Вторая Международная конференция по проблемам управления, Институт проблем управления РАН, 2003;
Х Четвертая научно-техническая конференция Функциональная безопасность-2003, Москва, НИ - СНИИП, 2003;
Х Отраслевой семинар Современные программнотехнические средства и технологии в АСУТП, Обнинск, ФГОУ ГЦИПК, 2005.
Х Международная конференция "Измерения важные для безопасности в реакторах".М.:ИПУ РАН,20Х Труды III Международной конференции "Параллельные вычисления и задачи управления" памяти И.В.
Прангишвили, М.:ИПУ РАН,2007 2006.
Х 1-я Научная конференция "Автоматизация в промышленности". М.:ИПУ РАН,2007.
Х 2-я Научная конференция "Автоматизация в промышленности". М.:ИПУ РАН,2008.
Публикации. Основные результаты научных исследований по теме диссертации содержатся в 29 публикациях, в том числе публикаций в ведущих научных журналах и изданиях перечня Высшей аттестационной комиссии.
Структура и объем диссертации. Работа состоит из введения, пяти глав, заключения, содержит 220 страниц текста, 20 рисунков, 15 таблиц, список литературы из 108 названий.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Во введении обосновывается актуальность работы, формулируются цель, основные направления исследования, изложены научная новизна, практическая ценность и достоверность полученных результатов.
В первой главе приводятся результаты анализа используемых методов организации управления АЭС с реакторами ВВЭР-1000, формулируются функции и задачи СВБУ АСУ ТП АЭС, приводятся требования для их выполнения.
Традиционная архитектура АСУ ТП с реакторами ВВЭР-10основана на применении большого количества каналов контроля и управления, которые функционируют параллельно и почти независимо друг от друга. Результаты измерения либо поступают на входы регуляторов, электронных схем технологических защит, блокировок, либо выводятся на индивидуальные устройства отображения - стрелочные приборы, самописцы и т. п. Управление производится при помощи индивидуальных ключей, для работы с которыми операторы-технологи вынуждены активно перемещаться по блочному пульту, а в сложных ситуациях - использовать помощников. Это не допускается регламентом эксплуатации, но практикуется из-за недостатков в конструкции существующих блочных пультов. В современных АСУ ТП необходимо обеспечить комфортные рабочие места для операторов-технологов, на которых средства визуального контроля расположены в зоне прямой видимости, а органы управления - в пределах рабочего места.
Централизация информации на традиционных блочных пультах происходит только в информационно-вычислительных системах (ИВС), примерами которых являются ТИТАН и система внутриреакторного контроля (СВРК). Управление оборудованием АЭС при помощи традиционных ИВС не предусмотрено.
Система ТИТАН является основной информационной системой, которая через устройства связи с объектом получает данные о состоянии энергоблока, записывает их в архив на магнитную ленту и отображает обработанную информацию на широкоформатных дисплеях, размещенных на блочном пульте для операторов-технологов реакторного и турбинного отделений. При помощи функциональной клавиатуры операторыЦтехнологи АЭС вызывают на экраны дисплеев электронные фрагменты технологических подсистем и контролируют ход технологического процесса в реальном времени. Дополнительно по заказу, операторытехнологи могут получать распечатки протоколов текущих событий, в которых содержатся значения аварийной и предупредительной сигнализации и данные о переключениях оборудования.
Эта система, передовая для своего времени (70-е годы), используется до сих пор. Однако технические средства и программное обеспечение, при помощи которых она была создана, не способны к модификации и адаптации к современному состоянию вычислительной техники, новым требованиям и задачам. Поэтому системы ТИТАН и СВРК не реконструируются, а заменяются полностью. Это приводит к значительным экономическим издержкам на отечественных и зарубежных АЭС, что подрывает престиж отечественной атомной промышленности.
Новые системы, заменяющие ТИТАН, следует строить на основе тщательно отобранных технологий и решений по техническим и программным средствам, которые будут поддерживаться мировой и отечественной промышленностью в течение всего срока жизни АЭС.
СВРК предназначена для внутриреакторного контроля и является примером сложной системы с точки зрения заложенных в нее алгоритмов обработки информации. Ее дисплеи расположены на блочном пульте в зоне видимости оператора-технолога реакторного отделения. Дисплеи систем ТИТАН и СВРК аналогичны по конструкции, но не являются взаимозаменяемыми: информацию по технологическим системам и активной зоне нельзя вывести на один дисплей. Это обстоятельство усложняет работу оператора-технолога и является одним из недостатков традиционных пультов АЭС с реакторами ВВЭР-1000. Для новых систем требуется решить проблему интеграции информации из разных источников так, чтобы оператор-технолог мог сконцентрировать необходимую ему информацию на одном дисплее независимо от того, в какой подсистеме АСУ ТП она регистрируется.
Анализируя традиционные средства контроля, управления и диагностики, используемые на блочных пультах АЭС и в помещениях АСУ ТП, отметим следующие серьезные недостатки:
1. Важные задачи, вытекающие, в частности, из требований МАГАТЭ, либо вообще не решаются, либо решаются путем ввода дополнительных систем, расположенных вне рабочей зоны операторов-технологов. К ним, в частности, относятся системы представления параметров безопасности, внедренные зарубежными фирмами в рамках безвозмездной помощи на некоторых АЭС (Калининской, Нововоронежской и других), а также разнообразные системы информационной поддержки, вибродиагностики и другие.
2. Состояние средств АСУ ТП контролируется в основном вручную.
Сигнализация только некоторых наиболее важных отказов (по системам управления защитами, автоматизированной системе контроля нейтронного потока и др.) предусмотрена на блочном пульте. Непрерывный централизованный контроль оборудования АСУ ТП отсутствует.
3. Временные задержки в существующих ИВС составляют более секунд, что не соответствует современным требованиям - не более 2,5 секунд от измерения до отображения.
4. Существующие ИВС не обеспечивают непрерывный режим работы в течение всего срока эксплуатации АЭС, что недопустимо для управляющих систем.
5. В традиционных АСУ ТП только часть информации сохраняется в электронной форме. Наиболее важные параметры регистрируются самописцами и операторами-технологами, в функции которых входят визуальное считывание показаний приборов и запись в журналах.
Необходимо решить задачи контроля, управления и диагностики в рамках единой системы, которая обеспечивает безостановочный режим работы и приемлемые временные характеристики. Кроме того, требуется организовать централизованный сбор, регистрацию и отображение информации о состоянии энергоблока АЭС и АСУ ТП в целях радикального сокращения ручного труда при управлении АЭС и обслуживании АСУ ТП.
Из анализа зарубежного опыта разработки систем АСУ ТП сделаны следующие выводы.
1. При проектировании АСУ ТП необходимо адекватно учитывать потребности пользователей - операторов-технологов и эксплуатационного персонала.
2. Компьютеризированные системы усложняют организацию управления АЭС. Для правильного мониторинга, контроля и обслуживания персоналу важно представлять функционирование компьютеризированной системы. Пренебрежение этим аспектом приводит к недостаточному пониманию текущей ситуации и возникновению чувства отстраненности от системы.
3. Компьютеризированные системы, особенно системы аварийной сигнализации и системы поддержки оператора, нередко сложны для понимания. Основные принципы их функционирования недостаточно понятны оператору, а средства ведения диалога не удобны.
4. Наблюдается всеобщая тенденция перехода от пространственнораспределенных ЧМИ, которые поддерживают параллельную обработку информации, к виртуальным рабочим пространствам с последовательным доступом к информации и управлению. Это перегружает оператора и увеличивает время решения второстепенных задач.
5. При внедрении новой технологии существенными являются вопросы, связанные с обучением и приемкой системы в эксплуатацию.
Был проведен анализ особенностей АЭС с реакторами ВВЭР1000, влияющих на выбор структуры и функций СВБУ. К ним, в частности, относятся:
- непрерывность технологического процесса;
- сложность и многообразие применяемого технологического оборудования - большое количество запорной и регулирующей арматуры, механизмов и агрегатов;
- значительное разнообразие измеряемых параметров;
- высокая стоимость простоя энергоблока, негативные экономические последствия от невыполнения системой автоматизации возлагаемых на нее задач;
- наличие как быстропротекающих, так и инерционных ядерно-физических и тепловых процессов, контролируемых как традиционными средствами, так и при помощи специализированных вычислительных программ;
- сложная структура АСУ ТП, включающая в себя большое количество систем, разрабатываемых различными организациями на основе разнородных программных и технических средств;
- использование в АСУ ТП преимущественно современных цифровых устройств автоматики, обладающих развитыми средствами самодиагностики;
- централизация информации о состоянии технологического объекта управления (ТОУ) и АСУ ТП, вырабатываемой всеми системами АСУ ТП, и формирование команд дистанционного управления средствами вычислительной техники;
- наличие связей АСУ ТП энергоблока с АСУ АЭС и другими АСУ.
На основе анализа особенностей методов управления АЭС с реакторами ВВЭР-1000 было показано, что СВБУ должна получать информацию о состоянии ТОУ и элементов программнотехнического комплекса (ПТК) АСУ ТП от всех систем АСУ ТП без исключения.
Также было показано, что СВБУ должна передавать команды управления не всем, а только следующим системам АСУ ТП:
- системе автоматической противопожарной защиты (САППЗ);
- системе контроля и управления оборудованием нормальной эксплуатации (НЭ) реакторного отделения (СКУ РО);
- системе контроля и управления оборудованием специальной водоочистки (СКУ СВО);
- системе контроля и управления вентиляционным оборудованием (СКУ В);
- системе контроля и управления турбинным отделением (СКУ ТО);
- системе контроля и управления вспомогательным оборудованием турбогенератора (СКУ ТГ);
- системе радиационного контроля (СРК).
Для формулировки автоматизируемых функций и задач СВБУ была построена следующая информационная модель, отражающая способы управления объектом с участием СВБУ.
Информационная модель СВБУ включает в себя автоматизированные рабочие места (АРМ) на блочном пульте управления (БПУ), резервном пульте управления (РПУ), в цехе тепловой автоматики и измерений (ТАИ). На рис.1 представлен состав АРМ.
Блочный пульт управления (БПУ) Контур Контур неоперативного Контур оперативного управления: супервизорного Х АРМ РО/ТО управления: управления:
Х АРМ СВО Х АРМ СИУР Х АРМ НСБ Х АРМ радиационного Х АРМ СИУТ контроля Х АРМ вентиляции и пожарной сигнализации Резервный пульт управления Цех ТАИ:
(РПУ):
Х АРМ инженера по Х АРМ РО,ТО эксплуатации программного обеспечения Х АРМ начальника смены Рис. 1 Состав автоматизированных рабочих мест Блочный пульт управления по компоновочным решениям и информационным потокам разделен на три контура:
- контур оперативного управления;
- контур неоперативного управления;
- контур супервизорного управления.
Контур оперативного управления включает в себя:
- АРМ сменного инженера управления реакторного отделения (СИУР);
- АРМ сменного инженера управления турбинного отделения (СИУТ).
АРМ СИУР состоит из:
- контура управления технологическими системами нормальной эксплуатации реакторного отделения, а также средств отображения информации по системам безопасности (СБ);
управление системами безопасности с данного рабочего места не предусматривается;
- контура управления системами безопасности в аварийных режимах, а также при периодических проверках готовности СБ, при выводе отдельного оборудования или каналов СБ на ремонт или в техническое обслуживание.
АРМ СИУТ состоит из:
- контура управления технологическими системами машинного зала;
- контура управления электрическими системами.
С АРМ контуров оперативного управления реакторного (РО) и турбинного (ТО) отделений осуществляется управление процессом выработки электроэнергии, управление системами, участвующими в основном технологическом процессе, и системами, обеспечивающими безопасность блока.
В контуре неоперативного управления осуществляется управление:
- вспомогательными системами РО и ТО, которые не управляются из оперативного контура БПУ;
- механизмами систем нормальной эксплуатации, которые управляются из оперативного контура БПУ, в том случае, когда эти механизмы находятся в стадии ремонта или технического обслуживания, и дано разрешение на их управление из неоперативного контура;
- системами вентиляции, пожаротушения, радиационного контроля, спецводоочистки.
Контур супервизорного управления оснащен средствами представления всего объема информации, получаемой СИУР и СИУТ. Для это используется АРМ начальника смены блока (НСБ).
Управление оборудованием через АРМ НСБ не предусматривается.
РПУ предназначен для перевода реактора в подкритическое расхоложенное состояние и поддержание его в этом состоянии длительное время, а также приведение в действие систем безопасности и получения информации о состоянии реактора и технологических систем энергоблока. Для выполнения и отслеживания выполнения этих операций, выполняемых при помощи традиционных средств (цифровые индикаторы, светодиоды, ключи индивидуального управления), в СВБУ предусматривается АРМ, который используется как вспомогательное средство контроля и управления.
АРМ смены цеха ТАИ предназначено для автоматизированного контроля и управления средствами вычислительной техники и цифровой автоматики, используемыми в АСУ ТП.
На основе анализа отечественного и зарубежного опыта построения компьютеризированных систем АСУ ТП АЭС, особенностей АЭС с реакторами ВВЭР-1000 и разработанной информационной модели были сформулированы цели СВБУ, ее функции и задачи.
Цель создания СВБУ - обеспечение централизации контроля и управления технологическим процессом для достижения:
- экономически эффективного производства электроэнергии;
- соблюдения эксплуатационных пределов;
- соблюдения пределов и условий безопасной эксплуатации оборудования;
- ограничения радиационного воздействия в установленных пределах на персонал, население и окружающую среду в случае возникновения аварии;
- улучшения характеристик технологического процесса и работы технологического оборудования;
- уменьшения трудоемкости эксплуатации оборудования, увеличения ремонтопригодности технических средств, снижения численности обслуживаемого персонала, улучшения потребительских характеристик элементов АСУ ТП;
- улучшения условий труда персонала и сокращения ошибочных операций.
Было предложено и обосновано, что СВБУ должна обеспечивать реализацию информационных, управляющих, сервисных и вспомогательных функций, каждая из которых обеспечивается выполнением соответствующих задач.
Информационными задачами СВБУ являются:
- регистрация текущего состояния ТОУ и технологических событий, аварийных и переходных процессов;
- представление параметров безопасности;
- представление обобщенной информации по готовности каналов СБ.
- контроль водно-химического режима (ВХР);
- расчет технико-экономических показателей (ТЭП);
- ведение протокола текущих событий;
- представление информации о режимах работы оборудования и автоматики;
- представление справочной информации;
- сбор данных о командах персонала;
- отображение мнемосхем и видеограмм на графических дисплеях;
- отображение информации для управления на видеодисплеях;
- аварийная и предупредительная сигнализация на видеодисплеях;
- регистрация приема, выдачи и обработки управляющих воздействий, введенных с СВБУ, в архиве СВБУ с присвоением им меток времени;
- регистрация приема, выдачи и обработки управляющих воздействий, введенных при помощи ключей индивидуального управления, в архиве СВБУ;
- представление информации по расчетным задачам и задачам анализа оперативного состояния и диагностики ТОУ;
- архивация ресурса работы оборудования и диагностики его работы;
- регистрация и архивация состояния, ремонтов и замен технологического оборудования;
- регистрация записей операторов и их архивация;
- распечатка данных за смену и периодических отчетов;
- анализ не прохождения команд дистанционного управления, подаваемых через СВБУ, вследствие наличия в АСУ ТП блокирующих команд автоматики более высокого приоритета;
- отображение результатов анализа соответствия положения объектов управления поданным в смежных системах АСУ ТП командам.
Управляющими задачами СВБУ являются:
- управление локальными регуляторами с рабочих станций (РС);
- контроль и управление режимом технологической защиты (ТЗ) (технологической блокировки (ТБ)) с рабочих станций;
- управление объектами с рабочих станций;
- управление программой логического управления (ПЛУ) с рабочих станций.
Сервисными задачами СВБУ являются:
- настройка локальных регуляторов с рабочих станций цеха ТАИ (ЦТАИ);
- контроль режима и настройка ТЗ (ТБ) с рабочих станций ЦТАИ;
- настройка ПЛУ с рабочих станций ЦТАИ.
Вспомогательными задачами СВБУ являются:
- сбор и обработка информации о состоянии средств и систем АСУ ТП;
- диагностика технических и программных средств;
- поддержание единого времени в АСУ ТП и присвоение метки времени при сборе данных;
- информационная поддержка управления штатным функционированием системы;
- операторское управление функционированием СВБУ;
- автоматическое управление в части автоматического реконфигурирования резервируемых элементов ПТК СВБУ, и рестарта системы после отказа по общей причине (обесточивания);
- управление контрольными и диагностическими задачами.
Во второй главе описываются предложенные автором основные методы построения СВБУ АСУ ТП АЭС. Приводятся основные методы и алгоритмы обеспечения быстродействия, надежности и высоких эргономических характеристик.
Для решения задачи построения СВБУ, удовлетворяющей всем необходимым требованиям, предложена новая информационная технология, реализованная в форме информационно-управляющей вычислительной системы (ИУВС), которая изображена на рис. 2. Архитектура ИУВС включает в себя две локальные вычислительные сети (ЛВС), обозначенные на О Р рисунке как ЛВС (основная) и ЛВС (резервная), посредством которых элементы ИУВС обмениваются информацией между собой.
О Р В состав ИУВС входят два сервера (С и С ), N рабочих станций (РС1, Е, РСN), предназначенных для контроля и управления АЭС; М О Р О Р дублированных шлюзовых компьютеров (Ш, Ш, Е, Ш, Ш ), 1 1 М М при помощи которых ИУВС присоединяется к другим подсистемам АСУ ТП, и рабочие станции администрирования программных и О технических средств (АТПС), обозначенные на рис. 2 как РС АТПС Р (основная) и РС (резервная).
АТПС О Р РС РС АТПС АТПС РС1 РСN ЛВСО ЛВСР О О О Р Ш Ш С С...
1 М Р Р Ш Ш...
1 М Рис. 2 Обобщенная структура информационно-управляющей вычислительной системы В предложенной информационной технологии общий алгоритм функционирования ИУВС должен осуществлять обработку четырех информационных потоков: потока сигналов контроля состояния АЭС, потока команд управления оборудованием АЭС, потока сигналов диагностики ИУВС и потока команд управления ИУВС.
Поток сигналов контроля формируется в системе низовой автоматики, которая в АСУ ТП АЭС разбита на подсистемы, связанные с управлением определенными технологическими подсистемами. На рис. 2 эти подсистемы АСУ ТП пронумерованы от 1 до М.
Структура потока от каждой подсистемы АСУ ТП содержит значения аналоговых и дискретных сигналов, которые циклически передаются в шлюзовые компьютеры. С учетом большого количества сигналов эти потоки суммарно могут составлять весьма большую величину - до нескольких тысяч в секунду.
Функция шлюзовых компьютеров (шлюзов) состоит в первичном сжатии этих потоков. Для этого применяется алгоритм апертурной фильтрации. Он состоит в том, что каждое последующее значение сигнала сравнивается с предыдущим и проходит через фильтр только в том случае, если их разница составляет определенную величину (апертуру).
Выполненные расчеты и проведенные эксперименты показали, что первичное сжатие способно не менее чем на 70% сократить поток аналоговых сигналов, в 100 раз сократить поток дискретных сигналов, которые формируются на основе данных теплотехнического контроля, и более чем в миллион раз сократить поток сигналов диагностики оборудования АСУ ТП.
Далее сжатый поток данных от шлюзов должен поступать в серверы, которые выполняют функции архивирования и сортировки информации по ее назначению. Информация разделяется на аналоговые параметры, параметры, характеризующие состояние технологического оборудования, на сигнализацию и на вспомогательные информационные сигналы. В частности, на основе значений троированных датчиков формируется одно значение аналогового параметра; на основе нескольких десятков дискретных параметров, характеризующих состояние механизмов, формируются специальные сообщения о состоянии механизма; из полного списка дискретных сигналов, формируемых алгоритмами АСУ ТП, вычленяется аварийная и предупредительная сигнализация и т. д. В результате в серверах происходит значительное уплотнение информации, которая далее поступает на рабочие станции (РС).
Проведенные расчеты и эксперименты показали, что в серверах можно достичь сжатия информации в несколько раз для аналоговых и в десятки раз для дискретных сигналов.
В функции РС входит отображение поступающей информации в сжатой проблемно-ориентированной форме, которая зависит от решаемых операторами АЭС задач и той роли, которую разработчики АСУ ТП назначают каждой из рабочих станций, каждому дисплею и каждому компьютерному окну. Таким образом, на заключительной стадии обработки данных в РС для решения задачи их сжатия предложен полуавтоматический способ с участием человека. При этом в функции РС входит представление информации различными способами, среди которых:
- функционально-ориентированные мнемосхемы, содержащие тщательно отобранную информацию, необходимую для выполнения технологических инструкций;
- обобщенные мнемосхемы, содержащие основные параметры АЭС, групповую и обобщенную сигнализацию, при помощи которых операторы имеют возможность оценивать общее состояние АЭС;
- протокол текущих событий, в котором представлена сигнализация, с возможностью селекции сообщений по многим признакам - по времени, по важности, по оборудованию, по техническим подсистемам;
- прочие способы отображения детальной информации:
графики, гистограммы, цифровые индикаторы, таблицы и т. п.
В обязанности оператора предлагается оставить навигацию и выбор нужных способов представления информации в зависимости от ситуации и решаемых задач.
Проведенные исследования с применением компьютерных моделей показали, что предложенный полуавтоматический способ решения задачи сжатия информации на РС эффективен и позволяет создавать конфигурации способов представления информации, достаточные для решения основных задач управления большими техническими системами типа АЭС.
В предложенном общем алгоритме обратный поток команд управления оборудованием начинается на рабочих станциях. Затем команды поступают в серверы и далее через шлюзы передаются для исполнения в соответствующие подсистемы АСУ ТП.
Для реализации управления оборудованием и автоматикой предложено использовать специальные всплывающие окна, которые позволяют вводить команды управления однотипными способами.
Проведенные исследования с применением компьютерных моделей показали, что предложенный способ управления достаточен для организации управления всеми видами технологического оборудования.
В предложенном общем алгоритме поток сигналов о состоянии типовой ИУВС формируется во всех элементах, представленных на рис. 2. Он содержит сигналы о состоянии средств вычислительной техники и программного обеспечения, в частности:
размер свободной памяти, сетевая загрузка, точность синхронизации времени, сигналы о старте/останове программ и др. Кроме того, в поток входит сигнализация о неисправностях технических средств и несанкционированных нарушениях целостности технических и программных средств. Поток поступает в резервированные О Р компьютеры РС и РС, где информация структурируется и АТПС АТПС отображается для использования эксплуатационным персоналом.
В предложенном общем алгоритме поток сигналов управления О Р типовой ИУВС формируется в РС и РС и состоит из двух АТПС АТПС составляющих. Первая представляет собой сигналы синхронизации единого времени для всех элементов вычислительной техники, изображенных на рис. 2. Был предложен механизм синхронизации времени по протоколу NTP.
Вторая составляющая потока сигналов управления содержит команды эксплуатационного персонала по управлению элементами ИУВС. К ним, в частности, относятся команды на старт/останов программ, переключение на работу с основными/резервирующими элементами и др.
Сохранение работоспособности ИУВС при единичном отказе было предложено обеспечивать дублированием средств приема и передачи информации в смежные системы АСУ ТП (шлюзы), дублированием центров обработки информации о состоянии АЭС (серверов), использованием однородной структуры рабочих станций, которые могут заменять друг друга, а также дублированием локальной вычислительной сети.
Было доказано, что предложенный способ резервирования элементов ИУВС и независимость резервирующих элементов друг от друга делают возможным выводить любой из резервированных элементов (шлюз, сервер, рабочую станцию, локальную вычислительную сеть) из работы без потери функциональности. Это позволяет осуществлять плановый и аварийный ремонт и замену оборудования без вывода системы из эксплуатации.
Проведенный анализ показал, что наличие О специализированных средств контроля и управления (РС и АТПС Р РС ) дает возможность вовремя, т. е. с задержкой не более одной АТПС минуты, обнаруживать неисправности и своевременно производить ремонт. Это обеспечивает теоретически бесконечный срок безостановочной работы системы.
Предложенная схема прохождения потоков информации в ИУВС такова, что используются либо основные элементы (шлюзы, серверы), либо резервные. Поэтому выход из строя одного из резервирующих элементов не приводит к деградации используемых вычислительных мощностей и ухудшению временных характеристик системы.
Было предложено удовлетворять требования к человекомашинному интерфейсу, во-первых, за счет возможности использования нескольких рабочих станций одновременно, а, вовторых, за счет многообразия средств представления информации, настройка которых под ситуацию и решаемую задачу производится с участием оператора.
Было предложено обеспечивать требования к защите от несанкционированного доступа конструкцией технических средств (наличие замков с датчиками, специальных программ слежения и охраны данных) и наличием специализированных средств О Р оперативного контроля (РС и РС ), на которые с АТПС АТПС минимальной задержкой (несколько секунд) выводится сигнализация о несанкционированных проникновениях, что позволяет оперативно принимать необходимые меры.
На основе новой информационной технологии, функций и задач СВБУ, сформулированных во второй главе, была разработана и обоснована структура СВБУ.
СВБУ представляет собой распределенную вычислительную систему, составленную из подсистем, каждая из которых реализована на основе технологии ИУВС.
СВБУ включает в себя следующие функциональные подсистемы:
- информационную подсистему начальника смены (ИНС);
- информационно-управляющую подсистему РО оперативного контура управления БПУ (ИУРО);
- информационно-управляющую подсистему ТО оперативного контура управления БПУ (ИУТО);
- информационно-управляющую подсистему неоперативного контура управления БПУ (ИУН);
- информационно-управляющую подсистему НЭ РПУ (ИУРПУ);
- подсистему администрирования технических и программных средств (АТПС) СВБУ.
Структурная схема СВБУ представлена на рис. 3, на которой обозначено:
Х JCB10, JCB20 - основной и резервные серверы РО;
Х JCB30, JCB40 - основной и резервные серверы ТО;
Х JCB50, JCB60 - основной и резервные серверы систем неоперативного контура управления;
Х JCB70 - общеблочный сервер;
Х JCE10, JCE20 - основной и резервные коммутаторы локальной вычислительной сети реакторного отделения;
Х JCE30, JCE40 - основной и резервный коммутаторы локальной вычислительной сети турбинного отделения;
Х JCE50, JCE60 - основной и резервный коммутаторы локальной вычислительной сети неоперативного контура управления;
Х JCE70, JCE80 - основной и резервный коммутаторы общеблочной вычислительной сети;
Х JCY10, JCY20, JCY30 - РС АРМ СИУР;
Х JCY18, JCY38 - концентраторы локальной вычислительной сети РО, встроенные в РС JCY10 и JCY30 соответственно;
Х JCS10, JCS20 - РС АРМ СИУТ;
Х JCS18, JCS28 - концентраторы локальной вычислительной сети ТО, встроенные в РС JCS10 и JCS20 соответственно;
Х JCU10 - РС АРМ СВО;
Х JCU20 - РС АРМ радиационного контроля (РК);
Х JCU30 - РС АРМ РО/ТО;
Х JCU40 - РС АРМ пожарной сигнализации (П);
Х JCU50 - РС АРМ вентиляции (В);
Х JCU18, JCU38, JCU48, JCU58 - концентраторы сети неоперативного контура управления, встроенные в РС JCU10, JCU30, JCU40, JCU50 соответственно;
Х JCV10 - РС АРМ НСБ;
Х JCV18 - концентратор общеблочной сети, встроенный в РС JCV10;
Х JCV30 - РС АРМ ЦТАИ;
Х JCV40 - РС АРМ инженера по эксплуатации программного обеспечения (ИЭПО);
Х JCV50, JCV60 - РС АРМ локального кризисного центра (ЛКЦ);
Х JCV38, JCV48, JCV58, JCV68 - концентраторы общеблочной сети, встроенные в РС JCV30, JCV40, JCV50, JCVсоответственно;
Х JCZ10, JCZ20 - РС контроля систем безопасности;
Х JCZ18, JCZ28 - концентраторы общеблочной сети, встроенные в РС JCZ10 и JCZ20 соответственно;
Х JCR10 - РС АРМ для управления системой нормальной эксплуатации (СНЭ) РПУ;
Х JCR18 - концентратор, встроенный в РС JCR10;
Х JCK01 - принтер рабочей зоны оперативного контура управления;
Х JCU17 - принтер рабочей зоны неоперативного контура управления;
Х JCK03 - принтер рабочей зоны цеха ТАИ;
Х JCK04 - принтер рабочей зоны АРМ СНЭ РПУ;
Х JDC10, JDC20 - основной и резервный шлюзы комплекса электрооборудования системы управления и защиты (КЭ СУЗ);
Х JQC10, JQC20 - основной и резервный шлюзы системы контроля, управления и диагностики (СКУД);
Х JYC01, JYC02, JYC03, JYC04 - основные и резервные шлюзы СНЭ РО;
Х JSC01, JSC02 - основной и резервный шлюзы подсистем системы контроля и регулирования турбины (СКРТ) и системы контроля и управления турбогенератора (СКУТГ);
Х JRC01, JRC02, JRC03, JRC04 - основные и резервные шлюзы СНЭ ТО;
Х JGC01, JGC02 - основной и резервный шлюзы СКУ СВО;
Х JBC01, JBC02 - основной и резервный шлюзы подсистем САППЗ, СКУВ;
Х JQC50 - шлюз подсистемы контроля вибраций (СКВ) СКУД;
Х JQC - шлюз подсистемы контроля течей (СКГ) СКУД;
Х JXC10 - шлюз СРК;
Х 11JCE10, 14JCE10 - основной и резервные коммутаторы управляющих систем безопасности управляющей системы безопасности по технологическим параметрам (УСБТ), каналов 2, 3;
Х 12JCE10, 13JCE10 - основной и резервные коммутаторы УСБТ, каналов 1, 2;
Х 11JTC01, 11JTC02, 14JTC01, 14JTC02 - основные и резервные шлюзы первого и четвертого каналов УСБТ;
Х 12JTC01, 12JTC02, 13JTC01, 13JTC02 - основные и резервные шлюзы второго и третьего каналов УСБТ;
Х 11JZC10, 14JZC11- шлюзы первого и четвертого каналов управляющей системы безопасности инициирующей (УСБИ);
Х 12JZC10, 13JZC11- шлюзы второго и третьего каналов УСБИ;
Х JXC20, JXC30 - шлюзы аварийных частей системы радиационного контроля;
Х JFB10, JFB20 - серверы системы регистрации важных параметров безопасности (СРВПЭ);
Х JZC50, JJZC60 - шлюзы подсистемы аварийной защиты - предупредительной защиты (АЗ-ПЗ).
Рис. 3 Структурная схема СВБУ ИНС включает в свой состав РС JCV10 и предназначена для:
- получения необходимой информации начальником смены блока;
- работы специально уполномоченного персонала в аварийных режимах работы блока;
- получения необходимой информации оперативным персоналом смены, заступающей на дежурство.
ИУРО оперативного контура управления БПУ включает в свой состав РС JCY10, JCY20, JCY30, JCZ10, JCZ20 и предназначена для осуществления со стороны СИУР контроля и управления технологическими системами нормальной эксплуатации реакторного отделения. На средства отображения данной подсистемы выводится также информация по системам безопасности. Дистанционное управление системами безопасности через данную подсистему не предусматривается.
ИУТО оперативного контура управления БПУ включает в себя РС JCS10, JCS20 и предназначена для осуществления со стороны СИУТ контроля и управления системами, участвующими в основном технологическом процессе выработки электроэнергии.
ИУН включает в свой состав РС JCU10, JCU 20, JCU 30, JCU40, JCU 50 и реализует информационные и управляющие функции следующих систем:
- вентиляции;
- спецводоочистки;
- радиационного контроля;
- пожарной сигнализации и автоматики;
- вспомогательных подсистем реакторного и турбинного отделения.
ИУРПУ (JCR10) предназначена для отображения состояния и управления ограниченным набором параметров и оборудования РО и ТО нормальной эксплуатации в условиях, когда управление с АРМ БПУ невозможно.
АТПС СВБУ (JCV 30, JCV40) предназначена для реализации сервисных и вспомогательных функций СВБУ. Эти функции предназначены для обеспечения нормальной работы самой АСУ ТП, а также для быстрого обнаружения неисправностей в технических и программных средствах и их ликвидации.
На основе анализа особенностей АСУ ТП АЭС с реакторами ВВЭР-1000 были сформулированы основные требования к реализации СВБУ:
Х Количество сигналов: 8 тыс. аналоговых; 100 тыс дискретных, 360000 диагностических.
Х Надежность:
o Средняя наработка на отказ подсистемы (ТСР) - не менее 10 5 часов, o Коэффициент неготовности подсистемы (КНГ) - не более 10-5.
Х Время обновления информации на экранах дисплеев и передачи команд управления - не более 2-х секунд при потоке в 3 тыс. обновлений сигналов в секунду.
Х Гарантия - 30 лет с учетом модернизаций технических средств.
Х Поддержка работы на русском и английском языках.
На основе новой технологии ИУВС были детально разработаны алгоритмы функционирования компонент СВБУ.
Шлюзы, являясь частью ПТК смежных систем АСУ ТП, решают следующие задачи:
- получение от низовых систем АСУ ТП дискретных сигналов с приписанными им метками времени и формирование признака обновления сигнала;
- получение от низовых систем АСУ ТП аналоговых сигналов, сравнения их с апертурами, хранящимися в базе данных шлюза, приписыванием метки времени и формирования признака обновления сигнала;
- получение от низовых систем АСУ ТП диагностических сигналов;
- подготовку и буферизацию сообщений серверам;
- получение от серверов и передача низовым системам АСУ ТП команд дистанционного управления;
- синхронизация собственных часов по протоколу NTP и передача значения времени низовым системам АСУ ТП.
Упрощенный общий алгоритм функционирования шлюзов состоит в серии шагов, выполняемых циклически:
1) опрос смежных систем АСУ ТП с целью получения от них информации перечисленных выше типов, запись её в буферы обмена;
2) прием от серверов запросов на получение информации и команд дистанционного управления;
3) передача информации серверам, от которых получены запросы;
4) передача команд дистанционного управления в ПТК смежных систем АСУ ТП;
5) прием от АТПС синхронизирующих время сообщений, коррекция собственных часов и передача синхронизирующих время сообщений в ПТК смежных систем.
Данный алгоритм начинает выполняться сразу после запуска шлюзов. Он является самодостаточным и не требует запуска никаких других элементов ПО СВБУ. Предусматривается возможность его функционирования как при наличии запущенных серверов, так и автономно. При этом имеется возможность работы шлюзов с серверами различных систем СВБУ одновременно.
Шлюзы отвечают на запросы тех серверов, от которых поступила команда на инициализацию обменов. Данная команда передает в шлюз список параметров, необходимых для работы конкретного сервера.
Серверы подсистем СВБУ выполняют следующий однотипный набор задач:
- прием и обработка аналоговых и дискретных сигналов от шлюзовых процессов и их занесение в локальную базу данных сервера;
- ведение локальной базы данных;
- хранение временных трендов поведения аналоговых параметров;
- ведение архивов по своим технологическим подсистемам и задачам;
- подготовка и передача рабочим станциям требуемой информации;
- прием и обработка серверами АТПС диагностической информации, получаемой от элементов СВБУ и от шлюзовых процессов, и связанной с работой внешних по отношению к СВБУ систем АСУ ТП, к которым данные шлюзы подключены;
- решение задач диагностики технологических процессов в объеме, необходимом для обслуживаемого сервером набора технологических подсистем;
- хранение инструкций, технологической и другой документации в машинно-ориентированном виде;
- решение общесистемных задач СВБУ, возложенных на данный сервер (например, расчет ТЭП в сервере ИУРО);
- прием команд дистанционного управления от рабочих станций и соответствующих этим командам сигналов от шлюзовых процессов.
Общий упрощенный алгоритм функционирования серверов состоит в серии шагов, выполняемых циклически:
1) выдача шлюзам запросов на получение информации;
2) прием информации от шлюзов и ее обработка;
3) прием от РС запросов на получение информации и команд дистанционного управления;
4) передача информации РС, от которых получены запросы;
5) передача команд дистанционного управления в шлюзы;
6) поддержание единого времени.
Данный алгоритм начинает выполняться сразу после запуска и инициализации прикладного программного обеспечения (ППО) серверов. Он не требует запуска никаких других серверов и РС, но требует, чтобы были запущены шлюзы смежных систем АСУ ТП соответствующей подсистемы СВБУ. Алгоритм предусматривает возможность функционирования как при наличии запущенных РС, так и без них. При этом имеется возможность работы серверов с РС различных подсистем СВБУ одновременно.
Основные и резервные серверы функционируют по единому алгоритму независимо друг от друга. Они принимают информацию от одних и тех же шлюзов в одинаковом объеме и темпе. Отличие основного от резервного сервера состоит в том, что к первому подключаются РС, а второй работает автономно на приём, обработку и накопление информации.
РС поддерживают функции человеко-машинного интерфейса на соответствующих постах управления.
Общий алгоритм функционирования РС состоит в серии шагов, выполняемых циклически:
1) выдача основному или резервному серверу запроса на получение информации;
2) прием информации от сервера, ее обработка и отображение на экране дисплеев;
3) прием команд дистанционного управления, введенных оператором;
4) передача серверу команд дистанционного управления;
5) прием синхронизирующих сообщений от АТПС, коррекция собственных часов.
Данный алгоритм начинает выполняться сразу после запуска и инициализации ППО РС. Он требует, чтобы предварительно были запущены серверы соответствующих подсистем СВБУ.
При взаимодействии абонентов сети СВБУ был предложен и обоснован следующий основной принцип: все посылки в адрес абонента осуществляются только по его запросу/разрешению; на каждый запрос осуществляется только один акт передачи информации. Такой подход устраняет возможность стохастического накапливания посылок в буферах системы и их переполнения, исключает клинчевые ситуации в сети.
Между элементами сети СВБУ циркулируют следующие потоки информации:
СерверШлюз:
- запросы/разрешения на обновление информации;
- команды дистанционного управления;
- диагностические сообщения.
Шлюз Сервер:
- дискретные сигналы, имеющие признак обновления с момента предыдущей посылки, с приписанными метками времени;
- аналоговые сигналы, имеющие признак перехода через апертуру шлюзового компьютера с момента предыдущей посылки, с приписанной меткой времени шлюза;
- блоки текущих значений аналоговых и дискретных сигналов по запросу сервера;
- диагностические сообщения.
Рабочая станция Сервер:
- запросы/разрешения станции на обновление информации;
- команды дистанционного управления;
- диагностические сообщения.
Сервер Рабочая станция:
- передача информации в объеме, необходимом для осуществления функций рабочей станции;
- архивные данные;
- обновленные значения аналоговых и дискретных сигналов из локальной базы данных;
- данные диагностики технологических процессов;
- данные диагностики технических средств АСУ ТП (в объеме функций рабочей станции);
- инструкции и др. документация в машинноориентированном виде.
Сервер АТПС шлюзы, серверы, рабочие станции:
- сообщения в соответствии с алгоритмом синхронизации часов ЭВМ NTP (RFC 1305);
- запросы диагностической информации о состоянии технических средств АСУ ТП.
Шлюзы, серверы, рабочие станции сервер АТПС - сообщения в соответствии с алгоритмом синхронизации часов;
- диагностическая информация о состоянии технических средств АСУ ТП.
Для СВБУ предложен и обоснован типовой алгоритм реконфигурации, применяемый для всех резервируемых элементов системы. Он состоит из двух частей:
- переход на резервные каналы ЛВС;
- переход на резервные шлюзы и серверы.
Переход на резервные каналы осуществляется по инициативе серверов и рабочих станций по алгоритму, в котором для каждого элемента ПТК в процессе программирования определяются основные и резервные секции ЛВС для связи со смежными элементами ПТК.
Предложенный алгоритм основан на применении тайм-аутов.
В процессе работы РС периодически посылает запросы к серверам с требованием подтвердить готовность основных и резервных каналов ЛВС. Сразу после посылки для каждого канала запускается таймер, показания которого контролируются. В случае, если сервер не подтверждает готовность основного канала ЛВС за отведенный период времени (тайм-аут), РС принимает решение о переходе на резервный канал ЛВС (если он открыт и готов к работе).
По этому же алгоритму автоматически происходит переход с резервного канала на основной.
Переход с основного на резервный сервер осуществляется с использованием второго комплекта тайм-аутов. Непосредственно после выдачи запросов/разрешений РС включает таймер, показания которого контролируются. В случае, если сервер не успевает прислать ответ на запрос в пределах тайм-аута, происходит переход на резервный сервер (если он готов к работе). Тайм-ауты второго комплекта подбираются так, чтобы они превосходили по длительности тайм-ауты перехода на резервные каналы ЛВС, устанавливая таким образом приоритет переходов на резервные каналы ЛВС.
Аналогично происходит возвращение на основной сервер, если превышен тайм-аут при работе с резервным сервером, а основной готов к работе.
Алгоритм перехода серверов на резервные шлюзы аналогичен.
Возвращение на основные каналы связи и основные серверы (шлюзы) в случае, если происходит работа с резервными и таймауты не превышены, предложено и обосновано осуществлять только по команде оператора. Это исключает возможность возникновения колебаний в сложной нелинейной системе.
На основе анализа угроз, возникающих при разработке и эксплуатации СВБУ разработаны и обоснованы методы защиты системы от несанкционированного доступа.
Было предложено и обосновано производить защиту от несанкционированного доступа операционной системы (OC) PC и серверов при помощи стандартных средств UNIX и специализированных средств системы защиты информации от несанкционированного доступа.
Разработанные специализированные средства функционируют под управлением ОС РС и серверов и включают в свой состав:
- подсистему активного аудита, обеспечивающую непрерывный контроль безопасности;
- комплекс программ защиты от несанкционированного доступа, включающий в себя дополнительные средства аутификации;
- средства обеспечения цельности и учетности важной технологической информации, контролирующие подлинность команд дистанционного управления ТОУ и АСУ ТП;
- подсистему обеспечения человеко-машинного интерфейса перечисленными средствами.
Подсистема активного аудита было разработана в виде специальных программ-агентов, работающих на РС и серверах. Эти программы непрерывно контролируют функционирование всех компонент ПО и сигнализируют об аномалиях путем одновременной передачи диагностических сообщений на рабочие места начальника смены ЦТАИ и инженера по эксплуатации ПО.
Было доказано, что комплекс программ защиты от несанкционированного доступа обеспечивает более безопасную технологию администрирования по сравнению со стандартными средствами UNIX. В частности, в него входят программы, позволяющие осуществлять все работы по эксплуатации технических и программных средств с рабочих мест инженера по эксплуатации ПО и начальника смены ЦТАИ без использования прав "суперпользователя", которыми обладают только разработчики СВБУ. В результате этого блокируется возможность непреднамеренной порчи ПО со стороны эксплуатационного персонала АСУ ТП.
В третьей главе описывается структура технических средств СВБУ АСУ ТП АЭС.
Предложенный и реализованный комплекс технических средств (КТС) СВБУ представляет собой совокупность изделий, реализующих функции сервера, рабочей станции, коммутатора ЛВС, распределительных устройств ЛВС, линий связи ЛВС.
Каждое изделие представляет собой конструкцию, объединяющую в своем составе узлы и блоки, необходимые для реализации соответствующих функций, удовлетворяющую требованиям, предъявляемым к системам, важным для безопасности АЭС.
Выбор технических средств вычислительной техники был произведен на основе следующих критериев:
1. Установка на конфигурацию ТС UNIX-POSIX совместимых операционных систем. При этом особенностями конфигурации ТС являются: возможность работы в мультипроцессорном режиме двух и более процессоров для системного блока сервера, возможность работы в мультимониторном режиме как минимум с двумя дисплеями для системного блока рабочей станции и возможность работы с дублированной сетью для обоих устройств.
2. Качество применяемых комплектующих и сборки ТС.
3. Наличие нескольких фирм-поставщиков аналогичных комплектующих из разных стран.
4. Уровень обеспечения устойчивости к заданным внешним влияющим факторам.
На основании анализа ТС индустриального исполнения, присутствующих на отечественном рынке, в качестве основы для построения системного блока сервера (СБС) и системного блока рабочей станции (СБРС) была выбрана платформа Compact PCI, реализованная в конструктивах Евромеханики по стандартам МЭК 297.
Эффективность выбранных технических средств на основе выбранной платформы была достигнута за счет:
- применения стандартного промышленного евроконструктива 3U (100х160мм) и 6U (233х160мм) c высоконадежными, экранированными штырьковыми соединителями МЭК 1076-4-101 и жесткой вибростойкой схемой четырехточечного крепления модулей в каркасе с удобными фронтальным и тыльным доступами к модулям системы;
- обеспечения эффективного активного, конвекционного и/или кондукционного охлаждения модулей;
- возможности Угорячей заменыФ модулей без выключения питания системы;
- высокой производительности подсистем ввода/вывода:
до 256 МБ/с;
- процессорной независимости;
- большим числом независимых, конкурирующих поставщиков в разных странах мира (планируется отечественное производство Compact PCI-аппаратуры);
- высокими характеристиками по обслуживаемости и сервиснопригодности;
- комплексной системной конфигурируемостью, облегчающей работу обслуживающего персонала и снижающей требования к квалификации специалистов по обслуживанию;
- высокими характеристиками по термо-, ударо- и вибростойкости среди любых других современных РС-совместимых решений;
- обеспечением электромагнитной защиты модулей и каркасов;
- простотой эксплуатации и сопровождения;
- низкими инвестициями в модернизацию и большое число специалистов, в том числе отечественных, знакомых с основами системотехники на платформе PCI.
На основе анализа требований к техническим средствам, выполненных руководством атомной промышленности был сделан вывод о возможности и желательности разработки КТС СВБУ на платформе Compact PCI в России в Научно-исследовательском институте измерительных систем им. Ю.Е. Cедакова (г. Нижний Новгород). КТС был успешно разработан и в настоящее время выпускается как серийное изделие.
Четвертая глава посвящена программному обеспечению СВБУ. Приводится структура программного обеспечения, назначение отдельных частей и алгоритм работы. Рассмотрены вопросы организации испытаний программного обеспечения в виде многоступенчатой процедуры, в которую входят испытания в лаборатории, на полигоне АСУ ТП и на объекте.
На основе новой информационной технологии ИУВС, описание которой приводится во второй главе был спроектирован, разработан, испытан, прошел этапы верификации и валидации комплекс программ СВБУ.
Разработанный комплекс программ СВБУ представляет собой совокупность программных средств, обеспечивающих реализацию ее целей, функций и задач. Дополнительно специфика условий применения программного обеспечения на АЭС требует, чтобы ПО было разработано с соблюдением международных требований к качеству процесса разработки.
Анализ отечественных и зарубежных норм, стандартов и рекомендаций, позволил сформулировать и обосновать требования к разработке ПО:
Использовать только программные модули, для которых доступен исходный код с правами модификации.
Необходимо применять только модули программ на языках высокого уровня.
Исходный код должен соответствовать стандартам на языковые средства такие, как POSICS, ANSI и другие.
Необходимо использовать только лицензионно-чистые программы, не запрещенные для применения в системах, связанных с угрозами жизни и здоровью людей.
Новые программы должны проходить необходимые этапы разработки (технические требования, техническое задание, изготовление рабочей и эксплуатационной документации) и верификации исходного кода по международным методикам.
Заимствованные программы должны проходить верификацию исходного кода по международным методикам и документирование по принятой системе программной документации (рабочая и эксплуатационная документация).
В состав разработанного ПО входят следующие элементы:
1) операционная система (ОС);
2) ПО защиты информации от несанкционированного доступа;
3) прикладное программное обеспечение (ППО);
4) тестовое программное обеспечение.
Выбор операционной системы (ОС) для СВБУ был проведен на основе рекомендации европейской комиссии по ядерной энергетике.
Согласно этим рекомендациям был произведен анализ функциональных и эксплуатационных характеристик, которым должна удовлетворять ОС как программный продукт, получаемый в Уготовом видеФ (Pre-existing software).
Основные требования к ОС СВБУ были сформулированы следующим образом:
1) отсутствие лицензионных ограничений на поставку;
2) наличие возможности модификации и верификации;
3) поддержка основными производителями технических средств и ПО.
На основе анализа требований и ситуации на рынке ОС были сделаны выводы о невозможности применения готовых ОС и о необходимости и возможности разработки новой ОС на базе ПО с открытым кодом семейств LINUX и UNIX. Такая ОС была разработана в Институте проблем управления им. В.А.Трапезникова РАН. В настоящее время эта ОС, носящая имя LICS, успешно применяется на отечественных и зарубежных АЭС.
Разработанное ППО СВБУ состоит из комплексов программ, каждый из которых предназначен для работы с РС или сервером определенной подсистемы СВБУ. Во всех РС одной подсистемы СВБУ используется один и тот же комплекс ППО, так же как и для серверов одной подсистемы СВБУ. Таким образом, для одной подсистемы СВБУ используется только два типа комплексов ППО:
ППО для РС и ППО для серверов. Каждый комплекс ППО представляет собой совокупность рабочего программного обеспечения (РПО) и рабочей базы данных (РБД), генерируемой инструментальной системой "Конфигуратор".
Для каждой подсистемы СВБУ РПО реализовано в виде двух универсальных субкомплексов: субкомплекса программного обеспечения сервера (ПОС), единого для всех серверов, и субкомплекса программного обеспечения рабочей станции (ПОРС), единого для всех рабочих станций. Для обмена сигналами со смежными подсистемами АСУ ТП разработано специализированное интерфейсное ПО (ИПО), которое интегрируется в состав смежных подсистем.
В состав ПО защиты информации от несанкционированного доступа было включено два комплекса программ:
- программные агенты для контроля состояния вычислительных процессов;
- программы централизованного контроля доступа.
Программные агенты являются универсальными комплексами программ, которые инсталлируются на все РС и серверы.
Программы централизованного контроля доступа предназначены для работы на РС системы АТПС.
Все указанные выше компоненты включают либо заимствованные модули (ОС LICS), либо разработаны на основе заделов, созданных ранее в ходе фундаментальных и прикладных работ, проводившихся ранее в ИПУ РАН, что позволило обеспечить лицензионную чистоту ПО СВБУ.
На основе требований отечественных и мировых норм и стандартов, регламентирующих разработку и внедрение программного обеспечения для систем важных для безопасности АЭС, для ППО СВБУ был определена многоступенчатая процедура испытаний. Первым этапом являются испытания в лаборатории, вторым - на полигоне АСУ ТП, третьим - на заводах изготовителях отдельных частей АСУ ТП, четвертым - на АЭС.
Пятая глава содержит описание компьютеризированного человеко-машинного интерфейса СВБУ. В главе изложены способы отображения информации, алгоритмы ведения диалога и методы управления оборудованием АЭС.
Человеко-машинный интерфейс (ЧМИ), реализованный в СВБУ АСУ ТП АЭС решает задачу обеспечения операторовтехнологов и другого эксплуатационного персонала АЭС эффективными средствами контроля, управления и диагностики параметров энергоблока и АСУ ТП.
Впервые был предложен ЧМИ АСУ ТП АЭС с реакторами ВВЭР-1000, основанный на применении средств вычислительной техники. За исключением ограниченного набора индивидуальных ключей управления и цифровых индикаторов в аварийных системах энергоблока, компьютерный ЧМИ СВБУ охватывает все посты и рабочие места энергоблока, при помощи которых осуществляется его управление.
На основе анализа отечественной и зарубежной литературы, особенностей управления энергоблоками с реакторами ВВЭР-1000, норм и стандартов в атомной промышленности, результатов компьютерного моделирования был отобран ограниченный, достаточный для организации контроля, управления и диагностики энергоблока набор элементов ЧМИ:
мнемосхема;
диаграмма;
график статический - статическая кривая значений параметра, шкала значений параметра, дополнительная шкала (возможно временная);
график динамический - динамическая кривая значений параметра, шкала значений параметра, временная шкала;
таблица - табулированная алфавитно-цифровая информация с явно выделенными границами полей;
гипертекст - форматированная текстовая информация, рисунки, схемы, фотографии;
текст - форматированная алфавитно-цифровая информация;
текст-меню - форматированная алфавитно-цифровая информация;
падающее меню - кнопки с текстовыми надписями, разворачивающиеся по мере воздействия на них;
кнопочное меню - кнопки с текстовыми надписями;
диалог - поля ввода текстовой информации с клавиатуры, поля вывода текстовой информации, кнопки с надписями, индикаторы положения.
В ЧМИ СВБУ был применен многооконный интерфейс. Он включает несколько десятков окон, каждое из которых выполняет одну из функций, к которым в частности относятся:
Х отображение состояния параметров технологического процесса и технологического оборудования:
Х технологическая сигнализация;
Х ввод управляющих воздействий;
Х информационная поддержка;
Х навигация - организация доступа к нужным окнам, открытии закрытие, и другие действия.
Выбранный метод работы с окнами СВБУ отличается от того, как это делается в большинстве компьютерных многооконных ЧМИ.
Обычно в старых системах, которые были созданы до появления персональных компьютеров и ОС Windows, применяется принцип жесткого закрепления окон на экране. Это имеет свои преимущества и недостатки. Преимущества состоят в строгости и понятности ЧМИ, которая не изменяется в процессе взаимодействия с человеком. Поэтому, оперативный персонал может меняться без остановки и каких либо настроек системы. Это очень важно для АЭС, где АСУ ТП работает постоянно, а персонал меняется посменно.
Недостатками этого подхода является низкий уровень удобства использования компьютерной системы, который выражается в необходимости производить много действий по навигации, переключению окон и другим работам, от которых большинство людей отвыкли после изобретения интерфейса ОС Windows.
Компьютерные ЧМИ, основанные на ОС Windows, наоборот очень удобны для пользователя, если под ним понимать одного человека. Они могут подстраиваться под него, менять цвета окон, их местоположение, размер и делать многое другое, что знакомо всем пользователям персональных компьютеров. Но по своему назначению компьютеры АСУ ТП не являются персональными - они используются многими людьми одновременно. Поэтому, удобство методов ведения диалога человек - машина в ЧМИ на основе ОС Windows имеет негативные последствия, которые состоят в необходимости для операторов подстраивать ЧМИ в начале работы.
Реализованный метод работы с окнами в ЧМИ СВБУ представляет собой компромисс между двумя подходами. Был выбран смешанный метод, при котором основная часть параметров системы защищена от изменений, а некоторая небольшая часть может меняться операторами в зависимости от ситуации.
Работа по выработке состава окон, их структуры и методов работы с окнами ЧМИ СВБУ производилась методом последовательных приближений на специально созданном полигоне АСУ ТП в Электрогорском научно-исследовательском центре.
Полигон включает 60% оборудования СВБУ, имитационную модель энергоблока с реактором ВВЭР-1000 производства ФГУП "Атомэнергопроект", представительные части реального оборудования АСУ ТП АЭС. Для работы были привлечены эксперты из ведущих организаций России и операторыЦтехнологи действующих АЭС. Работа велась с 1999 по 2003 годы и завершилась созданием уникальных решений по ЧМИ, которые обеспечивают удобство и надежность коллективной работы эксплуатационного персонала АЭС.
ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ, ЛИЧНЫЙ ВКЛАД АВТОРА В работе сформулированы и обоснованы следующие научные положения, выводы и рекомендации, совокупность которых можно квалифицировать как существенный вклад автора в решение важной народнохозяйственной задачи разработки новых принципов, методов и программных средств для информационно-управляющих систем верхнего блочного уровня (СВБУ) АСУ ТП АЭС:
1. Исследован и обобщен отечественный и зарубежный опыт организации управления АЭС на основе средств вычислительной техники и программного обеспечения, выделены основные проблемы и рекомендации, что позволило провести разработку системы на мировом уровне. Вклад автора состоит в научном анализе отечественного и зарубежного опыта в области применения вычислительных систем в атомной энергетике и выработке научнообоснованных требований к системе.
2. Впервые комплексно сформулированы и исследованы функции и задачи СВБУ АСУ ТП АЭС с реакторами ВВЭР1000, а также требования к их реализации (показатели надежности, временные характеристики и другие). В состав решаемых задач включены как традиционные, так и новые задачи, включая представление параметров безопасности, информационную поддержку, контроль состояния АСУ ТП и т. п. Это позволило разработать Техническое задание, провести планирование и выполнить работы по созданию системы с соблюдением правил и норм обеспечения качества, установленных в атомной промышленности. Вклад автора состоит в разработке и научном обосновании новых требований к программному обеспечению, к порядку разработки, документированию, испытаниям и внедрению системы на АЭС.
3. Разработана и исследована новая универсальная информационная технология создания информационноуправляющих систем верхнего уровня для АСУ ТП различного назначения, к которым предъявляются повышенные требования по надежности, отказоустойчивости и непрерывному режиму работы в течение неограниченного срока. Данная технология явилась алгоритмической основой для разработки системы. Вклад автора состоит в создании и научном обосновании основных методов построения систем и обработки информации, лежащих в основе новой информационной технологии.
4. На основе разработанной новой информационной технологии предложены методы и алгоритмы решения сформулированных задач для всех категорий эксплуатационного персонала АЭС, включая операторов-технологов, начальника смены, персонала кризисного центра, ремонтного и эксплуатационного персонала АСУ ТП АЭС. Это позволило разработать Технический проект системы и приступить к валидации проектных решений путем создания опытных образцов, полигонов, испытаний и проведения других обязательных мероприятий, предусмотренных российскими и международными стандартами для обеспечения высшего качества конечного изделия. Вклад автора состоит в разработке и научном обосновании информационной модели пультов управления АЭС, автоматизируемых с помощью новой информационной технологии.
5. Впервые предложены и обоснованы выбор архитектуры, новые структура и конструкция технических средств СВБУ для АСУ ТП АЭС с реакторами ВВЭР-1000, которые включают в свой состав автоматизированные рабочие места (АРМ) операторов, серверы обработки информации, коммутационное оборудование и линии локальной вычислительной сети. Это позволило решить проблему комплектации системы техническими средствами российского производства, наладить выпуск имеющего необходимые характеристики оборудования на отечественных предприятиях. Вклад автора состоит в разработке и научном обосновании структуры, состава и назначения технических средств СВБУ.
6. Впервые разработаны методы обеспечения диалога человеккомпьютер, ориентированные на потребности операторовтехнологов АЭС с реакторами ВВЭР-1000, обеспечивающие решение основных задач по управлению АЭС, включая управление технологическим оборудованием, реакторной установкой, контроль состояния пределов нормальной эксплуатации, параметров и барьеров безопасности. Это позволило разгрузить блочный пульт АЭС от большого количества традиционных средств контроля и органов управления. Вклад автора состоит в создании и научном обосновании методов управления АЭС с реакторами данного типа при помощи средств вычислительной техники и новой информационной технологии.
7. На основе анализа нормативной документации, российских и международных стандартов впервые сформулированы формальные технические требования к разработке программного обеспечения, которое можно применять в системах АЭС, важных для обеспечения безопасности, включая требования в верификации и валидации новых программ, выбору и верификации заимствованных программ и комплексов. Это позволило провести работы по верификации программного обеспечения по международным требованиям, что открыло возможность его применения на зарубежных АЭС. Вклад автора состоит в научном обобщении отечественного и зарубежного опыта и создании современных научно-обоснованных методов валидации комплексов программ, предназначенных для систем, важных для безопасности.
8. Разработано лицензионно чистое программное обеспечение, реализующее предложенную новую информационную технологию, что позволило полностью избавиться от импортного программного обеспечения и поставлять российские программно-технические комплексы в разные страны (Иран, Индия и др.). Вклад автора состоит в создании основных диалоговых программ, реализующих взаимодействие системы с персоналом АЭС.
Публикации по теме диссертации 1. Зуенков М.А., Кульгускин А.С., Полетыкин А.Г.
Формирование отношений сходства в системах, функционирующих по аналогии // А и Т, 1986, № 1, c. 95105.
2. Зуенков М.А., Полетыкин А.Г. Метод согласования и его использование в экспертных системах // А и Т, 1989, № 1, c. 88-93.
3. Poletykin A. RGEN: A Method for Computer-aided Design of Rule-based Systems for Plant Process Diagnosis // Engineering.
Applications of Artificial Intelligence 1994, vol. 7, № 6, p.
665-675.
4. Бывайков М.Е., Зуенков М.А., Коршунов А.С., Смирнов В.Б., Полетыкин А.Г., Промыслов В.Г. Система Оператор и ее применение для управления исследовательскими и промышленными ядерными установками // Труды Института проблем управления РАН, 1996, с. 18-23.
5. Simakov I.P., Zuenkov M.A., Poletykin A.G. Control Systems with Knowledgebase: Mathematics, Development Technology and Usage of Automated Complexes in the Systems of Operator's Intellectual support Systems. - In: Proc. of Int. Cont.
On Informatics and Control, 1997, vol. 2, p. 41-47.
6. Зуенков М.А., Полетыкин А.Г., Симаков И.Р. и др.
Принципы построения интеллектуальных систем управления борьбы за живучесть атомных кораблей и обеспечение ядерной безопасности // Труды II Международной конференции MORINTEH-97, St.
Petersburg, 1997, с. 15-18.
7. Бывайков М.Е., Зуенков М.А., Коршунов А.С., Смирнов В.Б., Полетыкин А.Г., Промыслов В.Г. Система Оператор и ее применение для управления исследовательскими и промышленными ядерными установками // Принятие решения при управлении сложными объектами: системы, методы, алгоритмы: Сборник трудов, ИПУ, М., 1997, с. 4862.
8. Бывайков М.Е., Жарко Е.Ф., Зуенков М.А., Полетыкин А.Г., Коршунов А.С., Марсилетти М., Сантинелли А.
Имитатор для системы раннего обнаружения неисправностей энергоблока АЭС // Труды международной конференции "Идентификация систем и задачи управления" SICPRO'2000, ИПУ, М., 2000, с. 1298-1308.
9. Антонов А.В., Байбулатов А.А., Масолкин С.И., Полетыкин А.Г., Семенков К.В. Некоторые аспекты применения свободно распространяемых программных продуктов в АСУ ТП АЭС // Труды Института проблем управления РАН, т. XIII, М., 2001, с. 152-154.
10. A. Bajbulatov, M. Byvaikov, E. Jharko, A. Poletykin and M.
Zuenkov. Structure of Early Failure Detection System Demo. // 13th European simulation Symposium "Simulation in Industry".
October 2001, Marceille, France, p. 277 - 279.
11. Бывайков М.Е., Жарко Е.Ф., Полетыкин А.Г. Опыт проектирования интеллектуализированных систем информационной поддержки операторов сложных систем // Труды IV Международной конференции "Проблемы управления и моделирования в сложных системах", Самарский научный центр РАН, 2002, с. 510-516.
12. Полетыкин А.Г., Байбулатов А.А. Основы языка ABIS // Труды Международной конференции Идентификация систем и задачи управления SICPROТ2003, ИПУ, М., 2003, с. 872-886.
13. Полетыкин А.Г. Опыт построения системы верхнего блочного уровня АСУ ТП АЭС // Доклад на 4-й научнотехнической конференции Функциональная безопасность2003, М., НИ - СНИИП, 2003, с. 58-63.
14. Полетыкин А.Г., Менгазетдинов Н.Э., Бывайков М.Е., Жарко Е.Ф., Промыслов В.Г. Опыт проектирования системы верхнего (блочного) уровня АСУ ТП АЭС // Тезисы докладов на второй международной конференции по проблемам управления, ИПУ РАН, т. 2, М., 2003, с. 80.
15. Прангишвили И.В., Амбарцумян А.А., Полетыкин А.Г., Гребенюк Г.Г, Ядыкин И.Б. Состояние уровня автоматизации энергетических объектов и системотехнические решения, направленные на его повышение // Проблемы управления, 2003, № 2, с. 11-26.
16. Полетыкин А.Г., Менгазетдинов Н.Э., Бывайков М.Е., Жарко Е.Ф., Промыслов В.Г. Проектирование системы верхнего блочного уровня АСУ ТП с учетом влияния на безопасность АЭС // Международный симпозиум "Измерения, важные для безопасности в реакторах", М., 2002, с. 1-10.
17. Прангишвили И.В., Полетыкин А.Г., Менгазетдинов Н.Э.
Принципы построения информационных систем реального времени для объектов атомной энергетики // Труды ИПУ Методы проектирования СВБУ, т. XXIV, М., 2004, с. 510.
18. Лебедев А.О., Дроздов И.В., Цыренов Д.В., Полетыкин А.Г. Методология выполнения функционального анализа распределения средств управления и средств представления информации на БПУ и РПУ АЭС (дисплейная часть) // Труды ИПУ Методы проектирования СВБУ, т. XXIV, М., 2004, с. 65-76.
19. Полетыкин А.Г., Менгазетдинов Н.Э., Бывайков М.Е., Жарко Е.Ф., Промыслов В.Г. Основы построения СВБУ и ее реализация // Труды ИПУ Методы проектирования СВБУ, т. XXIV, М., 2004, с. 11-24.
20. Бывайков М.Е., Полетыкин А.Г., Байбулатов А.А. Язык логического программирования - ABIS // Труды ИПУ Методы проектирования СВБУ, т. XXIV, М., 2004, с. 3346.
21. Бывайков М.Е., Жарко Е.Ф., Полетыкин А.Г. Построение прототипа системы раннего диагностирования для ВВЭР1000 // Труды ИПУ Методы проектирования СВБУ, т.
XXIV, М., 2004, с. 25-32.
22. Полетыкин А.Г., Менгазетдинов Н.Э., Бывайков М.Е., Жарко Е.Ф., Промыслов В.Г. Опыт проектирования системы верхнего блочного уровня АСУ ТП АЭС и ее реализация // Датчики и системы, 2004, № 5, с. 38-42.
23. Полетыкин А.Г., Бывайков М.Е., Менгазетдинов Н.Э., Байбулатов А.А. Основные решения по созданию системы верхнего (блочного) уровня АСУ ТП АЭС // Ядерные измерительно-информационные технологии, 2004, №№ 12.
24. Полетыкин А.Г. Программное обеспечение систем верхнего уровня АСУ ТП АЭС [Электронный ресурс] // Труды отраслевого семинара Современные программнотехнические средства и технологии в АСУТП. Ч Обнинск, ФГОУ ГЦИПК, 2005. Электрон. опт. диск (CD-ROM).
25. Полетыкин А.Г. Особенности разработки программного обеспечения для сложных интегрированных АСУ ТП на примере АСУ ТП АЭС // Проблемы управления, 2005, № 4, с. 21 - 24.
26. Менгазетдинов Н.Э., Полетыкин А.Г., Промыслов В.Г.
Концепция обеспечения защиты от несанкционированного доступа АСУ ТП АЭС Бушер-1 // Автоматизация в промышленности, 2005, № 5, с. 3-5.
27. Бывайков М.Е., Жарко Е.Ф., Менгазетдинов Н.Э., Полетыкин А.Г., Прангишвили И.В., Промыслов В.Г. Опыт проектирования и внедрения системы верхнего блочного уровня АСУ ТП АЭС // А и Т, 2006, № 5, c. 65-68.
28. Полетыкин А.Г., Жарко Е.Ф., Зуенкова И.Н., Промыслов В.Г., Бывайков М.Е., Менгазетдинов Н.Э. Программное обеспечение для атомной энергетики // Автоматизация в промышленности, 2006, № 8, с. 52-56.
29. Полетыкин А.Г. Новая технология построения информационно-управляющих программно-технических комплексов для верхнего уровня АСУ ТП АЭС // Автоматизация в промышленности, 2006, № 12, c. 7-9.
30. Бывайков М.Е., Жарко Е.Ф., Менгазетдинов Н.Э., Полетыкин А.Г., Прангишвили И.В., Промыслов В.Г.
СВБУ - комплексное решение задач верхнего уровня АСУ ТП АЭС / УИТ 2006, с. 243-247.
31. Бывайков М.Е., Жарко Е.Ф., Менгазетдинов Н.Э., Полетыкин А.Г., Промыслов В.Г. Система верхнего блочного уровня и решение задач верхнего уровня АСУ ТП АЭС // Труды III Международной конференции "Параллельные вычисления и задачи управления" памяти И.В. Прангишвили. М.:ИПУ РАН, 2006 С. 449-455.
32. Полетыкин А.Г.,Бывайков М.Е.,Зуенкова И.Н.Информационная технология для создания крупномасштабных информационно-управляющих комплексов верхнего уровня в АСУ ТП АЭС // Труды Международного симпозиума "Измерения важные для безопасности в реакторах". М., 2007 диск ISBN 978-591450-013-6, разд 15, С.26-30.
33. Полетыкин А.Г., Промыслов В.Г. Итоги и перспективы применения свободного программного обеспечения в атомной энергетике РФ // Материалы 2-й научной конференции ФАвтоматизация в промышленностиФ. М., 2008 диск ISBN 978-5-91450-008-2, С. 106-110.
Авторефераты по всем темам >>
Авторефераты по техническим специальностям