Асутп и диспетчерское управление

Общие понятия

В настоящее время SCADA (Supervisory Control And Data Acquisition — диспетчерское управление и сбор данных) является наиболее перспективной технологией автоматизированного управления во многих отраслях промышленности [2].

В последние несколько десятилетий за рубежом резко возрос интерес к проблемам построения высокоэффективных и высоконадежных систем диспетчерского управления и сбора данных.

С одной стороны, это связано со значительным прогрессом в области вычислительной техники, программного обеспечения и телекоммуникаций, что увеличивает возможности и расширяет сферу применения автоматизированных систем.

С другой стороны, развитие информационных технологий, повышение степени автоматизации и перераспределение функций между человеком и аппаратурой обострило проблему взаимодействия человека-оператора с системой управления. Расследование и анализ большинства аварий и происшествий в промышленности и на транспорте, часть из которых привела к катастрофическим последствиям, показали, что, если в 1960;х гг. ошибка человека являлась первоначальной причиной лишь 20% инцидентов, то в 1990;х гг. доля «человеческого фактора» возросла до 80%, причем в связи с постоянным совершенствованием технологий и повышением надежности электронного оборудования и машин доля эта может еще возрасти (рис. 5.1).

Рис. 5.1. Тенденции причин аварий в сложных автоматизированных системах.

Основной причиной таких тенденций является старый традиционный подход к построению АСУ, который применяется часто и в настоящее время: ориентация в первую очередь на применение новейших технических (технологических) достижений, стремление повысить степень автоматизации и функциональные возможности системы и, в го же время, недооценка необходимости построения эффективного человеко-машинного интерфейса (HMI — Human-Machine Interface), т. е. интерфейса, ориентированного на оператора.

Возникла необходимость применения нового подхода при разработке таких систем, а именно ориентация в первую очередь на человека-оператора (диспетчера) и его задачи. Реализацией такого подхода и являются SCADA-системы, которые иногда даже называют SCADA/HMI.

Управление технологическими процессами па основе SCADA-систем стало осуществляться в передовых западных странах в 1980;е гг. В России переход к управлению на основе SCADA-систем стал осуществляться несколько позднее, в 1990;е гг.

SCADA-системы наилучшим образом применимы для автоматизации управления непрерывными и распределенными процессами, какими являются нефтегазовые технологические процессы. Кроме нефтяной и газовой промышленности, SCADA-системы применяются в следующих областях:

• • управление производством, передачей и распределением электроэнергии;
• • промышленное производство;
• • водозабор, водоочистка и водораспределение;
• • управление космическими объектами;
• • управление на транспорте (все виды транспорта: авиа, метро, железнодорожный, автомобильный, водный);
• • телекоммуникации;
• • военная область.

В мире насчитывается не один десяток компаний, активно занимающихся разработкой и внедрением SCADA-систем. Программные продукты многих из этих компаний представлены на российском рынке. Кроме того, в России существуют компании, которые занимаются разработкой отечественных SCADA-систем.