Этапы внедрения системы

При разработке современной АСУ можно выделить следующие укрупненные ее этапы: 

  • исследование и описание объекта, постановку задачи управления;
  • синтез алгоритмической и функциональной структур системы;
  • создание информационной и технической структур;
  • подготовку математического обеспечения (моделей, алгоритмов, программ);
  • синтез системы в целом (ее системная спецификация).

При начале детальной проработки выделяют следующие стадии

и этапы создания автоматизированных систем

 

Стадии

Этапы работ

1. Формирование требований к АС

1.1. Обследование объекта и обоснование необходимости создания АС.
1.2. Формирование требований пользователя к АС.
1.3. Оформление отчёта о выполненной работе и заявки
на разработку АС (тактико-технического задания).

2. Разработка концепции АС.

2.1. Изучение объекта
2.2. Проведение необходимых научно-исследовательских работ.
2.3. Разработка вариантов концепции АС, удовлетворяющего требованиям пользователя.
2.4. Оформление отчёта о выполненной работе.

3. Техническое задание.

3.1. Разработка и утверждение технического задания на
создание АС.

4. Эскизный проект

4.1. Разработка предварительных проектных решений по
системе и её частям.
4.2. Разработка документации на АС и её части.

5. Технический проект.

5.1. Разработка проектных решений по системе и еѐ частям.
5.2. Разработка документации на АС и еѐ части.
5.3. Разработка и оформление документации на поставку изделий для комплектования АС и (или) технических
требований (технических заданий) на их разработку.
5.4. Разработка заданий на проектирование в смежных
частях проекта объекта автоматизации.

6. Рабочая документация.

6.1. Разработка рабочей документации на систему и еѐ
части.
6.2. Разработка или адаптация программ.

7. Ввод в действие.

7.1. Подготовка объекта автоматизации к вводу АС в действие.
7.2. Подготовка персонала.
7.3. Комплектация АС поставляемыми изделиями (программными и техническими средствами, программнотехническими комплексами, информационными изделиями).
7.4. Строительно-монтажные работы.
7.5. Пусконаладочные работы.
7.6. Проведение предварительных испытаний.
7.7. Проведение опытной эксплуатации.
7.8. Проведение приёмочных испытаний.

8. Сопровождение АС

8.1. Выполнение работ в соответствии с гарантийными
обязательствами.
8.2. Послегарантийное обслуживание.

В зависимости от специфики создаваемых АСУ ТП и условий их создания допускается исключить стадию "Эскизный проект" и отдельные этапы работ на всех стадиях, объединять стадии "Технический проект" и "Рабочая документация" в одну стадию "Технорабочий проект", выполнять отдельные этапы работ до завершения предшествующих стадий, параллельное во времени выполнение этапов работ, включение новых этапов работ.

На стадиях формирования требований к АСУ ТП и разработки концепции используются различные виды моделей. Модель может быть описана разными способами, основными из которых на начальных этапах проектирования являются текстовые (словесные) и графические. При наличии в системе управления контуров регулирования (САР) также приводится математическая модель ОУ в части подсистемы, относящейся непосредственно к данному контуру.

Формулируется цель системы, критерий функционирования и основные ограничения, накладываемые на еѐ работу. ТОУ и система управления представляются в виде «чёрных ящиков» с обозначением и описанием всех входов и выходов (в виде, показанном на рисунках 1 и 2). Описываются режимы работы объекта управления (например, пуск, номинальный режим, остановка, перегрузка и т.д.)

Затем чётко очерчиваются границы системы управления и описываются все подпроцессы со своими локальными системами управления. При этом используется метод декомпозиции системы – разделение еѐ на части, имеющие меньшую сложность, меньшее число элементов и переменных величин. Обычно систему разделяют таким образом, чтобы подсистемы поддавались какой-либо классификации, например, по функциям управления, по иерархии управления и т.д. Это обеспечивает унификацию подходов к подсистемам. Линии разделения следует выбирать так, чтобы связи расчленялись как можно меньше. АСУ ТП в целом должна быть спроектирована таким образом, чтобы все еѐ подсистемы имели локальные цели, выбранные в соответствии с общей целью системы. Декомпозиция должна сопровождаться укрупнением подсистем, чтобы не создавать сравнительно простых и мелких подсистем и чтобы их общее число не было слишком большим. В результате первичной структуризации выделяются элементы технологического процесса, подлежащие автоматизированному управлению, а также входы и выходы, связывающие еѐ с внешней средой.

Так как управляющие программы, выполняемые УВМ, реализуются в среде многозадачных операционных систем, то часто подсистемы управления, соответствующие подпроцессам, называют задачами. Основные вопросы на этом этапе проектирования:

1. Какие входы и выходы имеет объект управления?

2. Каковы режимы работы объекта управления?

3. Из каких блоков состоит объект с точки зрения управления?

4. Какие функциональные и управляющие связи имеются между этими блоками и блоком, символизирующим систему управления?

5. Каковы ограничения, накладываемые на входные и на выходные величины блоков?

6. Каковы внешние связи объекта и к каким блокам они прилагаются?

7. Какими режимами обладают блоки и объект в целом и каково множество технологически допустимых переходов между этими режимами?

8. Какими параметрами описывается тот или иной режим?

9. Какие режимы работы являются угрожающими и аварийными, и какая информация должна сохраняться в виде отчётов?

10.Что должно отображаться на технических средствах, реализующих интерфейс оператора, и каковы управляющие сигналы от оператора АСУ ТП?

11.Каковы требования к техническим средствам, на базе которых реализуется система управления? Без ответов на все эти вопросы переход к следующим этапам проектирования АСУ ТП недопустим. В то же время для сравнительно простых АСУ ТП возможно построение укрупнённых моделей без излишней детализации.