Transcript Состояние дел по проектам АСУТП в Программе

Отраслевой семинар «Современные программно-технические
средства и технологии в АСУТП»
Состояние дел по проектам АСУТП в Программе
трансформации ИТ Госкорпорации «Росатом
Начальник отдела Департамента
информационных технологий
Госкорпорации «Росатом»
Короид Андрей Николаевич
Обнинск, НОУ “ЦИПК”
27 октября 2010
P-SC1. Создание отраслевой концепции развития систем
АСУ ТП\АСКУЭ
ПОДДЕРЖИВАЮЩИЕ ФУНКЦИИ
Ядерная радиационная
безопасность, ПБ, ОТ,
ООС***
Корпоративное
управление
Коммерческая
безопасность
Правовое
обеспечение
Внутренний контроль и
аудит
Финансы
Информационная
политика и связи со
СМИ
Закупочная
деятельность
Технический контроль и
аудит
Управление
имущественным
комплексом
Информационные
технологии
Взаимодействие с
регион. органами
власти и связи с
обществен.
Управление общими
вопросами
Управление
персоналом
Управление
качеством
2009 2010 2011 2012 2013 2014
Локшин А.М.
1
Краткие характеристики
Эффекты от реализации
Создание отраслевой концепции развития систем
АСУ ТП\АСКУЭ для дивизионов фабрикация
топлива, машиностроительный, производство
газовых центрифуг, конверсия и обогащение,
электроэнергетического, горнорудного.
Упрощение обслуживания систем промышленной
автоматизации и оптимизация эксплуатационных
служб.
Разработка стандартов и технических политик.
Сокращение сроков внедрения новых
технологических линий.
Формирование перечня рекомендуемых к
использованию платформ и ПО для построения АСУ
ТП\АСКУЭ.
Формирование перечня проектов АСУ ТП\АСКУЭ.
Централизованная техническая поддержка вендора,
упрощение сервисного обслуживания.
Уменьшение стоимости владения.
Возможность выстраивания долгосрочных
отношения с поставщиками оборудования и
инжиниринговыми компаниям и получение скидок.
Упрощение интеграции смежных систем.
2
Цели и задачи проекта P-SC1-1.
Цель проекта:
Обеспечить соответствие новых создаваемых систем АСУТП/АСКУЭ передовому уровню
развития науки и техники, упростить и снизить стоимость межсистемной интеграции
путем разработки и введения в действие отраслевых нормативных документов,
определяющих требования к системам АСУ ТП, SCADA, и технологическим сетям.
(Например, общие технические требования ОТТ, технические условия ТУ, стандарты
передачи данных и др.)
Задачи проекта:
Разработка
отраслевых
нормативных
документов
(дифференцированно
по
технологическим кластерам), определяющих требования к системам АСУ ТП, SCADA, и
технологическим сетям (например, общие технические требования ОТП, технические
условия ТУ и др.).
Определение 2-3 унифицированных аппаратных платформ.
Определение 2-3 унифицированных программных платформ.
Определение стандартов отрасли для внутрисистемного обмена.
Определение стандартов отрасли по интеграции приложений и данных.
Разработка стандартов отрасли в области построения АСУТП, SCADA, и технологических
сетей.
3
P-SC1. Разработка технологии электронного проектирования АСУ
ТП АЭС на базе принципов системной инжинирии
ОПЕРАЦИОННЫЕ ПРОЦЕССЫ
Строительство АЭС
Проектирование
и инжиниринг
Строительство и
модернизация
Атомное энергетическое машиностроение и производство ГЦ
Проектирование и
инжиниринг
Производство оборудования
Доставка и монтаж
оборудования
Производство
перспективных
материалов
2009 2010 2011 2012 2013 2014
Куратор - Щедровицкий П.Г.
1
Краткие характеристики
Создание современной соответствующей
международным стандартам и требованиям
технологии электронного проектирования и
сопровождения АСУТП, а также создание
базового электронного проекта АСУТП АЭС в
данной технологии.
Создание единого информационного
пространства (ЕИП) всех участников жизненного
цикла АСУТП.
Эффекты от реализации
Сокращение сроков пуско-наладочных работ
при строительстве АЭС.
Повышение качества проектирования АСУ ТП.
Обеспечение эффективности процесса
управления изменениями в проекте.
Обеспечение информационной совместимости
данных и документов проекта.
Обеспечение управление конфигурацией
проекта АСУТП.
Обеспечение визуализации проектных решений.
Обеспечение эффективности процессов
верификации и валидации проектных решений.
4
Цели проекта P-SC2-1
Сокращение сроков и повышение качества процессов проектирования,
сокращение сроков и стоимости создания и наладки АСУ ТП АЭС, а также
существенное
улучшение
информационной
поддержки
процессов
эксплуатации АСУ ТП за счет:
Применения и учета требований международных стандартов, в частности, ISO/IEC
15288:2008 и ISO 15926;
Разработки единого информационного пространства
(ЕИП) всех участников
жизненного цикла АСУ ТП на основе выбранных программно-технических средств;
Автоматизации проектирования компонентов АСУ ТП, в том числе за счет
средств электронного моделирования алгоритмов их функционирования;
Автоматизации процессов верификации и валидации проектных решений за счет
использования
информационных,
статических
и
динамических
моделей
функционирования АСУ ТП и энергоблока в целом;
Обеспечения эффективного процесса управления изменениями в проекте и
эксплуатационной документации на всех стадиях ЖЦ АСУ ТП.
5
Задачи проекта P-SC2-1 (1/2)
Разработка процессов жизненного цикла (ЖЦ) АСУ ТП АЭС на базе стандарта
ISO 15288;
Разработка и внедрение системы управления требованиями к базовому
проекту АСУ ТП;
Разработка концепции электронного проекта, информационной модели и
средств поддержки этапов и процессов жизненного цикла АСУ ТП;
Разработка единого информационного пространства (ЕИП) всех участников
жизненного цикла АСУ ТП на основе выбранной платформы:
Разработка концептуальной и физической модели данных электронного
проекта АСУ ТП;
Разработка концептуальной и физической моделей данных для обмена
информацией между участниками проекта АСУ ТП;
Разработка каталогов (баз данных) оборудования АСУ ТП АЭС с детальной
информацией по элементам для базового проекта АСУ ТП.
6
Задачи проекта P-SC2-1 (2/2)
Разработка информационно-моделирующей системы «Виртуальная
АЭС»:
АСУ ТП
Разработка 3D моделей оборудования АСУ ТП в привязке к технологическому
оборудованию и помещениям станции;
Разработка технологии генерации и создание электронной модели базового
проекта АСУ ТП;
Разработка технологии и инструментальных средств процессов верификации и
валидации на всех этапах ЖЦ АСУ ТП, обеспечивающих процедуры
статического и динамического тестирования АСУ ТП;
Разработка тренажерной и информационно-обучающей системы по базовому
электронному проекту АСУ ТП.
Разработка системы управления информацией электронного проекта АСУ ТП
АЭС, включая системы управления документооборотом, изменениями и
конфигурацией проекта.
7
Проект: разработка концепции и программы
информатизации ключевых технологий и объектов
атомной энергетики и процессов их ЖЦ
1.
Описание Проекта
2.
Текущие результаты проекта
3.
Состояние информатизации отрасли
www.rosatom.ru
8
Предпосылки для реализации проекта
Стратегические цели Корпорации*
• Обеспечение долгосрочной
технологической
конкурентоспособности ГК
• Увеличение доли
электроэнергии,
производимой атомной
отраслью с 16% до 25%;
• Увеличение объемов атомного
машиностроения и атомного
строительства;
• Обеспечение экономической
эффективности
производственных
• Обеспечение должного уровня
ядерной, радиационной и
физической безопасности
• Обеспечение общественной и
экологической приемлемости
развития ядерных технологий
• Обеспечение геополитических
интересов страны
www.rosatom.ru
Сдерживающие факторы:
• Отсутствие системы управления требованиями (знаниями,
изменениями, качеством);
• Недостаточное развитие технологической базы;
• Истощение кадрового потенциала отрасли;
• Отсутствие единого проекта типового энергоблока;
• Устаревшая нормативная база и отсутствие механизмов ее
актуализации;
• Отсутствие опыта и «ноу-хау» в области масштабной автоматизации
отрасли и объектов АЭ;
• Отсутствие системы стратегического прогнозирования
энергопотребления в отрасли;
• Привлечение инвестиций в отрасль затруднено из-за отсутствия
страхования рисков инвестора при изменения законодательства.
Области роста и улучшения:
• Производственные процессы – унификация
• Производственные процессы - оптимизация
•Технологии проектирования, сооружения и эксплуатации
объектов атомной энергетики;
•Информационная среда;
•Средства информатизации производственных процессов.
• Создание актуальной базы знаний
• * Стратегия развития атомной энергетики России в первой половине XXI века Энергетическая стратегия России на период до 2020 года
• * Федеральная целевая программа «Развитие атомного энергопромышленного комплекса России на 2007-2010 годы и на перспективу до 2015 года»
• * Федеральная целевая программа «Ядерные энерготехнологии нового поколения на период 2010-2015 годов и на перспективу до 2020 года»
9
Рамками проекта определены три
процессные области объектов атомной
энергетики:
ЖЦ ЯТ
Процессные рамки проекта
Геолого-разведка
Добыча
урана
• Жизненный цикл Атомной
Электростанции;
Конверсия и
обогащение урана
• Жизненный цикл Ядерного Топлива;
Изготовление
топливных таблеток
• Жизненный цикл Радиоактивных
Отходов.
Производство ТВС
и ТВЭЛ
Проектирование
АЭС
ЖЦ АЭС
Замысел
сооружения
АЭС
Сооружение
АЭС
Выбор
площадки
размещения
АЭС
Ввод в
эксплуатацию
Конструирование
оборудовани
я
Изготовление
оборудовани
я
АЭС
Использование
ЯТ
Эксплуатация
АЭС
Модернизация
АЭС
Вывод из
эксплуатации
АЭС
Ликвидация
АЭС
Реновация
АЭС
Выдержка
ЯТ
Долговре-менное
хранение ЯТ
Переработка
ЯТ
www.rosatom.ru
10
Основные компоненты концепции и
программы информатизации
ТЕХНОЛОГИИ
BIM, 3D визуализация,
6D проектирование,
газовая диффузия и т.д.
ISO 10303(STEP), ISO
15926, ISO 13584
(P_LIB), ISO 15531
(MANDATE))
ISO 15288, 15289, 19760,
24774, 24748, 26702,
42010, PLM, FIATECH
Roadmap и т.д.
СИСТЕМЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ И
УПРАВЛЕНИЯ ИНЖЕНЕРНЫМИ
ДАННЫМИ
СИСТЕМЫ ПРОМЫШЛЕННОЙ
АВТОМАТИЗАЦИИ
БИЗНЕС-ПРИЛОЖЕНИЯ
Бизнес приложения вне
рамок проекта
www.rosatom.ru
Производственные технологии определяют ход
выполнения основного (технологического)
процесса
Технологии и стандарты обмена инженерными
данными обеспечивают создание единого
информационного пространства и обмен данными
между разнородными автоматизированными
системами проектирования
Технологии управления производственными
процессами задают идеологию и принципы
выполнения процессов, обеспечивают
эффективное управление капиталоемкими
проектами
В рамках проекта обзор тенденций в
данных технологиях
Системы проектирования и управления
инженерными данными
Системы промышленной автоматизации
11
Содержание
1.
Описание Проекта
2.
Текущие результаты проекта
3.
Состояние информатизации отрасли
www.rosatom.ru
12
Логика проекта и график работ
Выбор и утверждение
сценария и бюджета на
Правлении ГК
1
2
3
Детализация
технического задания
на проект. Основные
положения и
принципы разработки
решения.
Анализ
мирового опыта,
тенденций
развития
энергетики и
технологий
Аудит уровня
автоматизации
процессов ЖЦ, сбор
предложений по
устранению
выявленных проблем
Стадии проекта
Сроки
Стадия №0. Подготовка
16.06-01.07
Стадия №1. Анализ
01.07-01.10
Стадия №2. Проектирование
01.10-01.11
Стадия №3. Планирование
01.10-31.12
www.rosatom.ru
июнь
4
июль
5
Консолидация и
классификация решений,
формирование общей
архитектуры информатизации
ключевых технологий
объектов атомной энергетики
и процессов их ЖЦ
август
сентябрь
Разработка
сценариев
программы
информатизации
проектов, оценка
бюджетов
октябрь
ноябрь
декабрь
13
Результаты проекта
Стадия №0.
Стадия №1.
Подготовка
проекта
Стадия №2.
Анализ
• Уточнение рамок проекта
и графика работ
• Обзор тенденций развития атомной
энергетики;
• Формирование
совместной проектной
команды
• Обзор современных технологий в
области управления процессами ЖЦ;
• Согласование структуры
отчетных документов
• Разработка требований к
информатизации и
функциональной
архитектуре ИТ;
• Формирование Устава
проекта.
• Построение карты технологических
процессов отрасли;
• Разработка шкалы и критериев
оценки;
Проектирование
• Проведение экспертизы
предложенных решений с
участием экспертов отрасли;
• Консолидация и
классификация решений;
• Разработка целевой
архитектуры ИТ (to be).
Стадия №3.
Планирование
• Разработка общего состава
проектов;
• Выбор сценария программы
информатизации;
• Разработка единого планграфика программы;
• Оценка бюджета проектов и в
целом всей программы.
• Разработка анкеты для проведения
анкетирования;
• Анкетирование;
• Аудит ровня автоматизации и
выявление проблемных зон.
• Отчетный документ
“Функциональные
требования”
• Отчетный документ “Обзор
современных технологий и
мировых тенденций”
• Отчетный документ
“Концепция
информатизации”
• Отчетный документ
“Программа
информатизации”
• Устав проекта
• Шкала критериев оценки
• План-график проекта
• Анкета
• Презентация для
Руководства
• Презентация для
Руководства
• Карта технологических
процессов отрасли
www.rosatom.ru
14
Текущие результаты проекта
В рамках проекта на сегодняшний день разработаны
следующие материалы:
1. Описание технологической
карты процессов отрасли
2. Обзор тенденций развития
атомной отрасли
3. Обзор современных технологий и
средств информатизации ЖЦ АЭС
4. Шкала и критерии оценки текущего
уровня автоматизации процессов ЖЦ
5. Анкета для проведения анкетирования и
сбора предложений по проектам
информатизации
www.rosatom.ru
15
Содержание
1.
Описание Проекта
2.
Текущие результаты проекта
3.
Состояние информатизации отрасли
www.rosatom.ru
16
Результаты анкетирования нанесены на базовую
схему технологических процессов отрасли
(фрагмент схемы, см. отчетный документ)
ЖЦ и
основные
стадии
Оценка проходила по пяти параметрам:
1. Уровень автоматизации;
2. Уровень интеграции с участниками
данного процесса;
3. Уровень интеграции с участнкиами
других процессов;
4. Использование современных
производственных технологий;
5. Использование специальных
технических средств.
Все предприятия отрасли
участники ЖЦ ГК
www.rosatom.ru
Индикатор уровня
информатизации
(красный, желтый,
зеленный)
17
Дальнейшие шаги
Выбор и утверждение
сценария и бюджета на
Правлении ГК
1
2
3
Детализация
технического задания
на проект. Основные
положения и
принципы разработки
решения.
Анализ
мирового опыта,
тенденций
развития
энергетики и
технологий
Аудит уровня
автоматизации
процессов ЖЦ, сбор
предложений по
устранению
выявленных проблем
Стадии проекта
Сроки
Стадия №0. Подготовка
16.06-01.07
Стадия №1. Анализ
01.07-01.10
Стадия №2. Проектирование
01.10-01.11
Стадия №3. Планирование
01.10-31.12
www.rosatom.ru
июнь
4
июль
5
Консолидация и
классификация решений,
формирование общей
архитектуры информатизации
ключевых технологий
объектов атомной энергетики
и процессов их ЖЦ
август
сентябрь
Разработка
сценариев
программы
информатизации
проектов, оценка
бюджетов
октябрь
ноябрь
декабрь
18
Текущие результаты проекта
В рамках проекта разработаны следующие
материалы:
7. Целевая архитектура систем
проектирования и управления
инженерными данными
Развитие
информатизации
6. Результаты анкетирования
Единое информационное пространство ISO 15926
Уровень
готовности
PDM Y
Система получения
данных по запросу
Формат ISO 15926
Текущий
уровень
PDM Y
8. Целевая архитектура АС управления
производственными процессами (АСТУП)
PDM Y
КОМПАНИЯ X
КОМПАНИЯ X
КОМПАНИЯ X
КОМПАНИЯ X
PDM
каталогов
КОРПОРАЦИЯ
10. Единый план-график реализации
программы
70 000 000,00р.
60 000 000,00р.
50 000 000,00р.
40 000 000,00р.
30 000 000,00р.
11. Оценка бюджета программы
20 000 000,00р.
10 000 000,00р.
-
www.rosatom.ru
р.
2010 г.
2011 г.
2012 г.
2013 г.
Системы проектирования и управления
инженерными данными
- р.
21 828 000,00р.
29 472 000,00р.
7 128 000,00р.
2014 г.
- р.
Системы промышленной автоматизации
18 400 000,00р.
68 500 000,00р.
18 400 000,00р.
1 900 000,00р.
3 300 000,00р.
19
План завершения проекта
Выносим на Правление Госкорпорации «Росатом»
Утверждение концепции
Утверждение программы на 2011 год
На доработку в декабре 2010
Разработка ТЗ на стандарт информационного взаимодействия
отрасли
Разработка ТЗ на методологию реализации информационных
проектов в ключевых технологий
Программа информатизации на 3 года
www.rosatom.ru
20