Реверс инжиниринг электрических принципиальных схем АСУТП

  Системы автоматизации эксплуатируются на различных предприятиях десятилетиями. За это время на некоторых производствах исполнительная документация ветшает или даже теряется. В тот момент, когда требуется модернизация работающего многие года оборудования или киповцам необходимо устранить отказ, отсутствие актуальных схем электрических принципиальных или их плачевное состояние создают дополнительные сложности. Реверс-инжиниринг электрических схем способен решить эту проблему. В результате процесса реверс-инжиниринга восстанавливается или актуализируется комплект необходимых эксплуатационных документов. ООО «КУБТРОНИКС» предоставляет услуги восстановления исполнительной документации для систем автоматизации предприятий различных отраслей, расположенных как на территории Краснодарского края и Адыгеи, так и за пределами региона. Мы работаем с оборудованием любой сложности (при этом позволяющим идентифицировать отдельные электрические, пневматические цепи), применяя методы анализа технологического оборудования, «прозвонки» цепей, а также наш многолетний опыт.

  ООО «КУБТРОНИКС» имеет опыт выполнения работ на объектах с отсутствующей изначальной, утерянной во время эксплуатации документацией или с существенными отклонениями от фактического состояния. Как правило, такая ситуация возникает на производствах с длительным жизненным циклом АСУ ТП, где за десятилетия эксплуатации внесены десятки изменения, не нашедшие отражения в чертежах. Реверс-инжиниринг АСУ ТП представляет из себя последовательный процесс, при котором специалисты восстанавливают информацию о применяемых приборах, их соединениях на основе визуального осмотра цепей, описанной логики функционирования. Если углубляться в технологию реверс-инжиниринга, то это означает детальное обследование всех электрических и пневматических цепей, их взаимосвязей между компонентами АСУ ТП, фиксацию в виде чертежей в соответствии с действующими стандартами на текстовые и графические элементы. Этапы процесса обратного проектирования включают:

• предпроектное обследование объекта,
• физический осмотр,
• фотографирование системы,
• трассировку электрических/пневматических соединений,
• идентификацию компонентов, щитов, пультов и их параметров,
• оформление схемы электрической принципиальной и иных документов,
• подготовку перечня элементов, спецификаций.

  Результатом выполнения работ становится комплект документации в печатном и электронном виде, полностью соответствующий реальному состоянию дел на момент выполнения работ.

  Для чего необходимо восстановление исполнительной документации?

  Отсутствие схем электрических принципиальных создает сложности в сопровождении АСУ ТП во время эксплуатации, а именно:

• при возникновении аварийных ситуаций сервисным инженерам приходится затрачивать дополнительное время на определение цепей, приборов, что увеличивает время простоя технологического процесса,
• планирование модернизации систем управления без информации об архитектуре системы может приводить к ошибкам проектирования, к несовместимости новых приборов с существующими контроллерами, к необходимости последующих дорогостоящих переделок.

  По нашему опыту новый персонал часто сталкивается с ситуацией, когда специалисты, ранее знавшие особенности обслуживания систем управления, уже не работают на предприятии, а внесенные ими изменения не отражены в документации. Это создает необходимость привлечения к работам сторонних подрядчиков, затрудняет освоение техники вновь принятыми специалистами. Таким образом, актуальная восстановленная исполнительная документация становится базой для безопасной эксплуатации, эффективного планирования, выполнения работ по ремонту, техническому обслуживанию.

  Реверс-инжиниринг электрических принципиальных схем необходим в случаях, когда на предприятии имеется высокая степень автоматизации и длительный срок эксплуатации. При этом, к сожалению, отсутствует производственная культура, то есть наблюдается неудовлетворительное и пренебрежительное отношение к «бумагам».

  Реверс-инжиниринг АСУ ТП, как было указано выше, начинается с изучения существующей документации: инструкций оператора, регламентов проведения ТО и ТР, спецификаций щитов, схем автоматизации, схем электрических принципиальных – всего, что относится к эксплуатационной и исполнительной документации. Нередко на предприятиях сохраняются фрагменты старых чертежей или записи в журналах. Нами учитывается любая доступная информация, которая может ускорить работу. При необходимости мы проводим интервью с обслуживающим и эксплуатирующим персоналом: слесарями КИП, электриками, инженерами АСУ ТП, наладчиками технологического оборудования, которые знают особенности работы всего комплекса. Эти знания помогают избежать ошибок при анализе технологического оборудования, примененных как при первоначальном монтаже, а также во время эксплуатации.

  На втором этапе наши специалисты выполняют детальное обследование щитов, кабельных трасс, первичных преобразователей, входящих в комплекс, оценивается их физическое состояние. Также выполняется идентификация всех смонтированных приборов как внутри щитов, так и вне их. Все элементы, включая маркировку проводов, фотографируются. Уделяется внимание каждому элементу пневматической, электрической схемы: от клемника и автоматических выключателей, контакторов до датчиков и исполнительных механизмов, которыми управляют различные логические устройства: контроллеры, регуляторы, промышленные ПК, панельные компьютеры. Составляется перечень всех компонентов с указанием производителей, моделей, артикулов, технических характеристик и дат выпуска.

  На следующем этапе выполняется «прозвонка» цепей, совмещенная с трассировкой соединений — последовательная идентификация каждой цепи от точки до точки, для чего нами используются:

• мультиметры,
• трассоискатели,
• цифровые осциллографы,
• тепловизионные приборы,
• тестеры интерфейсов.

  Опыт сотрудников позволяет восстанавливать логику работы автоматизированной системы и в случаях отсутствия маркировки. Вся собранная информация фиксируются в таблицах соединений, на основании которых выпускается схема в соответствии с действующими нормами.

  Итоговый комплект документации может включать:

• принципиальные электрические схемы,
• таблицы подключения,
• перечень элементов,
• спецификации,
• кабельный журнал,
• планы внешних проводок,
• иные документы по требованию заказчика.

  Все документы оформляются в соответствии с нормативными требованиями к текстовым и графическим документам. Они могут быть как российскими, так и иностранными – это зависит от пожеланий заказчика. Далее наша команда согласовывает восстановленную документацию с техническими службами предприятия. При необходимости мы вносим дополнительные уточняющие корректировки. И только после этого передаем заказчику итоговый комплект как в электронном, так и в печатном виде.

  Расчет стоимости реверс-инжиниринга АСУ ТП - это индивидуальный процесс, определяемый трудоемкостью работ, которая зависит от множества факторов: состояния оборудования, наличия и полноты документации, качества интервью с сотрудниками предприятия. ООО «КУБТРОНИКС» проводит предварительное обследование системы автоматизации для более точной оценки трудозатрат, учитывая плановые сроки выполнения работ. Итоговая цена реверс-инжиниринга определяется параметрами, указанным ниже.

1. Сложность системы автоматизации. Например, релейное управление насосными агрегатами требует существенно меньших затрат времени для идентификации цепей, чем восстановление связей распределенной АСУ ТП с несколькими контроллерами, панелями операторов, в которых используются полевые шины и цифровые интерфейсы связи;
2. Состояние существующих систем управления. Тоже поясняем на конкретных примерах. Например, существенно повышают трудоемкость отсутствие маркировки кабелей (их приходится трассировать вручную), наличие неучтенных изменений, плохая физическая доступность приборов (на высоте или в колодцах), отсутствие артикулов или нечеткие надписи на самих приборах.
3. Требуемая детализация и объем итоговой документации. Комплект схем электрических принципиальных стоит дешевле, чем полный пакет рабочего проекта, включающий как минимум таблицы подключений, кабельные журналы, планы внешних проводок, чертежи щитов.
4. Срочность выполнения работ увеличивает стоимость до 50%, так как требует привлечения дополнительных ресурсов. Срочность может быть оправдана коротким периодом, на который останавливается технологический процесс для реверс-инжиниринга АСУ ТП.

  Наше предложение состоит из этапов работ, что позволяет заказчику планировать бюджет в течение отчетного периода. Дополнительно к восстановлению исполнительной документации, анализу электрических схем оборудования мы предоставляем услуги по:

• составлению закупочных спецификаций для пополнения ЗИП,
• разработке рекомендаций для модернизации устаревших элементов,
• реверс-инжинирингу алгоритмов,
• обратному проектированию программного обеспечения.