Нефтегаз’96
Компьютерные технологии проникают в первую очередь туда, где есть деньги. Поэтому нефтегазовая отрасль никогда не была обделена их вниманием.
В Москве 17 - 22 июня проходила 6-я Международная выставка "Нефтегаз’96". В ней приняли участие свыше 200 российских и более 500 иностранных фирм. Российские фирмы, занимающиеся компьютерными продуктами и компьютерной технологией, выглядели на выставке достаточно представительно - примерно треть участников в той или иной мере была связана с компьютерными технологиями и продуктами. Спектр показанных ими разработок охватывал практически все виды деятельности, связанные с разведкой, добычей и переработкой нефти и газа, и был весьма широк: моделирование разнообразных объектов и технологических процессов, широкомасштабный сбор и обработка данных, формирование и управление БД и хранилищами данных, системы управления, мониторинг технологических процессов.
Диагностические системы. Система дистанционной диагностики "Поток"
Центральный научно-исследовательский институт комплексной автоматизации (ЦНИИКА) представил автоматизированную систему дистанционной диагностики трубопроводов "Поток". Система обеспечивает сбор с датчиков и первичную обработку измеряемых параметров трубопровода и передачу их в компьютер диспетчерского пункта. Затем осуществляется вторичная обработка данных статистическими методами, производится контроль утечки газа, после чего оператору выдается информация о состоянии объекта. В основу программного обеспечения системы положена математическая модель газопровода. Адекватность модели подтверждена экспериментально на реальном газопроводе. ЦНИИКА также представил информацию по "Интегрированной автоматизированной системе управления нефтеперерабатывающим заводом" (ИАСУ НПЗ), построенной в архитектуре клиент - сервер. В состав ИАСУ НПЗ входят распределенные системы управления, поддерживающие сбор от датчиков и обмен данными по стандартным сетевым протоколам, таким, как TCP/IP. На нижнем уровне системы в качестве управляющих устройств используются программируемые контроллеры Simatic S5 фирмы Siemens и SLC фирмы Allen Bradley.
ИТЦ "Оргтехдиагностика", входящий в состав РАО "Газпром", представил систему комплексной диагностики "СВИД" газоперекачивающих станций (ГС). В качестве рабочей станции системы используется компьютер серии HP V700 с ОС UNIX. Станция оснащена 7 Гб жестким диском и выполняет функции сервера, поддерживая БД, диалог с пользователем и осуществляя мониторинг. Центральной частью "СВИД" служит крейт VXI, оснащенный центральным процессором HP V743, модулями сбора аналоговых данных E1413 (64 канала постоянного напряжения) и E1432 (16 каналов переменного тока 51 кГц). Анализ данных, собранных с 6 кГц пьезоэлектрических датчиков, выполняется с помощью преобразования Фурье. К крейту VXI через шину FieldBus подключен интеллектуальный модуль сбора данных. Этот модуль работает в реальном времени и выполняет спектральный анализ, вибромониторинг, антипомпажное регулирование, обеспечивая вычисление среднеквадратичного значения виброскорости в полосе частот 10 - 1000 Гц. Связь с дополнительными рабочими станциями, АРМ (автоматизированными рабочими местами), выполненными на Pentium 120, и крейтом осуществляется через сеть Ethernet. Доступ к БД производится с помощью SQL-запросов в формате MIMOSA (Machinery Information Management Open System Alliance) - стандарте на построение баз данных вибродиагностики. Поэтому полученные данные могут обрабатываться программами других фирм, которые поддерживают стандарт MIMOSA. Особенность "СВИД" состоит в открытой конфигурации и масштабируемости - она может быть расширена до большой корпоративной системы.
Акустико-эмиссионную (АЭ) систему "A-Line 32D" для неразрушающего контроля и оценки состояния нефтегазового оборудования показала фирма "Интерюнис". Система выполнена на основе ПК IBM PC/AT. ПО реализовано в среде Win 3.11. Для связи с датчиками в АЭ-системе предусматривается до 32 каналов. Имеется отдельный 12-разрядный канал, работающий в режиме цифрового осциллографа с частотой преобразования 5 МГц. Быстродействие "A-Line 32D" позволяет отслеживать до 36 000 событий в секунду.
Систему "Авгур 4.2", выполненную на базе блокнотного ПК, продемонстрировала фирма "Эхо+". Система предназначена для ультразвукового контроля и может использоваться для классификации выявленных дефектов на различных объектах. "Авгур 4.2" может автоматически регистрировать эхо-импульсы из выбранного диапазона глубин и получать двух-, трехмерные, а также голографические изображения дефектов. Полученные изображения могут быть измерены в различных сечениях, результаты измерений документированы, и сделаны соответствующие выводы о степени опасности дефекта для конструкции.
Системы автоматизации и контроля
Фирмы "Прорыв" и "Проком" представили СУБД "Интегральная система телемеханики и коммерческого учета" (ИСТКУ), выполненную в архитектуре клиент - сервер. Она рассчитана на работу под Win 95, Win NT, OS/2 Warp с серверами БД Oracle, Interbase, Sybase, Informix, SQL Server, SQLBase. Пользователи ИСТКУ для разработки собственных программ могут воспользоваться клиентскими пакетами, входящими в состав поддерживающих эти серверы СУБД, а также инструментальными пакетами Delphi, Visual Basic, Power Builder. Другая телемеханическая система "Прорыв", разработанная этими же фирмами, предназначена для автоматизированного контроля и управления объектами в нефтегазодобывающей промышленности. "Прорыв" представляет собой широко разнесенную компьютерную сеть. Связь пользователей осуществляется непосредственной передачей файлов по радиоканалам или проводным линиям связи, а также через E-mail.
Фирма Syrus Systems создала инструментальную систему "Оператор", позволяющую разрабатывать АСУТП различного назначения для управления и диагностики технологических процессов на средних и крупных производствах, в т. ч. АЭС, ТЭС, предприятиях нефтегазовой промышленности. Использование стандартного базового ПО обеспечивает практически 100%-ную переносимость системы на основные программные платформы. В АСУТП включается экспертная система, которая поддерживает действия оператора в процессе работы. Оператор работает с экспертной системой в диалоговом режиме, получая информацию о причинах отклонений параметров процесса от нормы, прогнозные оценки неблагоприятного исхода событий и рекомендации о необходимых действиях.
Фирма "Техноконт" представила многофункциональный комплекс программно-аппаратных средств для создания АСУТП. Все аппаратные узлы и компоненты комплекса разработаны "Техноконтом" с использованием импортной элементной базы. Построение АСУТП осуществляется этой фирмой по трехуровневой схеме. На первом (нижнем) уровне используется локальная промышленная сеть BitBus. Эта сеть обеспечивает связь технологических контроллеров ТСМ51 с аналоговыми датчиками и ПИД-контроллерами. На втором уровне системы находится многофункциональный контроллер MFC, который представляет собой ПК в промышленном исполнении. Этот контроллер предназначен для решения задач контроля и управления промышленным оборудованием с повышенной информационной нагрузкой в составе АСУТП. MFC может принимать и передавать до 700 дискретных и до 250 аналоговых сигналов. В этом контроллере используется ОС, поддерживающая режим реального времени. Программирование MFC может выполняться на языке С, С++ или технологическом языке Микрол+ как автономно в среде DOS 6.х, которая записана в ПЗУ, так и на обычном ПК с передачей программ по сети BitBus или через интерфейсRS-232. Обмен данными между MFC и третьим уровнем АСУТП, на котором находятся АРМы (автоматизированные рабочие места) операторов-технологов, выполняется по локальной сети типа Ethernet или ArcNet. На этом уровне осуществляется визуализация, архивирование, дистанционное управление объектами предприятия.
Информационные системы
Информационно-справочная система "Рынок нефтепродуктов" (версия 2.1 для Win 3.1x) представлена фирмой "Кортес". Система включает базу оперативных и ретроспективных данных о ценах на нефтепродукты, железнодорожных тарифах и выполняет оценку и прогноз конкурентоспособности нефтепродуктов в любом из регионов России. Обмен информацией в локальной сети осуществляется файлами в формате WinWord 6.0 или 7.0 через модемы, поддерживающие протоколы V.42 и V.42bis. В системе предусмотрен картографический режим, позволяющий реализовать мониторинг поставок продуктов в регион. Обновление БД производится еженедельно по каналам E-mail. Требования к системе: не менее 4 Мб ОЗУ, 120 Мб жесткий диск и 386 процессор.
Информационная система (ИС), обеспечивающая сбор и обработку данных нефтепромысловых предприятий, разработана фирмой "НижневартовскАСУнефть". ИС реализована в архитектуре клиент - сервер и отличается автоматическим восстановлением работоспособности после сбоев путем поддержки контрольных узлов и откатом транзакций. В ИС предусмотрена возможность полного восстановления локальных БД предприятия из БД регионального сервера. Связь с БД осуществляется через интерфейс ODBC. БД системы на трех уровнях - нефтепромысел, нефтегазодобывающее предприятие и региональный центр - связаны корпоративной сетью. Наличие в системе средств мониторинга позволяет контролировать обработку данных. Функции сервера в ИС выполняет ЭВМ HP-9000. АРМы реализованы на ПК с 486 процессором и выше. В качестве программных платформ для сервера применяется UNIX, для АРМов - Windows. При разработке клиентских приложений используются Esperant, Natural, Visual Basic, Excel. Пакет Esperant, разработанный фирмой Software AG, представляет собой экспертную систему. С помощью этого пакета открывается безопасный доступ к БД не подготовленным в области обработки данных пользователям.
Прошедшая выставка наглядно показала высокий уровень внедряемых в производство нефтегазовой промышленности современных компьютерных технологий. И отрадно видеть, что отечественные компьютерные фирмы заняли устойчивые позиции в разработке и внедрении сложных систем автоматизации в различных регионах России.
Контактные телефоны фирм: ЦНИИКА - (095) 240-1534; "Прорыв" - (095) 556-6603; "Кортес" - (095) 230-7468; "Оргтехдиагностика" - (095) 422-6377; Syrus Systems -
(095) 262-7744; "Техноконт" - (095) 962-9160; "Интерюнис" - (095) 923-6705; "Эхо+" - (095) 196-9689; "НижневартовскАСУнефть" - (095) 956-2535.
Александр Чубуков