Частный взгляд на интеграцию автоматизированных систем

Одним из направлений деятельности ЗАО «РТСофт» на протяжении последних пяти лет являются проектирование и разработка проектов по диспетчеризации систем жизнеобеспечения зданий и сооружений, а также систем учета энергоресурсов предприятий. В данной статье описывается одна из задач, касающаяся интеграции различных систем.

При анализе технических заданий и исходных данных на проектирование автоматизированных систем (АС) управления и мониторинга зданий и сооружений часто приходится сталкиваться с задачей интеграции тех или иных систем в общую платформу автоматизации. Любые объекты – коттеджи, офисные центры, заводы, производственные помещения (за исключением технологических процессов), здания, сооружения ЖКХ и другие – ставят перед проектировщиком ряд задач по оснащению АС, которые можно разделить на три группы:

1. Cистемы жизнеобеспечения зданий и сооружений:

– приточно-вытяжная вентиляция;
– центральное кондиционирование;
– градирни, котельные, центральные тепловые пункты;
– водо- и теплоснабжение;
– холодоснабжение;
– насосные и дренажные станции;
– общее электроснабжение;
– внутреннее и внешнее освещение;
– канализация.

2. Системы энергоснабжения и учета электроэнергии, тепловой энергии или расхода энергоносителей (газа, воды, пара и других).

3. «Слаботочные» системы:
– пожарная защита (СПЗ), чаще эти системы относят к первой группе;
– охранная сигнализация (СОС);
– контроль и управление доступом (СКУД) и паркингом (СП);
– телевизионное наблюдение (СТН);
– оповещение (СО);
– радиофикация (СР) и часофикация (СЧ);
– коллективный прием телевидения (СКПТ);

– телефонизация (СТЛФ), ее тоже частично можно отнести к первой группе.

Каждая из этих трех групп имеет свою платформу автоматизации, включающую в себя три уровня:
– полевой (датчики, анализаторы, счетчики, расходомеры и другие);
– контроллерный;
– SCADA-уровень – автоматизированное рабочее место (АРМ).

Контроллерный уровень имеет свое прикладное программное обеспечение и предназначен для первичного сбора и обработки информации, поступающей с полевого уровня. Одной из важных и, как правило, сложных задач является сбор информации по интерфейсным линиям связи. Дело в том, что на этапе выбора оборудования при проектировании АС зданий и сооружений некоторые застройщики исходят из политических и административных соображений. Это приводит к тому, что локальные системы управления имеют различные интерфейсы связи и закрытые протоколы обмена данными. При решении вопросов интеграции этих систем в автоматизированную систему диспетчерского управления (АСДУ) бывает сложно, а в некоторых случаях и невозможно произвести сбор и обработку данных с этих систем. Именно поэтому применение открытых протоколов в настоящее время является одной из важнейших задач. На практике, к сожалению, при реализации АСДУ приходится применять различные методы преобразования и увязки протоколов в единый протокол обмена, используя дорогостоящее оборудование, что в итоге приводит к удорожанию проекта.
Аналогичным образом складывается картина и на SCADA-уровне. Некоторые фирмы-интеграторы предлагают свои продукты автоматизации, начиная от датчиков и заканчивая АРМами. Это, как правило, закрытые системы. Компания «РТСофт» в своих проектах на верхнем уровне использует SCADA-систему Citect. Она имеет десятки драйверов различных устройств, а ее открытость позволяет свободно расширять систему, не затрачивая при этом дополнительных ресурсов.

Вторая группа АС интегрируется на единой платформе автоматизированных систем диспетчерского управления энергоресурсами (АСДУ Э). Такой подход применим для крупных предприятий. АСДУ Э, помимо отображения технических параметров и работы различных трансформаторных подстанций, может выполнять переключающие функции как по сценариям, так и по контролю потребления. В функции АСДУ Э входят учет расхода тепловой энергии и расход различных энергоносителей. Применительно к небольшим объектам эта система в полном объеме интегрируется в АСДУ.

Третья группа АС с точки зрения интеграции является достаточно специфической. Все эти системы имеют свой набор программных и аппаратных средств. Часто в технических заданиях на проектирование АС выставляются требования о полной интеграции данных систем в АСДУ. Полагаю, что эти требования не целесообразны. Почему?

Во-первых, каждая «слаботочная» система является функционально законченной.
Во-вторых, принадлежит по степени ответственности соответствующим службам предприятия.
В-третьих, имеет свои специфические закрытые протоколы, и это с технической и административной точки зрения вполне логично.
Чем же грозят требования полной интеграции систем в АСДУ?
– Необходимостью «взламывать» закрытые протоколы или применять соответствующие устройства преобразования, что повлечет за собой
удорожание проекта.
– Уменьшением степени ответственности соответствующих служб.
– Снижением остроты восприятия информации и степени реакции оператора из-за избыточности информации на АРМе.
Теперь поговорим о степени и глубине интеграции «слаботочных» систем.
Пожарная защита включает в себя следующие подсистемы:
– пожарная сигнализация (СПС);
– пожаротушение (СПТ): сплинклерное, газовое или порошковое;
– противодымная защита и огнезащита (СПДЗ и ОЗ);
– подпора воздуха на лестничных клетках (СПВ).

Все эти подсистемы совместно с системой оповещения полностью интегрируются на отдельной трехуровневой платформе со своим программным обеспечением и аппаратным уровнем. Интеграция системы пожарной защиты в АСДУ осуществляется одним «сухим» контактом обобщенной команды «Пожар». По этой команде в АСДУ осуществляется отработка соответствующего сценария (алгоритма), например выключение приточно-вытяжной вентиляции, включение СПВ, отключение лифтов (перевод лифтов на первый этаж).

Таким же образом, одним «сухим» контактом, осуществляется и интеграция системы пожар ной защиты в систему телевизионного наблюдения и СКУД. По команде «Пожар» каждая из этих систем отрабатывает свой сценарий. Например, СТН выводит на монитор изображение с видеокамеры, находящейся в зоне пожара или эвакуации, СКУД производит разблокирование эвакуационных выходов и дверей по маршруту эвакуации.

Система контроля и управления доступом может быть интегрирована в АСДУ; при этом в систему будет поступать информация о количестве людей в том или ином помещении с целью реализации алгоритма климатконтроля. А при интеграции системы охранной сигнализации в АСДУ будет передана информация о присутствии людей в помещении для реализации сценариев управления светом.

Это некоторые примеры интеграции «слаботочных» систем в АСДУ. В любом случае степень и глубина интеграции этих систем должна быть основана на технической целесообразности. Интеграция АС должна расширять возможности входящих в нее систем и ни в коей мере не мешать излишней и избыточной информацией выполнению функций каждой группы систем.

Подводя итог вышесказанному, можно сделать вывод о том, что в реализации любых технических решений должна быть целесообразность. Это касается не только технических аспектов, но и в какой-то степени административных и экономических. Компания «РТСофт» в полной мере готова к реализации такого рода задач.