| ТРЕНАЖЕРНЫЙ КОМПЛЕКС |
 |
ЦельПредприятия нефтегазовой отрасли являются сложными структурными комплексами, состоящими из отдельных технологических звеньев, связанных единым технологическим процессом. Особенностью производственных процессов таких предприятий становятся условия, характеризующиеся повышенной взрывоопасностью и пожароопасностью. Высокая автоматизация таких объектов не исключает активную деятельность обслуживающего персонала, а при необходимости, вмешательство в управление технологическим процессом. В этом контексте все острее становится проблема подготовки операторов ТП, поскольку собственники производственных мощностей не могут не задаваться вопросом, кто будет управлять их дорогостоящими технологическими установками, как в плане ограниченных возможностей человека-оператора, так и с позиций промышленной безопасности и охраны окружающей среды. Таким образом, формируется необходимость в обучении персонала, как начальном, так и периодическом. (требования «ПБ 09-540-03 Общие правила взрывобезопасности») В условиях постоянного изменения кадрового состава предприятия, невысокой средней квалификации персонала, (и т.д.) одним из основных средств обучения становятся тренажеры, в первую очередь компьютерные тренажеры. (компьютерный тренажер не панацея, а хороший инструмент для решения сформулированной проблемы) ТК ТРЕКДля реализации вышеупомянутых целей, мы создали компьютерный тренажер (тренажерный комплекс ТК ТРЕК), который в соответствии со специфическими особенностями производства обеспечивает:
Получение практических навыков управления технологической установкой при:
Подход к реализацииВ зависимости от требований, определяемых на стадии формирования технического задания, мы используем градацию тренажерного комплекса по сложности: Интерактивные тесты – позволяют проверить знания оператора в трех режимах:
Интерфейс оператора – копия интерфейса оператора, идентичная установленной в реальной АСУТП, эксплуатации которой обучается оператор, без обратной реакции на сигналы управления. Интерфейс оператора без технологической модели малоэффективен, т.к. не позволяет представить всю картину технологического процесса, возможные отклонения от нормы, прогнозировать последствия нарушений нормального хода процесса. Интерфейс оператора с технологической моделью – полноценный тренажерный комплекс, состоящий из трех уровней.
Благодаря наличию технологической модели, оператор может увидеть реакцию системы на действия, следить за показаниями датчиков и т.д.
(с нарастанием сложности пропорционально растет время исполнения и стоимость работ) Структура ТК ТРЕКТК ТРЕК - комплекс программ, воспроизводящий функционирование интерфейса оператора существующей АСУТП и моделирующий технологические процесса объекта и его подсистем. ТК ТРЕК по функциональной структуре разделен на две основные части - рабочее место оператора (РМО) и рабочее место инструктора (РМИ). В рамках программной структуры можно выделить уровни моделирования, автоматики и интерфейса пользователя. Уровень модели технологического процесса Технологический процесс моделируется при помощи имитатора программируемого логического контроллера. В его основе лежат математические модели, представляющие собой системы дифференциальных уравнений, описывающих гидродинамические, массообменные, кинетические, термодинамические и другие аспекты технологического процесса. Данные модели адекватно воспроизводят процессы, протекающие в оборудовании, в широком диапазоне изменения всех параметров технологического процесса (ТП). Это позволяет моделировать различные технологические и аварийные ситуации. На сегодняшний день модель ТК ТРЕК реализована на базе эмулятора Rockwell Software, однако, в связи с увеличением требований к сложности технологических моделей, ведется разработка альтернативной особой среды моделирования. Система управления и интерфейс оператора В ТК ТРЕК используются SCADA-системы и эмуляторы ПЛК, идентичные установленным в реальной АСУТП (Rockwell Software, Wonderware, WinCC, MetsoDNA, Yokogawa и т.д.), эксплуатации которой обучается оператор. Это позволяет максимально приблизить учебную ситуацию к реальной, с точки зрения отображения информации на интерфейсе оператора и реакции системы на действия оператора. В некоторых случаях разработать тренажер с помощью SCADA-системы, установленной на объекте, не представляется возможным. В этом случае функциональность интерфейса и АСУТП реализуется на других программных средствах и в итоге интерфейс выглядит максимально приближенно к оригинальному. Средства контроля ТК ТРЕКИнструктору тренажерного комплекса, помимо интерфейса оператора, предоставлен набор инструментов для влияния на текущую ситуацию: Настройка параметров технологической модели
Режимы эксплуатации Комбинации возможностей ТК ТРЕК позволяют формировать различные обучающие режимы:
В состав ТК ТРЕК опционально может входить система обучения ПЛАС (план ликвидации аварийных ситуаций), представляющая собой программу тестирования, в которой оператору необходимо выбрать правильный ответ на вопрос. МатериалыСтатья в журнале НГН №5 2011 г.
ВидеоматериалыДемонстрационный ролик "Обзор тренажерного комплекса ТРЕК на примере БГПК" часть 1. Демонстрационный ролик "Обзор тренажерного комплекса ТРЕК на примере БГПК" часть 2.
|
