Открытые технологии автоматизации для достижения успеха

Моральный и физический износ оборудования и вытекающая отсюда задача модернизации и переоснащения основных фондов предприятий одна из общих проблем отечественной промышленности. Решение этой проблемы для энергетики является одной из первоочередных задач, так как около 60% вырабатываемой электроэнергии потребляет промышленность, а уже в 2000 году прирост промышленных мощностей в целом оказался в несколько раз больше, чем в энергетике. Если принять правительственный сценарий развития промышленности, т. е. 4-5% роста в год, то уже к 2005 году в России можно было ожидать энергетического кризиса. Естественно возникает вопрос, по какому пути идти при обновлении парка оборудования. Очевидно, что годы реформ серьезно дестабилизировали ситуацию в отечественном энергомашиностроении, сформировали обстановку недоверия к возможностям отечественного производства.

"Цивилизованный" же путь приобретения импортного оборудования для этих целей, во-первых, приведет к "узаконенному росту" энергетических тарифов (зарубежное оборудование некоторых "брендов" в 2-3 раза дороже отечественного), а во-вторых, еще больше привяжет Россию к прихотям зарубежной экономики.

Энергомашиностроительная продукция России паровые котлы, турбины, турбо- и гидрогенераторы по своим техническим параметрам, срокам службы и надежности никогда не уступала зарубежным аналогам, а стоила дешевле зарубежных аналогов.

Слабым местом нашей техники являлась элементная база систем автоматического управления (САУ), уступавшая иностранным образцам. Это касалось не только энергетики, но и любой другой отрасли. Однако отечественные системы управления в стратегически важных областях (прежде всего оборона, космос, авиация) по своим характеристикам не уступали зарубежным, а зачастую и превосходили их. Это достигалось за счет создания специализированных, а потому дорогих САУ. Функциональные внеэкономические характеристики таких систем были высоки.

Хрестоматийными являются сопоставления САУ наших "Востоков", практически не требовавших вмешательства человека в полете, и первых американских космических кораблей, пилотировать которые должны были опытные летчики, отечественных зенитных комплексов С - 300 с американским "Пэтриотами", "Бурана", отклонившегося при автоматической посадке на 1,5 метра от центра посадочной полосы и "Шатлов", всегда пилотируемых экипажем.

Эти примеры свидетельствуют о высоком инженерном потенциале отечественных конструкторов САУ. Дороговизна предлагавшихся ими технических решений определялась лишь недостаточным техническим уровнем отечественных электронных комплектующих САУ, с одной стороны, и жесткими требованиями на использование только отечественных компонентов практически во всех отечественных разработках, с другой стороны.

Сейчас таких жестких требований практически нет. По крайней мере, если говорить об энергомашиностроении, сейчас производство отечественных заводов ориентировано в основном на зарубежных заказчиков. На внутреннем рынке оборудование востребовано на 10-15% по причине резкого спада ввода новых энергомощностей в энергетике, которое наблюдается последние 10 лет. Однако ряд предприятий даже в самые тяжелые годы перестройки не останавливали производство, к настоящему времени провели реорганизацию управления, сумели нарастить конструкторский потенциал и технологическую базу. Сейчас они представляют собой современные научно-технические энергомашиностроительные комплексы, которые впрямую конкурируют с западными компаниями на рынках России, СНГ и Балтии, Индии, Ирана, Ирака, Китая, Вьетнама, стран Восточной Европы, Германии. При поставках на эти рынки не только нет жесткого требования российского происхождения элементной базы САУ, но более того, по очевидным объективным и субъективным причинам, предпочтение отдается САУ с мировыми "брендами" или САУ на базе электронных компонентов с мировыми "брендами". Поэтому именно сейчас у отечественных энергомашиностроителей появилась удобная возможность снабдить свое оборудование САУ с высокими технико-экономическими характеристиками.

Однако, рассуждая о парогазовом цикле, современных технологиях сжигания угля, перспективных атомных реакторах, немногие представители энергомашиностроительных предприятий в явном виде упоминают проблему совершенствования САУ производимого или проектируемого современного энергооборудования.

К числу таких редких упоминаний относится один из тезисов доклада С. Б. Воздвиженского, председателя экономического комитета по программам развития Уральского региона, на конференции "Энергомашиностроение и энергетика России: конкуренция и развитие". В нем отставание в области автоматизации объектов электроэнергетики было поставлено на третье место в числе факторов, тормозящих развитие энергетического комплекса России. На первом и втором месте отсутствие четкой концепции и долгосрочных планов развития, и ослабление кадрового потенциала отрасли.

В отечественном энергетическом машиностроении начинает складываться ситуация, несколько напоминающая проблему, уже возникшую в российской авиационной промышленности. Напомню, что одной из причин, затормозивших выход наших самолетов на зарубежный рынок, когда продукция авиапрома оказалась невостребованной на рынке внутреннем, оказалось несоответствие авионики наших самолетов, предлагавшихся на экспорт, стандартам электронной начинки, принятым для западноевропейской и американской авиатехники. Речь шла как о принципиальных технических характеристиках, так и об эксплуатационных возможностях, к которым относятся удобство обслуживания, ремонтопригодность и, может быть, самое важное, простота модернизации и наращивания возможностей. Нечто подобное происходит и в энергомашиностроительном комплексе России.

Когда руководство стратегически важных отраслей страны (железнодорожный транспорт, энергетика и т.д.) объявляет курс ориентации на отечественного производителя, возникает традиционная опасность перегиба, особенно если речь идет о сложных объектах, включающих ряд подсистем. Этот перегиб чаще всего затрагивает электронику сложных объектов, их систему управления.

Весьма упрощенное представление о схеме современной системы автоматического управления (САУ) включает датчики, воспринимающие сигналы от объекта управления, модули ввода этих сигналов в управляющий контроллер, имеющий один или несколько процессоров для обработки поступающей информации и формирования заданий на управляющие воздействия, а также модули вывода управляющих сигналов на исполнительные механизмы. Помимо аппаратной части САУ включает программное обеспечение (ПО), состоящее как минимум из программы, реализующей алгоритмы управления, и операционной системы, т.е. программы, обеспечивающей работу управляющей программы в "среде" аппаратной части САУ. Еще одним компонентом ПО САУ может являться программа, информирующая оператора САУ о текущем состоянии объекта управления и САУ, т.е. реализующая интерфейс (систему обмена информацией) человек – машина. Как показывает практика, наиболее дорогой частью САУ являются алгоритмы управления и их аппаратная, и программная реализация.

Причем под аппаратной дороговизной подразумевается не столько сама стоимость "железа" (хотя это недешевое удовольствие), а стоимость знаний о том, какие компоненты и как должны быть сконфигурированы в целостную систему.

Дата добавления: 2014-01-03