САПР-АЛЬФА Системы автоматизированного проектирования
Форум
Клиентам
Энтузиастам
Вузам и техникумам
Демо
Размышляем о выборе САПР. Часть 1. Как это было.

Размышляем о выборе САПР.

Часть 1. Как это было

 

Уважаемые коллеги!

Разрешите  поделиться с Вами моими мыслями по проектированию систем автоматизации технологических процессов. Мой практический опыт 30-летней работы в Государственном союзном научно-исследовательском и  проектном институте химической промышленности и 10-летней работы в НПО «Монтажавтоматика»  дает возможность рассмотреть проблемы, возникающие перед проектировщиком систем автоматизации.

Позволю себе занять Ваше время и немного углубиться в 1950-1960-е годы.

Химическая промышленность бурно развивалась, проектировались очень необходимые стране крупные комбинаты и заводы, усложнялась технология производств, ручное  управление процессами становилось невозможным. В проектных организациях появились отделы КИП (контрольно измерительных приборов), затем, по мере усложнения автоматики – КИПиА (… и автоматики). Естественно, вся работа велась вручную на кульманах, печатающих машинках.

Основные технологические отделы еще продолжали несколько пренебрежительно  относиться к автоматике, при запросе данных обычно отвечали «Да ставь свои ртутники и манометры и не мешай работать». Но жизнь брала свое, так же бурно начало развиваться  приборостроение, изделия и средства монтажа. Кроме регистрации и сигнализации  стали появляться системы автоматического управления процессами. Отделы стали называть «Системы автоматизации», внутри отдела создавались специализированные группы технологов, монтажников, электриков, конструкторов. Но, несмотря на увеличение численности отделов (до 50 человек и больше), становилось все сложнее укладываться в сроки проектирования и особенно избегать ошибок, естественных при ручной работе. При этом если основные технические проектные решения принимались и контролировались правильно, то ошибки в основном возникали на рутинных работах большого объема, занимающих много времени и требующих непрерывного внимания, причем эти работы, как правило, исполняли работники со средним техническим образованием. Это касалось не только автоматики, но и всех подразделений институтов.

Единственный выход был в автоматизации самих проектных работ. Руководство страны наконец обратилось к вычислительной технике, по-прежнему избегая использовать заклейменные слова «кибернетика» и тем более «компьютер».

В 60 – 70 годы в проектные институты стали поступать ЭВМ (электронно-вычислительные машины), в основном сначала это были МИНСК-22, МИНСК-32, а затем вполне современная техника - машины типа ЕС (аналог  IBM ), оснащенные операционными системами и языками программирования.

В  ГПКИ «Проектмонтажавтоматика», в методическом отделе под руководством Гурова А.М. начали разрабатываться новые методы проектирования систем автоматики, стандартизации, типовые чертежи монтажа, Руководящие материалы РМ..,  СТМ.., ТК.., которые дали новый импульс проектировщикам, сократили сроки проектирования и проектные ошибки.

Но при этом и привели проектантов в шоковое состояние выходом РМ4-107-82 Общий вид щитов (задание Заводу изготовителю). РМ требовал табличного метода монтажа щитов, причем это было согласовано с заводами изготовителями щитов ГМА. Особенно нас обескуражило требование непрерывного монтажа провода и оптимизация его по кратчайшим расстояниям между аппаратами. Вручную это сделать без ошибок и в разумные сроки не представлялось возможным.

Надо иметь ввиду, что проектирование в это время, велось в основном на релейно-контактных аппаратах и управление сосредоточивалось в операторных с большим количеством щитов.

Положение спасла вычислительная техника. Почти одновременно были разработаны программы по проектированию монтажа щитов табличным методом. Первой вышла программа «Прима» г. Минск. Затем «САПР-АЛЬФА» КIP1 г. Москва, «Мастер КИП» г. Свердловск и «Щит1» г. Киев. Программы были разработаны для ЭВМ ЕС, а затем для ПК в системе ДОС.

Программа «Щит1» выполняла чертеж общего вида на графопостроителе и программно стыковалась с «САПР-АЛЬФА» KIP1.

 Программы сразу же получили широкое распространение, каждая имела свои преимущества и недостатки, но все они сняли трудоемкую работу с проектировщиков. Это было так неожиданно и успешно, что резко изменило мнение о вычислительной технике, (я касаюсь только проектирования систем автоматизации) проектировщики стали ставить новые задачи перед разработчиками программ, на школы-семинары по программному обеспечению собиралось до 500 человек. Московский проектный институт МГСПИ, поняв трудности проектировщиков в выборе программного обеспечения, организовал в г. Ставрополе конференцию проектировщиков, пригласив разработчиков действующих программ для презентации и обсуждения. На конференцию приехали представители более 300 организаций.

В 80-х и последующих годах произошла полная смена техники. ЭВМ, наконец, вернули имя собственное –«компьютер», не опасаясь правоохранительных органов. И не просто компьютер, а персональный компьютер! Я не зависел от целой армии системных программистов, электронщиков, механиков непрерывно чинивших ЕС ЭВМ.

Но самое главное  был графический цветной экран и нелегальная графическая система AutoCAD. К этому времени было разработано много расчетных неграфических программ, которые очень помогали в проектировании, но  самым тяжелым и трудоемким оставались графические чертежи.

Вначале все мы с радостью набросились на AutoCAD, но постепенно стало ясно, что это очень мощный электронный кульман, и все ошибки остаются за проектантом, отсутствуют базы данных по приборам и средствам автоматизации, логическое размножение и многое другое. Системы автоматизации продолжали усложняться, пришла микроэлектроника, контроллеры, микропроцессоры, управление процессами с компьютеров и т.д.

Перед проектировщиками снова встал, конечно, несколько в другом виде, но тот же вопрос 60-70 годов, как сделать проектирование эффективным, безошибочным, сократить сроки, увеличить объемы работ. Решить эти вопросы могли уже не отдельные локальные программы, а Системы автоматизированного проектирования (САПР). За рубежом САПР получили большое распространение, но при ознакомлении с ними возникло много нерешаемых вопросов. Еще раз хочу отметить, что я говорю о САПР для проектирования автоматики.

Самые серьезные зарубежные САПР были закрыты для распространения, другие продавались, но, даже заплатив очень большую цену, применить их не удавалось. Из всех причин я бы выделил три при проектировании объектов в РФ:

  • отсутствие Российской базы данных приборов и средств автоматизации
  • невыполнение Российских ГОСТов и норм проектирования (а у нас они наиболее требовательные)
  • сопровождение и корректировка программ и баз данных.

Нам оставалось надеяться на отечественные разработки.К концу 90-х годов операционные системы семейства Windows стали настолько надежны и удобны, что это позволило выполнить перевод на них ДОС программ в новом диалоговом режиме, с новым графическим редактором. К сожалению, разработчики «Прима», «Мастер КИП» и «Щит1» прекратили разработки.

В настоящее время требования к системам автоматики непрерывно повышаются. Это следствие как развития средств автоматизации, так и явной недооценки работы автоматики на производстве. В первую очередь это усложняет процесс проектирования, непосредственную работу проектировщика по принятию решений, выборе средств автоматизации, качестве и полноты выходной проектной документации, авторском надзоре. Затем – работу монтажников и служб автоматики на производстве.

Особое значение приобрели средства защиты от нестандартных ситуаций, своевременное оповещение, срабатывание средств защиты и т.д. Последние катастрофические события на Саяно-Шушенской ГЭС снова показали явные просчеты проектировщиков систем автоматики, и недооценку ее важности службами эксплуатации. А ведь еще 8 декабря 2000г. был введен ГОСТ Р МЭК 60073-2000 «Интерфейс человекомашинный. Маркировка и обозначение органов управления и контрольных устройств». В документе решены вопросы по обеспечению безопасности при управлением технологическими процессами. Разработаны правила для проектировщиков по обозначению, цветам и другим средствам автоматики.

Наконец после многих лет поисков наших законодателей (отмены ГоСТов, разработки регламентов и т.д. )  возвращается единственно правильное решение о стандартизации на современной основе правил применения национальных стандартов Российской Федерации - ГоСТ Р 1.0-2004 «Стандартизация в Российской Федерации. Основные положения». Внесен на рассмотрение в Федеральное агентство по техническому регулированию и метрологии в 1-й редакции проекта ГоСТ-Р 21.1101 «Основные требования к проектной и рабочей документации». Особенно ценно, что за основу взяты проверенные на реальном проектировании, строительстве, эксплуатации ГоСТы разработанные в период с 1960 по 2005 г. В области проектирования систем автоматизации конкретное содержание ГоСТов раскрывалось в руководящих (РМ), информационных материалах (ИМ), типовых чертежах (ТК) и т.д., разработанных ГПКИ «Проектмонтажавтоматика».

В настоящее время проектировщикам предлагаются различные САПР для систем автоматики, как отечественные, так и зарубежные. Хотелось бы поделиться с Вами соображениями по вопросу выбора тех или иных программ.

В первое время при появлении очередной разработки, и особенно при удачной рекламной компании, мы покупали программы, полностью доверяя рекламе. К сожалению, при первых же проектах с использованием этих программ никакого результата не было, а было только потерянное время, упреки со стороны начальства и собственная обида на свою доверчивость, а то и на безграмотность.

Сейчас мы поумнели, и поняли, что само по себе программное средство, как бы оно ни было красиво, привлекательно внешне, широко разрекламировано, не дает конкретный ответ - можно ли на нем получить готовую выходную документацию, с минимальными затратами и в кратчайшие сроки, пока не выполнен реальный проект автоматизации с отправкой заказчику, принятием его к монтажу и эксплуатации. И это ни в коем случае не должен быть демо-проект или пилот-проект, выполняемый разработчиками. Проект должен выполнить проектировщик самостоятельно, при этом, если необходимо пройти предварительное обучение.

Нам конечно ясно, что программ, полностью выполняющих все наши задачи, с учетом наших специфических требований не существует. Поэтому при выборе программных средств для проектирования автоматики, на мой взгляд, необходимо обращать в первую очередь внимание на следующие моменты:

  • для проектов в РФ - это выполнение требований ГОСТов, руководящих материалов по автоматике
  • наличие открытых баз данных на приборы и средства автоматизации, ведение баз данных, как разработчиками, так и пользователями, с возможностью обмена и пополнения Б.Д
  • поддержка пользователей не только по работе программного обеспечения, но и в процессе проектирования в реальном времени.
  • отдельным и важным вопросом стоит адаптация программного обеспечения к Вашим специфическим требованиям, это практически неизбежно. Надо точно знать, согласятся ли разработчики выполнить Ваши специфические требования (отличные от общих ГоСТов и норм), и возьмутся ли за адаптацию готовых программных средств даже с условием заключения дополнительного договора.
  • выполнение текстовой и графической выходной документации в объеме, соответствующем нормам на проектирование средств автоматизации

На последний пункт хочется обратить Ваше внимание. Подошедшее Вам программное обеспечение может на момент покупки не полностью выпускать все выходные документы (например, нет планов помещений), но Вам надо точно убедится, что это реальный разработчик данного программного средства (если покупка идет через дилера, он должен сообщить координаты разработчика), и что в его плане разработок стоят требуемые Вам задачи. Желательно узнать ориентировочный срок их поставки. Освоение новых программ не составит для Вас труда, так как используются те же форматы баз данных, тот же интерфейс, и виды работ при проектировании.

Еще раз хочу подчеркнуть, что современное проектирование систем автоматизации, обеспечивающих надежность и безопасность технологического процесса, невозможно без современных САПР. Технические и программные средства в настоящее время дают возможность проектировать объекты любой сложности и объема, за Вами остается лишь выбор системы автоматизированного проектирования для решения этих вопросов. Желаю Вам удачи в этой непростой задаче!

 

Иосиф Беришович Дербаремдикер

Главный специалист отдела проектирования систем автоматизации ГСПИ Химической промышленности

Новости
04.10.2016
До конца ноября 2016 г. САПР ЭТЛ и Альфа Локатор можно приобрести за половину цены
подробнее...
13.02.2016
Выпущена новая программа - Альфа Локатор. С ее помощью можно производить поиск любой текстовой информации в чертежах формата DWG, публиковать чертежи, в т.ч. в системы электронного документооборота, и многое другое.
подробнее...
все новости...




© 2006. Дизайн и разработка сайта: Jake Design Studio