Структурная схема АСУ ТП

В АСУТП необходимо различать следующие виды структурных схем по ГОСТ 24.302-80:

• схема организационной структуры (СО);
• схема функциональной структуры (С2);
• схема структурная комплекса технических средств (С1).

Каждый вид структурных схем отражает графически и текстом соответствующий вид обеспечения АСУТП:

• организационное обеспечение;
• функциональное обеспечение;
• техническое обеспечение.

Эти виды обеспечения АСУТП неразрывно связаны между собой, дополняют своими средствами друг друга и тем самым образуют базовую основу АСУТП. Эти виды обеспечения и соответствующие им структурные схемы должны про­ектироваться взаимосвязанно и согласованно.

Технологический объект может функционировать под управлением одного или нескольких структурных звеньев управления, которые могут находиться на одном, двух и более организационных уровнях управления технологического объекта.

Разрабатываемая АСУТП:

• может оставить без изменения существующую организационную структуру, оснастив структурные звенья программно-техническими и средствами управления
• путем использования программно-технических средств;
• может изменить существующую схему организационной структуры и способов управления в различной степени;
• должна предложить новую схему организационной структуры для вновь стро­ящегося технологического объекта.

Структурная схема организационной структуры АСУ ТП

Схема организационной структуры технологического объекта управления (ТОУ) разрабатывается на основании согласованных исходных материалов на проектиро­вание АСУТП (в том числе «Задания на проектирования АСУТП»), анализа функ­ционирования АСУТП на аналогичных ТОУ, расчетов штатов обслуживания АСУТП и ТОУ, анализа возможностей предполагаемых к использованию в АСУТП програм­мных, алгоритмических и технических средств, анализа существующего и предпола­гаемого документооборота и форм предоставления результатов как системы управле­ния в целом, так и результатов деятельности отдельных структурных звеньев (долж­ностных лиц, подразделений и служб).

Начинать выполнение схемы следует с расчленения ТОУ на подобъекты, участ­ки, узлы, которые подконтрольны и управляются отдельным структурным звеном.

При этом технологический узел или участок — это конструктивно и технологи­чески обоснованная часть технологического объекта управления, как правило, выде­ляющая стадию подготовки сырья, этапы переработки сырья и полупродуктов, хра­нения полупродуктов и конечного продукта и т. п.

В нижней части схемы помещается прямоугольник с наименованием груп­пы объектов по титульному списку строительства технологического объекта управ­ления.

Выше помещается ряд прямоугольников с наименованием подгрупп объектов, еще выше — ряд прямоугольников с наименованием отдельных технологических устройств, сооружений, аппаратов, которые составляют технологический узел или участок.

Выделение в отдельный прямоугольник групп или технологических узлов, участ­ков производится при наличии структурного звена, которое организует работу пере­численных выделяемых объектов или узлов, участков с использованием оборудова­ния АСУТП ТОУ.

Над каждым выделенным прямоугольником, в котором указан технологический узел, оборудование, участок или объект, располагается прямоугольник с указанием структурного звена (должностного лица, подразделения или службы предприятия), в организаци­онные или функциональные обязанности которого входит управление или контроль за работой соответствующего технологического узла, участка или объекта.

В прямоугольнике, относящемуся к структурному звену в выделяемых строках (сверху вниз), указывается:

• место расположения, размещения структурного звена;

• должностное лицо, подразделение или служба, образующее данное структур­ное звено;

• вид технических средств автоматизации, вычислительной техники и связи, ис­пользуемых в АСУТП;

• конкретные технические средства и функциональные группы устройств комп­лекса технических средств;

• функции АСУТП, осуществляемые данным структурным звеном по таблице, приведенной в схеме 12.Сх1.

Последние, нижние две строки соответствуют данным, которые указываются обычно в схеме функциональной структуры АСУТП. Возможно совмещение схем ор­ганизационной и функциональной структур в единую схему. Единой схеме, как пра­вило, присваивают наименование «схема организационной структуры».

Прямоугольник структурного звена нижнего уровня, в некоторых обоснованных случаях более высокого уровня, имеет линию связи с соответствующим прямоуголь­ником технологического узла, участка или подобъекта.

Выше на схеме располагаются прямоугольники структурных звеньев более вы­сокого уровня. Линии связи между прямоугольниками указывают отношения под­чиненности (иногда при горизонтальных связях соподчиненности) звеньев органи­зационной структуры, которые функционируют в условиях действия АСУТП данно­го ТОУ.

В качестве примера в пособии на схеме 1 приведена схема организацион­ной структуры (совмещенной со схемой функциональной структуры) перевалочной комбинированной нефтебазы.

Схема 1. Организационная структура в АСУ ТП на примере комбинированной нефтебазы

Краткая характеристика технологического процесса комбинированной нефте­базы (далее н/б) приводится в качестве пояснения оргструктуры н/б. Нефтепродукты поступают на н/б для временного хранения, накопления и от­грузки на речной транспорт двумя путями:

• по железной дороге в вагоноцистернах;
• по ответвлению от магистрального нефтепродуктопровода (по магистрально­му трубопроводу — МТ).

Технологический объект разделяется на ряд подобъектов, которые указаны в нижних прямоугольниках:

• магистральный трубопровод;
• железная дорога;
• нефтебаза;
• пирс речного порта;
• танкер.

Следует отметить, что перечисленные выше объекты относятся к различным предприятиям, осуществляющим транспортировку нефтепродуктов. Однако АСУТП тем или иным образом объединяет операции по приему, хранению и отгрузке нефте­продуктов, операции по учету перегружаемых нефтепродуктов.

В следующих за нижними прямоугольниками указываются технологические участки и узлы.

МТ входит в АСУТП узлом учета (УУ); железная дорога – станцией отстоя груже­ных и порожних вагоцистерн; пирс — причалом, используемым представленной нефте­базой; танкер, фрахтуемый грузопоставщиком для перевозки нефтепродуктов в порт назначения, — танками (резервуарами судна для транспортировки жидких грузов).

Собственно товарный цех н/б подразделяются на:

• ж/д эстакаду для слива нефтепродуктов из вагоноцистерн;
• внутриплощадочные технологические трубопроводы;
• резервуары наземные для временного хранения нефтепродуктов;
• насосные станции технологические, работающие при сливе нефтепродуктов из цистерн, наливе танкеров и внутриплощадочных перекачках.

(На схеме 1 показана условно одна насосная станция).

Выше на поле чертежа расположены по организационным уровням прямоуголь­ники со структурными звеньями.

На нижнем организационном уровне размещены прямоугольники, с указанием должностных лиц, непосредственно оперативно-функционирующих на технологи­ческих участках и узлах, на которых в нашем примере присутствуют технологические действия, не имеющие автоматизированного контроля и управления, т. е. ручные действия.

К этим должностным лицам относится следующий состав работников:

• на УУ — механик УУ;
• на станции отстоя – составитель из локомотивной бригады;
• на ж/д эстакаде — бригада сливщиков;
• в насосной станции — машинист (обслуживает насосы устаревших модифика­ций, не имеющих необходимого дистанционного контроля за заливом насоса, вибра­цией, температурой подшипников и т. д.);
• на причале — шланговщики, работающие со стендерами и шлангами и др. Следующий организационный уровень образует оператор УУ, оператор-технолог,
• бригадир пирса.

Более высокий уровень — это уровень старшего оператора-технолога товарного цеха н/б.

На ответственных участках организационной схемы указаны руководители смен на соответствующих участках разных предприятий: сменный старший мастер товар­ного цеха, диспетчер смены пирса, старший помощник капитана танкера по погрузке.

Далее приведены два организационных уровня, каждый из которых замыкается на ответственного руководителя участка (цеха, станции отстоя, узла учета, пирса, ка­питана танкера) и на ответственного сменного должностного лица каждого предпри­ятия по круглосуточной работе транспортной линии (диспетчеры).

Одновременно на всех уровнях функционируют должностные лица, ответствен­ные за товарный и коммерческий учет нефтепродуктов (товарный оператор, инспек­тор, лаборант, старшие товарные операторы).

Оперативная работа, связывающая целый ряд должностных лиц, отражена на схеме сплошными линиями, пунктирными линиями указаны направления передачи данных (информационные сигналы) по товарному учету, в том числе данных лабораторного анали­за технологических проб, взятых из вагоноцистерн, резервуаров хранения и танков танкера.

Остальные строки в прямоугольниках, относящихся к структурным звеньям схе­мы 1, заполнены конкретными условными обозначениями технических средств, функциональных групп и функций АСУТП.