Без применения автоматизации технологических процессов в современном обществе не обходится ни одна отрасль производства. Наибольшее распространение получило внедрение и проектирование АСУ ТП в нефтяной и газовой промышленности, но в последнее время АСУ ТП затрагивает такие сферы как ЖКХ, энергетика, металлургия и многие другие.
В АСУ ТП объектами управления являются технологические процессы, представляющие совокупность способов и средств проведения конкретных производственных операций по изготовлению промышленной продукции. В таких системах осуществляют контроль технологических параметров, определяющих режим и качество обработки, состояние механизмов и прочее. Задачей управления является оптимизация этих параметров. АСУ ТП характеризуется возможностью полного исключения человека, из контура управления.
Важным преимуществом АСУ ТП является уменьшение влияния человеческого фактора на управляемый процесс, сокращение численности штата работников, экономия сырья и расходных материалов, ну и конечно же повышение качества производимой продукции, что в конечном итоге влияет на эффективность производства.
Основные функции АСУ ТП:
Основными функциями автоматизированных систем управления технологическими процессами являются:
- контроль и управление;
- обмен данными;
- обработка, накопление и хранение информации;
- формирование сигналов тревог, построение графиков и отчетов.
Согласно ГОСТ 34.601-90 «Автоматизированные системы. Стадии создания», процесс создания АСУ ТП представляет собой совокупность работ, упорядоченных во времени, взаимосвязанных, объединенных в стадии и этапы, выполнение которых необходимо и достаточно для создания системы, соответствующей заданным требованиям.
Стадии и этапы создания АСУ ТП выделяются как части процесса создания по соображениям рационального планирования и организации работ, заканчивающихся заданным результатом.
Рекомендуемая последовательность стадий по созданию АСУ ТП:
- Формирование требований к АСУ ТП
- Разработка концепции АСУ ТП
- Техническое задание
- Эскизный проект
- Технический проект
- Рабочий проект (Рабочая документация)
- Ввод в действие
- Сопровождение АСУ ТП.
Каждая из указанных стадий распределяется по этапам выполняемых работ. Рассмотрим только основные стадии создания АСУ ТП.
Разработка концепции АСУ ТП
Этот этап имеет ключевое значение для успешной реализации всего проекта с целью обеспечения оптимального режима эксплуатации автоматизированной системы управления технологическим процессом в период наибольшей активности. В процессе предпроектного обследования определяются направления работ в соответствии с задачами заказчика и перечень инженерных решений по внедрению АСУ ТП. На данном этапе проводится изучение текущей ситуации, выявляются скрытые резервы, оценивается нагрузочная способность и наполнение действующего оборудования, изучаются уже запущенные технологические процессы и направления. Разработка концепции позволяет не только построить эффективную АСУ ТП, но и своевременно выявить риски, устранить непродуктивные расходы и скорректировать планы по развитию.
Проектирование АСУ ТП
Проектирование АСУ ТП осуществляется в соответствии с Постановлением Правительства РФ от 16.02.2008 г. №87 «О составе разделов проектной документации и требованиями к их содержанию», региональными строительными нормами и требованиями технического задания. При проектировании АСУ ТП учитываются требования существующего законодательства и нормативных документов по экологии, охране труда и пожарной безопасности.
Техническое задание АСУ ТП
Требования заказчика составляют основу технического задания (ТЗ) АСУ ТП и являются тем первичным документом, с которого начинается работа по созданию автоматизированной системы управления технологическим процессом.
Кроме технических требований, на первых этапах работы по проектированию АСУ ТП в качестве исходной информации используются данные, полученные в процессе предпроектного обследования. Любое проектирование начинается с правильно написанного технического задания утвержденного заказчиком. От грамотно написанного ТЗ зависят сроки проектирования и выбор необходимого оборудования для строительства АСУ ТП, описанные в ТЗ.
Технический проект АСУ ТП (стадия «ПД»)
Грамотно разработанная концепция будущей АСУ ТП и техническое задание дает основания для создания проекта АСУ ТП – единого комплекса решений, предназначенного для обеспечения заданного режима эксплуатации АСУ ТП.
Проект АСУ ТП определяет состав оборудования, первое представление о бюджете проекта и сроках реализации, а также целый ряд других параметров, которые позволят облегчить выбор конкретных решений. На этом этапе проектирования АСУ ТП прорабатываются основные принципы работы всех систем, а также решения конкретных задач и пожеланий Заказчика. Проектная документация АСУ ТП представляет собой текстовые и графические материалы, определяющие объемно-планировочные, конструктивные и технические решения для строительства или реконструкции АСУ ТП.
Проект АСУ ТП ориентирован на использование максимально эффективного и хорошо зарекомендовавшего себя оборудования и комплектующих материалов. Грамотное проектирование - это высокая скорость выполнения строительных работ и обслуживания АСУ ТП. Безошибочный расчет проекта – минимизация затрат на оборудование.
Рабочая документация АСУ ТП (стадия «РД»)
На следующем этапе разрабатывается рабочая документация (РД) АСУ ТП, которая используется на этапе строительства. Именно на этой стадии определяется ресурсоемкость процесса получения мощностей, объем строительных и монтажных работ, количества необходимого оборудования и материалов, а значит и итоговый бюджет проекта.
РД разрабатывается после утверждения предшествующей стадии проектирования. Цель работ на стадии "РД" состоит в подготовке точных чертежей, схем и таблиц, которыми будут руководствоваться монтажники при проведении работ по созданию АСУ ТП. Рабочая документация обеспечивает детальную привязку компонентов всех систем к объекту. РД содержит чертежи, таблицы соединений и подключений, планы расположения оборудования и проводок и другие документы.
Цели и выгоды от создания АСУ ТП
Создание систем автоматизации технологических процессов имеет следующие цели и выгоды:
- обеспечение высоких технико-экономических показателей работы за счет автоматизированного поддержания наиболее рационального режима работы технологического оборудования в рамках заданных плановых и технологических ограничений;
- обеспечение руководства Заказчика точной, достоверной и оперативной информацией о работе объекта;
- уменьшение материальных и трудовых затрат;
- обнаружение возникновения и предотвращение аварийных ситуаций, автоматическая защита технологического оборудования объектов управления;
- обеспечение экологической безопасности производства.
Для определения стоимости разработки технических заданий на создание АСУ ТП и документации по общесистемным решениям, организационному, информационному, техническому, математическому и программному обеспечению АСУ ТП ЗАО «Научно-производственный центр «ВНИПИ САУ-40» и ТП «ЦЕНТРИНВЕСТпроект» был разработан «Справочник базовых цен на разработку технической документации на автоматизированные системы управления технологическими процессами (АСУ ТП)», который утвержден Министерством промышленности Российской Федерации 14 марта 1997 г. по представлению Министерства строительства Российской Федерации (письмо от 27.01.97 г. № 9-4/8).
«Вернуться к списку статей
Жизненный цикл процесса создания АСУ согласно ГОСТ 34 (ГОСТ 34.601-90 ) включает следующие стадии:
- сбор данных об объекте автоматизации и осуществляемых видах деятельности;
- оценку качества функционирования объекта и осуществляемых видов деятельности, выявление проблем, решение которых возможно средствами автоматизации;
- оценку (технико-экономической, социальной и т. п.) целесообразности создания АС.
- подготовку исходных данных для формирования требований к АС (характеристика объекта автоматизации, описание требований к системе, ограничения допустимых затрат на разработку, ввод в действие и эксплуатацию, эффект, ожидаемый от системы, условия создания и функционирования системы);
- формулировку и оформление требований пользователя к АС.
- испытания АС на работоспособность и соответствие техническому заданию в соответствии с программой и методикой предварительных испытаний;
- устранение неисправностей и внесение изменений в документацию на АС, в т. ч. эксплуатационную в соответствии с протоколом испытаний;
- оформление акта о приемке АС в опытную эксплуатацию.
- испытания на соответствие техническому заданию согласно программе и методике приемочных испытаний;
- анализ результатов испытаний АС и устранение недостатков, выявленных при испытаниях;
- оформление акта о приемке АС в постоянную эксплуатацию.
- анализу функционирования системы;
- выявлению отклонений фактических эксплуатационных характеристик АС от проектных значений;
- установлению причин этих отклонений;
- устранению выявленных недостатков и обеспечению стабильности эксплуатационных характеристик АС;
- внесению необходимых изменений в документацию на АС.
- приложения двухуровневые, состоящие из клиентской программы и сервера СУБД (никаких трех- и более «уровневых» приложений, никаких Weblogic или JBoss)
- структура таблиц базы данных, будучи описана, даст представление о логической модели данных (то, что между приложением и базой может находиться какой-нибудь Hibernate, тогда казалось нехорошим излишеством)
- пользовательский интерфейс однооконный (а разве бывает другой? А что такое «браузер»?)
- Отчетов в системе немного, все они бумажные и печатаются на матричном принтере
- Разрабатываемая программа ориентирована на решение «задачи обработки информации», которая имеет четкий вход и выход и узко специализирована. В основе обработки информации лежит «алгоритм». Иногда «алгоритмов» бывает несколько. (Объектно-ориентированное программирование тогда делало лишь свои первые шаги и серьезно не рассматривалось).
- администратор базы данных понимает, какая информация лежит в таблицах и активно участвует в редактировании системных справочников (а разве бывает один сервер СУБД для 50 разных приложений?)
- Эскизный проект (ЭП)
- Технический проект (ТП)
- Разработка рабочей документации (РД)
- Полное и точное следование стандарту . Добровольно никто, естественно, такую тучу документов писать не будет. Поэтому полный комплект документов готовится только по настоятельной просьбе заказчика, которую он закрепил в ТЗ и еще договором сверху придавил. В таком случае требуется понимать все буквально и отдать заказчику физические «книжки», на которых будут стоять названия документов из таблицы 2 ГОСТ 34.201-89 за исключением совсем уж ненужных, перечень которых вы обязательно должны обговорить и закрепить письменно. Содержание документов также должно без всякой фантазии соответствовать РД 50-34.698-90, вплоть до названия разделов. Для того, чтобы у заказчика взорвался мозг, иногда большую систему делят на подсистемы, и для каждой подсистемы выпускают отдельную проектную документацию. Выглядит это устрашающе и нормальному контролю при помощи земного разума не подлежит. Особенно в части интеграции подсистем. Что значительно упрощает приемку. Главное, чтобы вы сами при этом не запутались и чтобы ваша система все-таки заработала как надо.
- Мы просто любим ГОСТы . В серьезных больших компаниях любят стандарты. Потому, что они помогают людям лучше понимать друг друга. Если ваш заказчик замечен в любви к порядку и стандартизации, постарайтесь придерживаться стандартной идеологии ГОСТ при разработке документов, даже если этого не требует ТЗ. Вас лучше поймут и одобрят согласующие специалисты, а вы сами не забудете включить в документацию важную информацию, лучше будете видеть целевую структуру документов, точнее планировать работы по их написанию и сэкономите себе и коллегам массу нервов и денег.
- Нам плевать на документацию, лишь бы все работало . Исчезающий вид безответственного заказчика. Подобный взгляд на документацию пока еще можно встретить у небольших и бедных заказчиков, а также в оставшихся со времен перестройки авторитарных «идиотократиях», где босс окружен верными друзьями - директорами, и все вопросы решаются в личных беседах. Вы вольны в подобных условиях забивать на документирование вообще, но лучше, все таки, прицел не сбивать и хотя бы схематично наполнять содержимым документацию. Если не этому заказчику, так следующему передадите (продадите).
Формирование требований к АС
Разработка концепции АС
Техническое задание
Эскизный проект
Технический проект
Рабочая документация
Ввод в действие
Формирование требований к АС
На начальном этапе создания АС согласно требованиям ГОСТ 34 необходимо проведение обследования объекта автоматизации. В рамках обследования происходит сбор и анализ данных об организации, производственной структуре и функционировании объекта автоматизации. Источником для получения данных сведений могут послужить устав и регламенты организации, а также общегосударственные законы, постановления и другие нормативно-правовые акты.
Обследование также должно провести анализ автоматизированных систем, уже функционирующих в рамках объекта автоматизации. На данном этапе необходимо также определить степень интеграции создаваемой АС с существующими системами. Кроме того должен быть проведен сбор и анализ сведений о зарубежных и отечественных аналогах, создаваемой АС.
На базе полученных данных необходимо выявить основные функциональные и пользовательские требования к АС.
В результате проведенных исследований должен быть составлен аналитический отчет (в качестве основы для создания документа взят ГОСТ 7.32-2001 «Отчет о НИР»), который должен содержать следующую информацию:
Объект, цели исследования и методология проведения исследовательских работ
Основные конструктивные, технологические и технико-эксплуатационные характеристики
Основные требования пользователя к АС
Область применения АС
Обоснование экономической эффективности создания АС
Прогнозы и предположения о развитии объекта исследования.
Разработка концепции АС
Исходя из результатов, проведенных исследований объекта автоматизации, согласно ГОСТ 34 разрабатывается несколько вариантов концепций АС, удовлетворяющих требованию пользователей. Концепции АС могут быть представлены заказчику в виде отчета о выполненных работах, или отдельного документа «Концепция АС», или стать частью аналитического отчета.
Техническое задание (ТЗ)
Ключевая роль при создании АС отводится именно разработке и согласованию технического задания, так как он должен определять требования и порядок разработки, развития и модернизации системы. В соответствии с данным документом должны будут проводиться работы по испытанию и приемке системы в эксплуатацию. Техническое задание может быть разработано как на систему в целом так и на ее части.
Стандартом для разработки данного документа является ГОСТ 34.602-89 , регламентирующий содержание разделов и стиль изложения в ТЗ.
Итак, согласно ГОСТ 34 техническое задание должно включать следующие разделы:
Общие сведения
Назначение и цели создания (развития) системы
Характеристика объектов автоматизации
Требования к системе
Порядок контроля и приемки системы
Требования к составу и содержанию работ по подготовке объекта автоматизации к вводу системы в действие
Требования к документированию
Источники разработки.
Эскизный и технический проект
В данной статье мы объединяем два этапа жизненного цикла разработки АС по ГОСТ 34 в связи с аналогичностью проводимых работ. На данных этапах происходит разработка проектных решений АС и создание технической документации:
Пояснительная записка к техническому (эскизному) проекту
Схема организационной структуры
Схема комплекса технических средств (КТС)
Схема функциональной структуры
Схема автоматизации
Перечень входных и выходных сигналов и данных
Описание автоматизированных функций
Полный перечень документации, разрабатываемый на данных этапах создания АС приводится в ГОСТ 34.201-89.
Зачастую создание полного пакета документов эскизного и технического проекта, представленного в стандартах ГОСТ 34 является нецелесообразным. Поэтому минимальный комплект документации согласовывается с заказчиком и фиксируется в техническом задании на создание АС.
Рабочая документация
Данный этап подразумевает разработку рабочей документации на АС или ее части. Данный пакет документов также согласовывается с заказчиком в индивидуальном порядке и фиксируется в ТЗ. Зачастую пакет рабочей документации ограничивается следующими документами:
Руководство пользователя (администратора)
Инструкция по эксплуатации КТС
Общее описание системы (в случае присутствия документа «Пояснительная записка к техническому (эскизному) проекту» данный документ нецелесообразен так большинство разделов дублируются)
Программа и методика испытаний
Ввод в действие
Стадия ввода в действие АС согласно ГОСТ 34 включает подготовку комплекса технических средств, проведение пусконаладочных работ и обучение персонала.
Перед вводом АС в эксплуатацию производятся предварительные испытания, по результатам которых формируется «Протокол испытаний». Протокол фиксирует все замечания к системе, порядок и сроки их устранения, и подтверждает ее готовность к вводу в опытную эксплуатацию.
Во время проведения опытной эксплуатации персоналу рекомендуется вести журнал, где должны фиксироваться все ошибки, сбои и отказы системы.
По завершению опытной эксплуатации проводятся приемочные испытания, результаты которых также должны быть зафиксированы протоколом. По результатам приемочных испытаний принимается решение о передаче АС в промышленную эксплуатацию.
После полной передачи системы обе стороны подписывают «Акт выполненных работ».
Сопровождение АС
Этап сопровождения АС подразумевает выполнение работ по гарантийному и послегарантийному обслуживанию системы.
Дата введения 01.01.92
Настоящий стандарт распространяется на автоматизированные системы (АС), используемые в различных видах деятельности (исследование, проектирование, управление и т. п.), включая их сочетания, создаваемые в организациях, объединениях и на предприятиях (далее — организациях).
Стандарт устанавливает стадии и этапы создания АС. В приложении 1 приведено содержание работ на каждом этапе.
1. Общие положения
2. Стадии и этапы создания АС
Приложение 1 (справочное)
Приложение 2 (справочное)
1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
1.1. представляет собой совокупность упорядоченных во времени, взаимосвязанных, объединенных в стадии и этапы работ, выполнение которых необходимо и достаточно для создания АС, соответствующей заданным требованиям.
1.2. Стадии и этапы создания АС выделяются как части процесса создания по соображениям рационального планирования и организации работ, заканчивающихся заданным результатом.
1.3. Работы по развитию АС осуществляют по стадиям и этапам, применяемым для создания АС.
1.4. Состав и правила выполнения работ на установленных настоящим стандартом стадиях и этапах определяют в соответствующей документации организаций, участвующих в создании конкретных видов АС.
Перечень организаций, участвующих в работах по созданию АС, приведен в приложении 2.
2. СТАДИИ И ЭТАПЫ СОЗДАНИЯ АС
2.1. Стадии и этапы создания АС в общем случае приведены в таблице.
| Стадии | Этапы работ |
|---|---|
| 1. Формирование требований к АС | 1.1. Обследование объекта и обоснование необходимости создания АС |
| 1.2. Формирование требований пользователя к АС | |
| 1.3. Оформление отчета о выполненной работе и заявки на разработку АС (тактико-технического задания) | |
| 2. Разработка концепции АС | 2.1. Изучение объекта |
| 2.2. Проведение необходимых научно-исследовательских работ | |
| 2.3. Разработка вариантов концепции АС и выбор варианта концепции АС, удовлетво-ряющего требованиям пользователя | |
| 2.4. Оформление отчета о выполненной работе | |
| 3. Техническое задание | 3.1. Разработка и утверждение технического задания на создание АС |
| 4. Эскизный проект | 4.1. Разработка предварительных проектных решений по системе и ее частям |
| 4.2. Разработка документации на АС и ее части | |
| 5. Технический проект | 5.1. Разработка проектных решений по системе и ее частям |
| 5.2. Разработка документации на АС и ее части | |
| 5.3. Разработка и оформление документации на поставку изделий для комплектования АС и (или) технических требований (технических заданий) на их разработку | |
| 5.4. Разработка заданий на проектирование в смежных частях проекта объекта автоматизации | |
| 6. Рабочая документация | 6.1. Разработка рабочей документации на систему и ее части |
| 6.2. Разработка или адаптация программ | |
| 7. Ввод а действие | 7.1. Подготовка объекта автоматизации к вводу АС в действие |
| 7.2. Подготовка персонала | |
| 7.3. Комплектация АС поставляемыми изделиями (программными и техническими средствами, программно-техническими комплексами, информационными изделиями) | |
| 7.4. Строительно-монтажные работы | |
| 7.5. Пусконаладочные работы | |
| 7.6. Проведение предварительных испытаний | |
| 7.7. Проведение опытной эксплуатации | |
| 7.8. Проведение приемочных испытаний | |
| 8. Сопровождение АС | 8.1. Выполнение работ в соответствии с гарантийными обязательствами |
| 8.2. Послегарантийное обслуживание |
2.2. Стадии и этапы, выполняемые организациями - участниками работ по созданию АС, устанавливаются в договорах и техническом задании на основе настоящего стандарта.
Допускается исключать стадию «Эскизный проект» и отдельные этапы работ на всех стадиях, объединять стадии «Технический проект» и «Рабочая документация» в одну стадию «Технорабочий проект». В зависимости от специфики создаваемых АС и условий их создания допускается выполнять отдельные этапы работ до завершения предшествующих стадий, параллельное во времени выполнение этапов работ, включение новых этапов работ.
ПРИЛОЖЕНИЕ 1.Справочное
1. На этапе 1.1 «Обследование объекта и обоснование необходимости создания АС» в общем случае проводят:
2. На этапе 1.2 «формирование требований пользователя к АС» проводят:
3. На этапе 1.3 «Оформление отчета о выполненной работе и заявки на разработку АС (тактико-технического задания)» проводят оформление отчета о выполненных работах на данной стадии и оформление заявки на разработку АС (тактико-технического задания) или другого заменяющего ее документа с аналогичным содержанием.
4. На этапах 2.1 «Изучение объекта» и 2.2 «Проведение необходимых научно-исследовательских работ» организация-разработчик проводит детальное изучение объекта автоматизации и необходимые научно-исследовательские работы (НИР), связанные с поиском путей и оценкой возможности реализации требований пользователя, оформляют и утверждают отчеты о НИР.
5. На этапе 2.3 «Разработка вариантов концепции АС и выбор варианта концепции АС, удовлетворяющего требованиям пользователя» в общем случае проводят разработку альтернативных вариантов концепции создаваемой АС и планов их реализации; оценку необходимых ресурсов на их реализацию и обеспечение функционирования; оценку преимуществ и недостатков каждого варианта; сопоставление требований пользователя и характеристик предлагаемой системы и выбор оптимального варианта; определение порядка оценки качества и условий приемки системы; оценку эффектов, получаемых от системы.
6. На этапе 2.4 «Оформление отчета о выполненной работе» подготавливают и оформляют отчет, содержащий описание выполненных работ на стадии, описание и обоснование предлагаемого варианта концепции системы.
7. На этапе 3.1 «Разработка и утверждение технического задания на создание АС» проводят разработку, оформление, согласование и утверждение технического задания на АС и, при необходимости, технических заданий на части АС.
8. На этапе 4.1 «Разработка предварительных проектных решений по системе и ее частям» определяют: функции АС; функции подсистем, их цели и эффекты; состав комплексов задач и отдельных задач; концепции информационной базы, ее укрупненную структуру; функции системы управления базой данных; состав вычислительной системы; функции и параметры основных программных средств.
9. На этапе 5.1 «Разработка проектных решений по системе и ее частям» обеспечивают разработку общих решений по системе и ее частям, функционально-алгоритмической структуре системы, по функциям персонала и организационной структуре, по структуре технических средств, по алгоритмам решений задач и применяемым языкам, по организации и ведению информационной базы, системе классификации и кодирования информации, по программному обеспечению.
10. На этапах 4.2 и 5.2 «Разработка- документации на АС и ее части» проводят разработку, оформление, согласование и утверждение документации в объеме, необходимом для описания полной совокупности принятых проектных решений и достаточном для дальнейшего выполнения работ по созданию АС. Виды документов - по ГОСТ 34.201.
11. На этапе 5.3 «Разработка и оформление документации на поставку изделий для комплектования АС и (или) технических требований (технических заданий) на их разработку» проводят подготовку и оформление документации на поставку изделий для комплектования АС; определение технических требований и составление ТЗ на разработку изделий, не изготавливаемых серийно.
12. На этапе 5.4 «Разработка заданий на проектирование в смежных частях проекта автоматизации» осуществляют разработку, оформление, согласование и утверждение заданий на проектирование в смежных частях проекта объекта автоматизации для проведения строительных, электротехнических, санитарно-технических и других подготовительных работ, связанных с созданием АС.
13. На этапе 6.1 «Разработка рабочей документации на систему и ее части» осуществляют разработку рабочей документации, содержащей все необходимые и достаточные сведения для обеспечения выполнения работ по вводу АС в действие и ее эксплуатации, а также для поддерживания уровня эксплуатационных характеристик (качества) системы в соответствии с принятыми проектными решениями, ее оформление, согласование и утверждение. Виды документов - по ГОСТ 34.201.
14. На этапе 6.2 «Разработка или адаптация программ» проводят разработку программ и программных средств системы, выбор, адаптацию и (или) привязку приобретаемых программных средств, разработку программной документации в соответствии с ГОСТ 19.101.
15. На этапе 7.1 «Подготовка объекта автоматизации к вводу АС в действие» проводят работы по организационной подготовке объекта автоматизации к вводу АС в действие, в т. ч.: реализацию проектных решений по организационной структуре АС; обеспечение подразделений объекта управления инструктивно-методическими материалами; внедрение классификаторов информации.
16. На этапе 7.2 «Подготовка персонала» проводят обучение персонала и проверку его способности обеспечить функционирование АС.
17. На этапе «Комплектация АС поставляемыми изделиями» обеспечивают получение комплектующих изделий серийного и единичного производства, материалов и монтажных изделий. Проводят входной контроль их качества.
18. На этапе 7.4 «Строительно-монтажные работы» проводят: выполнение работ по строительству специализированных зданий (помещений) для размещения технических средств и персонала АС; сооружение кабельных каналов; выполнение работ по монтажу технических средств и линий связи; испытание смонтированных технических средств; сдачу технических средств для проведения пусконаладочных работ.
19. На этапе 7.5 «Пусконаладочные работы» проводят автономную наладку технических и программных средств, загрузку информации в базу данных и проверку системы ее ведения; комплексную наладку всех средств системы.
20. На этапе 7.6 «Проведение предварительных испытаний» осуществляют:
21. На этапе 7.7 «Проведение опытной эксплуатации» проводят, опытную эксплуатацию АС; анализ результатов опытной эксплуатации АС; доработку (при необходимости) программного обеспечения АС; дополнительную наладку (при необходимости) технических средств АС; оформление акта о завершении опытной эксплуатации.
22. На этапе 7.8 «Проведение приемочных испытаний» проводят:
23. На этапе 8.1 «Выполнение работ в соответствии с гарантийными обязательствами» осуществляют работы по устранению недостатков, выявленных при эксплуатации АС в течение установленных гарантийных сроков, внесению необходимых изменений в документацию на АС.
24. На этапе 8.2 «Послегарантийное обслуживание» осуществляют работы по:
ПРИЛОЖЕНИЕ 2. Справочное
ПЕРЕЧЕНЬ ОРГАНИЗАЦИЙ, УЧАСТВУЮЩИХ В РАБОТАХ ПО СОЗДАНИЮ АС
1. Организация-заказчик (пользователь), для которой создастся АС и которая обеспечивает финансирование, приемку работ и эксплуатацию АС, а также выполнение отдельных работ по созданию АС.
2. Организация-разработчик, которая осуществляет работы по созданию АС, представляя заказчику совокупность научно-технических услуг на разных стадиях и этапах создания, а также разрабатывая и поставляя различные программные и технические средства АС.
3. Организация-поставщик, которая изготавливает и поставляет программные и технические средства по заказу разработчика или заказчика.
4. Организация-генпроектировщик объекта автоматизации.
5. Организации-проектировщики различных частей проекта объекта автоматизации для проведения строительных, электротехнических, санитарно-технических и других подготовительных работ, связанных с созданием АС.
6. Организации строительные, монтажные, наладочные и другие.
Примечания:
1. В зависимости от условий создания АС возможны различные совмещения функций заказчика, разработчика, поставщика и других организаций, участвующих в работах по созданию АС.
2. Стадии и этапы выполняемых ими работ по созданию АС определяются на основании настоящего стандарта.
ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ
1. РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Государственным комитетом СССР по управлению качеством продукции и стандартам
РАЗРАБОТЧИКИ
Ю.Х. Вермишев, д-р техн. наук; Я.Г. Виленчик; В.И. Воропаев, д-р техн. наук; Л.М. Зайденберг, канд. техн. наук; Ю.Б. Ирз, канд. техн. наук; В.Д. Костюков, канд. техн. наук; М.А. Лабутин, конд. техн. наук; Н.П. Лесковская; И.С. Митяев; В.Ф. Попов (руководитель темы); С.В. Гаршина; А.И. Глуховеря; Ю.Г. Жуков, канд техн. наук; З.П. Задубовская; В.Г. Иванов; Ю.И. Караванов, канд техн. наук; А.А. Клочков; В.Ю. Королев; В.И. Махнач, канд. техн. наук; С.Б. Михалев, д-р техн. наук; В.Н. Петрикевич; В.А. Рахманов, канд. экон. наук; А.А. Ратъкович; Р.С. Седегов, д-р экон. наук; Н.В. Степанчикова; М.С. Суровец; А.В. Флегентов; Л.О. Хвилевский, канд. техн. наук; В.К. Чистов, канд. экон. наук
2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по управлению качеством продукции и стандартам от 29.12.90 № 3469
Сегодня мы поговорим об отечественных стандартах на проектную документацию. Как эти стандарты работают на практике, чем они плохи и чем хороши. При разработке документации для государственных и серьезных частных заказчиков у нас обычно нет выбора - в требования по документированию ТЗ вписано соблюдение стандартов. На практике мне приходилось сталкиваться с различными примерами недопонимания структуры стандартов, того, что должно быть в документах и зачем эти документы нужны. В итоге из-под пера техписателей, аналитиков и специалистов выходят порой такие перлы, что непонятно, в каком состоянии сознания они писались. А ведь на самом деле все достаточно просто. Поиск по Хабру не вернул ссылок на более-менее целостный материал на данную тему, потому предлагаю закрасить этот досадный пробел.
Что такое стандарты на документацию?
В серии 34, о которой идет речь, существует всего 3 основных стандарта по документированию:Самый любимый и популярный стандарт по разработке ТЗ. Единственное, не стоит забывать, что он крепко связан с другими стандартами серии и если вы получили ТЗ, выполненное по данному стандарту, крайне желательно придерживаться и других стандартов, даже если об этом нет прямых требований. Хотя бы в плане общей идеологии (о которой ниже)
Это базовый документ, в котором приводится полный перечень документации ГОСТ 34, рекомендации по кодированию документов, к каким стадиям проекта относятся документы (стадии описываются в ГОСТ 34.601-90), а также как их можно объединить между собой.
Фактически, этот стандарт представляет собой большую таблицу с комментариями. Ее можно загнать в Excel для удобства использования.
Объемистый стандарт, с различной степенью детальности описывающий содержание проектных документов. В качестве индекса используется упомянутый выше ГОСТ 34.201-89.
К стандарту РД 50-34.698-90 существует множество вопросов и трактовок его положений, которые ввиду их неконкретности, часто понимают по-разному заказчик и исполнитель или даже члены проектной команды. Но ничего более конкретного у нас, к сожалению, нет.
Рассмотрим теперь плюсы и минусы стандартов, начав традиционно с минусов.
Минусы стандартов
Основной минус всем очевиден - стандарты старые. В них заложено устаревшее представление об архитектуре автоматизированной системы. Например:5.8. Чертеж формы документа (видеокадра)
В документе должно быть приведено изображение формы документа или видеокадра в соответствии с требованиями государственных стандартов унифицированной системы документации Р 50-77 и необходимые пояснения.
Смысл документа в том, что на советских предприятиях использовались так называемые «Участки печати», где стояли матричные скоростные принтеры, драйверы к которым часто писали сами инженеры. Поэтому они должны были поддерживать реестр всех документов, которые требовалось печатать для гарантии того, что в напечатанном виде документы будут выглядеть так, как положено.
«Видеокадр» - это тоже документ, который выводился на текстовый дисплей. Дисплеи не всегда поддерживали нужные символы и нужное количество символов по горизонтали и строк по вертикали (а графику вообще не поддерживали). Поэтому тут тоже надо было дополнительно согласовывать формы всех экранных документов.
Сейчас уже нам ничего не говорят слова «машинограмма», «видеокадр», «АЦПУ». Я тоже их не застал в употреблении, хотя заканчивал профильный институт в 90-е. Это было время появления Windows 3.1, VGA дисплеев, трехдюймовых дискет и первых отечественных интернет-сайтов. Но в стандарте эти слова есть, и заказчик иногда капризно требует предоставить ему полный комплект документации в соответствии с ГОСТ 34.201-89. Более того, подобные формулировки в ТЗ кочуют из одного министерства в другое и стали уже неким негласным шаблоном, в который вбивают содержательную часть.
Так что документ с дурацким названием «Чертеж формы документа (видеокадра)» в проекте должен быть и должен быть не пустым.
Что в стандарте хорошо
Любой стандарт хорош уже тем, что он позволяет заказчику и исполнителю говорить на одном языке и дает гарантию, что, по крайней мере, претензий «по форме» к передаваемым результатам у заказчика не будет.А стандарты ГОСТ 34 хороши еще и тем, что они составлялись умными людьми, обкатывались годами и у них есть четкая цель - максимально полно описать на бумаге сложную абстрактную сущность, которую представляет собой любая АСУ.
Когда вам требуется грамотно поставить задачу западным подрядчикам, которые про наши ГОСТы слыхом не слыхивали, можно также опираться на эти стандарты, а точнее на их контент, смысловую составляющую. Потому что, повторюсь, гарантия полноты информации дорогого стоит. Как бы мы себя не тешили высоким уровнем своего профессионализма, мы можем забыть включить в состав наших требований элементарные вещи, тогда как тот же ГОСТ 34.602-89 «помнит» обо всем. Если вам непонятно, как должен выглядеть результат работы западных подрядчиков, посмотрите на требования к документированию, к рекомендуемым разделам. Уверяю вас, лучше не придумать! Скорее всего, есть западные аналоги наших стандартов, в которых все может быть полнее, современнее и лучше. К сожалению, я с ними не знаком, так как не было пока ни одного случая, чтобы наших ГОСТов было бы недостаточно.
Можно смеяться над тем, что создатели стандартов ничего не знали о java или.NET, о HD мониторах и Интернете, но я бы не советовал недооценивать масштаб проделанной ими работы и ее ценность для нашего профессионального сообщества.
Как читать и понимать стандарты документации по ГОСТ серии 34
Стандарт делит все документы по двум осям - время и предметная область. Если посмотреть таблицу 2 в ГОСТ 34.201-89, то хорошо видно это деление (колонки «Стадия создания» и «Часть проекта»Стадии создания АСУ
Стадии создания определены в ГОСТ 34.601-90. Имеют отношение к документированию из них три:Технический проект описывает будущую систему со всех ракурсов. Документы стадии ТП должны после прочтения оставлять после себя полную ясность в предлагаемых подходах, методах, архитектурных и технических решениях. На следующей фазе уже поздно будет описывать подходы и обосновывать технические решения, так что фаза П является ключом к успешной сдаче работ, так как все многообразие требований ТЗ должно находить отражение в документах фазы П. На этапе П система может вообще не существовать.
Рабочая документация предназначена для успешного развертывания, ввода в действие и дальнейшей эксплуатации новой системы. Это документы, содержащие совершенно конкретные сведения, описывающие физически существующие сущности, в отличие от фазы П, где описывается будущее великолепие.
Части (разделы) проектной документации по созданию АСУ
Предметная область разделена на «Обеспечения». Поначалу кажется, что такое деление избыточно и ненужно. Но когда начинаешь на практике работать этим инструментарием, постепенно доходит вложенная в него идеология.Автоматизированная система в представлении составителей ГОСТ представляет собой совокупность железа, софта и каналов связи, которая обрабатывает приходящую из разных источников информацию в соответствии с некими алгоритмами и выдает результаты обработки в виде документов, структур данных или управляющих воздействий. Примитивная модель простейшего автомата.
Для того, чтобы полностью описать этот «автомат», сделаны следующие разрезы (как в черчении):
Математическое обеспечение (МО) , отвечающее на вопросы: какая логика зашита внутри «черного ящика»? Почему выбраны именно эти алгоритмы, именно такие формулы и именно такие коэффициенты?
Математическое обеспечение ничего не знает ни о процессорах, ни о базах данных. Это отдельная абстрактная область, обитель «сферических коней в вакууме». Но математическое обеспечение бывает очень плотно связано с предметной областью, aka Реальная жизнь. Например, управляющие алгоритмы для систем управления дорожным движением требуется согласовать в ГИБДД перед тем, как их будет согласовывать заказчик. И тут понимаешь, зачем их выделяют в отдельную книжицу. Потому что в ГИБДД никому не интересно, на какой ОС будет работать сервер приложения, а вот какой знак и ограничение скорости выскочит на табло в дождь или в снег очень даже интересно. Они отвечают за свою часть, и ничего другого подписывать не собираются. С другой стороны, когда они подписали, не будет вопросов к технической стороне вопроса - почему выбрали те, а не другие табло или светофоры. Мудрость «предков» как раз и проявляется в таких вот практических кейсах.
Информационное обеспечение (ИО) . Еще один срез системы. На этот раз делается прозрачным черный ящик нашей системы и мы смотрим на циркулирующую в нем информацию. Представьте себе модель кровеносной системы человека, когда все остальные органы невидимы. Вот что-то подобное и есть Информационное обеспечение. В нем описываются состав и маршруты прохождения информации внутри и снаружи, логическая организация информации в системе, описание справочников и систем кодирования (кто делал программы для производства, тот знает, как они важны). Основная описательная часть приходится на этап ТП, но в этап РД перетекают некоторые «рудименты», наподобие документа «Каталог баз данных». Понятно, что раньше он содержал именно то, что написано в названии. Но сегодня попробуйте для сложной комплексной системы сформировать такой документ, когда очень часто в составе системы используются покупные подсистемы со своими загадочными информационными хранилищами. Я уж не говорю о том, что этот документ не особенно сейчас и нужен.
Или вот «Ведомость машинных носителей информации». Понятно, что раньше в нем были номера магнитных барабанов или бобин с пленкой. А сейчас что туда вносить?
Короче, на фазе РД документы Информационного обеспечения представляют собой довольно зловредный рудимент, так как формально они быть должны, но наполнять их особенно нечем.
Программное обеспечение (ПО) . Любимая всеми часть проектной документации. Да хотя бы потому, что это всего один документ! И потом, всем понятно, что туда нужно записывать. Но я, все-же, повторю.
В этом документе мы должны рассказать, при помощи каких программных средств выполняются алгоритмы, описанные в МО, обрабатывающие информацию, описанная в ИО. То есть, не нужно дублировать тут информацию из других разделов. Тут дается архитектура системы, обоснование выбранных программных технологий, их описание (всякие системные вещи: языки программирования, фреймворки, операционки и т.п.). Также в этом документе мы описываем как организованы средства обработки информации (очереди сообщений, хранилища, средства резервного копирования, решения по доступности, всякие пулы приложений и т.п.). В стандарте есть подробнейшее описание содержания этого документа, которое поймет любой специалист.
Техническое обеспечение (ТО) . Не менее любимая всеми часть проектной документации. Радужную картину омрачает только обилие документов, которые требуется разрабатывать. Всего по стандарту требуется разработать 22 документа, из них 9 на стадии ТП.
Дело в том, что стандарт предусматривает описание всего технического обеспечения, включая компьютерное «железо» и сети, инженерные системы и даже строительную часть (если потребуется). А это хозяйство регламентируется громадным количеством стандартов и нормативных актов, согласуется в разных организациях и поэтому удобнее все дробить на части и согласовывать (править) по частям. В то же время стандарт позволяет объединять некоторые документы друг с другом, что имеет смысл делать, если всю кучу согласует один человек.
Не забывайте также, что комплекс стандартов качества подразумевает учет и хранение технических документов, и наши «книжицы» у заказчика могут разойтись по разным архивам, в зависимости от предмета описания. Это еще один аргумент в пользу дробления документации.
Организационное обеспечение (ОО) . Подавив в себе нормальное для технаря желание проскочить этот раздел поскорее, наоборот, рассмотрю его более подробно. Так как, коллеги, в последнее время на проектах наметились нехорошие тенденции, которые требуют внесения ясности именно в этот раздел.
На стадии ТП раздел содержит всего один документ «Описание организационной структуры », в котором мы должны рассказать заказчику, к чему он должен готовиться в плане изменения оргштатной структуры. Вдруг требуется организовать новый отдел для эксплуатации вашей системы, ввести новые должности и т.п.
На стадии РД появляются другие, более интересные документы, которые мне бы хотелось рассмотреть отдельно.
Руководство пользователя . Комментарии излишни, я думаю.
Методика (технология) автоматизированного проектирования . В этот документ при необходимости можно поместить описание процесса сборки ПО, управления версиями, тестирования и т.п. Но это если в ТЗ заказчик желает самолично осуществлять сборку ПО. Если он этого не требует (и не платит за это), то вся ваша внутренняя кухня не его ума дело, и этот документ делать не нужно.
Технологическая инструкция . В связи с модой на формализацию бизнес процессов, в этот документ ушлый заказчик иногда стремится запихнуть регламенты работы службы эксплуатации. Так вот, делать этого ни в коем случае не нужно.
Описание бизнес-процессов, ролевые и должностные инструкции, регламенты работы - все это ОРД, то есть организационно-распорядительная документация. Которая является продуктом консалтингового проекта, который у вас, насколько я понимаю, не покупали. А покупали у вас проект технический и документацию к нему тоже техническую.
Технологическая инструкция является прослойкой между ОРД и руководством пользователя. РП подробно описывает как нужно делать те или иные действия в системе. Технологическая инструкция говорит о том, какие действия необходимо выполнять в тех или иных случаях, связанных с эксплуатацией системы. Грубо говоря, технологическая инструкция это краткий дайджест по РП для конкретной должности или роли. Если у заказчика роли не сформированы или он хочет, чтобы вы сами сформировали роли и требования к должностям, включите в документ самые базовые роли, например: оператор, старший оператор, администратор. Замечания заказчика на тему, «а у нас не так» или «а нам не нравится» должны сопровождаться перечнем ролей и описанием должностных обязанностей. Потому что бизнес-процессы мы не ставим . Мы эти бизнес-процессы автоматизируем .
Об описанных граблях я еще напишу отдельно, с красочными примерами, так как это повторяется уже не первый раз и в разных отраслях «народного хозяйства».
Описание технологического процесса обработки данных (включая телеобработку) . Жалкий рудимент пещерного века, когда были специально выделенные «Операторы ЭВМ», скармливающие машине перфокарты и упаковывающие распечатку результата в конвертик. Эта инструкция - для них. Что в нее писать в XXI веке - я вам точно сказать не могу. Выкручивайтесь сами. Самое лучшее, это просто забыть про этот документ.
Общесистемные решения (ОР) . Стандартом предусмотрено 17 документов раздела ОР. Во-первых, это почти все документы предварительной фазы Эскизного проектирования. Во-вторых, это всевозможные сметы, расчеты и краткие описание автоматизируемых функций. То есть, информация для людей не с основного ИТ-производства, а для вспомогательного персонала - менеджеров, сметчиков, специалистов по закупкам, экономистов и т.п.
А в-третьих, в состав ОР входит мега-документ под названием «Пояснительная записка к техническому проекту», который по задумке представляет собой некий Executive Summary, а по факту многие проектанты пихают в него вообще все полезное содержание стадии ТП. Подобный радикальный подход бывает оправдан и даже взаимно выгоден и заказчику и исполнителю работ, но в определенных случаях.
Варианты использования ГОСТ 34
Заключение
Эта статья была о наших ГОСТах на документирование АСУ. ГОСТы старые, но, как оказалось, до сих пор очень даже полезные в хозяйстве. Не считая некоторые явные рудименты, структура документации обладает свойствами полноты и непротиворечивости, а следование стандарту снимает многие проектные риски, о существовании которых мы можем по началу не догадываться.Надеюсь, изложенный материал был вам полезен, или, как минимум, интересен. Несмотря на внешнюю скуку, документирование является важной и ответственной работой, аккуратность в которой так же важна, как и при написании хорошего кода. Пишите хорошие документы, коллеги! А я на следующей неделе отправляюсь в две подряд командировки, так что публикацию новых материалов не гарантирую (загашника у меня нет, пишу из головы).
