Руководство к выполнению ВКР

Рекомендуемая литература

Технология, экономика и автоматизация процессов переработки нефти и газа: Учеб. пособие / С.А. Ахметов, М.Х. Ишмияров, А.П. Веревкин, Е.С. Докучаев, Ю.М. Малышев; Под ред. С.А. Ахметова. –М.: Химия, 2005. -736 с.
Веревкин А.П., Кирюшин О.В. Автоматизация технологических процессов и производств в нефтепереработке и нефтехимии.- Уфа: Изд-во УГНТУ, 2005. -171 с.
Федоров Ю.Н. Основы построения АСУТП взрывоопасных производств. В 2-х томах. Том 1 – Методология. 632 с. Том 2 – Проектирование. 632 с.
Технические средства автоматизации химических производств: Справ. изд. / В.С. Балакирев, Л.А. Барский, А.В. Бугров и др. -М.: Химия, 1991. -272 с.
Балакирев В. С., Сучков В. П. Проектирование автоматизированных систем управления химическими производствами. Учебное пособие. М.: МИХМ, 1987. - 92 с.
Капустин Н. М., Васильев Г. Н. Автоматизация конструкторского и технологического проектирования. Учебное пособие. / под ред. Норенкова И. П. - М.: Высшая школа, 1986. - 191 с.
Справочник современных АСУ ТП // Нефть, газ и нефтехимия за рубежом. -1987. -№ 3. -С. 87 - 125.
Голубятников В.А., Шувалов В.В. Автоматизация производственных процессов и АСУП в химической промышленности. -М.: Химия, 1978. – 376 с.; ил.
Любашин А.Н. Промышленные сети // Мир компьютерной автоматизации. -1999. -№ 1. –С. 38 – 44. (http://www.mka.ru/?p=41313.)
Синк П. Восемь открытых промышленных сетей и Industrial Ethetrnet // http://www.mka.ru/?p=42499.
Норенков И. П. Принципы построения и структура САПР. Учебное пособие. - М.: Высшая школа, 1986. - 127 с.
Жданов А.А. Современный взгляд на ОС реального времени // Мир компьютерной автоматизации. -1999. -№ 1. -С. 54 - 60.
SCADA-продукты на российском рынке // Мир компьютерной автоматизации. -1999. -№ 3. -С. 25-33.
Инструментальная система программирования логических контроллеров ISaGRAF: Учеб. пособие. -2-е изд., перераб. и доп. / М.А. Шамашов. -Самара: Самарский муниципальный комплекс непрерывного образования «Университет Наяновой», 1997. -118 с.
Шакиров С., Бирюсов Р. и др. ULTRALOGIC-система подготовки программ для промышленных контроллеров // СТА. -1997. -№ 3.-С. 96-102.
Алиев Р.А. Производственные системы с искусственным интеллектом. – М.: Радио и связь, 1990. - 264с.
Веревкин А.П., Кирюшин О.В. Теория систем: Учеб. пособие.- Уфа: Изд-во УГНТУ, 2003.-71 с.
Искусственный интеллект: Справочник в 3 кн. / Под ред. В.Н. Захарова, В.Ф. Хорошевского – М.: Радио и связь, 1990. Кн. 1 – 426 с.; Кн.2 – 304 с.; Кн. 3.– 368 с.
Мешалкин В.П. Экспертные системы в химической технологии. Основы теории, опыт разработки и применения. - М.: Химия, 1995. – 368 с.
Методы классической и современной теории автоматического управления. В 3 т./Под ред. Н.Д. Егупова.-М.:Изд-во МГТУ им. Н.Э.Баумана, 2000.- Т.1 - 748 с.; Т.2 - 736 с.; Т.3 - 748 с.
Поспелов Г.С., Поспелов Д.А. Искусственный интеллект - прикладные системы. - М.: Знание, 1985.- 48 с.
Построение экспертных систем /Пер. с англ.; Под ред. Ф.Хейеса-Рота, Д. Уотермана, Д. Лената. -М.: Мир, 1987.-441 с., ил.
Фрэнк Дж. Бартос. Искусственный интеллект: принятие решений в сложных системах управления // Мир компьютерной автоматизации. -1997. -№4. -С. 2-27.
Автоматическое проектирование информационно-управляющих систем. Проектирование экспертных систем на основе системного моделирования./ Г.Г. Куликов, А.Н. Набатов, А.В. Речкалов и др. –Уфа: УГАТУ, 1999. -233 с.
Кофман А. Введение в теорию нечетких множеств /Пер. с франц. -М.: Радио и связь, 1982.- 432 с., ил.
Нечеткие множества в моделях управлений и искусственного интеллекта/ Под ред. Д.А. Поспелова. -М.: Наука, 1986. -312 с.
Поспелов Д.А. Логико-лингвистические модели в системах управления. -М.: Энергоиздат, 1981. -232 с., ил.
P. Harmon. The Size of the Commercial AI Market in the US //Intelligent Software Strategies. -1994. -v.10. -n.1. -Р. 1-6.
Горбань А., Росиев Д. Нейронные сети на персональном компьютере. -Новосибирск: Наука, 1996.
Рей У. Методы управления технологическими процессами. -М. : Мир, 1983. – 368 с.
Клыков Ю.И. Ситуационное управление большими системами. – М.: Энергия, 1974. – 136 с.
Мелихов А.Н., Бернштейн Л.С., Коровин С.Я. Ситуационные советующие системы с нечеткой логикой. – М.: Наука, 1990.–272с.
Поспелов Д.А. Ситуационное управление: теория и практика. – М.: Наука, 1986. – 284 с.
Чельцов А.В. Измерительные устройства для контроля качества нефтепродуктов - М.:Химия, 1981. –261с.
Веревкин А.П., Денисов С.В. Современные технологии управления процессами: Учеб. пособие. -Уфа, Изд-во УГНТУ, 2001. -86 с.
Кулаков М.В. Технические измерения и приборы для химических производств. -М.: Машиностроение, 1983. - 424 с.
Голованов О.В. Системы оперативного управления химических производств. –М.: Химия, 1972. - 200с.
Палюх Б.В. и др. Надежность систем управления химическими производствами. – М.: Химия, 1987. – 178 с.
Тадао Мурата. Сети Петри: Свойства, анализ, приложения. ТНИИЭР. -1989. - Т. 77. -№ 4. -С. 41 - 85.
Клюев А. С., Глазов Б. В., Дубровский А. Х. Проектирование систем автоматизации технологических процессов. Справочное пособие. / Под ред. А. С. Клюева. - М.: Энергия, 1980. - 410 с.
Клюев А. С., Глазов Б. В., Миндин М. Б., Клюев С. А. Техника чтения схем автоматического управления и технологического контроля. - М.: Энергоатомиздат, 1991. - 432 с.
Емельянов А. И., Капник О. В. Проектирование систем автоматизации технологических процессов. Справочное пособие по содержанию и оформлению проектов. - М.: Энергоатомиздат, 1983. - 400 с.
Алексеев К. А., Антипин В. С., Борисова Г. С. и др. Монтаж приборов и средств автоматизации. Справочник. / Под ред. А. С. Клюева. - М.: Энергия, 1979. - 728 с.
Клюев А. С., Пин Л. М., Кололисец Е. И., Клюев С. А. Наладка средств измерений и систем технологического контроля. Справочное пособие. / Под ред. А. С. Клюева. - М.: Энергоатомиздат, 1990. - 400 с.
Климов В. Е. Средства и методы обработки графической информации в САПР. Учебное пособие. / под ред. В. С. Зубова. - М.: МЭИ, 1983 - 96 с.
Стандарт IEC (МЭК) 61508. Функциональная безопасность электрических/электронных/программируемых электронных систем, связанных с безопасностью.
Стандарт IEC (МЭК) 61069. Контроль и управление промышленными процессами. Оценка свойств системы для целей аттестации системы. 1991-1999 гг.
ИСО 9001-2000. Системы менеджмента качества. Требования.
ГОСТ 24.1040-85 Информационная технология. Автоматизированные системы управления. Общие требования.
ГОСТ 34.003-90 Информационная технология. Автоматизированные системы управления. Термины и определения.
ГОСТ 34.201-89 Информационная технология. Виды, комплектность и обозначения документов при создании автоматизированных систем.
ГОСТ 34.601-90 ЕСС АСУ. Автоматизированные системы. Стадии создания.
ГОСТ 24.701-86 ЕСС АСУ. Надежность автоматизированных систем управления. Основные положения.
ГОСТ 27.301-95. Надежность в технике. Расчет надежности. Основные положения.
Федеральный закон от 21.07.97г. №116-Ф3 «О промышленной безопасности опасных производственных объектов».
ГОСТ 21.101-97 Основные требования к проектной и рабочей документации.
ГОСТ 12.1004-91 ССБТ Пожарная безопасность.
ГОСТ 12.1.010-91 ССБТ Взрывобезопасность.
ГОСТ 21.401-88 Технология производства. Основные требования к рабочим чертежам.
ГОСТ 21.110.95 Правила выполнения спецификации оборудования, изделий и материалов.
ГОСТ12.1.007-76 Вредные вещества.
ГОСТ 12.1.044-89 Пожаровзрывоопасность веществ и материалов.
ГОСТ 12.1.005-88 Общие санитарные требования к воздуху рабочей зоны.
СНиП 3.05.07-85 Системы автоматизации.
СНиП 21-01-97 Пожарная безопасность зданий и сооружений.
СНиП 2.04.01-85 Внутренний водопровод канализация зданий.
РД 03-247-98 Положение о регистрации, оформлении и учёте разрешений на изготовление и применение технических устройств в системе Госгортехнадзоре России.
НПБ 105-95 Определение категорий помещений и зданий по взрывопожарной и пожарной опасности.
НПБ 107-97 Определение категорий наружных установок по пожарной опасности.
ПУЭ Правила устройства электроустановок.
НПБ 110-99 Перечень зданий, сооружений, помещений и оборудования, подлежащих защите автоматическими установками пожаротушения и автоматической пожарной сигнализацией.
ТУ-ГАЗ-86 Требования к установке сигнализаторов газоанализаторов. Требования к установке датчиков газоанализаторов. ТУ нефтегаз. РД БТ 39-0147171-003-88.
РД 03-418-01 «Методические указания по проведению анализа риска опасных промышленных объектов». НТЦ «Промбезопасность». Утв.01.10.2001
ПБ 09-297-99. Правила устройства и безопасной эксплуатации компрессорных установок с поршневыми компрессорами, работающими на взрывоопасных и вредных газах.
Стандарт IEC (МЭК) 61508. Функциональная безопасность электрических/электронных/программируемых электронных систем, связанных с безопасностью.
Стандарт IEC (МЭК) 61069 : Контроль и управление промышленными процессами. Оценка свойств системы для целей аттестации системы. 1991-1999 гг.
ANSI/ISA S84.01-1996. Стандарты безопасности США. (Применение оборудованных под безопасность систем для технологических процессов).
ISA-TR84.0.02 84.02 Оборудованные под безопасность системы – техника оценки интегрального уровня безопасности
DIN V 19250. Фундаментальные аспекты безопасности, рассматриваемые для связанного с безопасностью оборудования измерения и управления.
DIN V VDE 0801. Принципы для компьютеров в системах, связанных с безопасностью.

ПРИЛОЖЕНИЕ 1

ПРОГРАММА ПРЕДДИПЛОМНОЙ ПРАКТИКИ

Целью преддипломной практики является сбор фактического материала по теме ВКР.

На преддипломную практику студент направляется на предприятие, где имеется производство (или его аналог), указанное в дипломном задании.

П.1 ПОРЯДОК ПРОХОЖДЕНИЯ ПРАКТИКИ

При отправлении на практику студент должен получить следующие документы:

- письмо-направление и путевку (при поездке за пределы Уфы);

- программу преддипломной практики;

- задание на дипломное проектирование.

До начала практики студент обязательно встречается с руководителем и консультантами отдельных разделов дипломного проекта и получает индивидуальное задание на сбор материала.

Для прохождения этой практики студенты направляются на предприятия небольшими группами, как правило, без сопровождения руководителем от института. По прибытии на предприятие студенты должны обратиться в отдел техучебы для оформления на практику. После издания приказа руководителем предприятия о допуске студентов на практику с указанием цеха, установки и назначения руководителя практики от предприятия студенты приступают к выполнению программы практики и индивидуального задания.

После завершения практики студент в течение одной недели представляет руководителям ВКР и практики «Отчет по преддипломной практике», которые совместно оценивают качество собранных материалов и прохождения практики.

Порядок прохождения практики и вопросы, выносимые на преддипломную практику, подробно изложены в [1].

П.2 ОТЧЕТНОСТЬ ПО ПРАКТИКЕ

Отчетными документами преддипломной практики являются дневник практики и отчет о практике.

Дневник практики является основным документом, в котором студент с указанием даты записи и официального документа, из которого были сделаны записи, в произвольной форме собирает материалы практики. В дневнике

должен содержаться весь фактический материал, собранный студентом в период прохождения практики, в т.ч. из литературных источников.

Дневник является индивидуальным документом каждого студента. В дальнейшем дневник остается у студента как рабочий материал при дипломном проектировании.

Отчет о практике. Этот документ является результатом систематизации и критической обработки фактического материала, собранного в дневнике практики. В нем излагается в определенной последовательности и сжатой форме материал, подлежащий обязательному отражению в отчете. Отчет составляется во время практики и является документом, позволяющим получать зачет, остается на кафедре и студенту не выдается.

В конце практики студент защищает свой дневник и отчет по практике перед руководителем дипломного проекта.

При оценке дневника принимается во внимание: регулярность и полнота записей, достаточность собранного материала и выполнение индивидуального задания. При необходимости руководитель дипломного проекта может направить дневник для проверки полноты к консультантам отдельных разделов проекта.

При положительной защите студентом собранного материала руководитель дипломного проекта утверждает дневник, оценивает результаты практики по пятибалльной системе и ставит оценку на титульном листе отчета по практике.

Отчет по практике с оценкой руководителя дипломного проекта студент представляет руководителю практики от кафедры, который фиксирует оценку в зачетной книжке студента и экзаменационной ведомости.

Приведем примерный перечень материалов, которые являются основной для отчета. Объемы материалов по пунктам согласовываются с руководителем ВКР.

Технологическая схема и описание технологии производства

1.1 Описание назначения процесса (производства), основных аппаратов и процессов, категорирование и описание границ технологических блоков, классификация опасностей производства, категорирование помещений, площадок и взрывопожароопасных продуктов производства.

1.2 Параметры технологического режима, уставки сигнализаций и блокировок, перечисление критических параметров производства.

1.3 Порядок аварийного останова производства и основные операции при пуске (для блоков I и II категорий взрывоопасности обязательно).

1.4 Нормируемые показатели качества продуктов, методы получения этих показателей и объем лабораторного контроля производства

1.5 Технико-экономические показатели работы установки (цены, производительность по продуктам, экономические показатели)

Описание и анализ существующей системы управления производством
1. Описание архитектуры существующей системы управления и обзор применяемых технических средств автоматизации
2. Описание ФСА существующей системы управления
3. Литературный обзор задач и систем управления подобными производствами или их аналогами
4. Выявление проблем («узких» мест) действующей системы управления и формирование задач, решаемых в будущей ВКР

Фактический и экспериментальный материал, необходимый для выполнения проектных документов по разделам «Автоматизация процесса» и РИЧ
1. Планы установки и расположения технологического оборудования и средств автоматизации.

Примечание: эти планы необходимы для разработки планов трасс, формирования трубных и кабельных журналов, монтажных чертежей и т.д. При отсутствии на установке или в цехе подобных материалов необходимо начертить эскизы.

3.2 Материалы по анализу качества процессов управления

Примечание: для анализа качества АСР (нижний уровень АСУТП) могут использоваться архивы трендов по технологически параметрам или сниматься кривые разгона объектов; для анализа эффективности работы установки – статистический материал по лабораторным анализам в сочетании с трендами технологических параметров, а также оперативные технико-экономические показатели работы цеха за соответствующие периоды времени.

3.3 Материалы по безопасности производства и надежности оборудования

Примечание: представляются результаты анализа по числу, причинам и последствиям нарушений технологических режимов и аварийных ситуаций на установке, состав и показатели надежности технических средств (ТС) и систем противоаварийной защиты (ПАЗ), описываются алгоритмы и программное обеспечение задач диагностики, защит, блокировок и сигнализаций.

3.4 Программные продукты и электронные документы, используемые в АСУТП действующей установки

Примечание: при возможности копируются экранные формы, программы расчетов показателей качества и эффективности, принципиальные схемы, спецификации и т.д.

Фактический и экспериментальный материал, необходимый для выполнения проектных документов по разделам «Экономическая часть» и «Безопасность жизнедеятельности»

Примечание: задания по разделам получить у консультантов раздела

Пособиями при сборе материала служат:

- программное обеспечение (ПО) действующих SCADA-систем;

- документы в электронном виде;

- технологические карты (регламенты) производства;

- проектные материалы, находящиеся в техническом архиве предприятия или в цехе;

- паспорта оборудования;

- месячные и годовые отчеты по цеху и заводу;

- планы внедрения новой техники, реконструкции;

- отчеты по научно-исследовательским работам, по результатам обследования;

- научно-техническая литература.

ПРИЛОЖЕНИЕ 2

Рекомендуемое содержание Технического задания

на АСУ ТП

В соответствии с Международными стандартами по аттестации систем контроля и управления (СКУ) и оцениванию их характеристик «МЭК 61069: Контроль и управление промышленными процессами. Оценка свойств системы для целей аттестации системы» принят функциональный подход к оценке свойств систем. В частности, основными характеристиками (свойствами) СКУ рекомендуется считать:

-функциональные возможности;

-рабочие характеристики;

-надежность;

-удобство управления;

-безопасность;

-свойства, не связанные с задачами, решаемыми системой.

При аттестации системы первым (из трех) этапом является формулировка миссии, т.е. перечисляются задачи, определяется важность задач и влияющие условия, и создается документ с требованиями к системе, т.е. ТЗ.

Анализ стандартов и других НТД позволил сформулировать перечень разделов, которые должны составлять содержание ТЗ. Этот перечень приведен ниже.

1. Цель и основание для разработки проекта

Перечисляются документы, являющиеся основанием для разработки.

Содержание