5 - 2003

Проектирование АСУТП в НТООО «Связьинформсервис» на основе CADdy++Электротехника

Владимир Орлов, Сергей Пучин

Выбор САПР

Работа в CADdy++Электротехника

Наши перспективы

Научно-техническое общество с ограниченной ответственностью «Связьинформсервис» (г. Минск, Республика Беларусь) было основано в конце 1991 года. Основными видами деятельности являлись проектирование, поставка, монтаж и ввод в эксплуатацию систем связи для предприятий и операторов. Были установлены партнерские отношения с ведущим мировым производителем техники связи — германским концерном Siemens AG. В дальнейшем деятельность фирмы была расширена в области информационных компьютерных технологий, медицинской техники и систем автоматизации технологических процессов. В настоящее время фирма входит в холдинг SIS-Group International, объединяющий компании из России, Беларуси, Украины и Молдовы.

Мы — инжиниринговая компания, поставляющая системы для интеллектуальных процессов движения, АСУТП для металлургии, нефтехимии и пищевой промышленности. Кроме того, мы предлагаем энергосберегающие технологии для различных областей народного хозяйства.

Типичный перечень решаемых нами задач — это уточнение технологических требований, инжиниринг аппаратного и программного обеспечения, поставка оборудования, монтаж, пусконаладочные работы, ввод в эксплуатацию, а также сопровождение на этапе эксплуатации заказчиком. В зависимости от требований заказчика разработка и реализация проекта включает или отдельные составляющие из вышеприведенного перечня, или весь комплекс работ в целом.

Время создания фирмы практически совпало с периодом формирования новых социально- экономических отношений на постсоветском пространстве. И здесь положительную роль сыграло применение в наших разработках изделий фирмы Siemens AG, обладающих высокой конкурентоспособностью на мировом рынке.

Этому есть несколько объяснений. Во-первых, многие высокотехнологичные производства (в том числе предприятия ВПК), построенные во времена СССР, использовали изделия этой знаменитой фирмы. Во-вторых, последующему широкому применению изделий Siemens способствовали их высокие функциональность и надежность, подтвержденные десятилетиями успешной эксплуатации. И наконец, многие технико-технологические решения этой фирмы стали фактически промышленными стандартами. Все это неизменно влияет на повышение уровня конкурентоспособности и наших собственных проектов.

Однако наличие этих плюсов само по себе не гарантировало постоянного успеха. Определяющим сегодня является комплекс предлагаемых услуг, сопутствующих продаже произведенных изделий. Поэтому в основе эффективной работы лежит профессионализм всего персонала фирмы — от руководства до исполнителей. В настоящее время штат нашего департамента практически сбалансирован как в возрастном, так и в профессиональном плане. Он включает как молодых выпускников высших учебных заведений, так и специалистов, имеющих большой опыт работы на производстве, в НИИ и конструкторских бюро.

Выбор САПР

Мы можем выделить два этапа в развитии технологии автоматизированного проектирования. Первый этап характеризовался применением разного рода программ-«рисовалок», не являющихся профессиональными инструментами проектировщика и конструктора. Кто с чем конкретно работал на этом этапе, зависело от предыдущего опыта специалиста. Затем наступило время выбора, приобретения и освоения специализированных программных пакетов — настоящих САПР. И для руководства фирмы, и для самих инженеров необходимость работы с профессиональным пакетом была очевидна, а вот выбор конкретного инструмента проектирования представлял определенные трудности.

Во-первых, известные нам САПР достаточно схожи по своим функциональным возможностям, поскольку предназначены для решения одних и тех же задач. Во-вторых, существенные для повседневной работы различия в деталях выявляются, как правило, при достаточно длительной работе над большим проектом. Понятно, что протестировать существующие на рынке программные пакеты в таком режиме практически невозможно. Поэтому при выборе САПР существенную роль играли такие факторы, как способность поставщика системы грамотно отвечать на вопросы, оперативно вводить в систему нужные и полезные для обеих сторон опции, а также умение быть под боком у заказчика.

В процессе выбора САПР для электротехники мы ознакомились с пакетами CADdy++, а также c Е3 германской фирмы CIM-TEAM Technische Informatik GmbH и EPLAN германской FRIEDHELM LOH GROUP. В том, что мы остановили свой выбор на CADdy++Электротехника, определяющим было условие русификации пакета и наличие оперативной поддержки фирмы «ПОИНТ» при решении возникающих вопросов. Уже тестирование BASIC-версии v.3.73 этого программного пакета продемонстрировало его широкие возможности в работе с базами данных при достаточно низкой стоимости самой системы (600 долл.).

Оперативное сопровождение CADdy++Электротехника специалистами «ПОИНТ» на начальном этапе ее внедрения на нашем предприятии, а также многосторонняя поддержка (система обучения, горячая линия консультаций по телефону и др.) повлияли, разумеется, на принятие решения о дополнительных закупках этой САПР. В настоящее время CADdy++Электротехника — это основное средство проектирования и разработки электротехнических схем на нашей фирме.

В начало В начало

Работа в CADdy++Электротехника

Основные плюсы при создании проектов в CADdy++Электротехника мы видим в том, что система имеет достаточно простой и понятный механизм создания новых элементов, интуитивно понятный интерфейс и готовые базы данных (в том числе — с графикой) по аппаратам сторонних производителей. Поэтому создание электрической схемы опытным пользователем выполняется очень быстро.

Интерфейс CADdy++Электротехника отображает иерархическую структуру проекта, работа над которым начинается с использованием шаблона проекта со всеми необходимыми настройками для правил наименования элементов, маркировки цепей и пр. В эту структуру включены принципиальные схемы, чертежи компоновки, монтажные планы, генерируемые перечни, таблицы подключений и другие документы, содержащие информацию из базы данных проекта.

Проектировщик может одновременно работать с несколькими проектами, перенося из одного в другой целые листы с графикой, ссылками на базы данных и настройками, что вызывает обновление в реальном времени всех внутренних перечней, используемых системой для автоматической генерации выходных документов, а также соответствующую перенумерацию проводов и позиционных обозначений.

Поставка CADdy++Электротехника содержит все необходимое для проектирования, включая обширные библиотеки символов и базы данных электрических аппаратов. В частности, набор функций для работы с программируемыми логическими контроллерами (ПЛК) обеспечивает выполнение автоматической адресации, контроль подключения каналов ввода/вывода с помощью механизма автоматической генерации перекрестных ссылок, а также их наглядное изображение. Поскольку все ссылки на используемые контакты и на одноименные цепи между различными листами принципиальной схемы генерируются автоматически, навигация по этим ссылкам позволяет мгновенно переключаться между листами.

Это, в частности, обусловливает преимущества системы CADdy++Электротехника при поиске и коррекции ошибок проектирования. Например, если на одном из листов принципиальной схемы изображена корзина используемого программируемого логического контроллера (ПЛК), то с этой страницы, не обращаясь к содержанию проекта, можно непосредственно по ссылкам выйти на соответствующие страницы, относящиеся ко всем модулям контроллера (рис. 1). Поэтому развитой механизм ссылок удобен не только при выдаче документов, но и при проверке возможных ошибок проектирования еще на этапе создания принципиальных схем.

Кроме того, корректность каждой операции, выполняемой проектировщиком, также отслеживается в онлайновом режиме, так что разработчику проекта достаточно просто следить за протоколами контроля ошибок.

После создания любой части принципиальной схемы система автоматически генерирует полный набор соответствующих перечней: элементов, клемм с адресами подключенных к ним аппаратов, проводов, жил кабелей с адресами подключений, программируемых логических контроллеров (рис. 2) и др. Одновременно генерируются графические таблицы клемм, контроллеров, сигналов ввода/вывода контроллеров, кабельный журнал и многое другое.

Вводимая или редактируемая информация автоматически включается в соответствующий раздел проекта, и одновременно обеспечивается соответствие между его графической и «текстовой» частью. Например, в процессе работы над проектом при внесении изменений в принципиальную схему система автоматически в реальном времени обновляет все документы. Аналогично, внося изменения в базы данных, не нужно заботиться о переносе этих изменений на схему — это выполнится автоматически. Поэтому одним из возможных способов модификации базы данных проекта является использование редактора перечня аппаратов (рис. 3), аналогичного другим встроенным в систему редакторам перечней — проводов, кабелей, клемм и т.д. Такая двусторонняя связь в режиме реального времени между разными составляющими проекта (принципиальная схема, чертежи компоновки, документация) резко ускоряет процесс разработки изделия.

Отображение адресации выводов аппаратов, автоматическая перенумерация клемм и автоматическое отслеживание перемычек в таблице подключений — эти возможности CADdy++Электротехника существенно ускоряют создание проекта. Например, проектировщик выбирает правила нумерации проводов (рис. 4), исходя из стандартов предприятия, а также отраслевых или республиканских. Кроме того, система позволяет осуществлять групповую замену параметров элементов проекта (рис. 5) и предоставляет многие другие функции, облегчающие процесс проектирования.

Иерархическая база данных типов аппаратов и контактных групп может быть представлена в отдельном окне и позволяет быстро выбрать нужное изделие. Система CADdy++ Электротехника предоставляет проектировщику удобный механизм создания новых элементов базы данных (рис. 6). Кроме того, при необходимости проектировщик может вызвать на схему безымянный элемент, а после уточнения характеристик аппарата и необходимого количества контактных групп поставить ему в соответствие конкретный элемент из базы данных (рис. 7).

Нужно подчеркнуть, что CADdy++Электротехника включает функции импорта библиотек символов в форматах классической системы CADdy и DXF/DWG, а также данных в формате MS Excel и ECAD (рис. 8).

Модуль компоновки шкафов системы CADdy++Электротехника позволяет распределять аппараты по шкафам уже при проектировании принципиальной схемы. Одновременно автоматически генерируются списки элементов, необходимых для компоновки шкафов, а сами элементы отображаются в виде соответствующих конструктивных символов. Поэтому проектировщик может выбрать нужную конструкцию шкафа из базы данных, расположить в нем короба и рейки и сразу приступить к компоновке. Данные о конструктивных размерах аппаратов считываются из базы данных, а добавление нового изделия или изменение его типа автоматически регистрируется.

В состав комплекта итоговой проектной документации, генерируемой в CADdy++Электротехника, входят схемы и таблицы подключений, содержащие всю требуемую информацию по клеммным колодкам, перемычкам, кабелям и адресам внешних подключаемых устройств. Если таблица подключений содержит обозначение клеммной колодки с номерами клемм (а также внутренними и внешними адресами всех аппаратов и кабелей, подключенных к соответствующим клеммам), то графическая схема подключений отображает помимо этого и фрагменты принципиальной схемы, расположенные вне шкафа и связанные с соответствующей клеммной колодкой.

Система обладает таким удобным механизмом, как настраиваемые шаблоны отчетной документации. Один раз в содержание проекта вносятся нужные параметры, а затем все типы выходных документов автоматически создаются в требуемом виде. Кроме того, в CADdy++Электротехника можно легко получать разнообразную технологическую документацию, необходимую для этапа сборки изделий, включая технологические наклейки для проводов, бирки на жилы кабелей и др.

Благодаря постоянным контактам с компанией «ПОИНТ» мы видим, что система CADdy++Электротехника постоянно развивается. В частности, сегодняшняя версия v.3.8 обладает гораздо более широкой функциональностью, чем первоначально закупленная нами CADdy++Электротехника v.3.73. Однако нам хотелось бы, чтобы разработчики этой САПР брали все лучшее из программ других производителей. Поэтому мы передали в «ПОИНТ» ряд предложений и ожидаем, что наши пожелания будут учтены в последующих версиях системы.

В начало В начало

Наши перспективы

За последнее время в НТООО «Связьинформсервис» были разработаны и реализованы значимые и интересные проекты для предприятий Республики Беларусь. Вот некоторые из них:

• модернизация системы управления участка обмотки линии по розливу напитков («Кока-Кола Бевриджиз»);

• система управления электрооборудованием крана мостового магнитного грузоподъемностью 5+5 тонн на РУП «Белорусский металлургический завод»;

• модернизация шлихтовальной и перевивочной машин на Полоцком ПО «Стекловолокно»;

• модернизация крутильно-вытяжной машины на Светлогорском ПО «Химволокно».

Во всех вышеперечисленных проектах мы выполнили обследование объекта, разработку технического задания на создание или модернизацию системы, инжиниринг программно-технических комплексов, поставку оборудования и комплектующих, изготовление механических узлов, монтаж и наладку, ввод систем в опытную эксплуатацию, а затем осуществили ввод в промышленную эксплуатацию, гарантийное и послегарантийное сопровождение.

В числе проектов, находящихся сегодня в стадии разработки:

• модернизация системы управления участка палетайзера (погрузки поддонов) линии по розливу напитков («Кока-Кола Бевриджиз»);

• модернизация настилочной машины на ОАО «Свiтанак»;

• модернизация системы управления агрегата латунирования проволоки для металлокорда на РУП «Белорусский металлургический завод» и др.

Для заказчиков, осуществляющих последующую эксплуатацию уже реализованных проектов, мы выполняем работы по сопровождению программного обеспечения АСУТП, а также комплекс работ по гарантийному обслуживанию поставленного оборудования и его модернизации.

Чтобы добиться преимущества в конкурентной борьбе на рынке СНГ, нам приходится не только использовать фактор новизны технических решений, но и увеличивать функциональность программно-технических комплексов при неизменной цене, улучшать качество предлагаемой аппаратуры, а также расширять список услуг, сопутствующих продаже (таких как увеличенный гарантийный период или возможности финансирования проектов).

В заключение хочется сказать о перспективах отечественного рынка работ по автоматизации. Потребность в автоматизации промышленных установок у нас в Беларуси огромна, а вот рынок (то есть подтвержденная финансированием возможность этих работ) существенно меньше. Тем не менее мы смотрим в будущее с оптимизмом: рынок постоянно развивается, а, как известно, «медленная мельница — мука получше».

В начало В начало

«САПР и графика» 5'2003