RU2615247C1 - Integrated system of security and control of operations for complex technical systems - Google Patents

Integrated system of security and control of operations for complex technical systems Download PDF

Info

Publication number
RU2615247C1
RU2615247C1 RU2015149162A RU2015149162A RU2615247C1 RU 2615247 C1 RU2615247 C1 RU 2615247C1 RU 2015149162 A RU2015149162 A RU 2015149162A RU 2015149162 A RU2015149162 A RU 2015149162A RU 2615247 C1 RU2615247 C1 RU 2615247C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
radio frequency
processor
complex
mobile
work
Prior art date
Application number
RU2015149162A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Андрей Владимирович Ульянов
Роберт Гайнуллович Шайхутдинов
Юрий Николаевич Мазуренко
Рашид Рифович Имакаев
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "Прософт-Системы"
Акционерное общество энергетики и электрификации "Тюменьэнерго"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Общество с ограниченной ответственностью "Прософт-Системы", Акционерное общество энергетики и электрификации "Тюменьэнерго" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "Прософт-Системы"
Priority to RU2015149162A priority Critical patent/RU2615247C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2615247C1 publication Critical patent/RU2615247C1/en

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B15/00Systems controlled by a computer

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Testing And Monitoring For Control Systems (AREA)

Abstract

FIELD: radio engineering, communication.
SUBSTANCE: integrated security and control system for complex technical systems comprises a central processor, a mobile CPU, monitors, radio frequency identifiers, a mobile reader of identification data of radio-frequency identifiers installed in controlled facilities, audiovisual capture devices, global navigation positioning facilities.
EFFECT: high information content, safe operations, effectiveness of control of works, work planning efficiency.
4 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к области эксплуатации, обслуживания, контроля функционирования, ремонта и создания сложных технических систем, в частности, к автоматизированным системам управления технологическими процессами и ресурсами обслуживания и ремонта сложных технических систем (СТС), например, на энергооборудовании.The invention relates to the field of operation, maintenance, operation monitoring, repair and creation of complex technical systems, in particular, to automated control systems for technological processes and service and repair resources of complex technical systems (STS), for example, in power equipment.

Известна автоматизированная система управления технологическими процессами ремонта сложных технических систем с применением мобильных ремонтно-диагностических комплексов (см. патент РФ №2420777, пр. 23.10.2008, опубл.27.04.2010, МПК G05B 15/00), содержащая центральный компьютер системы с размещенными в его памяти базой справочных данных по обслуживаемым техническим системам, каталожной базой данных по составным частям обслуживаемых технических систем, базой данных запасного имущества, материалов и принадлежностей (ЗИП) в составе ремонтно-диагностического комплекса (РДК) и в комплексах обслуживаемых изделий; и выносной терминал автоматизированного рабочего места (АРМ) для контроля и диагностики составных частей обслуживаемых систем, при этом перед выездом РДК для проведения конкретного вида работы на конкретной технической системе в базу данных автоматизированной системы управления технологическими процессами (АСУТП) загружаются документы по профилю данной системы, по прибытии на место дислокации обслуживаемой технической системы выносной терминал располагают на месте проведения работ непосредственно у обслуживаемой составной части изделия, причем выносной терминал укомплектовывают измерительными модулями и модулями формирования стимулирующих воздействий, подключаемыми к соответствующим точкам контролируемых составных частей обслуживаемой и ремонтируемой технической системы, отличающаяся тем, что в нее введены комплекты автоматизированных рабочих мест управления технологическими операциями по ремонту сменных конструктивных элементов в составе РДК, конструктивно совмещенные с технологическими рабочими местами по видам работ в составе технологического процесса ремонта, подключенные через интерфейсную магистраль к центральному компьютеру системы с образованием общей локальной вычислительной сети АСУТП, каждый комплект автоматизированного рабочего места содержит в своем составе компьютер, монитор, считыватель штрихкодов и манипулятор для интерактивной обратной связи оператора-ремонтника и компьютера автоматизированного рабочего места, в базу данных центрального компьютера АСУТП введены графические изображения конструкций ремонтируемых составных частей изделий с возможностью выделения фрагментов конструкций, являющихся объектами ремонтных воздействий, объекты ремонта, укладки запасных частей, и технологического инструмента идентифицированы соответствующими штрихкодами.A well-known automated process control system for repairing complex technical systems using mobile repair and diagnostic systems (see RF patent No. 2420777, pr. 23.10.2008, publ. 27.04.2010, IPC G05B 15/00), containing the central computer of the system with in his memory, a database of reference data on serviced technical systems, a catalog database on the components of serviced technical systems, a database of spare property, materials and accessories (spare parts) as part of repair and diagnostic one set (RDK) and complexes serviced products; and a remote terminal of an automated workstation (ARM) for monitoring and diagnosing components of serviced systems, while before leaving RDK to conduct a specific type of work on a specific technical system, documents on the profile of this system are loaded into the database of the automated process control system (APCS), upon arrival at the place of deployment of the serviced technical system, the remote terminal is located at the place of work directly at the serviced component and products, and the remote terminal is equipped with measuring modules and modules for generating stimulating effects that are connected to the corresponding points of the controlled components of the serviced and repaired technical system, characterized in that it includes sets of automated workstations for managing technological operations for the repair of replaceable structural elements as part of the RDK, structurally combined with technological jobs by type of work as part of the technological percent The repair process, connected through the interface line to the central computer of the system with the formation of a common control system local area network, each set of the workstation contains a computer, a monitor, a barcode reader and a manipulator for interactive feedback of the repairman and the workstation computer, in A PCS central computer database introduced graphic images of structures of repaired component parts with the possibility of highlighting fragments of structures that are objects of repair actions, objects of repair, laying of spare parts, and technological tools are identified by the corresponding barcodes.

Недостатками аналога являются недостаточная эффективность информационной поддержки действий ремонтного персонала из-за недостаточной наглядности подсказок по выполнению операций разборки, ремонту, сборке и контролю работоспособности СТС и ее СЧ и неэффективность идентификации составных частей СТС и технологического оснащения РО с помощью штрихкодовых меток при ремонте СТС, имеющих большие сроки эксплуатации. В процессе длительной эксплуатации штрихкодовые метки могут быть загрязнены, повреждены и не пригодны для считывания идентификационных данных СЧ обслуживаемой СТС и технологического оснащения РО, используемого при выполнении работ по техническому обслуживанию и ремонту. Это снижает оперативность проведения работ, эффективность информационной поддержки работ (управления работами) со стороны АСУ ПР и обусловливает более высокие требования к ремонтному персоналу.The disadvantages of the analogue are the insufficient effectiveness of information support for the actions of repair personnel due to the insufficient visibility of prompts for disassembling, repairing, assembling, and monitoring the performance of the STS and its midrange and the inefficiency of identifying the components of the STS and the technological equipment of the RC using barcode labels for the repair of STS Long service life. During long-term operation, barcode tags may be dirty, damaged and not suitable for reading the identification data of the MF of the serviced STS and the technological equipment of the RO used for maintenance and repair work. This reduces the efficiency of work, the effectiveness of information support for work (work management) from the ACS PR and leads to higher requirements for repair personnel.

Наиболее близким по технической сущности является система управления ремонтом сложных технических систем (пат. РФ №2450304, МПК G05B 15/00, з. 10.05.2011, опубл. 10.05.2012), состоящий из ремонтно-диагностического комплекса, который содержит центральный компьютер и автоматизированное рабочее место управления технологическими операциями, объединенные с центральным компьютером с помощью интерфейсной магистрали в локальную вычислительную сеть. Автоматизированные рабочие места управления технологическими операциями конструктивно совмещены с соответствующими технологическими рабочими местами. К ремонтно-диагностическому комплексу при проведении работ подключается с помощью дистанционной магистрали выносной терминал и дополнительное внешнее автоматизированное рабочее место. Все автоматизированные рабочие места снабжены радиочастотными считывателями, позволяющими считывать информацию с радиочастотных идентификаторов, установленных на съемном технологическом оборудовании и инструменте, входящем в состав ремонтно-диагностического комплекса. Центральный компьютер для управления технологическими процессами связан с автоматизированным рабочим местом прямыми и обратными связями с помощью управляющего программного обеспечения. При выполнении замкнутого технологического цикла ремонта составных частей обслуживаемой сложной технической системы с помощью входящего в состав автоматизированного рабочего места манипулятора, оператор каждого технологического рабочего места в ответ на указание по выполнению операций на экране монитора автоматизированного рабочего места реализует обратную связь с автоматизированным рабочим местом для подтверждения выполнения заданных от автоматизированного рабочего места технологических операций. Состав автоматизированного рабочего места и технологического рабочего места определяется видом работ в рамках замкнутого технологического цикла ремонта, реализуемого в составе автоматизируемого ремонтного органа. В состав каждого автоматизированного рабочего места введены считыватели радиочастотных идентификаторов. На каждый объект технологического оснащения, инструмента и имущества в составе ремонтного органа нанесены радиочастотные идентификаторы. С помощью отображения на экране мониторов соответствующего автоматизированного рабочего места выдаются указания оператору технологического рабочего места, в том числе по типу и по месту его нахождения в составе ремонтного органа, с помощью считывателя радиочастотных идентификаторов производится ускоренный поиск указанного технологического оснащения, требуемого для выполнения заданной операции и ускоренный возврат использованного инструмента на штатное место в ремонтный орган. При выполнении технологических операций с центрального компьютера осуществляется передача изображения на автоматизированном рабочем месте, на котором визуально отображены объекты ремонта, используемое технологическое оснащение (инструмент), а также последовательность выполнения технологических операций технического обслуживания и ремонта сложной технической системы.The closest in technical essence is the repair management system of complex technical systems (US Pat. RF No. 2450304, IPC G05B 15/00, dated May 10, 2011, published May 10, 2012), consisting of a repair and diagnostic complex that contains a central computer and an automated workstation for managing technological operations, combined with a central computer using an interface line to a local area network. Automated workstations for managing technological operations are structurally combined with the corresponding technological workstations. When carrying out work, a remote terminal and an additional external automated workstation are connected to the repair and diagnostic complex during work. All automated workstations are equipped with radio frequency readers, which allow reading information from radio frequency identifiers installed on removable technological equipment and tools that are part of the repair and diagnostic complex. The central computer for process control is connected to the workstation by direct and feedback using control software. When performing a closed technological cycle of repairing the components of a complex technical system being serviced with the help of a manipulator included in the automated workstation, the operator of each technological workstation, in response to instructions on performing operations on the monitor screen of the automated workstation, implements feedback from the automated workplace to confirm completion given from the workstation of technological operations. The composition of the automated workplace and the technological workplace is determined by the type of work within the framework of a closed repair repair cycle implemented as part of an automated repair body. Each workstation includes RFID readers. Radio frequency identifiers are applied to each object of technological equipment, tools and property as part of the repair body. By displaying the corresponding automated workstation on the monitors screen, instructions are given to the operator of the technological workplace, including the type and location of the repair body, using the RFID reader, an accelerated search for the specified technological equipment required to perform the specified operation is performed and accelerated return of the used tool to a regular place in the repair body. When performing technological operations from a central computer, the image is transferred at an automated workstation where the objects of repair are visually displayed, the technological equipment (tools) used, as well as the sequence of technological operations of maintenance and repair of a complex technical system.

Недостатком известного технического решения является недостаточные функциональные возможности системы управления процессами и ресурсами сложных технических систем.A disadvantage of the known technical solution is the insufficient functionality of the process and resource management system of complex technical systems.

Данная система предназначена только для технологических операций, связанных с ремонтом сложной технической системы, что является недостаточным для комплексного решения всех требуемых задач по обеспечению системы безопасности при проведении работ на энергообрудовании.This system is intended only for technological operations associated with the repair of a complex technical system, which is insufficient for a comprehensive solution of all the required tasks to ensure a safety system when working on power equipment.

Система функционирует только в пределах ремонтно-диагностического комплекса, который является условно мобильным. Данную систему нельзя разделить на компоненты и разнести их на расстояние, большее, чем действует дистанционный информационный канал системы. Соответственно данный аналог не приспособлен для распределенного ведения технологических работ, на объектах, разнесенных на большие расстояния.The system operates only within the repair and diagnostic complex, which is conditionally mobile. This system cannot be divided into components and spaced them at a distance greater than the remote information channel of the system. Accordingly, this analogue is not suitable for distributed technological work at objects spaced over long distances.

Управляющее программное обеспечение ближайшего аналога не приспособлено для обработки информации о проведении работ и формировании отчетов по различным критериям работ, проводимых на энергооборудовании.The control software of the closest analogue is not suitable for processing information on work and generating reports on various criteria of work carried out on power equipment.

Задачей заявляемого технического решения является разработка системы безопасности и контроля проведения работ на сложных технических схемах, например, на энергооборудовании, повышенной безопасности, информативности и удобства в эксплуатации.The objective of the proposed technical solution is to develop a security system and control of work on complex technical circuits, for example, power equipment, increased security, information content and ease of use.

Техническим результатом заявляемого технического решения является расширение функциональных возможностей систем управления ремонтом, обслуживанием, созданием и эксплуатацией сложных технических систем (СТС).The technical result of the proposed technical solution is to expand the functionality of the control systems for repair, maintenance, creation and operation of complex technical systems (STS).

Технический результат достигается за счет того, что в комплексную систему безопасности и контроля работ на сложных технических системах, содержащую связанные между собой центральный процессор для обеспечения управления технологическими процессами, переносной процессор, при этом процессоры снабжены мониторами, радиочастотные идентификаторы, установленные на контролируемых объектах, и считыватели идентификационных данных из радиочастотных идентификаторов, выполненные с возможностью передачи данных процессорам, центральный процессор для управления технологическими процессами связан с переносным процессором прямыми и обратными связями, в радиочастотные идентификаторы предварительно введены идентификационные данные контролируемых объектов,The technical result is achieved due to the fact that in a comprehensive security system and work control on complex technical systems, containing a central processor connected to each other to ensure control of technological processes, a portable processor, while the processors are equipped with monitors, radio frequency identifiers installed on the controlled objects, and RFID readers, capable of transmitting data to processors, central process Op for process control is linked with a portable processor and direct feedback in radio frequency identifiers previously entered identification controlled object,

введен мобильный считыватель идентификационных данных из радиочастотных идентификаторов, связанный с переносным процессором, при этом считыватель идентификационных данных и переносной процессор жестко закреплены относительно друг друга с образованием мобильного аппаратного комплекса, который снабжен средствами аудиовизуальной фиксации с возможностью вывода зафиксированной информации на мониторы процессоров, центральный процессор связан с переносным процессором посредством цифрового канала связи, радиочастотные идентификаторы установлены на стационарных и мобильных контролируемых объектах, стационарные считыватели идентификационных данных установлены в местах нахождения стационарных контролируемых объектов для обеспечения постоянного контроля за состоянием объекта.introduced a mobile reader of identification data from radio frequency identifiers associated with a portable processor, while an identification data reader and a portable processor are rigidly fixed relative to each other with the formation of a mobile hardware complex, which is equipped with audio-visual fixation with the ability to output recorded information to the processor monitors, the central processor is connected with a portable processor via a digital communication channel, radio frequency identifier mounted on the fixed and mobile controlled objects, stationary readers identification data are installed in the locations of stationary objects under control to ensure constant monitoring of the state of the object.

Радиочастотные идентификаторы закреплены на стационарном оборудовании, инструменте, одежде персонала, транспортных средствах.Radio frequency identifiers are fixed on stationary equipment, tools, personnel clothing, vehicles.

Мобильный аппаратный комплекс снабжен средством глобального навигационного позиционирования.The mobile hardware complex is equipped with global navigation positioning.

Центральный процессор дополнительно предназначен для обеспечения внешних информационных систем, содержащих справочную информацию по оборудованию, по технологическим процессам и внутренним информационным процессам компании.The central processor is additionally designed to provide external information systems containing background information on equipment, on technological processes and internal information processes of the company.

Введение мобильного считывателя идентификационных данных из радиочастотных идентификаторов, жестко связанного с переносным процессором, образующими мобильный аппаратный комплекс (МАК), который снабжен средствами аудиовизуальной фиксации и геопозиционирования с возможностью вывода зафиксированной информации на мониторы процессоров, позволяет обеспечить комплексную информационную поддержку технологических операций. На экране мобильного аппаратного комплекса отображается объект, над которым надо выполнить операцию, используемый инструмент и сущность действий по выполнению заданной технологической операции, позволяет снизить требования к квалификации персонала, участвующего в проведении работ на сложных технических системах, например энергооборудовании.The introduction of a mobile reader of identification data from radio frequency identifiers, rigidly connected with a portable processor, forming a mobile hardware complex (IAC), which is equipped with audiovisual fixation and location tools with the ability to output recorded information to processor monitors, provides comprehensive information support for technological operations. On the screen of the mobile hardware complex an object is displayed on which to perform an operation, the tool used and the nature of the actions to perform a given technological operation can reduce the qualification requirements of personnel involved in carrying out work on complex technical systems, such as power equipment.

Создание единой базы данных всего массива информации, получаемой с мобильного аппаратного комплекса во время выполнения работ, позволяет повысить эффективность контроля над проведением работ на сложных технических системах, например энергооборудовании, и обеспечить возможность контроля над действием персонала, вследствие применения в системе средств мониторинга перемещений и местонахождения персонала, что повышает безопасность проведения работ.The creation of a single database of the entire array of information received from the mobile hardware complex during the execution of work allows to increase the effectiveness of control over work on complex technical systems, such as power equipment, and to provide the ability to control the actions of personnel, due to the use of movement and location monitoring tools personnel, which increases the safety of work.

Использование цифровых каналов связи, различных как по среде передачи данных, так и по типам протоколов, между центральным процессором и мобильным аппаратным комплексом (МАК) вместо связи через интерфейсную шину позволит повысить оперативность обменом информации, надежность передачи информации, повысить мобильность обслуживания.The use of digital communication channels, differing both in the medium of data transfer and in the types of protocols, between the central processor and the mobile hardware complex (IAC) instead of communication via the interface bus will increase the efficiency of information exchange, reliability of information transfer, and increase service mobility.

Наличие цифровых каналов и программных модулей, входящих в состав управляющего программного обеспечения центрального процессора, обеспечивает взаимодействие с внешними информационными системами, что повышает информативность системы, а следовательно, и безопасность проводимых работ.The presence of digital channels and software modules that are part of the control software of the central processor ensures interaction with external information systems, which increases the information content of the system and, consequently, the safety of the work performed.

За счет использования жестко прописанной последовательности технологических операций в электронных бланках исключается возможность ошибочного оперирования оборудованием технологического объекта, например энергообъекта.Due to the use of a strictly prescribed sequence of technological operations in electronic forms, the possibility of erroneous operation of equipment of a technological object, for example, an energy object, is eliminated.

Установка радиочастотных идентификаторов на всем контролируемом оборудовании позволяет контролировать широкий спектр технологических операций на оборудовании, такие как манипуляции с оборудованием, подготовка рабочего места и допуск к работам, осмотр оборудования.The installation of radio frequency identifiers on all controlled equipment allows you to control a wide range of technological operations on the equipment, such as manipulating the equipment, preparing the workplace and access to work, inspecting the equipment.

Введение в состав мобильного аппаратного комплекса средств глобального навигационного позиционирования, например, модуль GPS или ГЛОНАСС, дает возможность осуществлять мониторинг перемещения персонала, между объектами и на объектах, имеющих большую по размерам территорию, когда размер территории не позволяет установить уверенный обмен информацией между считывателями и метками, что повышает информативность.The introduction of global navigation positioning tools into the mobile hardware complex, for example, the GPS or GLONASS module, makes it possible to monitor the movement of personnel between objects and objects that have a large territory, when the size of the territory does not allow a reliable exchange of information between readers and tags , which increases the information content.

Возможность подключения к внешним информационным системам, которые содержат справочную информацию по оборудованию и внутренним процессам компании, обеспечивает дополнительные функциональные возможности при формировании отчетов о проведенных работах, а также обеспечивает наиболее полное встраивание системы в уже существующие на предприятии системы электронного документооборота.The ability to connect to external information systems, which contain reference information on the equipment and internal processes of the company, provides additional functionality when generating reports on the work performed, and also provides the most complete integration of the system into the electronic document management systems already existing at the enterprise.

Установка по периметру помещения и на деталях оборудования дополнительных стационарных считывателей радиочастотных идентификаторов и маркирование радиочастотных идентификаторов спецодежды персонала и транспортных средств позволяет обеспечить контроль перемещения персонала, оборудования, транспортных внутри объектов технологической системы, например энергосистемы, повышая безопасность проведения работ.The installation of additional stationary readers of radio frequency identifiers along the perimeter of the room and on the equipment parts and marking of the radio frequency identifiers of the overalls of personnel and vehicles allows controlling the movement of personnel, equipment, vehicles inside objects of a technological system, for example, an energy system, increasing the safety of work.

На чертеже представлена схема комплексной системы безопасности и контроля проведения работ на сложных технических системах.The drawing shows a diagram of an integrated security system and control of work on complex technical systems.

В автоматизированную комплексную систему входят:The automated integrated system includes:

1 - центральный процессор;1 - central processing unit;

2 - стационарный процессор автоматизированного рабочего места;2 - stationary processor of a workstation;

3 - проводные и цифровые каналы связи;3 - wire and digital communication channels;

4 - мобильный аппаратный комплекс (МАК);4 - mobile hardware complex (IAC);

5 - планшетный процессор;5 - tablet processor;

6 - мобильный считыватель радиочастотного идентификатора;6 - mobile reader of the radio frequency identifier;

7 - радиочастотный идентификатор;7 - radio frequency identifier;

8 - стационарный радиочастотный считыватель.8 - stationary radio frequency reader.

Система содержит центральный процессор 1, который является ядром системы. На нем функционирует управляющее программное обеспечение, размещаются все текущие и архивные базы данных. С центральным процессором 1, посредством проводных или беспроводных цифровых каналов связи 3, для обмена информацией, связываются: мобильный аппаратный комплекс 4, стационарный процессор 2. Так же, посредством цифровых каналов связи 3, центральный процессор 1, для получения дополнительных данных, связывается с внешними информационными системами. Мобильный аппаратный комплекс 4 состоит из планшетного процессор 5 и мобильного считывателя радиочастотного идентификатора 6, который предназначен для записи и считывания информации с радиочастотного идентификатора 7. К стационарному процессору 2, для считывания информации с радиочастотного идентификатора 7, подключается стационарный считыватель радиочастотного идентификатора 8.The system contains a central processor 1, which is the core of the system. It runs management software, all current and archived databases are located. With the central processor 1, through wired or wireless digital communication channels 3, to exchange information, communicate: mobile hardware complex 4, stationary processor 2. Also, through digital communication channels 3, the central processor 1, communicates with external information systems. The mobile hardware complex 4 consists of a tablet processor 5 and a mobile reader of the radio frequency identifier 6, which is designed to write and read information from the radio frequency identifier 7. A stationary reader of the radio frequency identifier 8 is connected to the stationary processor 2, for reading information from the radio frequency identifier 7.

При выполнении технологических операций, например, на энергооборудовании, таких как: оперативные переключения, осмотры оборудования, подготовка рабочего места, персонал использует мобильный аппаратный комплекс 4.When performing technological operations, for example, on power equipment, such as operational switching, equipment inspections, workplace preparation, personnel use a mobile hardware complex 4.

На мобильном аппаратном комплексе 4, для каждого конкретного типа операций, запускается на исполнение соответствующий электронный бланк. Электронный бланк представляет собой предварительно записанную последовательность технологических операций, которые необходимо выполнить на оборудовании. В зависимости от типа работ электронного бланка бывает нескольких типов:On the mobile hardware complex 4, for each specific type of operation, the corresponding electronic form is launched for execution. An electronic form is a pre-recorded sequence of technological operations that must be performed on equipment. Depending on the type of work of the electronic form, there are several types:

- электронный бланк переключений;- electronic switching form;

- электронный бланк осмотров оборудования;- electronic equipment inspection form;

- электронный бланк подготовки рабочего места для проведения работ.- An electronic form for preparing a workplace for work.

Электронные бланки содержатся в базе данных центрального процессора 1. Их создание и редактирование осуществляется со стационарного компьютера посредством управляющего программного обеспечения, функционирующего на стационарном процессоре 2, и управляющего программного обеспечения, функционирующего на центральном процессоре 1. Созданный типовой электронный бланк, перед началом работ на оборудовании, необходимо загрузить в память мобильного аппаратного комплекса 4. Возможны несколько способов:Electronic forms are contained in the database of the central processor 1. Their creation and editing is carried out from a stationary computer by means of control software operating on a stationary processor 2, and control software operating on a central processor 1. A typical electronic form is created before starting work on the equipment , must be loaded into the memory of the mobile hardware complex 4. Several methods are possible:

1) с центрального процессора 1, посредством цифровых каналов связи 3, на мобильный аппаратный комплекс 4, загружается типовой электронный бланк на выполнение конкретной технологической операции;1) from the central processor 1, through digital communication channels 3, to the mobile hardware complex 4, a typical electronic form is loaded to perform a specific technological operation;

2) используя встроенные в мобильный аппаратный комплекс 4 программные средства, можно создать новый бланк переключений. Созданный в данном режиме функционирования электронный бланк, необходимо предварительно утвердить. Для этого мобильный аппаратный комплекс 4, используя цифровые каналы связи 3, соединяется с центральным процессором 1, где посредством управляющего программного обеспечения происходит регистрация бланка и посылается запрос на утверждение в стационарный процессор 2, который находится у персонала, обладающего полномочиями на утверждение электронного бланка. В случае, если мобильный аппаратный комплекс 4 находится вне зоны действия цифровых каналов связи 3, персонал, выполняющий технологические операции, наделяется правами самостоятельного утверждения электронного бланка. Для реализации различных режимов работы мобильным аппаратным комплексом 4, в его управляющем программном обеспечении реализована функция разграничения прав доступа.2) using the built-in software 4 in the mobile hardware complex, you can create a new switching form. An electronic form created in this operating mode must be approved in advance. For this, the mobile hardware complex 4, using digital communication channels 3, is connected to the central processor 1, where, using the control software, the form is registered and a request for approval is sent to the stationary processor 2, which is located at the personnel authorized to approve the electronic form. If the mobile hardware complex 4 is outside the coverage area of digital communication channels 3, personnel performing technological operations are vested with the rights of independent approval of the electronic form. To implement the various operating modes of the mobile hardware complex 4, the function of delimiting access rights is implemented in its control software.

Комплексная система безопасности и контроля проведения работ на сложных технических системах работает следующим образом.An integrated security system and control of work on complex technical systems works as follows.

По прибытию персонала к месту проведения работ, на мобильном аппаратном комплексе 4 запускается в исполнение электронного бланка. В соответствии с последовательностью выполнения технологических операций, на экран мобильного аппаратного комплекса 4, выводится наименование требуемой операции, описание на нее и информацию о нахождении оборудования на энергообъекте, над которым выполняется данная операция. Персонал, выполняющий работы, для выполнения пункта электронного бланка, с помощью мобильного считывателя радиочастотного идентификатора 6, входящего в состав мобильного аппаратного комплекса 4, и радиочастотных идентификаторов 7, установленных на оборудовании, идентифицирует оборудование. В случае верной идентификации оборудования, происходит запись на идентификатор служебной информации о дате последнего считывания, виде проводимых работ и конкретном исполнителе проводившего эти работы. После идентификации оборудования, происходит визуальное и звуковое подтверждение, и персонал производит необходимые технологические операции, в соответствии с описанием данного пункта в электронном бланке. По факту выполнения операций, персонал подтверждает выполнение операции, после чего управляющее программное обеспечение мобильного аппаратного комплекса 4, производит переход к следующему пункту электронного бланка.Upon arrival of the personnel to the place of work, on the mobile hardware complex 4, the electronic form is launched. In accordance with the sequence of technological operations, the screen of the mobile hardware complex 4 displays the name of the required operation, a description of it and information about the location of the equipment at the power facility over which the operation is performed. The personnel performing the work to fulfill the item of the electronic form, using the mobile reader of the radio-frequency identifier 6, which is part of the mobile hardware complex 4, and the radio-frequency identifiers 7 installed on the equipment, identifies the equipment. If the equipment is correctly identified, the service information is recorded on the identifier of the last read date, the type of work being carried out, and the particular contractor who performed the work. After identification of the equipment, visual and sound confirmation takes place, and the staff performs the necessary technological operations, in accordance with the description of this item in the electronic form. Upon the execution of operations, the staff confirms the operation, after which the control software of the mobile hardware complex 4 makes the transition to the next paragraph of the electronic form.

В случае если при выполнении работ возникает нештатная ситуация или требуется дополнительная информация от диспетчера, персонал может приостановить выполнение электронного бланка и связаться посредством цифровых каналов связи 3 с диспетчером. Для этого на мобильном аппаратном комплексе 4 имеются средства для аудиовизуального взаимодействия, такие как микрофон и видеокамера.In the event that an emergency occurs during the performance of work or additional information is required from the dispatcher, personnel can suspend the electronic form and contact the dispatcher via digital communication channels 3. To do this, on the mobile hardware complex 4 there are means for audiovisual interaction, such as a microphone and a video camera.

При контроле технического состояния оборудования на технологических объектах, например энергообъектах, в мобильный аппаратный комплекс 4 загружается электронный бланк осмотров оборудования, который регламентирует последовательность действий персонала при проведении работ. Для каждого пункта электронного бланка выдается информация о наименовании оборудования, его местоположении на объекте, и значениях контролируемых параметров осматриваемого оборудования. Персонал идентифицирует оборудование с помощью мобильного считывателя радиочастотного идентификатора 6, входящего в состав мобильного аппаратного комплекса 4, и радиочастотного идентификатора 7, установленных на оборудовании. После идентификации оборудования, персонал осматривает оборудование и вводит в мобильный аппаратный комплекс 4, с помощью средств ручного ввода информации, значения контролируемых параметров. Если при выполнении операции требуется фото-видеофиксация состояния оборудования, то с помощью встроенной в мобильный аппаратный комплекс 4 видеокамеры осуществляется данная съемка и за данным пунктом электронного бланка закрепляется записанный файл. После завершения текущей операции, в мобильный аппаратный комплекс 4 вводится подтверждение выполнения, и происходит переход управляющего программного обеспечения мобильного аппаратного комплекса 4, к следующему пункту электронного бланка.When monitoring the technical condition of equipment at technological facilities, such as power facilities, an electronic equipment inspection form is loaded into the mobile hardware complex 4, which regulates the sequence of actions of personnel during work. For each item on the electronic form, information is given on the name of the equipment, its location at the facility, and the values of the monitored parameters of the equipment being inspected. The staff identifies the equipment using a mobile reader of the radio frequency identifier 6, which is part of the mobile hardware complex 4, and the radio frequency identifier 7 installed on the equipment. After identifying the equipment, the staff inspects the equipment and enters the mobile hardware complex 4, using the means of manual input of information, the values of the monitored parameters. If during the operation a photo-video recording of the equipment status is required, then using the video camera integrated in the mobile hardware complex 4, this shooting is performed and the recorded file is assigned to this item of the electronic form. After completion of the current operation, a confirmation of completion is entered into the mobile hardware complex 4, and the control software of the mobile hardware complex 4 is transferred to the next paragraph of the electronic form.

После завершения всех технологических операций, входящих в электронный бланк, формируется процедура закрытия бланка. Персонал, выполняющий работы на энергооборудовании, подтверждает на мобильном аппаратном комплексе 4 окончание работ внесением индивидуальной цифровой подписи.After completion of all technological operations included in the electronic form, the procedure for closing the form is formed. The personnel performing work on power equipment confirms the completion of work on the mobile hardware complex 4 by entering an individual digital signature.

Статус бланка помечается как «Выполнен», вся информация на мобильном аппаратном комплексе 4, полученная в процессе выполнения технологических операций, архивируется и передается по цифровым каналам связи 3 на центральный процессор 1. В случае если мобильный аппаратный комплекс 4 находится вне зоны действия цифровых каналов связи 3, отправка информации не происходит. Повторная процедура передачи архивной информации производится после того, как мобильный аппаратный комплекс 4 окажется в зоне действия цифровых каналов связи 3.The status of the form is marked as “Completed”, all information on the mobile hardware complex 4, obtained in the process of performing technological operations, is archived and transmitted via digital communication channels 3 to the central processor 1. If the mobile hardware complex 4 is outside the range of the digital communication channels 3, sending information does not occur. The repeated procedure for transmitting archive information is performed after the mobile hardware complex 4 is in the coverage area of digital communication channels 3.

Весь инструмент,используемый персоналом при проведении работ на энергооборудовании, оснащается радиочастотными идентификаторами 7. При проведении конкретной технологической операций, требующей использования инструмента, персонал в соответствии с запросом электронного бланка, с помощью мобильного считывателя радиочастотного идентификатора 6, подключенного к мобильному аппаратному комплексу 4, производит считывание информации с метки. После успешной идентификации инструмента, электронный бланк, исполняемый на мобильном аппаратном комплексе 4, переходит к пункту, котором персонал должен выполнить технологическую операцию с использованием данного инструмента. При выполнении данного пункта запускается обратный хронометраж выполнении операции. В случае, если операция не была выполнена по истечении заданного времени, то управляющее программное обеспечение мобильного аппаратного комплекса 4, в соответствии с информацией в электронным бланком, возвращается к пункту идентификации инструмента.The entire tool used by personnel when working on power equipment is equipped with radio frequency identifiers 7. In carrying out specific technological operations that require the use of a tool, personnel, in accordance with a request for electronic form, use a mobile reader of radio frequency identifier 6 connected to mobile hardware complex 4 to produce reading information from a tag. After the successful identification of the tool, the electronic form executed on the mobile hardware complex 4 goes to the point where the personnel must perform the technological operation using this tool. When this item is executed, the reverse timing of the operation is started. If the operation was not performed after a specified time, the control software of the mobile hardware complex 4, in accordance with the information in the electronic form, returns to the item identification tool.

В процессе исполнения любого электронного бланка на мобильном аппаратном комплексе 4, автоматически запускается аудио/видео фиксация, которая прекращается после подтверждения персоналом окончания работ. Полученные аудио/видеозаписи, вместе с остальной информацией, полученной во время исполнения электронного бланка, пересылаюся на центральный процессор 1.During the execution of any electronic form on the mobile hardware complex 4, the audio / video fixation is automatically started, which stops after the personnel confirm the completion of work. Received audio / video recordings, along with the rest of the information received during the execution of the electronic form, are sent to the central processor 1.

В мобильный аппаратный комплекс 4 встроены средства геопозиционирования, например, модуль GPS-ГЛОНАСС, предназначенные для определения местонахождения персонала и записи маршрута перемещений персонала во время проведения работ на энергооборудовании. В случае если мобильный аппаратный комплекс 4 находится в зоне действия цифровых каналов связи 3, возможен непосредственный контроль перемещения персонала с любого компьютера, подключенного к центральному процессору 1, посредством цифровых каналов связи 3. Для этого необходимо в управляющем программном обеспечении, установленном на компьютере, указать идентификатор мобильного аппаратного комплекса 4, перемещения которого надо проконтролировать, и на экране отобразится его текущее положение, наложенное на карту местности и помещений.Geographic tools, for example, the GPS-GLONASS module, are designed to determine the location of personnel and record the route of personnel movements during work on power equipment in the mobile hardware complex 4. If the mobile hardware complex 4 is located in the coverage area of digital communication channels 3, it is possible to directly control the movement of personnel from any computer connected to the central processor 1 through digital communication channels 3. For this, it is necessary to indicate in the control software installed on the computer the identifier of the mobile hardware complex 4, the movements of which must be controlled, and its current position, superimposed on the map of the area and premises, will be displayed on the screen.

В память центрального компьютера вводится информация, отображающая положение соответствующей составной части сложной технической системы на объекте и последовательность выполнения технологических операций и инструменты, используемые при выполнении каждой технологической операции в последовательности выполнения технологических процессов при выполнении работ на сложной технической системе, при этом перед началом работ на сложной технической системе цифровую информацию по технологическим операциям под управлением центрального компьютера пересылают из памяти центрального компьютера в память компьютера автоматизированного рабочего места, оператор автоматизированного рабочего места, в ответ на указание по выполнению операций на экране монитора автоматизированного рабочего места, реализует обратную связь переносного автоматизированного рабочего места с центральным компьютером.Information is entered into the memory of the central computer that displays the position of the corresponding component of the complex technical system at the facility and the sequence of technological operations and the tools used in each technological operation in the sequence of technological processes when performing work on a complex technical system, and before starting work on complex technical system digital information on technological operations under the control of a central mpyutera transferred from the central computer memory in the computer's memory a workstation, the operator workstation, in response to an indication of the procedures on the screen workstation implements feedback portable workstation to a central computer.

Управляющее программное обеспечение, функционирующее на центральном процессоре 1, посредством цифровых каналов связи, обеспечивает обмен информации с мобильным аппаратным комплексом 4 стационарными процессорами 2 и внешними информационными системами. На основании полученной информации, на центральном процессоре 1 происходит формирование базы данных по выполнению технологических операций на оборудовании и состоянии самого оборудования. Получение информации из базы данных центрального процессора 1 в виде отчетов происходит на основе полученных со стационарных процессоров 2 запросов. Порядок доступа к информации центрального процессора 1 регламентируется системой разграничения прав.The control software operating on the central processor 1, through digital communication channels, provides the exchange of information with the mobile hardware complex 4 stationary processors 2 and external information systems. Based on the information received, on the central processor 1, a database is formed to perform technological operations on the equipment and the condition of the equipment itself. The receipt of information from the database of the central processor 1 in the form of reports is based on requests received from the stationary processors 2. The order of access to the information of the central processor 1 is regulated by the system of differentiation of rights.

Функционирующее управляющее программное обеспечение на центральном процессоре позволяет выполнять весь объем задач по функционированию комплексной системы безопасности при проведении работ, например, на энергооборудовании, в том числе обработка и архивирование всей получаемой информации о проводимых технологических операциях на оборудовании и перемещении персонала, формирование отчетов о проведенных работах и выдачу требуемой информации по заданным запросам, взаимодействие с внешними системами предприятия, на котором используется автоматизированная система управления технологическими процессами и контроля объектов на сложных технических системах.Functioning control software on the central processor allows you to perform the entire scope of tasks related to the functioning of an integrated security system during work, for example, on power equipment, including processing and archiving all received information about ongoing technological operations on equipment and personnel transfer, generating reports on the work performed and the issuance of the required information on given requests, interaction with external systems of the enterprise, which uses An automated system for controlling technological processes and monitoring objects on complex technical systems.

Формирования базы данных о состоянии оборудования и создания алгоритмов для аналитической обработки этой информации позволит повысить эффективность планирования работ на оборудовании.The formation of a database of equipment status and the creation of algorithms for the analytical processing of this information will improve the efficiency of work planning on equipment.

Использование комплексной системы безопасности и контроля проведения работ на сложных технических системах, например энергооборудовании, позволяет обеспечить:Using an integrated security system and monitoring work on complex technical systems, such as power equipment, allows you to provide:

- высокую информативность системы, повышение безопасности проведения работ за счет введения процедуры аппаратной идентификации оборудования участвующего в технологических операциях и используемых инструментов, промаркированных с помощью радиочастотных идентификаторов;- high information content of the system, increasing the safety of work due to the introduction of a hardware identification procedure for equipment involved in technological operations and the tools used, marked with radio frequency identifiers;

- снижения требований к квалификации персонала, участвующего в проведении работ на сложных технических системах;- reducing the requirements for the qualifications of personnel involved in carrying out work on complex technical systems;

- повысить эффективность контроля над проведением работ на сложных технических системах;- increase the effectiveness of control over work on complex technical systems;

- обеспечить возможность контроля над действием персонала, вследствие применения в системе средств мониторинга перемещений и местонахождения персонала;- provide the ability to control the actions of personnel, due to the use in the system of means of monitoring the movements and location of personnel;

- повысить эффективность планирования работ на оборудовании за счет формирования базы данных о состоянии оборудования и создания алгоритмов для аналитической обработки этой информации;- increase the efficiency of work planning on equipment by creating a database of equipment status and creating algorithms for the analytical processing of this information;

- удобство ее эксплуатации.- ease of use.

Claims (5)

1. Комплексная система безопасности и контроля работ на сложных технических системах, содержащая связанные между собой центральный процессор для обеспечения управления технологическими процессами, переносной процессор, при этом процессоры снабжены мониторами, радиочастотные идентификаторы, установленные на контролируемых объектах, и считыватели идентификационных данных из радиочастотных идентификаторов, выполненные с возможностью передачи данных процессорам, центральный процессор для управления технологическими процессами связан с переносным процессором прямыми и обратными связями, в радиочастотные идентификаторы предварительно введены идентификационные данные контролируемых объектов,1. An integrated security and control system for work on complex technical systems, containing a central processor interconnected to ensure process control, a portable processor, the processors are equipped with monitors, radio frequency identifiers installed on the controlled objects, and readers of identification data from radio frequency identifiers, configured to transmit data to processors, a central processor for controlling process communications with direct and feedback portable processor, identification data of controlled objects are preliminarily entered into radio frequency identifiers, отличающаяся тем, что в систему введен мобильный считыватель идентификационных данных из радиочастотных идентификаторов, связанный с переносным процессором, при этом считыватель идентификационных данных и переносной процессор жестко закреплены относительно друг друга с образованием мобильного аппаратного комплекса, который снабжен средствами аудиовизуальной фиксации с возможностью вывода зафиксированной информации на мониторы процессоров, центральный процессор связан с переносным процессором посредством цифрового канала связи, радиочастотные идентификаторы установлены на стационарных и мобильных контролируемых объектах, стационарные считыватели идентификационных данных установлены в местах нахождения стационарных контролируемых объектов для обеспечения постоянного контроля за состоянием объекта.characterized in that a mobile reader of identification data from radio frequency identifiers connected to a portable processor is introduced into the system, while the identification reader and portable processor are rigidly fixed relative to each other with the formation of a mobile hardware complex, which is equipped with audio-visual fixation with the ability to output recorded information to processor monitors, the central processor is connected to the portable processor via a digital communication channel , radio frequency identifiers are installed on stationary and mobile controlled objects, stationary identification data readers are installed in the locations of stationary controlled objects to ensure constant monitoring of the state of the object. 2. Система по п. 1, отличающаяся тем, что радиочастотные идентификаторы закреплены на стационарном оборудовании, инструменте, одежде персонала, транспортных средствах.2. The system according to claim 1, characterized in that the radio frequency identifiers are fixed on stationary equipment, tools, personnel clothing, vehicles. 3. Система по п. 1, отличающаяся тем, что мобильный аппаратный комплекс снабжен средством глобального навигационного позиционирования.3. The system according to claim 1, characterized in that the mobile hardware complex is equipped with a means of global navigation positioning. 4. Система по п. 1, отличающаяся тем, что центральный процессор дополнительно предназначен для обеспечения внешней информационной системы.4. The system according to claim 1, characterized in that the central processor is additionally designed to provide an external information system.
RU2015149162A 2015-11-16 2015-11-16 Integrated system of security and control of operations for complex technical systems RU2615247C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015149162A RU2615247C1 (en) 2015-11-16 2015-11-16 Integrated system of security and control of operations for complex technical systems

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015149162A RU2615247C1 (en) 2015-11-16 2015-11-16 Integrated system of security and control of operations for complex technical systems

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2615247C1 true RU2615247C1 (en) 2017-04-04

Family

ID=58505540

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2015149162A RU2615247C1 (en) 2015-11-16 2015-11-16 Integrated system of security and control of operations for complex technical systems

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2615247C1 (en)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20100082130A1 (en) * 2008-09-30 2010-04-01 Rockwell Automation Technologies, Inc. Modular object publication and discovery
RU2450304C1 (en) * 2011-05-10 2012-05-10 Открытое акционерное общество "Головной центр сервисного обслуживания и ремонта "Концерна ПВО "Алмаз-Антей" "Гранит" Automated system for controlling maintenance and repair processes and resources
RU130099U1 (en) * 2013-02-12 2013-07-10 Открытое акционерное общество "Головной центр сервисного обслуживания и ремонта Концерна ПВО "Алмаз-Антей" "Гранит" AUTOMATED REPAIR SYSTEM OF COMPLEX TECHNICAL OBJECTS IN THE PLACES OF THEIR DISLOCATION

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20100082130A1 (en) * 2008-09-30 2010-04-01 Rockwell Automation Technologies, Inc. Modular object publication and discovery
RU2450304C1 (en) * 2011-05-10 2012-05-10 Открытое акционерное общество "Головной центр сервисного обслуживания и ремонта "Концерна ПВО "Алмаз-Антей" "Гранит" Automated system for controlling maintenance and repair processes and resources
RU130099U1 (en) * 2013-02-12 2013-07-10 Открытое акционерное общество "Головной центр сервисного обслуживания и ремонта Концерна ПВО "Алмаз-Антей" "Гранит" AUTOMATED REPAIR SYSTEM OF COMPLEX TECHNICAL OBJECTS IN THE PLACES OF THEIR DISLOCATION

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2724466C2 (en) Nondestructive testing systems and methods involving a remote expert
US12066979B2 (en) Intelligent and automated review of industrial asset integrity data
US20180182179A1 (en) Comprehensive system and method for real-time monitoring and management of security patrolling operations
CN111260325A (en) Bridge construction progress management system based on BIM
CN104067189B (en) Job management system and job management method
WO2014136941A1 (en) Control system, control device, image processing device, and control method
EP3312095B1 (en) Lightning strike inconsistency aircraft dispatch mobile disposition tool
Guo et al. Improved safety checklist analysis approach using intelligent video surveillance in the construction industry: a case study
KR20140058732A (en) System and method for manageing defect of construction site
JP2021535511A (en) Methods and systems to digitally track and monitor the automotive refinish repair process
Abdelalim et al. Dynamic labor tracking system in construction project using bim technology
Tang et al. Automatic imagery data analysis for diagnosing human factors in the outage of a nuclear plant
Sun et al. Predictive nuclear power plant outage control through computer vision and data-driven simulation
RU2615247C1 (en) Integrated system of security and control of operations for complex technical systems
CN112184945A (en) Mobile terminal inspection management method and system
US20220405672A1 (en) System for management of facility construction and maintenance
US20160247168A1 (en) System and method for monitoring and reporting environmental conditions
CA2777168A1 (en) Integration of external data in electronic construction data management
CN113449947A (en) Information processing apparatus, information processing system, recording medium, and information processing method
CN110910042A (en) Electric field high-altitude operation behavior evaluation method and system based on GPS technology
US20220383233A1 (en) Work support system, work support method, and work support program
JP7116218B1 (en) Work management methods, systems and programs
CN117236737A (en) Digital intelligent quality management system and management method
CN114173089A (en) Human factor event prevention and control method, device and storage medium
KR20150076803A (en) The system which supports a managing process about a construction preparation status

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20181117

NF4A Reinstatement of patent

Effective date: 20200522

PD4A Correction of name of patent owner