ГлавнаяКарта сайтаПечатьE-mail
КонтрАвт
Увлекая к успеху
Поиск продукции КонтрАвт
Поиск по сайту
Подписка
формаКаталог по почте
Оформите подписку и получайте по почте Каталог продукции и буклеты о Новинках


Система мониторинга

Система мониторинга – комплекс аппаратных и программных средств, который выполняет постоянное измерение параметров среды и технологических процессов на подконтрольных объектах, регистрирует происходящие события, предупреждает о недопустимых отклонениях параметров, сигнализирует об аварийных ситуациях, обеспечивает сбор и архивирование данных, формирует отчеты.

Система мониторинга обеспечивает получение объективных достоверных свидетельств точности процессов производства и хранения ответственной продукции.

 

Области применения

На предприятиях, выпускающих фарм-, мед, биопрепараты, химреактивы, а также детское питание и пищевые продукты, предъявляются повышенные требования к соблюдению условий хранения продуктов. Во-первых, на таких предприятиях должны быть помещения и камеры хранения, оборудованные необходимыми системами поддержания параметров микроклимата и других параметров хранения на необходимом уровне. Во-вторых, должны быть независимые системы мониторинга, назначение которых заключается в следующем:

  • мониторинг и регистрация параметров среды в холодильных „камерах, помещениях для хранения ответственной и дорогостоящей продукции;
  • предупредительная и аварийная сигнализация;
  • предоставление объективных свидетельств о нахождении параметров в допустимом диапазоне за весь период хранения;
  • ретроспективный анализ параметров с целью оптимизации условий хранения.

Таким образом, система мониторинга позволяет регистрировать все, что происходит с продукцией во время хранения. На основе этих данных она дает объективные заключения о том, обеспечены ли необходимые условия хранения. Она является важным инструментом обеспечения этих условий, поскольку подсказывает персоналу, когда и какие меры предпринять, если нарушаются условия хранения. В то же время, система мониторинга контролирует и регистрирует все действия персонала, поднимая тем самым уровень его ответственности. 

Очевидно, кроме контроля за условиями хранения, системы мониторинга незаменимы при проведении лабораторных исследований и климатических испытаний продукции.

 

Выполняемые функции

Набор функций, которые должна выполнять система мониторинга,  прежде все зависит от тех задач, которые необходимо решить при хранении, исследованиях или испытаниях продукции. Этот набор может очень сильно варьироваться, от этого сильно зависит сложность и стоимость системы. Достаточно полный  набор функций представлен ниже:

  • измерение и регистрация параметров в подконтрольных объектах (камеры, помещения);
  • визуализация измеренных значений на АРМ оператора;
  • построение графиков значений параметров за заданный интервал времени;
  • архивирование измеренных значений, просмотр архивных данных;
  • предупредительная светозвуковая сигнализация;
  • аварийная светозвуковая сигнализация;
  • отправка SMS-сообщений об аварийных ситуациях;
  • архивирование аварийных ситуаций;
  • архивирование действий (или бездействий) оператора;
  • ограничение доступа к системе при помощи паролей; „
  • формирование и печать отчетов (свидетельств) необходимой формы;
  • доступ к системе по сети Internet;
  • связь с MES и ERP системами предприятия.

Сложность и масштаб системы мониторинга в значительной степени зависит и от того, какие физические параметры и события она должна регистрировать и обрабатывать. Следующий перечень дает представление о тех параметрах и событиях, которые обычно контролируются:

  • температура в объекте, в помещении, окружающей среды;
  • температура теплоносителя и хладагентов;
  • влажность в объекте, в помещении, окружающей среды;
  • содержание газов СО2, СО, СН, О3;
  • атмосферное давление;
  • скорость воздухообмена;
  • открытие дверей камер и помещений;
  • подтопление.

 

Структура системы мониторинга

Обычно структура системы мониторинга состоит из  следующих уровней:

Уровень 1. Датчики, регистрирующие параметры и события в системе.

Уровень 2. Измерительные приборы, преобразующие сигналы датчиков в цифровую форму.

Уровень 3. Сервера – хранилища данных в которых собираются измеренные параметры и события.

Уровень 4. Собранная информация обрабатывается и представляется персоналу в удобном и наглядном виде. Доступ к ней осуществляется через Автоматизированные рабочие места (АРМ), но современные технологии позволяют получать информацию и через SMS- сообщения, и через Интернет.

 

 

Автоматизированное рабочее место (АРМ) оператора

Традиционный состав АРМ оператора (Рис.1.):

  • персональный компьютер;
  • монитор (при необходимости - широкоформатная панель);
  • принтер;
  • программное обеспечение.

Рисунок 1. Состав оборудования традиционного АРМ.

Для наилучшего восприятия все данные в Системе структурированы и отображаются на мониторе в графическом и текстовом виде в так называемых Окнах. В зависимости от характера отображаемой информации и от вводимых-выводимых данных применяют следующие виды Окон:

  • общесистемное Окно

В нем содержится краткая информация о системе в целом, обобщенная сигнализация, краткий протокол событий (Рис.2.).

  • объектовые Окна

Таких окон, как правило, несколько и в них содержится подробная информация о параметрах каждого отдельного объекта, временные графики, полная сигнализация, элементы управления (Рис.3.).

  • Окна отчетов

В окнах содержится отчетная информация, предоставлена возможность предварительного просмотра, печать отчетов (Рис. 4-6.).

  • Окна настройки параметров и ввода данных

Представляют собой формы, в которых заполняются соответствующие поля. С их помощью информация вводится в систему, происходит авторизация, настройка системы.

 

Рисунок 2. Общесистемное окно с информацией о работе системы в целом.

 

Рисунок 3. Окно с подробной информацией об объекте.

 

Рисунок 4. Окно с подробным  протоколом событий.

 

 

 

 

Отчеты, свидетельства

Автоматически (по расписанию) или по требованию оператора Система формирует отчеты за выбранный интервал времени. Отчёт может быть оформлен в виде Свидетельства о качестве хранения для передачи заказчику, покупателю. Формы отчётов устанавливаются в соответствии с требованиями Заказчика (Рис.5-6.).

Перед формированием отчёта Оператор настраивает параметры отчёта и заполняет необходимые информационные поля.

Рисунок 5. Отчет с данными о параметрах в системе в графической форме

Рисунок 6. Отчет с данными о параметрах в системе в табличной форме

 

Протокол событий

Система мониторинга автоматически заполняет Протокол событий, в котором регистрируются аварийные и предупредительные сообщения, действия оператора, системные сообщения. Протокол доступен оператору в любой момент времени для просмотра истории событий, копирования, вывода на печать. Протокол событий является важнейшим источником информации о том, как функционирует система и как работает персонал.

 

 

Сигнализация

Важнейшей задачей Системы мониторинга является сигнализация о следующих событиях:

  • выход параметров среды за допустимые пределы;
  • обрыв линий подключения датчиков;
  • обрыв связи в сети обмена данными;
  • неработоспособность отдельных измерительных приборов;
  • сбои в работе системы.

В указанных случаях система выдает световые и звуковые сигналы, а также регистрирует их в Протоколе событий. Протокол событий заносится в архив.

В зависимости от типа событий, в системе может быть предусмотрено квитирование событий. Это значит, что Дежурный оператор должен подтвердить, что событие обнаружил и предпринял необходимые действия. Квитирование также регистрируется в Протоколе событий.

Работа предупредительной и аварийной сигнализации при выходе параметров среды за допустимые пределы показаны на Рис.7. По требованию Заказчика может быть установлена как световая, так и звуковая сигнализация (Рис.8). Допустимые границы задает должностное лицо, которому предоставлены права в соответствии с установленной ролью (Рис.9).

image description

Рисунок 7.  Работа предупредительной и аварийной  сигнализации.

 

Рисунок 8 . На шкафах устанавливается световая и звуковая сигнализация о нарушении условий хранения.

 

Рисунок 9. Окно ввода границ сигнализации.

 

SMS-оповещение

Система осуществляет экстренное SMS-оповещение компетентных лиц о событиях, выбранных пользователем в качестве наиболее значимых: авария, предупреждение, передача смены, загрузка/выгрузка хранилища и другие (Рис.10).

При наступлении события ответственному персоналу отсылаются SMS-сообщения, например: «12.04.2011/19:15:02 Нарушена нижняя граница зона #3 хранилище #1».

Рисунок 10. Пользователь получил SMS-сообщение о нарушении условий хранения

 

Администрирование. Разграничение доступа

Каждый пользователь, работая с системой мониторинга, играет определенную роль, которая предполагает соответствующий набор функций, прав и полномочий. Примерами ролей могут служить: Администратор системы, Технолог, Заведующий складом, Оператор и т.п.

Система позволяет для каждой роли установить набор прав: права доступа к выполняемым функциям, права изменения уровней сигнализации, права просмотра графиков, права подготовки и просмотра отчетов и т.п.

Каждому пользователю при регистрации в системе устанавливается выполняемая роль, и задаются персональный логин и пароль, которые необходимы для авторизации (Рис.11).

Регистрацию пользователей, задание ролей и соответствующих прав выполняет Администратор системы, который имеет полные права доступа.

Рисунок 11. Окно авторизации пользователя.

 

Авторизация пользователей

В системе предусмотрена авторизация пользователей. Авторизация означает, что при входе пользователя в систему, она запрашивает его логин и пароль, которые заданы ему при регистрации.

Авторизация обеспечивает однозначное сопоставление всех архивных данных, накопленных с момента авторизации, конкретному авторизованному пользователю. Тем самым однозначно устанавливается ответственность данного пользователя.

Дежурные операторы, которые отвечают за работу всей системы в течение смены, при приеме смены также должны выполнить авторизацию. Это означает, что все данные и события, происходящие во время смены, будут соответствовать данному оператору.

Данные о действиях оператора (прием/сдача смены, открытие двери камеры, действия оператора при выходе температуры за допустимый диапазон, квитирование аварийных сообщений и т.п.) заносятся в Протокол событий. За эти события оператор несет ответственность.

 

 

Технические средства. Конструктивное исполнение

Ввод и измерение сигналов в системе мониторинга осуществляют измерительные приборы с интерфейсом RS-485. В зависимости от поставленных задач, в качестве измерительных приборов могут быть использованы:

  • Модули ввода-вывода серии MDS без индикации результатов измерения

Конструктивно модули размещаются в боксах или шкафах сбора данных и пользователю для наблюдения недоступны.

  • Модули ввода-вывода серии MDS с индикацией результатов измерения

Конструктивно модули размещаются в боксах или шкафах сбора данных и при необходимости доступны пользователю для наблюдения.

  • Измерители-сигнализаторы серии МЕТАКОН с индикацией результатов измерения и со встроенной сигнализацией

Конструктивно измерители-сигнализаторы встраиваются в переднюю панель шкафов сбора данных и всегда доступны пользователю для наблюдения.

Рисунок 12. Портативный бокс с модулем ввода с индикацией.

 

Рисунок 13. Шкаф с измерителями-сигнализаторами с индикацией измеренных параметров.

 

Рисунок 14. Шкаф настенного исполнения, в котором размещены модули ввода без индикации.

 

Аппаратный уровень системы выполняется в виде боксов, настенных или напольных шкафов (Рис.12-14). Примеры исполнения приведены на рисунках. Конкретные варианты конструктивного исполнения, размеры, варианты размещения определяются количеством точек мониторинга, размерами объекта, взаимным размещением объектов мониторинга и АРМ оператора и многими другими факторами. В ходе подготовки Технического задания прорабатываются несколько вариантов, и Заказчик выбирает оптимальный.

 

 

Технические характеристики

Общие технические характеристики системы мониторинга приведены в Табл. 1.

 

Таблица 1. Технические характеристики системы мониторинга

Характеристика

Значение

Примечания

Количество точек ввода/вывода

До 1000

 

Глубина архива

Более 5-ти лет

Зависит от ёмкости HDD

Класс точности приборов

0,1

Без учёта класса точности датчиков

Интерфейс/протокол

 

RS-485/RNet, Modbus RTU

 

 

 

Протяжённость сети без репитеров

До 1000 м

 

Скорость передачи данных

До 115,2 кБод

 

Напряжение питания

220 VAC

 

Наличие Web интерфейса

Есть

 

 

Преимущества системы мониторинга

Описываемая в данной статье система мониторинга обладает рядом преимуществ, которые позволяют пользователю получить оптимальное для него решение:

  • модульность

Система строится из отдельных модулей, число модулей может наращиваться по мере необходимости и в разное время.

  • масштабируемость

Масштаб системы может быть очень разным: от единиц до тысяч точек контроля.

  • поэтапность создания

В соответствии с требованиями Заказчика система может создаваться и вводиться в эксплуатацию поэтапно, при этом на каждом этапе Заказчик получает работающее полнофункциональное решение.

  • гибкость архитектуры

Архитектура учитывает особенности объектов, их взаимное расположение, информационные потоки, масштаб системы, этапность создания.

  • разнообразие конструктивных решений

Большой выбор конструктивов обеспечивает наилучшее решение для выбранной архитектуры и масштабов системы.

Указанные особенности позволяют наиболее точно удовлетворять требования Заказчика, учитывать особенности объектов, планировать развитие системы, постепенно наращивая возможности и масштабы системы.

В результате обеспечивается оптимизация финансовых затрат, повышается эффективность инвестиций, повышается конкурентоспособность предприятия.

 

Порядок работы с Заказчиком

 

Порядок работы с Заказчиком в процессе создания системы достаточно традиционен и состоит из следующих основных этапов:

Этап 1. Согласование Технических требований (ТТ) (бесплатно).

Этап 2. Подготовка Технико-коммерческого предложения (ТКП) (бесплатно), принятие решения о реализации Проекта.

Этап 3. Детальное обследование объекта. Подготовка Технического задания (ТЗ).

Этап 4. Проектирование и изготовление системы, установка на объекте Заказчика.

Этап 5. Пробная эксплуатация, устранение замечаний.

Как показывает наш опыт, следование указанным этапам позволяет в кратчайшие сроки с минимальными доработками и коррекциями получать главное: успешно и эффективно работающую систему мониторинга, которая объективно свидетельствует о соблюдении всех требований к условиям хранения ответственной продукции.




Copyright © 2003-2016 КонтрАвт
Телефон: +7 (831) 260-13-08 (многоканальный)
Почта: sales@contravt.ru



Powered by TreeGraph (Graphit Ltd.)