Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Исследование влияния технологических факторов на эффективность АСУТП и постановка задачи разработки индустриальной технологии проектирования систем управления 23.
1.1. Совершенствование технологии проектирования АСУТП - необходимое условие повышения эффективности автоматизированного управления 25.
1.2. Формальное представление технологического процесса проектирования и внедрения АСУТП 45.
1.3. Результаты анализа возможных технологических процессов проектирования АСУТП 64.
1.4. Модель индустриальной технологии проектирования АСУТП 77.
Выводы к главе 1 83.
Глава 2. Исследование структуры эталонной модели АСУТП 86.
2.1. Исследование связи показателей качества АСУТП с технологическим процессом проектирования системы . 86.
2.2. Исследование связи показателей экономической эффективности АСУТП и технологии ее проектирования 111.
Выводы к главе 2 122.
Глава 3. Проектирование технической структуры и человеко-машинного интерфейса АСУТП 125.
3.1. Проектирование технической структуры РСУ 126.
3.2. Проектирование человеко-машинного интерфейса . 152.
3.2.1. Проектирование перепрограммируемого пульта с виртуальной клавиатурой 170.
3.3. Расчет информационного потока, формируемого аналоговым параметром объекта управления 180.
Выводы к главе 3 190.
Глава 4. Разработка математического обеспечения индустриальной технологии проектирования АСУТП .193.
4.1. Структура информационного обеспечения универсального контроллера 194.
4.2. Информационное обеспечение семейства виртуальных контроллеров 207.
4.3. Состав и технология проектирования АСУТП в СВК 219.
4.4. Технология проектирования программного обеспечения АСУТП 231.
4.5. Реализация вычислительных процессе СВК 233.
Выводы к главе 4 248.
Глава 5. Применение методов индустриального проектирования АСУТП объектами химической промышленности 251.
5.1. АСУТП адсорбционной очистки и промышленных стоков 259.
5.2 Результаты использования индустриального проектирования в АСУТП "Карат" 296.
Выводы к главе 5 310.
Заключение 312.
Литература 318.
Приложения:
1. Сведения о реализации индустриальной технологии 334.
2. Структура программного обеспечения УМИКОНТа 343.
- Формальное представление технологического процесса проектирования и внедрения АСУТП
- Исследование связи показателей экономической эффективности АСУТП и технологии ее проектирования
- Проектирование человеко-машинного интерфейса
- Информационное обеспечение семейства виртуальных контроллеров
Введение к работе
АКТУАЛЬНОСТЬ ПРОБЛЕМЫ
Рыночные отношения, определяющие современные тенденции экономики страны, требуют создания и развития предприятий, обеспечивающих выпуск качественного товара при достижении минимальной его стоимости. Основным условием выполнения этих требований является строгое соблюдение регламентных норм соответствующих технологических процессов, а это объективно приводит к сокращению доли ручного труда в сфере управления и регулирования.
Высокая стоимость труда человека при относительно низкой надежности управленческих решений, принимаемых им, огромные затраты на разработку, внедрение, эксплуатацию, модернизацию и совершенствование локальных систем управления (капитальные затраты на вторичные приборы, пультовое оборудование и сооружения, монтажные работы, эксплуатационные затраты и т.д.) стимулируют работы по созданию относительно недорогих, легко переналаживаемых и надежных компьютерных систем управления.
Наиболее быстро и с высокой эффективностью осуществился переход на автоматизированное управление технологическими процессами в машиностроительной отрасли страны. Этому способствовала широкая программа строительства автомобильных и других заводов с периодическими (дискретными) режимами работы оборудования и системами управления, реализованными на программно логических контролерах (ПЛУ). Использование импортных контролеров ПЛУ подтвердило высокую надежность и эффективность применения управляющей вычислительной техники, что в сжатые сроки
обеспечило массовый выпуск и внедрение отечественных программно логических контролеров для решения задач ПЛУ и в других производствах с дискретным режимом работы оборудования.
Успешное и широкое применение контролеров ПЛУ обусловлено не только их техническими характеристиками, а прежде всего продуманной технологией разработки, внедрения и сопровождения автоматизированных управляющих систем, ориентированных на пользователя - непрофессионала в области применения вычислительной техники.
Технология, основанная на комплексном подходе к
проектированию, внедрению и эксплуатации АСУТП, ори ентированная на широкий круг специалистов - непрофессионалов в области вычислительной техники и использующая единые
автоматизированные методы разработки, сопровождения,
модернизации для различных производственных процессов , получила название индустриальной [19].
В отраслях с объектами управления непрерывно дискретного типа (химическая, металлургическая, теплоэнергетическая промышленность и др.), для которых характерны существенно более сложные и уникальные алгоритмы обработки информации при принятии управленческих решений и расчете регулирующих воздействий, а также более жесткие требования к выполнению задач управления, мнение о низкой функциональной эффективности АСУТП сохранилось и к настоящему времени. Как показал выполненный в 1988-1991 годах под руководством автора настоящей работы анализ эффективности нескольких десятков действующих и проектируемых АСУТП химической подотрасли [18], проблема внедрения
автоматизированных систем в промышленность состоит в преодолении негативных стереотипов, сложившихся в годы
эксплуатации систем управления, реализованных на базе микроЭВМ М6000.
В условиях рыночных отношений актуальность постановки и решения проблемы разработки индустриальных технологий проектирования и внедрения АСУТП связана с необходимостью массового изготовления систем управления с минимальной стоимостью, гаранти-рованным качеством выполнения управляющих функций и в договор-ные сроки. Разработкой теоретических, методических и прикладных аспектов решения этой проблемы в рамках САПР АСУТП до 1991 года занимались коллективы отраслевых НИИ, КБ, проектных органи-заций. В это время были получены практические результаты в ИНЭУМе, НИИТЕПЛОПРИБОРе, ЦНИИКА, ИПУ, МХТИ, МВТУ им. Баумана г. Москва, ОКБ А "Химавтоматика" гг. Ангарск, Воронеж, Северодонецк, СКБ УВТ КПО "Электронмаш", институте автоматики г. Киев, ЛТИ им Ленсовета г. Санкт-Петербург, ТПИ, ТИ АСУ Р г.Томск, отраслевых институтах и КБ, в том числе, ДНИИХТИ, ЦНИИХИММАШ г. Москва , НПО " Алтай" г. Бийск. В результате были разработаны программы автоматизированного расчета контуров управления, "разводки" монтажных схем, а так же получены типовые проекты для тиражируемых технологических процессов, разработаны и тиражировались "под ключ" управляющие системы "УНИКОНТ" (Северодонецк), РЕМИКОНТ, ЛОМИКОНТ (Чебоксары) и т.д. Вместе с тем, при эксплуатации отдельных задач САПР АСУТП было отмечено общее увеличение трудоемкости работ за счет ввода дополнительных данных, а слабая оснащенность проектных подразделений вычислительной техникой и периферией не стимулировала развитие работ в этом направлении.
Анализ результатов САПР АСУТП предприятий химического профиля показал необходимость комплексного развития технологии
разработки автоматизированных систем управления с учетом взаимных интересов заказчика и разработчика минимизации затрат при гарантированном качестве потребительских и качественных функций, что достигается совершенствованием методов проектирования технической структуры, программного обеспечения и человеко-машинного интерфейса.
ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ РАБОТЫ
Целью диссертационной работы является:
• создание научно - методического базиса индустриальной технологии проектирования автоматизированных систем управления технологическими объектами с непрерывно-дискретным режимом работы оборудования, в том числе, и химической промышленности;
• теоретическое обоснование пооперационной структуры технологического процесса разработки АСУТП, отличающегося от известных подходов единством методологической основы при формулировании исходных требований к качеству системы, разработке структуры технических средств, человеко-машинного интерфейса и прикладного программного обеспечения, на основе используемого в качестве прототипа эталонной модели АСУТП, обобщающей знания экспертов о множестве работ в области автоматизированного управления и обладающей свойством реализуемости.
Для достижения поставленной цели потребовалось решить следующие задачи:
исследовать традиционные методы разработки и внедрения АСУТП, выявить факторы понижающие эффективность систем на всех фазах жизненного цикла;
• разработать эффективные инструментальные средства анализа вариантов технологических процессов проектирования на основе моделирования процессов;
• сформулировать методологические основы технологии индустриального проектирования АСУ Т П, как сложного наукоемкого изделия с длительным жизненным циклом, в процессе которого осуществляются интенсивные работы по сопровождению и модернизации;
• сформулировать свойства эталонной модели АСУТП, как базы знаний о наиболее эффективных потребительских и качественных свойствах системы, методах реализации и эксплуатации. Разработать методику построения модели и ее использования;
• разработать методику проектирования структуры технических средств, как специализированной локальной сети универсальных контролеров;
• разработать методику проектирования эффективного человеко-машинного интерфейса, соответствующего требованиям эталонной модели;
• разработать информационно-функциональную структуру интегрированной среды проектирования и исполнения функций АСУТП, обеспечивающую требования эталонной модели системы;
• экспериментально отработать технологические приемы, методы и инструментальные средства проектирования АСУТП на промышленных объектах непрерывно-дискретного типа.
МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ
Выполнение задач диссертационной работы осуществлялось комплексным использованием методов аналитического исследования,
испытаний, экспериментальной отработки, апробации и анализа промышленного использования в уникальных технологических процессах.
В первой группе методов использованы элементы инженерии знаний, теории моделирования, систем массового обслуживания и марковских цепей с непрерывным временем, алгоритмов и алгоритмических языков, инженерной психологии, теории
вычислительных процессов.
Экспериментальные методы включали разработку необходимых для анализа имитационных моделей, проведение соответствующих экспериментов, разработку программного обеспечения СВК, в том числе, драйверов, операционной среды, инструментальных сред, отладку на стендах программ базового комплекса.
Наконец, третья группа методов охватывала комплекс работ по доводке методических и программных средств экспериментальной технологии до промышленного образца, соответствующих испытаний и реализацию технологии совместно с УВК СМ 1810 в АСУТП объектами. Работы, выполняемые в этой группе состояли в уточнении характеристик поставляемых систем проектирования, разработке и внедрению уникальных АСУТП, разработке полного объема технической документации, обучении пользователей и консультационной деятельности.
Научная новизна работы состоит в следующем:
Научно и методически обоснована задача индустриального проектирования АСУТП, как наукоемкого товара с заданными потребительскими свойствами и качеством, обеспеченным технологическим процессом проектирования и изготовления.
В диссертации впервые разработан методологически единый подход к решению проблемы комплексного проектирования АСУТП, включающий:
• разработку концептуальной модели заказываемой АСУТП с использованием в качестве прототипа эталонной модели, образованной экспертным способом;
• использование для проектирования типовых функций АСУТП технологии, поддерживающей качественные показатели эталонной модели и позволяющей включать в систему уникальные функции, удовлетворяющие внутрисистемным соглашениям по информационному обмену.
Предложены и обоснованы критерии оценки качества АСУТП, образующие эталонную модель, разработаны методики их оценки; показана связь технологии изготовления АСУТП и показателей качества, разработана методика анализа и математическая модель процесса проектирования систем управления, позволяющая проводить оценку необходимых для внедрения системы ресурсов. Выявлены основные факторы, обеспечивающие эффективность и качество АСУТП, с том числе, техническая структура, человеко-машинный интерфейс, технология разработки и сопровождения программного обеспечения, ориентированная на непрофессионалов в
программировании.
Введено понятие универсального контроллера-УМИКОНТа, как программно-технического комплекса, состоящего из микроЭВМ или локальной сети на их основе, способного выполнить любые функции управления. Сформулированная концепция описывает все известные технические структуры управления, как частные случаи, и является основой синтеза управляющих структур проектируемых АСУТП. Исследованы особенности локальных управляющих сетей, показаны
их отличия от информационных сетей общего назначения, в том числе, обозримость, завершенность, проектно-заданные режимы передачи данных. На основании модели УМИКОНТа и свойств локальных управляющих сетей разработаны методы и алгоритм проектирования структуры технических средств управления.
Предложена и обоснована модель проектирования человеко-машинного интерфейса (Ч М И), как эволюционного процесса согласования знаний между операторами и проектировщиками ЧМИ. Разработана методика проектирования ЧМИ и инструментальные средства для её реализации.
Обоснована и введена в ЧМИ АСУТП новая функция дистанционного воздействия на исполнительные механизмы через систему графического меню. Исследованы функциональные, технические и психофизиологические факторы, обеспечивающие эффективность новой функции. Разработана методика проектирования функции и необходимые инструментальные средства.
Сформулирована концепция семейства виртуальных контролеров (СВК), как интегрированной системы, поддерживающей эталонную модель АСУТП, и включающей инструментальные и
исполнительские средства для разработки прикладных программ типовых задач "под ключ" без отладки программного обеспечения. Концепция СВК принята базовой в представляемом варианте индустриальной технологии. Разработан комплекс методических и программных средств, реализующих сформулированную концепцию. Разработано методическое обеспечение процессов проектирования АСУТП в рамках СВК-технологии.
Исследованы особенности использования индустриальной технологии при создании АСУТП более 10 производств химической,
деревообрабатывающей, пищевой, металлургической, резинотехнической, обогатительной, аэрокосмической и других отраслей промышленности.
Научная значимость диссертационной работы состоит в том, что в результате комплекса разработанных теоретических, технических, экономических и технологических проблем предложен и реализован способ индустриального проектирования автоматизированных систем управления, внедрение которых является значимым фактором ускорения научно-технического прогресса.
НАУЧНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ, ВЫДВИГАЕМЫЕ НА ЗАЩИТУ
Успешная реализация проекта АСУТІІ в условиях рыночной экономики возможна в случае удовлетворения исполнителем заявленных заказчиком потребительских функций системы при выполнении ограничений по цене и качеству. Процессы разработки АСУТП описываются моделью согласования и эволюции знаний заказчика о предполагаемых функциях системы и исполнителя проекта о возможности реализации этих функций с заданными ограничениями. Формальное представление проектирования АСУТП моделью эволюционного преобразования знаний позволяет выявить
особенности и узкие места традиционных методов создания системы и разработать направления совершенствования этих процессов.
Исходными знаниями для выработки концептуальной модели АСУТП являются проблемно ориентированная база знаний исполнителя о технологии производства автоматизированных систем в аналогичных производствах, декларативная база знаний заказчика о предполагаемых результатах внедрения системы и база нормативных сведений. Согласование интересов сторон осуществляется при
наличии субъективных и психологических факторов, что снижает эффективность АСУТП вцелом. Устранение противоречий между заказчиком и исполнителем достигается включением в процесс проектирования АСУТП знаний об эталонной системе, образованной методом экспертных оценок мнений производственного персонала и проектно-конструкторских организаций.
Эталонная модель АСУТП включает обобщенные сведения о теоретических и прикладных аспектах создания и эксплуатации систем управления по разделам: наукоемкость, завершенность и полнота функционирования, человеко-машинный интерфейс, технологичность и эксплуатационные характеристики, уровень технической структуры и обладает свойством реализуемости, т.е. имеет методическую, инструментальную и программную поддержку выполнения функций и качественных показателей, описанных в её структуре.
Оценка эффективности АСУТП, как сложной наукоемкой продукции, определяется соотношением приведенных интегральных затрат и интегральных доходов, на всем жизненном цикле системы. Модель эффективности на жизненном цикле позволяет исследовать влияние длительности этапов проектирования и интенсивности затрат на экономические характеристики АСУТП, эффективность различных методов и технологий проектирования, внедряемых задач, капитальных вложений и других усовершенствований.
Множество возможных структур технических средств АСУТП описывается моделью управляющей вычислительной сети (УЛВС), образованной универсальными микроконтроллерами. Общими свойствами УЛВС, в отличие от информационных сетей общего назначения, являются ограниченность и обозримость функций, режимов обработки данных, проектно определяемые топология и
объемы передаваемых сообщений. Формальное определение управляющей структуры позволяет использовать инженерную методику синтеза УЛВС для АСУТП.
Динамика изменения аналогового параметра, отображаемого прибором без записи предыстории и анализируемого в случайные моменты времени, описывается непрерывной марковской цепью "особых состояний" этого параметра. Введенная формализация позволяет: во-первых, представить в памяти контролера моментные данные о состоянии управляемого объекта " обобщенным дискретным портретом", включающим дискретные сигналы и коды особых состояний аналоговых параметров; во-вторых, рассчитать мощность информационного потока формируемого аналоговым сигналом, отнесенным к "особому состоянию".
Проектирование человеко-машинного интерфейса, удовлетворяющего требованиям оператора - технолога осуществляется в две стадии: во-первых, декомпозицией информационного потока, формируемого объектом управления, по технических средствам отображения (создание идеальных сценариев наблюдения за ходом процесса); во-вторых, адаптацией идеальных сценариев к
особенностям объекта и психофизиологическими возможностями человека. Выполнение второго этапа достигается включением в индустриальную технологию инструментальных средств подстройки моделей непосредственно по результатам испытаний ЧМИ на объекте.
Унификация внешнего и внутрисистемного информационного интерфейса универсального контролера, хранение всех нормативных данных и данных о состоянии объекта в единой базе, независимой от всех программ обработки, двухтактный квазипараллельный процесс выполнения прикладных программ (первый такт - заполнение базы данных, второй - обработка по алгоритму), организация прикладных
вычислительных процессов по типу интерпретации кодов алгоритмов управления обеспечили создание интегрированной среды проектирования и исполнения типовых программ АСУТП, в том числе, первичной обработки данных, НЦУ, ПЛУ, ЧМИ, диагностики, межмашинного обмена, архивизации. Доля таких задач в промышленных АСУТП достигает до 80%.
Представленное теоретическое, методическое,
инструментальное и программное обеспечение образуют технологический процесс индустриального проектирования АСУТП, обеспечивающий качество систем на уровне эталонной модели при сокращении трудоемкости и затрат на разработку прикладного программного обеспечения в 2-3 раза.
Результаты исследований выводы и рекомендации, изложенные в защищаемых положениях, результаты промышленного внедрения индустриальной СВК-технологии разработки АСУТП можно рассматривать как комплексное решение крупной научно-технической проблемы, состоящей в разработке теоретических положений, методологии и технологии проектирования эффективных автоматизированных систем контроля и управления , что является значимым фактором ускорения научно-технического прогресса.
ПРАКТИЧЕСКАЯ ЦЕННОСТЬ РАБОТЫ
Практическая значимость результатов диссертационной работы рассматривается в трех аспектах: во-первых, полученные модели и методики исследования процессов проектирования, эффективности, качественных показателей, анализа локальных сетей, надежностных характеристик УВК, проектирования ЧМИ и т.д. могут быть использованы как средства для дальнейшего изучения проблемы; во
вторых, промышленно - поставляемая СВК-система индустриального проектирования АСУТП является инструментарием эффективной разработки распределенных систем управления; в-третьих,
внедренные в производство уникальные АСУТП технологических процессов являются самостоятельными научно-техническими достижениями, так как впервые в практике управления
промышленными объектами подтверждают принципиальную возмож-ность и высокую эффективность автоматизированного управления потенциально- опасными объектами без дублирующих вторичных приборов и релейно - контактных элементов ( АСУТП "карат" ) или возможность управления процессами разделения электролитов по математической модели в реальном времени и в условиях, когда установка датчиков качества принципиально не возможна ( АСУТП адсорбционной очистки промышленных вод).
Инструментальные средства и исполнительская СВК-система поставлялась заводом - изготовителем управляющей вычислительной техники СМ 1810 (КПО "Электронмаш" г. Киев) в составе дополнительного математического обеспечения управляющих комплексов. Комплекс СМ 1810 и СВК приняты базовыми для разрабатываемых НИПКИ "Сахавтомат" (г.Киев) АСУТП сахарных заводов Украины. СВК, расширенная драйверами нестандартного ввода вывода, системой переналадки в реальном времени технологического оборудования под новые рецепты резиновых смесей, используется в качестве базового МО в АСУТП "Садик-1м", поставляемых Днепропетровским институтом Электротяжхимпроект и Львовским заводом Микроприбор".
В СВК-технологии разработаны и внедрены " под ключ " автоматизированные системы управления: - станом гальваники листовой жести на Карагандинском металлургическом комбинате
г.Темир-Тау, цехом обогащения золота на Степногорском гидрометаллургическим заводе (Казахстан) - испытательным стендом НПО "Энергия" ( С/Петербург) - двух технологических процессов синтеза ультрадисперсных алмазов , процесса химической очистки УДА, технологических процессов адсорбционной очистки воды, вакуумно-импульсной сушки деловой древесины, зерновых, плодов и овощей, управления камерными электропечами четырнадцати модификаций (г.Бийск), системы жизнеобеспечения микробиологического объекта (г.Новосибирск).
АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ
Основные результаты работы докладывались на конференциях, совещаниях, и школах международного, всесоюзного и республиканского уровней в г. Москва, Ленинград, Киев, Харьков, Ташкент, Новочеркасск, Пермь, Кемерово, Барнаул, Черноголовка. Пущино, Люберцы, а также на отраслевых координационных Советах по АСУТП и научных семинарах ряда институтов.
Индустриальная технология проектирования АСУТП на основе УМИКОНТа экспонировалась на ВДНХ СССР в качестве отдельного экспоната и в составе технологического процесса в 1986, 1987 годах и награждена золотыми, серебренными и бронзовыми медалями.
ПУБЛИКАЦИИ
Но результатам выполненных исследований опубликовано печатных работ 50 ( в центральных периодических изданиях 45, в том числе 2 монографии), получено 3 авторских свидетельства на изобретения.
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ МАТЕРИАЛОВ РАБОТЫ
В УЧЕБНОМ ПРОЦЕССЕ
Материалы работы с 1988 года используются в учебных курсах специальности информационно-измерительнвая техника в Бийском технологическом институте АлтГТУ, в том числе, в курсах: проектирование АСУТП, проектирование локальных средств управления, САПР АСУТП, технология программирования, программирование в реальном времени, проектирование человеко- машинного интерфейса, комплексном курсовом проекте, включающем проектирование и программирование АСУТП различных объектов. СВК - технология применяется для проектирования компьютерных учебников, моделирования промышленно-торговых структур специальности информационные системы в экономике. По материалам разработаны методические пособия, указания.
УЧАСТИЕ АВТОРА В РАБОТАХ
Разработка технологического процесса является сложной, комплексной задачей, включающей теоретические,
методологические и прикладные аспекты. Успешное решение
подобных проблемм невозможно без коллектива
единомышленников. Автором настоящей работы лично
сформулированы основные принципы индустриальной технологии, разработаны интерфейсы внутрисистемного информационного
обеспечения, реализовано программное обеспечение УМИКОНТа и осуществлено внедрение АСУТП "карат" и адсорбционной очистки промышленных вод, сформулированы методы проектирования технической структуры и человеко-машинного интерфейса.
Развитие работ, в частности, разработка программного обеспечения СВК выполнялась под руководством автора и при его непосредственном участии Вигулем В. А., Глинкиным О. Б., Афанасьевым А.В., Андриевским В.П. Привязку СВК к техническим структурам АСУТП выполняли Левин Б.Я. и Балясова Е.М.. Все отмеченные выше сотрудники, работавшие вначале в отраслевой лаборатории НПО " Алтай", а с 1991 года составившие ядро КБ "АлАРМ" активно участвовали во внедрении уникальных АСУТП, перечисленных в настоящей работе, доработке и совершенствовании СВК, обучении пользователей и методическом обеспечении работ по внедрению систем проектными организациями. В решении проблем системной организации вычислительных процессов и диспетчирования заданий УМИКОНТов, обосновании выбора языка реализации СВК ФОРТ и внедрении АСУТП химической очистки УДА принял творческое участие Кондратенко СВ..
Оценили актуальность и важность применения технологии СВК в разработке прикладного математического обеспечения комплексов СМ 1810 начальник СКБ КПО "Электронмаш" Краснов B.C. главный инженер проекта СМ 1810 Абрамович Г.А., начальник лаборатории Калайда Е.И., ведущий специалист Йошпе Е.Д. С их помощью и при их непосредственном участии осуществлялись работы
по реализации и совершенствованию СВК. Много рекомендаций высказали сотрудники проектных организаций и эксплуатационного персонала, внедрившие или проектирующие АСУТП на базе СВК.
Всем им автор приносит свои благодарности и глубокую признательность. Индустриальная технология разработки АСУТП является обобщением многочисленных идей, мнений и бесед с сотрудниками отраслевых институтов и КБ, заводов, высших учебных заведений. Возможность анализа эффективности разработанных систем управления и доброжелательное участие в работах сотрудников НПО Алтай11 (рук.Сакович Г.В.) Ворожцова Б.И. , Бобрышева В.П, Петракова В.М. позволили сформулировать представляемые в настоящей работе проблемы. Особую признательность автор приносит Степанову В.А, который первым в отрасли организовал целенаправленный процесс внедрения АСУТП и до настоящего времени делает все возможное для его продолжения. Мысли и уроки Степанова В.А., как и общего учителя Бирюлина П.П. во многом способствовали формированию взглядов и автора настоящей работы.
СТРУКТУРА И ОБЪЕМ ДИССЕРТАЦИИ
Структура диссертационной работы отражает логику решения поставленной задачи. В первой главе работы на основе анализа опыта внедрения АСУТП в стране и химической подотрасли, в частности, а так же анализа экономической ситуации в стране показана актуальность разработки систем управления с потребительскими функциями, стоимостью и срокам разработки, удовлетворяющими заказчика. В главе осуществлен анализ традиционных методов проектирования систем управления и определены направления совершенствования технологии создания АСУТП.
Вторая глава работы посвящена исследованию связи показателей качества и эффективности АСУТП и технологического процесса проектирования системы. Вводится понятие и определяется структура эталонной модели системы управления.
Третья глава диссертации посвящена анализу проблем проектирования структуры технических средств и человеко-машинного интерфейса. В главе излагаются методы реализации этих проблем, положенные в основу обсуждаемой индустриальной технологии.
В четвертой главе рассмотрены вопросы проектирования программного обеспечения АСУ Т П, описана структура функционально - информационного обеспечения универсального контролера и семейства виртуальных контролеров, организация вычислительного процесса и состав базового пакета программ, поддерживающих индустриальную технологию проектирования АСУТП.
Из десятка уникальных проектов АСУТП, разработанных с и внедренных с использованием СВК-технологии в пятой главе приведено описание АСУТП адсорбционной очистки промышленных вод и АСУТП "карат". Примеры выбраны не только для демонстрации возможностей СВК-системы, но прежде всего потому, что эти разработки подчеркивают перспективы применения ЭВМ в
управлении. АСУТП "карат", выполненная без вторичных приборов, релейных и кнопочных элементов к настоящему времени управляла объектом практически без отказов и переделок с 1985 года, а АСУТП адсорбционной очистки подтвердила возможность эффективного управления процессом разделения смесей электролитов, в условиях, когда установка датчиков на оборудовании принципиально невозможна.
Диссертация содержит также аннотацию, введение, заключение и три приложения. Во введении обосновывается выбор направления исследования и его актуальность, формулируются проблемные вопросы, имеющие важное значение для достижения целей исследования дается характеристика структуры диссертации. В заключении формулируются основные научно-технические
методические и технологические результаты, полученные в
диссертации. В приложении приведено структура программного обеспечения УМИ КОНТ А, анализ результатов внедрения
индустриальной технологии и дискета с технической документацией на одну версию СВК-системы.
Общий объем диссертации составляет 365 страниц, в том числе, основное содержание изложено на 318 страницах. В диссертации 17 рисунков и 17 таблиц. Список литературы включает 154
наименования, приложения изложены на 25 страницах и дискете объемом 360 кб.
Формальное представление технологического процесса проектирования и внедрения АСУТП
Технологический процесс проектирования и внедрения АСУТП может быть представлен как последовательность преобразования информации и получения новых знаний в конкретном объектно ориентированном приложении. В методологическом аспекте этот процесс связан с совершенствованием концептуальных моделей системы управления и моделей их проектирования, а также разработкой инструментальных средств, поддерживающих реализацию выбранных концептуальных моделей. АСУТП разработки концептуальной модели АСУТП конкретного объекта (в ОРММ этот этап соответствует разработке технического задания); разработки модели проектирования системы управления ( по ОРММ этот этап определяет основные решения по проекту и называется техническим проектом); конкретизации модели АСУТП, в форме рабочего проекта системы по ОРММ, который мы условно разобьем на подэтапы проектирования технической структуры и человеко - машинного интерфейса, разработки, верификации, отладки прикладного программного обеспечения и, наконец, внедрения системы управления; эксплуатации АСУТП, включающий сопровождение системы, ее модернизацию и развитие.
Каждый из этапов жизненного цикла связан с преобразованием знаний о свойствах проектируемой АСУТП у заказчика и знаний о методах достижения заданных свойств системы управления у разработчика .
Решение о приобретении (разработке) системы управления принимает пользователь. Это решение принимается, во - первых, в силу необходимости совершенствования производственного процесса и, во - вторых, на основании некоторых первоначальных сведений о возможных вариантах технической реализации предполагаемого проекта.
Используя элементы инженерии знаний [59,] будем считать, что исходная информация для построения модели АСУТП составляет некоторую базу знаний пользователя и может быть записана в виде следующего кортежа: Пр = Фр, Кр, Гр , (1.1) где: Фр - соответственно, множество требований к функциям, предполагаемых в к реализации системой управления; Кр - множество требований к качеству реализации АСУТП; Гр - множество ограничений, включающее уровень цены, сроки и другие факторы, важные для заказчика. Так как пользователь не является профессионалом в области автоматизированных систем управления, то формируемая им модель АСУТП будет носить "декларативный" характер. Уточним структуру знаний базы (1.1). Множество требований к системе управления в этом случае будет определяться некоторой базой знаний о предполагаемых результатах функционирования человеко - машинной системы Rp виде продуктов и последствий и базы знаний Sp о возможных компонентных структурах: Фр = Яр, Sp (1.2)
Структура базы знаний Rp в свою очередь определяется множеством сведений о продуктах труда, получение которых обеспечит автоматизируемый объект - Pt. и множеством сведений о последствиях регламентной работы объекта и нарушений этих режимов - Nr. Rp = Pt,Nr (1.3) Последующая конкретизация Pt позволяет определить, например, множества основных и побочных результатов труда, рассмотреть их как продукты производственного назначения, информационные продукты, эксплуатационные и прочие результаты деятельности: Pt = NPti,QPti (1.4) где: NPti - наименование і- го продукта труда, QPti- множество характеристик качества і-го продукта труда, определяемого следующим образом: QPa={PQ(Qy,Zy)J = l...Pj) (1.5) где: PQ(Qij,Zij) -предикат: "Продукт с именем NPti должен иметь свойства Qil,..Qij,..Qipj со значениями параметров соответственно в пределах Zli(min)-Zli(max),..Zij(min)-Zij(max),.." База последствий внедрения АСУТП включает следующие компоненты: Np(h) = Nt(h), Nf(h), Nc(h), №(h) (1.6) где: Nt(h) - технические последствия: износ оборудования, нормы расходования ресурсов, вероятность аварийных ситуаций и прочие требования для h-системы; Nf(h) - психологические последствия: утомление, стресс, понижение или повышение квалификации; Nc(h) социально-экологические последствия: травматизм, профессиональные заболевания, загрязнение окружающей среды; №(h) - экономические последствия: доход, прибыль, новое качество продукции, имидж.
Аналогичным образом определяются остальные элементы базы знаний Пр, однако детальный анализ её структуры не является целью настоящей работы. Достаточно установить только, что если знания Rt могут быть сформулированы заказчиком с достаточной полнотой и достоверностью, а в случае выявленных при совместной работе ошибок могут быть конкретизированы в процессе разработки концептуальной модели АСУТП, то фрагменты базы знаний Sp, а тем более Кр и Гр подобной полнотой не обладают. С другой стороны, разработчик систем управления имеет некоторую базу знаний: Пг = Фг, Кг, Тг , (1.7) отражающую накопленный опыт проектирования аналогичных систем управления. База знаний разработчика состоит из: Фг -множества функций АСУТП, которые могут быть реализованы исполнителем на объекте заказчика; Кг - множества показателей качества, обеспечиваемых разработчиком в проектируемых системах: Тг - множества технологических процессов, методов, приемов разработки АСУТП. обеспечивающих Фг, Кг.
При этом, множество реализуемых объектно-ориентированных функций определится: Фг = Rr, Sr,lr (1.8) где: Rr - множество знаний о продуктах и последствиях, которые достигаются в результате внедрения АСУТП на объекте заказчика при использовании технологии разработки исполнителя проекта; Sr -множество знаний о компонентах и структурах АСУТП, реализуемых исполнителем в проекте; Lr - множество функций и задач, реализуемых исполнителем для обеспечения Rr.
Исследование связи показателей экономической эффективности АСУТП и технологии ее проектирования
В технологическом процессе проектирования АСУТП существенное значение имеет оценка стоимости работ и эффективности разрабатываемой системы управления. Как следует из главы 1 работы, проблемы расчета цены изделия решаются на всех этапах технологического процесса проектирования АСУТП, в том числе при разработке концептуальной модели системы управления (1.4), модели технологического процесса её реализации (1.13), и, наконец, при эксплуатации выбранной модели проектирования системы управления (1.16).
Существующая в настоящее время методика определения социально-экономической эффективности АСУТП химических производств [ 42, М ], базируется на соотношении затрат, связанных с созданием систем управления, и эффектов от внедрения задач, отнесенных к моменту годичной фактической эксплуатации системы (годовой эффект) с последующим пролонгированием результатов на весь период функционирования системы. Дополнительные эффекты от совершенствования внедренной АСУТП, ее развития и модернизации рассчитываются аналогично и являются аддитивными составляющими определенного ранее годового эффекта. При этом, достаточно вероятна ситуация, когда учтенные в предыдущих экономических расчетах задачи управления к моменту последующих оценок были исключены из системы или модифицированы.
Представление АСУТП в качестве показателя научно-технического прогресса требовало и от заказчика - предприятия и от разработчика- отраслевого НИИ "неуклонного повышения эффективности" внедренных систем, поэтому снижение ранее рассчитанной эффективности не производилось. Искусственность подобного подхода очевидна. Рыночные отношения и понимание АСУТП в форме наукоемкого товара неизбежно приводят к пересмотру значимости показателя экономической эффективности и замене его безусловным іребованием максимального удовлетворения потребительской функции при гарантированном выполнении качества изделия. Поэтому разработка модели, методики оценки затрат и прибыли от шедрения ЛСУТП, а также выявление связи технологии разработки шсгемы с её экономическими показателями являются необходимыми и актуальными задачами.
Другим существенным недостатком методики оценки дативного суммарного экономического эффекта, отнесенного к фиксированным временным координатам или событиям, связанным с модернизацией системы управления, является отсутствие возможности анализа стимулов к получению максимального фактического эффекта на всем периоде эксплуатации системы Разработчик АСУТП, стремящийся получить максимальную прибыль в по итогам годичной эксплуатации системы, не всегда планирует комплекс мероприятий по дальнейшему ее совершенствованию, стремится максимально использовать ресурсы УВК, исключает из технической структуры возможность последующего ее развития. С другой стороны, сокращение капитальных затрат на создание АСУТП не всегда обеспечивает наибольший эффект от ее эксплуатации так как вполне возможно увеличение затрат на обслуживание и сопровождение. Например, сокращение числа микроЭВМ распределенной системы управления неизбежно вызовет совмещение функций управления, что приводит к усложнению процессов наладки, обслуживания, повышает вероятность простоев оборудования при отказах элементов АСУТП. Это в свою очередь приводит к увеличению затрат на обслуживание и снижению прибыли, что в конечном счете снизит и эффект системы.
Известно, что АСУТП является сложной технической системой, подверженной моральному или техническому старению, износу, способной к восстановлению или коррекции функций. Поддержание заданного уровня ее работоспособности требует постоянных затрат, а получаемый экономический эффект во многом определяется не только эффективностью решаемых задач, но и уровнем эксплуатации системы. Существенным недостатком действующих методик является отсутствие возможности учета неравнозначности затрат и получаемых эффектов в различные моменты времени. Цена связанных, выведенных из экономического оборота ресурсов со временем возрастает, а цена ожидаемой в будущем прибыли по мере удаления от анализируемого момента времени должна снижается.
Полезность АСУТП проявляется только через повышение качества функционирования объекта управления. Из этого следует, что затраты на создание АСУТП должны рассматриваться как дополнительные капитальные вложения в автоматизируемый комплекс. Однако, централизация разработок систем управления и существующие методы оценок эффективности не вскрывали значимости этих факторов, что объективно снижало роль предприятия - заказчика в процессе создания и последующей эксплуатации и совершенствовании АСУТП.
Поэтому в настоящее время наиболее достоверной оценкой эффективностии оценка эффективности должна осуществляться с учетом всех этапов жизненного цикла системы управления на всем периоде эксплуатации АСУТП, как динамическая характеристика, связанная с состоянием объекта и системы управления, это значит, что экономическая эффективность системы должна исследоваться не только РЮ2 Ь рис 2-2 Динамика затрат и прибыли АСУТП на жизненном иикле в момент сдачи последней в промышленную эксплуатацию, но на всем временном интервале, включающем этапы проектирования, наладки и внедрения, а также последующей эксплуатации вплоть до момента демонтажа технических средств [131]. Для учета этого требования воспользуемся моделью, предложенной в [44, 43, 18].
Будем рассматривать жизненный цикл АСУТП как некоторый временной интервал от момента начала работ по созданию системы (момента начала финансирования) до момента прекращения её функционирования и демонтажа ( см. рис24). В различные нерав-нозначные периоды жизненного цикла доля затрат связанных с разработкой и сопровождением системы, а так же доля эффектов от ее внедрения существенным образом изменяется. На этапе создания системы естественно предположить, что эффект от АСУТП или отсутствует или незначителен и образуется за счет опережающего внедрения частных решений по модернизации технологического процесса, совершенствования информационной базы, реализации отдельных задач оптимизации и т.д.. Затраты этого периода относительно велики и направлены на проведение НИОКР, разработку проектной документации, изготовление нестандартного оборудования, испытания, монтаж, наладку и т.д..
Проектирование человеко-машинного интерфейса
Основным требованием к ЧМИ является организация эффективного взаимодействия человека, выполняющего на каждом уровне иерархии управления некоторые предписанные функции, и ЭВМ, осуществляющей выполнение рутинных операций приема, переработки, предоставления информации, а также выработки управляющих решений для запрограммированных технологических ситуаций.
Сложность проблемы проектирования оптимального ЧМИ заключается в выделении в каждый момент времени и для каждого уровня управления необходимого и достаточного объема информации в форме, способствующей принятию своевременного решения по взаимодействию на технологический процесс. Для оператора, осуществляющего процесс контроля при непосредственном управлении объектом в автоматическом режиме, необходима обобщенная информации о технологической ситуации (ТС) на объекте. В случае нетривиальных (не запрограммированных ) ситуаций или при отклонениях режима управления, требующих корректирующих воздействий со стороны оператора, необходимо более детальное представление изменившейся ТС. При ручном управлении оператору понадобится полный объем информации и доступ ко всем органам управления. Технологу - оператору, осуществляющему управление объектом требуется обобщенная информация о функционировании объекта за любой временной интервал работы оборудования.
Проектирование ЧМИ еще более усложняется вследствие существенных психофизиологических ограничений по приему информации человеком и недостаточно развитых, надежных технических средств с другой ЧМИ. Несмотря на значительное число работ по проблеме проектирования ЧМИ [ 33,84-88,92,97 ], к настоящему времени нет последовательной методологии решения этой проблемы, ориентированной на разработчика АСУТП. С другой стороны, ориентированный на человека интерфейс определяет привлекательность системы управления для эксплуатационного персонала, повышает потребительские свойства АСУТП, надежность автоматизированной системы управления, что отмечено при анализе структуры потребительских и качественных факторов АСУТП .
Индустриальная технология, использующая СВК, предоставляет проектировщику весь необходимый аппарат для создания эффективных ЧМИ, однако не позволяет использовать формальные типовые решения, как, например, при проектировании ПЛУ или НЦУ, хотя бы потому, что каждый элемент ЧМИ должен учитывать плохо формализуемые человеческие качества оператора и уникальные сценарии диалога между ЭВМ и пользователем.
Рассмотрим ЧМИ как динамическое сочетание двух подсистем -вывода информации о состоянии технологического процесса (информационно образующая подсистема) и активного ввода в УВК исходных, корректирующих, уточняющих или управляющих данных (подсистема информационно рекомендующая).
Технические средства представления информации УВК и, соответственно, компоненты ЧМИ ориентированы на выполнение определенных функций - вывода информации (печать), ввода и вывода (алфавитно-цифровой дисплей) или ввода (пульты дистанционного управления исполнительными механизмами) данных..
Следовательно, лроектирование первой подсистемы Ч М И заключается в распределении потока информации, образованного параметрами обьекта, по устройствам, технической структуры АСУТП. Основой проектирования второй подсистемы является разработка сценариев взаимодействия оператора с ЭВМ в различных ситуациях.
Процесс проектирования вывода информации ЧМИ можно рассматривать как задачу оптимизации представления информационного блока (организованной информации в объеме, необходимом для принятия решения по управлению) человеку при ограничениях трех типов: психофизиологических, технических и ситуационных.
Метод решения задачи - последовательная декомпозиция информационного потока, формируемого объектом управления по некоторым подсистемам и структурирование информационных фрагментов в рамках выделенных подсистем.
Основаниями декомпозиции ЧМИ выберем в первую очередь технические средства представления информации АСУТП. К ним отнесем традиционные - алфавита о цифровой дисплей, печать, табло двоичной информации (лампочки на мнемосхеме), а также, внедряемые в последнее время, системы отображения информации на цветном или монохромном графическом дисплее (СОИ), перепрог раммируемые пульты с виртуальной клавиатурой (ППВК), и перспективные разработки, связанные с дополнительным каналом вывода смысловой информации, например, использование музыкальных фрагментов и синтезируемых речевых сообщений.
В качестве второго основания декомпозиции рассмотрим текущий образ технологической ситуации, (ТОТС) т.е. некоторое упорядоченное множество технологических параметров, отображающих моментное состояние оборудования, а также адения об алгоритмах управления и принимаемых решениях, соотнесенные с отображаемым моментом времени. В соответствии со сказанным, ТОТС должен обладать свойствами необходимости и достаточности информации, т.е. в каждый момент времени предоставлять человеку - оператору некоторый дозированный объем данных для оценки им технологической ситуации (ТС) и принятия решения по управлению. Если первое основание дает возможность определить места вывода информации о параметрах объекта управления, режимах работы оборудования и системы управления, то второе основание позволяет распределить информационные потоки на выводимые фрагменты в форме видеограмм, таблиц, звуковых сигналов и т.д.
Естественным ограничением применения второго основания является предельный объем информации, перерабатываемый человеком в единицу времени (секунду). Известно, что таким ограничением является поток интенсивностью 20 бит/секунду [84]. Кроме того, известно [86], что переработка информации в реальном времени оператором сопряжена с сложностью решаемой задачи, помехами и надежностью предоставления данных. Время реакции оператора, т.е. суммарное время поиска, восприятия и декодирования информации, принятия и выполнения решения в зависимости от оюжности составляет 6 -60 секунд [85], при этом 70% времени требуется на выполнение первых двух операций, а вероятности эффективного выполнения каждой операции примерно совпадают и резко снижаются с ростом сложности задачи. Для систем отображения АСУТП время вывода сообщений не должно превышать 1-5 сек, а сами сообщения должны быть лаконичными, унифицированными, структурированными и привлекать внимание оператора к изменившимся парамеграм объекта управления [86].
Поэтому после выбора технической структуры (назначения устройств ывода информации) - результата декомпозиции потока информации по первому основанию, должно проводиться дальнейшее деление части информационного потока по объектному основанию, шоящее в проектировании фрагментов ТОТС таким образом, чтобы в каждый момент времени оператор имел доступ к необходимой информации, сгруппированной по относительно независимым объектам управления - аппаратам, технологическим участкам, цехам и т.д., или функциям - ретроспективный анализ, расчет режима, сквозная диагностика оборудования и пр.
Информационное обеспечение семейства виртуальных контроллеров
Концепция семейства виртуальных контроллеров является югаческим развитием идей УМИКОНТа . Поэтому сохраняет и довивает решения отработанные при практической реализации АСУТП, внедренных на основе универсальных контроллеров. Исторически появление концепции СВК было предопределено расширением и модификацией возможностей УМИКОНТа, реализованного средствами языка реального времени "КВЕИСИК" [108] на микроЭВМ архитектуры "Электроника-бО".
Ограниченные ресурсы ЭВМ, с одной стороны, и достаточно простые возможности используемого языка не позволили в первых реализациях УМИКОНТа обеспечить необходимый сервис программирования задач, например, запись алгоритмов управления на объектно ориентированном языке, принципиальная возможность югорой не вызывала сомнений в разработанной функционально -информационной структуре контроллера.
При оптимизации функций УМИКОНТа излишними оказались драйверы внутренней перезаписи псевдовыходов в область псевдовходов, требования минимизации времени реакции системы управления на внешние воздействия (сокращение программного цикла юнтроллера) привело к необходимости реализации ассемблерных подпрограмм, появление новых перспективных УВК, например, с lNTEL-архитектурой, потребовало решение задачи быстрой переносимости СВК на другие типы ЭВМ.
Однако, главным результатом исследования возможностей УМИКОНТа является вывод, что все извесгные основные и служебные щчи АСУТП могут быть разделены на данные и программы обработки. Это в свою очередь, создало предпосылки для полной унификации не только информационных структур контроллера, но и всех типовых задач АСУТП, известных к моменту разработки нового поколения математического обеспечения контроллеров. Унификация решаемых задач позволила формализовать и методы их адаптации к объекту управления или проектированию, что создало необходимые условия для разработки соответствующих инструментальных оболочек, основным назначением которых становится лишь волнение соответствующих информационных баз, проектирование форм выходных документов, видео грамм и т.д.
При внедрении нового поколения математического обеспечения УМИКОНТа процесс программирования типовых игоритмов АСУТП полностью подменяется проектной работой, югорую легко исполняет специалист - технолог, не являющийся профессионалом в программировании. Заполнение информационных баз упрощает этапы отладки программ, исключает ошибки ярограммирования, обеспечивает качество исполнения алгоритмов на уровне внутрисистемных драйверов и создает предпосылки для немедленного исполнения задач сразу же после заполнения информационной части математического обеспечения компьютера. Тем самым, осуществляется естественный переход к индустриальному іроектированию АСУТП, рассматриваемому в настоящей работе.
Анализ особенностей функционально - информационной пруктуры СВК начнем с формулирования основных определений. водимое в настоящей работе определение виртуального юнтроллера образовано по аналогии с широко применяемыми в ястемном математическом обеспечении " больших " ЭВМ понятием иртуальных машин [109], с одной стороны, и, с другой стороны, со шившимся наименованием достаточно общего класса управляющих ктройстБ - контроллеров. Виртуальным, согласно [ 110, 111] шывают " нечто кажущееся существующим, но физически не определенное". Программируемый контроллер - устройство на основе вычислительной техники, доступное для программирования «специалисту в области информатики и предназначенное для рлизации определенных функций при управлении объектами в рльном времени [ 19 ]. Исходя из приведенных выше определений, иртуальным контроллером будем называть формальное (определенное логически) устройство, обладающее свойством (шизовать любые функции управления некоторым технологическим объектом. Техническое воплощение виртуального контроллера - это совокупность специализированных программных средств для проектирования и реализации задачи управления и физической среды, включающей микроЭВМ универсального назначения с необходимым для выполнения задачи элементами УСО и периферии.
Типовая логическая структура виртуального контроллера (ВК) адекватна структуре виртуальных машин [113]. В ее среде разработчик ркладного программного обеспечения может применять все веобходимые для проектирования прикладных задач средства, в том ше память, драйверы, сервисные устройства и оболочки и т.д. Проблемная ориентация виртуального контроллера и типизация иетодов обработки информации в различных приложениях позволили инфицировать математическую структуру В К, образовав некоторый формальный класс управляющих вычислительных процессов, который получил название семейства виртуальных штроллеров - СВК. Таким образом, СВК - это интегрированная система проектирования, разработки, кодирования, отладки и кполнения в реальном времени алгоритмов управления широкого прикладного назначения с реализацией квазипараллельного режима йработки данных, характеризующих состояние автоматизируемого объекта.
Концепция СВК базируется на: разделении функций взаимодействия вычислительного процесса с внешней средой и функций преобразования информации о состоянии процесса в управляющие воздействия в соответствии с заданной при проектировании программой; использования для функционирования всех вычислительных процессов СВК общего поля памяти (память данных), обращение к которой осуществляется в два такта соответствующими драйверами. При этом, обеспечиваются: в первом такте - обмен данных с внешней средой, а во втором - логические или арифметические преобразования информации в соответствии с кодом алгоритма (программой) и запись результатов вычислений в память данных. использовании для хранения прикладных управляющих программ специально выделенной области памяти, названной памятью программ, а для выполнения кодов прикладных программ -специализированных драйверов, обеспечивающих по заданию супервизора СВК загрузку из памяти программ соответствующего кода задачи, а из памяти данных - необходимой для вычислений инициализированной задачи информации, выполнение соответствующих расчетов, запись результатов в память данных, уничтожение в драйвере всех сведений об исполненной задаче и ожидание очередного вызова супервизора с новыми параметрами настройки.
