Ускоренная миграция от Windows-based SCADA на SCADA Linux с CIM

12

ц

и

ф

р

о

в

а

я

 

т

р

а

н

с

ф

о

р

м

а

ц

и

я

цифровая трансформация

НЕОБХОДИМОСТЬ

 

БЫСТРОГО

 

МАССОВОГО

 

ВНЕДРЕНИЯ

 — 

В

 

ЧЕМ

 

ПРЕДПОСЫЛКИ

На

 

промышленные

 

предприятия

 

воз

-

действуют

 

два

 

существенных

 

факто

-

ра

. 

Первый

 — 

замена

 

зарубежных

 

решений

 

для

 

соответствия

 

требова

-

ниям

 

Указа

 

Президента

 

РФ

 

№

 250, 

а

 

также

 

из

-

за

 

отказа

 

зарубежных

 

вендоров

 

от

 

поддержки

 

и

 

обновле

-

ний

 

решений

  (

обходные

 

способы

 

их

 

поддержки

 

значительно

 

усложнились

 

из

-

за

 

санкций

). 

Второй

 

фактор

 

для

 

промышленных

 

предприятий

 — 

не

 

прекращающиеся

 

усиленные

 

атаки

 

на

 

предприятия

, 

связанные

 

с

 

КИИ

. 

Оба

 

этих

 

драйвера

 

заставляют

 

за

-

казчиков

 

искать

 

решения

 

для

 

защиты

 

сетевого

 

периметра

 

от

 

современных

 

атак

, 

защиту

 

от

 DDoS-

атак

 

и

 

защи

-

ту

 

веб

-

ресурсов

. 

В

 

защите

 

конечных

 

устройств

, 

как

 

правило

, 

и

 

ранее

 

уже

 

использовались

 

отечественные

 

ре

-

шения

, 

но

 

сейчас

 

часто

 

требуется

 

за

-

мена

 

средств

 

защиты

 

из

-

за

 

перехода

 

на

 

отечественные

 

ОС

 [1].

Однако

 

даже

 

с

 

учетом

 

серьезного

 

воздействия

 

вышеуказанных

 

факто

-

ров

 

скорость

 

трансформации

 

и

 

из

-

менения

 

рынка

 

автоматизированных

 

сис

 

тем

 

существенно

 

ниже

 

необхо

-

димой

 

для

 

осуществления

 

массово

-

го

 

перехода

 

в

 

новое

 

качество

. 

Так

, 

по

 

некоторым

 

данным

, 

по

-

прежнему

 

в

 

области

 

софта

 

российская

 

ме

-

таллургия

, 

ТЭК

 

и

 

химия

 

зависима

 

на

 98%. 

Причем

 80% 

приходится

 

на

 

хлопнувшую

 

дверью

 

немецкую

 

Siemens. 

Некоторые

 

профильные

 

организации

 

отмечали

, 

что

 

по

 166-

му

 

Указу

 

президента

 (

о

 

переходе

 

на

 

оте

-

чественное

 

ПО

) 

к

 2025 

году

 

успеют

 

импортозаместиться

 

только

 8% 

орга

-

низаций

, 

еще

 7% 

уже

 

выполнили

 

тре

-

бования

 

по

 

импортозамещению

. 

Очевидно

, 

что

 

для

 

внедрения

 

из

-

менений

 

со

 

скоростью

 

и

 

в

 

объеме

, 

требуемом

 

временем

, 

необходи

-

мо

, 

во

-

первых

, 

обеспечить

 

наличие

 

отечественного

 

софта

, 

функцио

-

нально

 

отвечающего

 

требованиям

, 

во

-

вторых

, 

обеспечить

 

массовую

, 

методологически

 

унифицированную

 

технологию

 

его

 

бесшовного

 (

то

 

есть

 

без

 

прерывания

 

технологических

 

процессов

) 

внедрения

.

МИГРАЦИЯ

 

С

 WINDOWS 

НА

 LINUX 

ЗА

 9 

МЕСЯЦЕВ

 — 

ТЕХНОЛОГИЯ

 

СУЩЕСТВУЕТ

На

 

протяжении

 2021–2024 

годов

 

ко

-

мандой

 

из

 

нескольких

 

десятков

 

спе

-

циалистов

 

на

 

базе

 TOPAZ SCADA 

из

 

состава

 

ПТК

 TOPAZ 

реконструи

-

ровалось

 

несколько

 

диспетчерских

 

пунктов

/

систем

 

АСДУЭ

 

ежегодно

, 

со

 

средним

 

сроком

 

создания

 

автома

-

тизированной

 

системы

 7–9 

месяцев

 

при

 

количестве

 

сигналов

 

в

 

несколь

-

ко

 

тысяч

 

в

 

каждой

 

системе

. 

Какие

 

технологии

 

и

 

методики

 

позволяют

 

получать

 

результат

 

не

 

в

 

единичном

 

случае

, 

а

 

систематически

 

идентич

-

ный

 

результат

 

в

 

различных

 

условиях

 

и

 

отраслях

?

«

Замените

 

нам

 

ПО

» — 

что

 

это

 

значит

.

 

Постановка

 

задачи

 «…

за

-

Ускоренная миграция 
от Windows-based SCADA 
на SCADA Linux с CIM

В

 

настоящее

 

время

 

существует

 

одновременно

 

несколько

 

фак

-

торов

, 

жестко

 

воздействующих

 

на

 

сложившийся

 

рынок

 

авто

-

матизированных

 

систем

. 

Среди

 

них

 — 

Указ

 

Президента

 

РФ

 

от

 30.03.2022 

№

 166 «

О

 

мерах

 

по

 

обеспечению

 

технологической

 

независимости

 

и

 

безопасности

 

критической

 

информационной

 

инфраструктуры

 

РФ

» 

с

 1 

января

 2025 

года

 

запрещает

 

использо

-

вать

 

иностранное

 

программное

 

обеспечение

 

на

 

значимых

 

объектах

 

критической

 

информационной

 

инфраструктуры

. 

Скворцов

 

Д

.

А

., 

заместитель

 

генерального

 

директора

 

ООО

 «

ПиЭлСи

 

Системы

»

13

мените

 

нам

 

ПО

…», 

пусть

 

и

 

фор

-

мализованная

 

в

 

технических

 

заданиях

 

или

 

требованиях

, 

фак

-

тически

 

означает

 

необходимость

 

реализации

 

следующих

 

стадий

 

(

рисунок

 1):

1) 

проектирование

  (

ППО

, 

ПСД

, 

экспертиза

 

и

 

пр

.);

2) 

выполнение

 

общестроитель

-

ных

 

работ

 

в

 

том

 

или

 

ином

 

объе

-

ме

 (

от

 

лотков

 

в

 

полу

 

и

 

линолеу

-

ма

 

до

 

ремонта

 

здания

);

3) 

изготовление

 

и

 

поставка

 

обо

-

рудования

; 

4) 

строительно

-

монтажные

 

работы

;

5) 

пусконаладочные

 

работы

;

6) 

сдача

 

в

 

эксплуатацию

;

7) 

послепродажная

 

поддержка

 

и

 

обслуживание

.

Очевидно

, 

что

 

сократить

 

затра

-

ты

 

времени

 

на

 

административные

 

этапы

 

крайне

 

сложно

  (

прохож

-

дение

 

экспертизы

, 

оформление

 

контрактов

 

и

 

т

.

п

.), 

поэтому

 

все

 

резервы

 

сокращения

 

времени

 

на

 

внедрение

 

находятся

 

в

 

техноло

-

гии

. 

Какие

 

это

 

резервы

?

Проектирование

 

совместно

 

с

 

на

-

ладчиками

 

позволяет

:

– 

разработать

 

и

 

согласовать

 

с

 

экс

-

плуатацией

 

настройки

 

и

 

функ

-

ционал

 

системы

;

– 

получить

 

данные

 

в

 

необходи

-

мом

 

объеме

 

и

 

с

 

детализацией

, 

достаточной

 

им

 

для

 

своей

 

ра

-

боты

.

Изготовление

 

оборудования

 

при

 

применении

 

ПТК

 TOPAZ 

фак

-

тически

 

означает

 

сборку

 

из

 

се

-

рийных

 

элементов

 

требуемого

 

уникального

 

изделия

. 

При

 

этом

 

(

что

 

важно

 

для

 

последующих

 

эта

-

пов

 

и

 

эксплуатации

) 

все

 

серий

-

ные

 

элементы

 

имеют

 

одинаковую

 

надежность

, 

эксплуатационные

 

свойства

 

и

 

подлежат

 

централизо

-

ванной

 

наладке

 (

рисунок

 2).

CIM-

модель

.

 

Так

 

как

 

объект

-

ная

 

модель

 TOPAZ SCADA 

вы

-

полнена

 

в

 

соответствии

 

со

 

стан

-

дартом

 61870 

и

 

включает

 

в

 

себя

 

собственный

 

графический

 

редак

-

тор

 

с

 

готовыми

 

шаблонами

 

и

 

воз

-

можностью

 

создавать

 

произволь

-

ные

 

пользовательские

 

шаблоны

, 

пусконаладочные

 

работы

  (

ПНР

) 

начинаются

 

после

 

фактического

 

завершения

 

проектирования

. 

То

 

есть

 

ПНР

 

возможно

 

начать

 

до

 

вы

-

хода

 

персонала

 

на

 

объект

, 

закон

-

фигурировать

 

все

 «

в

 

офисе

».

Существует

 

и

 

еще

 

одна

 

техно

-

логия

, 

реализованная

 

в

 TOPAZ 

SCADA 

и

 

связанная

 

с

 CIM-

моделью

, — 

децентрализован

-

ный

 

ввод

 

данных

. 

В

 

наилучшем

 

случае

 

создание

 

объектной

 

и

 

гра

-

фической

 

моделей

 

производится

 

эксплуатационным

 

персоналом

 

на

 

базе

 

шаблонов

, 

созданных

 

в

 

соответствии

 

с

 CIM 

с

 

учетом

 

по

-

желаний

 

конкретного

 

предприя

-

тия

  (

в

 

РЭС

, 

цехах

, 

филиалах

 

и

 

т

.

п

.). 

Затем

 

эти

 

распределен

-

ные

 

подпроекты

 

объединяются

 

в

 

единый

 

проект

. 

В

 

результате

 — 

и

 

база

 

данных

 

заполнена

, 

и

 

пер

-

сонал

 

прошел

 

практическое

 

об

-

учение

.

Пусконаладочные

 

работы

.

 

Применение

 

программ

 

для

 

авто

-

матизированного

 

комплексного

 

построения

 

систем

 

автоматиза

-

ции

 

на

 

базе

 TOPAZ 

позволяет

 

упростить

 

процесс

 

внедрения

 

сис

-

тем

 

за

 

счет

 

следующих

 

приемов

:

– 

многократно

 

ускорить

 

процесс

 

и

, 

как

 

следствие

, 

увеличить

 

производительность

 

труда

 

от

-

дельно

 

взятого

 

специалиста

;

– 

включить

 

в

 

процесс

 

внедре

-

ния

 

специалистов

, 

не

 

об

-

ладающих

 

специфическими

 

знаниями

, 

минимизировать

 

необходимый

 

объем

 

зна

-

ний

 

пользователя

 

системы

, 

оставляя

 

всю

 

специфику

 

про

-

грамме

.

Применение

 

внедряемых

 

пла

-

гинов

 

различного

 

назначения

 

(

коммерческий

 

учет

, 

управление

 

уличным

 

освещением

, 

шабло

-

ны

 

отчетов

, 

обмен

 

документами

, 

отображение

 

объектов

 

на

 

карте

), 

как

 

и

 

в

 

случае

 

с

 

оборудованием

, 

фактически

 

означает

 

сборку

 

из

 

серийных

 

элементов

 

требуемого

 

уникального

 

изделия

.

Бесшовная

 

миграция

.

 

Итак

, 

сис

 

тема

 

спроектирована

, 

смон

-

тирована

, 

готова

 

к

 

внедрению

. 

Каким

 

образом

 

выполнено

 

это

 

быстро

 

и

 

бесшовно

? 

Рассмотрим

 

такое

 

внедрение

 

на

 

примере

 

за

-

мены

 

действующего

 

ОИК

. 

Рис

. 1. 

Стадии

 

реализации

 

замены

 

ПО

Предпроектное

 

обследование

 

 

Проектно

-

изыскательские

 

работы

 

 

 

 

 

 

 

 

Изготовление

 

и

 

поставка

 

оборудования

 

 

 

 

 

 

 

 

Строительно

-

монтажные

 

работы

 

 

 

 

 

 

Пусконаладочные

 

работы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 — 

традиционный

 

цикл

 

внедрения

 — 

цикл

 

внедрения

 TOPAZ SCADA

Рис

. 2. 

Пример

 

модульного

 

принципа

 

при

 

применении

 

ПТК

 TOPAZ

Плата

 

микропроцессора

Модуль

 

телесигнализации

 

TOPAZ TM DIN16C-1R-LV-Pr

Маршрутизатор

 TOPAZ MX681 FW E6 

(2GTXSFP4Tx) — 2HV

Шкаф

 

АСУ

 

ТП

№

 6 (87) 2024

14

ЦИФРОВАЯ 

ТРАНСФОРМАЦИЯ

ООО

 «

ПиЭлСи

 

Системы

» 

117246, 

Москва

, 

Научный

 

проезд

, 

д

. 17

+7 (926) 308-12-01

[email protected]

www.tpz.ru

Рис

. 3. 

Структура

 

эксплуатируемых

 

ОИК

как

 

распределенных

, 

так

 

и

 

локали

-

зованных

 — 

РЭС

 

электросетевых

 

компаний

, 

локализованных

 

ин

-

фраструктурных

 

объектов

  (

аэро

-

порты

, 

порты

, 

участки

 

автодорог

, 

тоннели

, 

промышленные

 

пред

-

приятия

), 

промышленных

 

райо

-

нов

  (

месторождения

 

нефти

, 

газа

, 

горнодобывающие

 

и

 

горно

-

обога

-

тительные

 

предприятия

);

2) 

систем

 

ИТС

  (

инженерно

-

технологических

 

систем

), 

вклю

-

чающих

 

в

 

себя

 

подсистемы

 — 

системы

 

контроля

 

и

 

управления

 

доступом

, 

системы

 

охранной

 

сигнализации

; 

системы

 

автома

-

тической

 

пожарной

 

сигнализации

 

и

 

пожаротушения

; 

системы

 

охран

-

ного

 

и

 

технологического

 

видеона

-

блюдения

; 

системы

 

вентиляции

 

и

 

кондиционирования

; 

системы

 

управления

 

освещением

  (

наруж

-

ное

 

освещение

, 

архитектурная

 

подсветка

 

и

 

т

.

п

.); 

различные

 

сис

-

темы

 

автоматизации

 

и

 

диспет

-

черизации

 

инженерных

 

систем

 

(

водоснабжение

, 

ливневая

 

кана

-

лизация

 

и

 

т

.

д

.); 

вспомогательные

 

системы

 

для

 

ИТ

-

инфраструктуры

 

(

управление

 

питанием

 

серверно

-

го

 

и

 

коммуникационного

 

оборудо

-

вание

 

связи

 

и

 

т

.

п

.).

ТЕХНОЛОГИЯ

 

БЫСТРОГО

 

МАССОВОГО

 

ВНЕДРЕНИЯ

Таким

 

образом

, 

технология

 

мас

-

сового

 

бесшовного

 

внедрения

 

оте

-

чественного

 

ПО

 Topaz SCADA, 

включая

 

миграцию

 

с

 Windows 

на

 

Linux 

за

 

несколько

 

месяцев

, 

суще

-

ствует

 

и

 

отработана

 

практически

. 

Очевидно

, 

что

 

наличие

 

оте

-

чественного

 

софта

, 

функцио

-

нально

 

отвечающего

 

требовани

-

ям

, 

и

 

массовая

 

методологически

 

унифицированная

 

технология

 

внедрения

 

позволяют

 

выполнять

 

переход

 

на

 

отечественное

 

ПО

 

со

 

скоростью

 

и

 

в

 

объеме

, 

требуемом

 

временем

.  

Р

ЛИТЕРАТУРА

1. 

Карта

 

рынка

. 

Цифровизация

 

промышленности

 2024. URL: https://www.

tadviser.ru/index.php/

Статья

:

Карта

_

рынка

_

Цифровизация

_

промышленно

-

сти

_2024.

Видеостена

АРМ

Оборудование

 

связи

Серверный

 

шкаф

 

ОИК

(

существующий

)

Шкаф

 

серверный

 SKADA

(

на

 

основе

 CIM)

GSM

Пров

одные

 

линии

 

связи

Структуры

 

эксплуатируемых

 

ОИК

 

зачастую

 

схожи

 

и

 

состоят

 

из

 

следующих

 

основных

 

элементов

 

(

рисунок

 3):

– 

серверное

 

оборудование

 (

шкаф

, 

шкафы

);

– 

оборудование

 

связи

;

– 

автоматизированные

 

рабочие

 

места

;

– 

СКО

  (

видеостены

, 

мониторы

, 

мнемощиты

 

и

 

пр

.);

– 

контролируемые

 

пункты

  (

объ

-

екты

).

На

 

первом

 

этапе

 

вновь

 

уста

-

новленный

 

серверный

 

шкаф

 

(

в

 

нашем

 

примере

), 

интегрирует

-

ся

 

в

 

оборудование

 

связи

. 

Так

 

как

 

база

 

данных

 

уже

 

заполнена

, 

схе

-

ма

 

отрисована

, 

то

, 

организовав

 

опрос

 

существующих

 

объектов

 

по

 

существующим

 

каналам

 

свя

-

зи

 

на

 

основе

 

существующих

 

про

-

токолов

, 

фактически

 

имеющийся

 

(Windows) 

и

 

новый

 (LINUX) 

ОИКи

 

начинают

 

работать

 

параллель

-

но

. 

После

 

проведения

 

соответ

-

ствующих

 

ПМИ

 

возможно

 

плавно

 

при

 

соответствующей

 

подготовке

 

переводить

 

операторов

 

АРМ

 

на

 

работу

 

с

 

новой

 

БД

. 

В

 

случае

 

вы

-

полнения

 

проектирования

 

с

 

не

-

обходимой

 

детализацией

 

реа

-

лизуется

 

возможность

 

полного

 

копирования

  «

старого

» 

интер

-

фейса

 

АРМ

, 

так

 

что

 

пользователь

 

(

особенно

 

с

 

большим

 

стажем

 

ра

-

боты

) 

испытывает

 

минимальный

 

дискомфорт

 

при

 

переходе

.

Гайки

 

не

 

надо

 

откручивать

 

молотком

. 

Где

 

целесообразно

 

применять

 

метод

 

быстрой

 

бес

-

шовной

 

миграции

 

с

 Windows 

на

 

Linux 

и

 

какие

 

перспективы

 

есть

?

По

 

опыту

 

реализованных

 

и

 

реа

-

лизуемых

 

проектов

, 

технология

 

предназначена

 

и

 

результативна

 

для

:

1) 

систем

 

диспетчеризации

 

(

АСТУ

/

АСДУЭ

 

и

 

тп

.) 

энергорайонов