CC BY
83
УДК 681.518.3 С.Г. Аронов1, Л.И. Бернер2, Ю.М. Зельдин2,
ГРНТИ 50.47.2 В.В. Котов3, А.В. Рощин2, Д.В. Щукин2
1НПО «Авиатехнология» 2АтлантикТрансгазСистема 3Нефтегазавтоматика
СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ ЗАПРАВКОЙ ВОЗДУШНЫХ СУДОВ ДЛЯ АВТОМАТИЗАЦИИ УЧЕТА ТОПЛИВА
В статье описываются основные технические решения Системы управления заправки воздушных судов для топливо-заправочного комплекса аэропорта Шереметьево. Целью данных решений является уменьшение погрешностей при учете залитого топлива. Также описываются Мероприятия по подготовке объекта к вводу системы в действие.
Ключевые слова: топливно-заправочный комплекс, диспетчеризация, система измерительная автоматизированного модуля коммерческого учета авиатоплива, аэропорт
S. Aronov1, L. Berner2, Yu. Zeldin2, V. Kotov3, A. Roshchin2, D. Schukin2
1Aviatechnology 2AtlanticTransgasSystem 3Neftegazavtomatika
AIRCRAFT REFUELING CONTROL SYSTEM FOR AUTOMATION OF FUEL ACCOUNTING
The article describes the main technical solutions of Aircraft Refueling Control System for the fuel-filling complex of Sheremetyevo airport. Error reduction during fuel accounting is the main purpose of these solutions. The article also introduces activities to prepare an object for the system commissioning. Key words: fuel-filling complex, supervision, airport, measuring system of automatedfuel custody transfer unit
Введение
В настоящее время измерение количества топлива, залитого из топливозаправщика аэродромного (ТЗА) в воздушное судно (ВС), измеряется объемным счетчиком и пересчитывается в массу с использованием нормативной плотности авиатоплива, указанной в контрольном талоне. Это приводит к существенной погрешности измерения массы. Целью дооснащения ТЗА системой управления заправки воздушных судов (СУЗВС) является переход на прямое измерение массы залитого авиатоплива и уменьшению погрешностей при его учете.
Ввод количества отгруженного авиатоплива в Автоматизированную систему учетных операций (АСУО) производится после возвращения ТЗА на перронный пункт налива вручную по выписанным расходным ордерам. Расходные ордера заполняются вручную по показаниям объемного счетчика. Ввод количества отгруженного авиатоплива в АСУО происходит с задержкой по времени, при этом возможны ошибки ручного ввода (как при заполнении расходного ордера, так и при вводе в АСУО). После внедрения СУЗВС заполнение и печать расходных ордеров, передача информации в АСУО будут происходить автоматически, без ошибок, немедленно после окончания заправки.
Диспетчеризация заправки ВС (отслеживание заправляемого воздушного судна, назначение ТЗА для заправки конкретного ВС, контроль этапов выполнения заправки и т.п.) производится транспортным диспетчером с использованием рации и бумажного диспетчерского журнала. Внедрение СУЗВС создает базу для автоматизации диспетчеризации заправки воздушных судов.
Консорциум трех организаций - АО «Нефтегазавтоматика» (Центр нефтегазовых технологий государственной корпорации «Ростех»), ЗАО НПО «Авиатехнология» и АО «Атлантик-ТрансгазСистема» (АТГС) - разработал по заданию АО «Газпромнефть-Аэро» (1ПНА) систему управления заправки воздушных судов для топливо-заправочного комплекса аэропорта Шереметьево с целью дальнейшего тиражирования в других аэропортах РФ. Таким образом, СУЗВС предназначена для:
■ автоматизированных измерений параметров (плотность, температура, масса, объем) авиатоплива при заправке воздушных судов/летательных аппаратов;
■ автоматического учета количества выданного топлива в единицах объема и массы в разрезе партии, то есть заправки одного воздушного судна/летательного аппарата в целом;
■ автоматизированного формирования и печати на месте заправки расходных ордеров по произведенной выдаче авиатоплива на основании фактических измерений количества выданного топлива;
■ получения информации из информационных систем верхнего уровня по плановым заданиям на заправку ВС и передачи в контур ИС факта выполнения задания с фактическими данными по заправке;
■ диспетчеризации движения ТЗА по аэропорту для выполнения заданий по заправке воздушных судов / летательных аппаратов;
■ контроля выполнения заданий на заправку ВС.
Основные технические решения
Решения по структуре системы
СУЗВС состоит из Сервера сбора и передачи данных (ССиПД) и топливозаправщиков аэродромных, дооснащенных САУ ТЗА с системой измерительной автоматизированного модуля коммерческого учета авиатоплива (АМКУА).
Сервер сбора и передачи данных предназначен для организации информационного обмена с САУ ТЗА, оснащенными системой измерительной АМКУА, независимо от места их эксплуатации. ССиПД служит промежуточным узлом при информационном обмене между системами автоматизированного управления топливозаправщиков аэродромных (САУ ТЗА) и информационными системами топливо-заправочной компании (ИС ТЗК). Схема информационного обмена приведена на Рис. 1.1. Информация, полученная ССиПД от САУ ТЗА, обрабатывается и транслируется в ИС ГПНА. Информация, полученная ССиПД от ИС ГПНА, обрабатывается и транслируется в соответствующую САУ ТЗА.
ССиПД получает от САУ ТЗА и передает в ИС ГПНА:
■ текущие состояния (статусы) ТЗА;
■ информацию о состоянии связи ССиПД с САУ ТЗА;
■ расходные ордеры.
ССиПД получает от ИС ГПНА и передает в САУ ТЗА:
■ задания на заправку воздушных судов,
■ перечни авторизованных пользователей.
Сервер сбора и передачи данных осуществляет информационный обмен с 27-ю САУ ТЗА, которые эксплуатируются в ООО «Газпромнефть-Аэро Шереметьево». ССиПД расположен в корпоративном центре обработки данных АО «Газпромнефть-Аэро» в г. Санкт-Петербург и состоит из следующих виртуальных серверов:
■ серверы ССиПД основной и резервный, работающие в режиме «горячего» резерва. Предназначены для информационного обмена с САУ ТЗА и ИС ГПНА, ведения архивов параметров и событий;
■ сервер связи. Предназначен для организации защищенного канала информационного обмена с САУ ТЗА с использованием технологии VPN;
■ сервер удостоверяющего центра. Предназначен для генерации цифровых сертификатов и ключей шифрования, организации автоматического обновления сертификатов на сервере связи и в GPRS-роутере САУ ТЗА с заданной периодичностью.
Сервер сбора и передачи данных СУЗВС производит информационный обмен с Информационными системами АО «Газпромнефть-Аэро» с помощью web-сервиса, установленного на основном и резервном серверах ССиПД. Для взаимодействия используется протокол http, tcp-порт 2018 (конфигурируется).
САУ ТЗА с СИ АМКУА предназначена для:
■ взаимодействия водителя-оператора ТЗА с транспортным диспетчером при заправке воздушных судов/летательных аппаратов;
■ автоматического учета количества выданного топлива в единицах массы и объема в разрезе партии;
■ автоматизированных измерений и вычисления параметров (плотность, температура, масса, объем) авиатоплива;
■ автоматизированных вычислений средней плотности и средней температуры авиатоплива при заправке воздушных судов/летательных аппаратов в разрезе партии;
■ автоматизированного формирования и печати на месте заправки расходных ордеров по
произведенной выдаче авиатоплива на основании фактических измерений количества выданного топлива;
■ получения информации из ИС ГПНА по плановым заданиям на заправку и передачи в ИС ГПНА факта выполнения задания (с разбивкой по этапам) с фактическими данными по заправке. Структурная схема САУ ТЗА с интегрированной СИ АМКУА приведена на Рис. 1.2
Серверсбора и передачи данных (ССиПД) резЕрвироваини
статический IР
Межсетевой Сервер Сервер Сервер Межсетевой
Рис. 0.1 Схема информационного обмена СУЗВС
САУ ТЗА с интегрированным АМКУА
Расходный ордер
Q
Блок оператора (БО)
Панель оператора Принтер сенсорная ПОС-Ю
г! к
Табло информационное (ТИ)
Массовый преобразователь расхода (МПР)
Блок специального контроллера (БСК) _ RS-485
GPRS-роутер
RS-485
RS-232
RS-485
~1| •
III Контроллер
ILL!
Сигнализация
Измерение
Управление
Задано (кг или л) Выдано (кг) j
Расход (л/мин), ПВКЖ (%) Выдано (л) j
Пульт управления специальным контроллером (ПУСК) *
© ©
о ©
* Состав ПУСК:
■ считыватель смарт-карт MIFARE Ultralight С
- индикатор 256*128р
- клавиатура пьезоэлектрическая
Рис. 0.2 Структурная схема САУ ТЗА с интегрированной СИ АМКУА
Решения по режимам функционирования, диагностированию работы системы
Режимы работы СУЗВС
СУЗВС предназначена для непрерывного функционирования в режиме 24*7, полная остановка системы не допускается. Остановка сервера сбора и передачи данных СУЗВС приведет к сбою связи с САУ ТЗА и частичной работоспособности АРМ транспортных диспетчеров во всех филиалах и дочерних обществах АО «Газпромнефть-Аэро». При остановленном ССиПД отсутствует возможность автоматической трансляции заданий на заправку воздушных судов в САУ ТЗА и передачи статусов ТЗА и расходных ордеров в ИС ГПНА. Передача заданий на заправку ВС водителю САУ ТЗА и отчет водителя о статусе ТЗА возможны по рации. Таким образом, остановка ССиПД не приведет к полному прекращению бизнес-процесса заправки ВС, но существенно затруднит ее.
При обрыве связи с САУ ТЗА расходные ордеры и статусы ТЗА сохраняются в буфере контроллера, и после восстановления связи автоматически скачиваются в ССиПД. В буфере контроллера каждой из САУ ТЗА хранится 500 последних расходных ордеров и 1000 статусов. Если за время простоя ССиПД не произошло превышения этих значений, потери данных за время простоя не происходит. В соответствии с ТЗ, время отсутствия связи между САУ ТЗА и ССиПД не должно превышать 4 часа.
Различные компоненты СУЗВС имеют разную степень критичности для работы системы:
■ основной и резервный серверы ССиПД, работающие в режиме «горячего» резерва. При остановке (отказе) одного из них работоспособность системы сохраняется в полном объеме, потери данных не происходит;
■ сервер связи является критичным компонентом системы. Остановка сервера связи приводит к невозможности информационного обмена ССиПД с САУ ТЗА и пол ной потере функциональности. Рекомендуется обеспечить резервирование сервера связи средствами виртуализации;
■ сервер удостоверяющего центра является не критичным компонентом. Он должен работать только в моменты запросов на обновление сертификатов от САУ ТЗА. Запросы на обновление производятся 1 раз в сутки, при этом срок действия старого и нового сертификатов пересекаются на 15 дней. Если при поступлении запроса на обновление сервер удостоверяющего центра не работает, запрос не будет обработан по тайм-ауту. В этом случае САУ ТЗА повторит запрос через сутки. Если за 15 суток хотя бы один запрос будет успешным, система продолжит работу без сбоя.
Для обеспечения быстрого восстановления системы в случае необходимости необходимо производить резервное копирование системного и прикладного ПО серверов ССиПД.
Полное резервное копирование серверов рекомендуется производить 1 раз в месяц, и после внесения изменений в системное ПО, хранить три последних резервных копии.
Резервное копирование прикладного ПО основного и резервного серверов ССиПД рекомендуется производить 1 раз в месяц, и после внесения изменений в прикладное ПО, хранить 3 последних резервных копии.
Резервное копирование прикладного ПО сервера связи и сервера удостоверяющего центра требуется производить ежесуточно, и после внесения изменений в конфигурацию прикладного ПО, хранить 7 последних резервных копий.
Диагностирование работы СУЗВС
Сервер сбора и передачи данных производит постоянную диагностику работы системы и достоверности данных в ней. Данные от датчиков или внешних устройств считаются достоверными только в случае, если:
■ ток от аналогового датчика находится в допустимых пределах 4-20 мА;
■ имеется связь с внешним устройством, значение параметра находится в допустимых пределах.
При невыполнении этих условий значение параметра считается недостоверным, в базе данных ему присваивается качество «Bad», параметр отображается на видеокадре пурпурным цветом. При недостоверности температуры от датчика в соответствующем поле расходного ордера печатаются «***».
Для контроля достоверности данных в ИС ГПНА передаются состояния связи с САУ ТЗА. Следует помнить, что используемый протокол DNP3 обеспечивает запоминание значений параметров в буфере САУ ТЗА при отсутствии связи с ССиПД, и считывание буфера после восста-
новления связи. При этом возникает ситуация, когда в архиве ССиПД имеются достоверные значения параметров во время отсутствия связи с САУ ТЗА. Это нормально и объясняется доставкой их из буфера после восстановления связи.
САУ ТЗА также производит постоянную диагностику и самодиагностику работы системы. Отслеживается состояние связи контроллера со всеми составляющими частями САУ ТЗА, производится самодиагностика исправности модулей ввода-вывода контроллера.
На серверах ССиПД производится постоянный контроль наличия резервного сервера и режима его работы.
При обнаружении сбоев в работе системы на сервере ССиПД в БД реального времени возникает соответствующее неквитированное сообщение.
Мероприятия по подготовке объекта к вводу системы в действие
Основными мероприятиями по подготовке объекта к вводу системы в действие являются:
■ настройка межсетевых экранов DMZ АО «Газпромнефть-Аэро» для обеспечения доступа САУ ТЗА к серверам ССиПД. Схема сетевого взаимодействия ССиПД с САУ ТЗА и ИС ГПНА приведена на Рис. 2.1;
■ доработка нормативно-справочной информации в ИС ГПНА: добавление в описание ТЗА идентификатора САУ ТЗА (САУ ГО).;
■ установка на ТЗА системы автоматизированного управления с системой измерительной АМКУА;
■ проведение пуско-наладочных работ ССиПД;
■ проведение индивидуальных и комплексных испытаний системы;
■ подготовка оперативного и инженерного персонала работе с системой (обучение);
■ предоставление организации-разработчику удаленного доступа к ССиПД для возможности круглосуточного технического сопровождения.
Рис. 2.1 Схема сетевого взаимодействия ССиПД с САУ ТЗА и ИС ГПНА Заключение
В декабре 2018 г. система была успешно введена в эксплуатацию на 27 ТЗА АО «Газпром-нефть-Аэро» в аэропорту Шереметьево.
Сведения об авторах
Information about authors
С.Г. Аронов
техн. дир., рук. произв. пред. ЗАО «НПО «Авиатехнология» Россия, Москва
Эл. почта: [email protected] Л.И. Бернер
Д-р техн. наук, профессор генеральный директор АО «АтлантикТрансгазСистема» Россия, Москва Эл. почта: [email protected]
Юрий Маркович Зельдин
канд. техн. наук
заведующий отделом ИУС
АО «АтлантикТрансгазСистема»
Россия, Москва
Эл. почта: [email protected]
В.В. Котов
зам. ген. дир.
АО «Нефтегазавтоматика»
Россия, Москва
Эл. почта: [email protected]
А.В. Рощин
канд. техн. наук
первый зам. Ген. дир. по произв.
АО «АтлантикТрансгазСистема»
Россия, Москва
Эл. почта: [email protected]
Д.В. Щукин
зав. отделом РРКПАО АО «АтлантикТрансгазСистема» Россия, Москва Эл. почта: [email protected]
Sergey Aronov
Technical Director, Manager of a manufacturing company
Aviatechnology
Russian Federation, Moscow
E-mail: [email protected]
Leonid Berner
Dr. Sci., Prof., General Director AtlanticTransgasSystem Russian Federation, Moscow E-mail: [email protected]
Yury Zeldin
Candidate of Engineering Sciences Head of SCADA and HMI AtlanticTransgasSystem Russian Federation, Moscow E-mail: [email protected]
Victor Kotov
Deputy Director General Neftegazavtomatika Russian Federation, Moscow E-mail: [email protected]
Alexey Roshchin
Candidate of Engineering Sciences First Deputy Director General AtlanticTransgasSystem Russian Federation, Moscow E-mail: [email protected]
Dmitry Schukin
Head of Complex Project Development and Delivery Department
AtlanticTransgasSystem
Russian Federation, Moscow
E-mail: [email protected]
УДК 004.023 А.А. Борзяк
ГРНТИ 28.23.19, 28.23.37 ПАО «Совкомбанк»
ПСЕВДО-ОПТИМАЛЬНЫЙ ВЫБОР МЕТА-ПАРАМЕТРОВ РЕКУРРЕНТНОЙ НЕЙРОННОЙ СЕТИ
Целью работы является близкий к оптимальному выбор мета-параметров рекуррентной нейронной сети. Предложен способ генерации значений мета-параметров для достижения указанной цели. На его основе разработана программа на языке C++. На примере показана эффективность предложенного подхода.
Ключевые слова: выбор мета-параметров, рекуррентная нейронная сеть
A.A. Borziak
PJSC "Sovcombank"
PSEUDO-OPTIMAL SELECTION OF NEURAL NETWORK META-PARAMETERS
The aim of the work is the close to optimal choice of the meta-parameters of the recurrent neural network. A method for generating meta-parameter values to achieve this goal is proposed. On its basis, a program was developed in the C ++ language. The example shows the effectiveness of the proposed approach.
Keywords: meta-parameter selection, recurrent neural network Введение
Нейронные сети - популярный способ решения многих прикладных задач. В финансовой
