CC BY
14УДК 681.322
СИСТЕМАТИЗАЦИЯ ОПЫТА ПОДГОТОВКИ ОПЕРАТОРОВ КОМПЬЮТЕРНЫХ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ СУДОВЫМИ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИМИ УСТАНОВКАМИ
К. В. Марков, О. П. Шураев
Грамотная эксплуатация судовых энергетических установок СЭУ - залог безопасности на водном транспорте, как в плане безаварийности, так и в экологическом аспекте. Одним из способов обучения и повышения квалификации являются занятия на тренажерах, имитирующих работу СЭУ. Международная морская организация (1МО) рекомендует включать тренажерную подготовку при дипломировании старших и вахтенных механиков. Занятия на тренажере способствуют выработке навыков грамотной эксплуатации СЭУ с возможностью анализа ошибок оператора. Авторы статьи ведут занятия на тренажере ТЕС-2000 (фирмы ЫогсоШго1) со студентами специальности «Эксплуатация судовых энергетических установок» и механиками, имеющими уже немалый стаж работы на судах. Предлагаемые материалы имеет целью систематизировать накопленный опыт.
Прежде всего, важно понять, что с повышением уровня автоматизации управления СЭУ меняется и характер работы судового механика, изменяется количество персонала, обслуживающего энергетическую установку. На многих, вновь строящихся судах (самый ближайший пример - суда завода Красное Сормово: сухогрузный теплоход смешанного «река-море» плавания типа «Россия», проект 17310, танкер смешанного «река-море» плавания типа «БРАТ», проект 19612 и 19612А) отсутствует постоянная вахта механика, а центральный пост управления СЭУ перенесен в ходовую рубку. Поэтому, одна из базовых задач, решаемая при удаленном управлении - приборный контроль, происходящих процессов. В этом плане тренажер ТЕС-2000 на много превосходит многие, даже сравнительно недавно разработанные тренажерные комплексы.
Вторая проблема, которую нужно решить в самом начале занятий - проблема идентификации значков объектов (пиктограмм) на мнемосхемах управления и реального судового оборудования. Т.е. увидеть за «картинкой» дизель, котел, насос и т.д. Заметим, что для механиков, имеющих практический опыт, но не имеющих опыта дистанционного управления, в отличие от студентов, эта проблема является одной из основных: как только она решается, то далее, очень часто присутствие инструктора становится «не нужным». Со студентами, напротив, такой проблемы почти не возникает, но есть необходимость в объяснении устройства и принципа работы того или иного оборудования.
Отдельно необходимо отметить, что текстовая часть интерфейса компьютерной системы управления (КСУ), как правило, англоязычная, что накладывает на оператора требования знания английского языка на профессиональном уровне: знания технических терминов, типовых сокращений, аббревиатур. Знание интерфейса системы управления избавит оператора от элементарных ошибок и позволит уверенно и предсказуемо управлять ею.
Оператор КСУ (и не только КСУ, а любой системы управления любым оборудованием) судовой энергетической установкой должен знать режимы ее работы: штатные, экстремальные, аварийные. Замечание банальное, но, по прежнему, остающееся актуальным. К занятиям на тренажере КСУ СЭУ можно приступать, только научившись управлять оборудованием с местного поста.
Вестник ВГАВТ
Межвузовская серия Моделирование и оптимизация сложных систем. 2005. Вып. 14
В ходе занятий на тренажере ТЕС-2000 отрабатываются упражнения подготовки к вводу в эксплуатацию, ввода в эксплуатацию и вывода на заданный режим работы систем СЭУ, игровые ситуации, связанные с различными ограничениями (экстремальные режимы работы СЭУ), действия в аварийных ситуациях и др.
Можно перечислить наиболее часто совершаемые ошибки и обобщенные рекомендации, которые могут оказаться полезными не только слушателям тренажера, но и механикам, работающим на судах с КСУ СЭУ.
1. Весь спектр задач по управлению судовой энергетической установкой (СЭУ), оборудованной компьютерной системой управления (КСУ) ложится на одного человека - оператора. Для решения профессиональных задач оператор должен постепенно готовить к вводу в эксплуатацию, вводить в эксплуатацию все энергетические системы, но оператор часто принимает решение о задействовании всех элементов системы сразу, открывая при этом совершенно не нужные для решения поставленной задачи клапаны, пускает в работу лишние агрегаты. Это приводит к неуправляемому поведению системы, возникновению аварийных ситуаций, к снижению эффективности работы оборудования.
Поэтому оператору в первую очередь необходимо определить состав системы, работа которой решит поставленную перед ним задачу, при этом количество задействованных элементов системы должно быть минимально необходимым. Минимизируя состав работающего оборудования в той или иной системе, оператор должен знать резервные варианты расширения системы при аварийном отказе ее элементов.
2. Для успешного решения поставленной задачи оператор КСУ должен знать информационный образ (интерфейс) системы слагаемый из:
- обозначений элементов системы на мнемосхемах, их цветовой схемы, реакций на управляющие воздействия от оператора (подвод указателя манипулятора, нажатие кнопок манипулятора и т. д.);
- приборов системы (знание отображаемой прибором физической величины, ее размерности);
- сигналов аварийно-предупредительной сигнализации (значения границ контролируемых диапазонов);
- текстовых обозначений на мнемосхемах.
3. Как правило, энергетические системы, оборудованные КСУ, имеют высокий уровень автоматики. Оператор должен знать возможности автоматики, законы ее работы, диапазоны установочных значений. Преимущества и недостатки автоматического управления при различных режимах работы СЭУ.
4. Перед оператором КСУ ставится задача привести СЭУ в заданное состояние, при этом промежуточные мероприятия не уточняются. Поэтому оператор, уже зная состав системы должен сформировать алгоритм решения задачи. Для этого необходимо разбить общую задачу на элементарные подзадачи и выстроить из них технологические цепочки, в которых каждое звено представляет собой какой-либо процесс изменения параметров СЭУ. Редко задачу можно представить одной технологической цепочкой, как правило, оператор работает в условиях ограничения времени и поэтому оператору приходится осуществлять технологические процессы параллельно. Это существенно усложняет процесс управления, но позволяет экономить время. Обобщенно алгоритм решения задачи может быть представлен технологической картой, в которой указаны время и условия начала работы по каждой технологической цепочке, предположительное время ее выполнения.
5. Составив технологическую карту, оператор должен ее выполнять в запланированном порядке. Нельзя оставлять технологические процессы незавершенными. Неконтролируемые процессы могут ухудшить техническое состояние оборудования, оказывать негативное влияние на ход других процессов. В ряде аварийных ситуаций оператор может изменить технологическую карту - незавершенные технологические цепочки признать завершенными. После ликвидации аварийной ситуации технологические цепочки могут быть выстроены исходя из текущего (послеаварийного) состояния СЭУ. В любом случае оператор должен добиваться завершения выполняемого процесса. Не надо бросать начатые мероприятия и «метаться» по мнемосхемам в попытках «еще что-нибудь запустить».
Подводя итог, заметим, что тренажеры КСУ СЭУ целесообразно использовать не только для отработки навыка управления каким-либо конкретным оборудованием или даже типом судового оборудования, но и для выработки умения строить и осуществлять алгоритмы управления в зависимости от состояния и режима работы СЭУ.
Волжская государственная академия водного транспорта.
603600, Нижний Новгород, ул. Нестерова, 5, e-mail: konrnark@mail.ru. solwrk@inbox.ru
SYSTEMATIZATION OF EXPERIENCE OF PREPARING THE COMPUTER MANAGERIAL SYSTEM OPERATORS BY SHIPS
ENERGY PLANT
K. V. Markov, O. P. Shuraev
Literate usage of ships energy plant - a safety guarantee on the water transport. One of the ways of educating and raising a qualification are occupations on simulators, imitating work of ships energy plant. International maritime organization (¡MO) recommends to include simulator preparation under certification of officers in charge of an engineering watch. Training on the simulator promote a practical skills to literate usages ships energy plant with the possibility of analysis of operator errors. The Authors of article implement training on the simulator TEC-2000 (company Norcontro!) with students of profession "Usage of ships energy plants" and mechanical engineers, having already considerable length of service of work on ship. Proposed material systematize a background of experience.
УДК 378.146
РАЗРАБОТКА БАНКОВ ВОПРОСОВ ДЛЯ АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ СИСТЕМЫ ПРОВЕРКИ
КОМПЕТЕНЦИИ
О. П. Шураев, К. В. Марков, О. В. Кулиш на
С использованием автоматизированной системы проверки компетенции (АСПК 1.0) разработаны банки вопросов и на их базе созданы тесты проверки знаний. Среди тестируемых слушатели специализированных курсов центра переподготовки кадров, студенты, а также все желающие проверить свое знание города Нижнего Новгорода. Приведена техническая информация о разработанных тестах. Рассказывается об опыте тестирования.
