Требования к функциональным характеристикам с учетом подходов ситуационного восприятия

ЧМИ, не изменяются и не актуализируются.

Потери от некачественного управления оцениваются в 2 млрд.$ в год только в нефтепереработке и нефтехимии.

В настоящее время человеко-машинный интерфейс является неотъемлемой частью любой АСУ ТП.
Основная роль по управлению технологическим процессом сохраняется за оператором.

Тенденции в АСУ ТП
Укрупнение систем
Повышение уровня автоматизации
Увеличение объемов данных
Диспетчерское управление
Удаленное управление

Влияние на оператора
Перегруженность мнемосхем данными
Реактивное управление
Высокий риск ошибки
Потеря оператором осведомленности

интерфейсов

c анимацией

требованиям, не являются эффективными, не способны оптимально отображать информацию для оператора.
2. У проектировщиков и разработчиков отсутствуют единые требования и стандарты разработки ЧМИ.
Получение замечаний от Заказчиков, необходимость корректировки документации под КД, которая требует длительных трудозатрат.

функциональным характеристикам»

Развитие нормативной базы для формализации и унификации требований в отношении продукции и услуг, поставляемых при создании и модернизации интерфейсов АРМ оператора.
Повышение защиты от недоброкачественной и/или низко надежной продукции (услуг) и снижение риска возникновения аварий и аварийных ситуаций.
Повышение безопасности людей (операторов), оборудования и окружающей среды посредством создания эффективных и производительных интерфейсов АРМ оператора.

Оптимизация сроков при реализации проектов АСУ ТП.
Повышение качества проектирования (за счет создания и привлечения специализированного института и распространения опыта в КНПК путем разработки и внедрения документации типового проектирования и локальных нормативных документов).
Оптимизация затрат при реализации АСУ ТП за счет изменения порядка проектирования и этапов создания АСУ ТП.

Эксплуатация

Проектирование

утвержден

Разработана 1-ая редакция Положения

основных функций контроля и управления интерфейсом АРМ:
вызов графиков, гистограмм, трендов
вызов видеокадров
вызов отчетов
вызов журналов сообщений
вызов справки

Eye tracking интерфейса АРМ оператора*

* «The High Performance HMI Handbook», Habibi Eddie, Hollifield Bill

уровень – Мнемосхемы тех. участков и узлов ОУ
3 уровень – Окна управления

Опорная мнемосхема для каждой информационной модели

Только те элементы, которые необходимы оператору для контроля и управления объектом

Структура мнемосхем в виде иерархии, состоящей минимум из трех уровней мнемосхем.

Сложные технологические узлы раскрыты в виде соответствующих уточняющих мнемосхем

Снижение вероятности ЧП и затрат на их устранение

Требования к иерархии разработаны с учетом подхода ситуационного восприятия

Мнемосхемы перегружены информацией

условий безопасной эксплуатации

Одинаковая структура экрана для всех типов интерфейсов

Единые, однозначно определяемые способы представления информации на видеокадрах

Обратная связь на все действия оператора

картинка

Пример мнемосхемы

Снижение вероятности ЧП и затрат на их устранение

Требования разработаны с учетом подхода ситуационного восприятия

Мнемосхемы перегружены информацией

шрифтом серого цвета

Цвета для отображения информации на мониторах рабочих мест должны удовлетворять требованиям ГОСТ Р МЭК 60073.

Число используемых цветов - минимальное, фон «спокойной цветовой гаммы»

Исключение неоднозначного использование цвета для индикации событий

Яркий цвет применяется для индикации возникающих отклонений

Графика процесса не должна привлекать внимание оператора, когда система в норме

Аварийные сигналы отражаются большей интенсивностью цвета

картинка

Пример мнемосхемы

Сокращение трудозатрат на корректировку

Проектирование интерфейса оператора регламентировано

У каждого заказчика свое субъективное видение на разработку интерфейса

оператора регламентировано

У каждого заказчика свое субъективное видение на разработку интерфейса

информация за текущие сутки.

Отображение на трендах исторических данных за выбранный период.

Пример панели трендов

Увеличение эффективности управления тех. процессом

Разработаны информативные графики, тренды, отчеты

Большой разброс качества работы операторов

выделяться цветом:
Аварийные
Предупреждающие
Информационные

Исторический журнал аварий и событий

Рис. 7 – Пример журнала тревожных сообщений

запросу оператора

Автоматически составляемые отчеты «по событию» должны формироваться без участия человека

Рис. 8 – Пример панели отчетов

КД)

Сокращение срока от начала реализации до ввода системы (за счет исключения необходимости корректировок под КД).
Снижение КВ Заказчика за счет исключения необходимости корректировок под КД.

За 2019 год порядка 90-100 чел/дней было потрачено на корректировку документов, содержащих мнемосхемы.
Предполагаем, что с введением Положения трудозатраты на корректировку снизятся минимум на 80 %.
Таким образом, при учете стоимость чел/дня (8152 руб.) применение Положении позволит сократить экономические затраты на корректировку РД на 586-652 тыс. руб. в год (на основании данных 2019).

эффективности управления тех. процессом

Снижение вероятности ЧП и затрат на их устранение

*Экспертная оценка специалистов АО «ТомскНИПИнефть»
**На основании исследований, представленных в статье «The High Performance HMI Handbook», Habibi Eddie, Hollifield Bill

30% трудозатрат*

20% трудозатрат*

Части ИО приходится на разработку мнемосхем

Приходится на разработку мнемосхем при создании ППО 2-ого уровня

3-8% прибыли от оборота**

Теряется из-за нештатных ситуаций

На 25% успешнее**

Операторы решили проблемы при тестировании улучшенного ЧМИ

↓ на 3%*

Ожидаемые эффекты от применения Положения

↓ на 3%*

нормативно-технической документации, опыта применения, научно-технических публикаций в области разработки интерфейсов оператора
Разработана первая редакция Положения
Применение нового подхода к разработке интерфейса позволит создавать более эффективные и производительные интерфейсы АРМ оператора, снизить риск возникновения аварийных ситуаций по причине человеческого фактора и сэкономить время на разработку интерфейсов.

В докладе были рассмотрены актуальные проблемы неэффективной разработки интерфейсов оператора и отсутствия единых нормативных требований к разработке интерфейсов.