С чего началось: импортозамещение систем ПАЗ на критических объектах ТЭК
На взрывопожароопасных производствах химической и нефтеперерабатывающей промышленности системы противоаварийной автоматической защиты (ПАЗ) отвечают за безаварийную остановку технологических процессов при возникновении критических отклонений давления, температуры или концентрации газов. Долгое время рынок контролировался иностранными производителями: Triconex (Schneider Electric), HIMA, Yokogawa (ProSafe-RS), Emerson (DeltaV SIS).
Наш клиент — разработчик систем промышленной автоматизации из Екатеринбурга — создал многопроцессорный контроллерный комплекс повышенной надежности. Архитектура комплекса базируется на трех параллельных вычислительных каналах с аппаратным кворумированием (голосованием) результатов 2oo3, гальванической развязкой каналов ввода-вывода 2500 В и встроенной самодиагностикой с периодом обновления 5 миллисекунд, что полностью отвечает требованиям уровня SIL-3.
Нефтяная компания объявила тендер на модернизацию систем ПАЗ установки каталитического крекинга крупного НПЗ с бюджетом 310 млн рублей. Поскольку НПЗ является объектом КИИ категории 1, заказчик установил жесткое условие: допускается только оборудование из Единого реестра российской радиоэлектронной продукции (ПП РФ №878).
В чем был тупик: архитектура 2oo3, среда исполнения МЭК 61131-3 и многослойные платы
Отказоустойчивые контроллеры SIL-3 (ОКПД2 26.51.70.110) являются сложнейшим классом радиоэлектроники, где сочетаются жесткие требования функциональной безопасности и балльной системы ПП РФ №719:
- Производство высокоплотных 8-слойных печатных плат: Модули процессоров и модули безопасного ввода-вывода используют печатные платы 5-го класса точности с межслойными микроотверстиями. Эксперт палаты потребовал доказать изготовление голых плат на территории России и поверхностный монтаж BGA-чипов с рентгеновским контролем пустот в пайке.
- Отечественная среда исполнения (Runtime) и компилятор: Эксперты посчитали, что использование стандартизированных языков МЭК 61131-3 указывает на иностранное ПО. Требовалось доказать, что интерпретатор байт-кода, подсистема синхронизации времени IEEE 1588 (PTP) и драйверы периферии написаны инженерами компании.
- Аттестация диагностического покрытия: Для подтверждения SIL-3 необходимо доказать расчет коэффициента безопасного отказа (SFF > 99%) по методике FMEDA (анализ видов, последствий и диагностики отказов).
«Система ПАЗ — это последний рубеж обороны нефтеперерабатывающего завода. Если произойдет сбой, ущерб исчисляется миллиардами рублей и жизнями людей. Мы потратили пять лет на создание отказоустойчивой троированной архитектуры 2oo3. Доказать экспертам ТПП, что это наша собственная схемотехника и исходный код, помогли инженеры "Реестр Гарант"». — Генеральный конструктор систем ПАЗ.
Что мы сделали: доказательство схемотехники, аудит ПО и защита в ТПП
Команда «Реестр Гарант» провела глубокую юридическую и инженерную подготовку доказательной базы:
Подтверждение отечественного производства печатных плат и монтажа
Мы предоставили договоры с российскими контрактными фабриками печатных плат, маршрутно-технологические паспорта изготовления 8-слойных заготовок с контролем волнового сопротивления, протоколы автоматического оптического (AOI) и рентгеновского (AXI) контроля качества пайки BGA-компонентов. Заводу были безоговорочно начислены максимальные баллы за печатные платы и монтаж.
Защита прав на микропрограммное ядро и среду разработки
Оформили включение исполнительной системы реального времени и среды проектирования технологических алгоритмов в Реестр отечественного ПО Минцифры. Доказали отсутствие заимствований зарубежных проприетарных библиотек и независимость сборки исполняемых модулей.
Инженерная верификация расчетов надежности и отчета FMEDA
Совместно с испытательной лабораторией подготовили научно-технический отчет с расчетом вероятности опасного отказа на требование PFDavg = 2,4×10⁻⁴ (что соответствует SIL-3), протоколы климатических испытаний при температуре от -40 до +70 °C и испытаний на электромагнитную совместимость (ЭМС) промышленного уровня жесткости IV.
Сопровождение инспекции ТПП РФ с имитацией аппаратных отказов
Организовали выездную комиссию ТПП: в присутствии эксперта на тестовом стенде производилось поочередное физическое извлечение модулей процессора и питания. Комплекс продолжал непрерывное выполнение защитных алгоритмов без перерыва в выдаче управляющих воздействий.
Результат: 150 баллов, статус РЭП и победа в контракте на 310 млн ₽
Уральская ТПП выдала положительный Акт экспертизы, подтвердив российское происхождение контроллерного комплекса и начисление 150 баллов локализации. Минпромторг России включил линейку ПЛК в Единый реестр российской радиоэлектронной продукции (ПП РФ №878).
Благодаря реестровой записи производитель стал единственным участником тендера нефтегазового холдинга, чья заявка соответствовала требованиям к объектам КИИ. Контракт на сумму 310 млн рублей был подписан в полном объеме.
«Прохождение ТПП по контроллерам SIL-3 казалось нам непреодолимой бюрократической стеной. Команда "Реестр Гарант" разложила все по полочкам: от химического состава флюса для пайки плат до патентных прав на алгоритмы голосования. Итог — 150 баллов и крупнейший контракт в истории нашего предприятия». — Директор по автоматизации.
Часто задаваемые вопросы по реестру радиоэлектроники для промышленных контроллеров
Что такое уровень полноты безопасности SIL-3 для контроллеров?
SIL-3 (Safety Integrity Level 3 по стандарту ГОСТ Р МЭК 61508) означает вероятность опасного отказа системы по требованию от 10⁻⁴ до 10⁻³. Для достижения такого уровня контроллер должен иметь резервированную структуру (например, троированную 2oo3 с аппаратным голосованием), диагностическое покрытие свыше 99% и безопасную реакцию на любые единичные отказы.
По какому коду ОКПД2 классифицируются промышленные ПЛК?
Программируемые логические контроллеры и модули ввода-вывода классифицируются по коду ОКПД2 26.51.70.110 'Приборы и аппаратура для автоматического регулирования или управления' либо 26.20.40.190, включаются в реестр РЭП по ПП РФ №878 с подтверждением баллов по ПП РФ №719.
Какие требования предъявляются к программному обеспечению ПЛК?
Исполняемая среда выполнения контроллера (Runtime), среда разработки технологических программ по стандарту МЭК 61131-3 и стек безопасных протоколов должны принадлежать российскому заявителю и быть зарегистрированы в реестре отечественного ПО Минцифры РФ.
Почему реестр РЭП критичен для поставщиков систем АСУ ТП на нефтегазовые объекты?
Объекты нефтепереработки и транспортировки углеводородов относятся к субъектам критической информационной инфраструктуры (КИИ). Согласно указам Президента РФ и требованиям ФСТЭК, на объектах КИИ запрещено использование иностранного оборудования и ПО при наличии отечественных аналогов из реестра.
Разрабатываете контроллеры, модули ввода-вывода или системы АСУ ТП?
Эксперты «Реестр Гарант» рассчитают баллы по ПП РФ №719, помогут доказать права на ПО и обеспечат включение в реестр радиоэлектроники Минпромторга под ключ.