Баланс между консерватизмом
и инновациями

О трендах развития международной стандартизации и сертификации, а также проблемах при реализации проектов АСУ ТП АЭС в разных странах рассказывает заместитель технического директора — директор департамента проектирования АО «РАСУ» Алексей Черняев.

Беседовал Иван МОРГУНОВ
Фото: Росатом

Биография эксперта
Алексей Николаевич Черняев родился 13 марта 1986 года в городе Химки Московской области. В 2008 году окончил Национальный исследовательский университет «Московский энергетический институт», Институт тепловой и атомной энергетики, получив квалификацию инженера по специальности «Автоматизация технологических процессов».

С 2008 по 2011 год проходил обучение в аспирантуре МЭИ. В 2011 году защитил кандидатскую диссертацию по теме: «Создание автоматизированной системы оперативного управления режимами работы электростанции», став кандидатом технических наук по специальности «Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям)». С 2008 года — и. о. заведующего кафедрой автоматизированных систем управления тепловыми процессами НИУ «Московский энергетический институт». Имеет 50 публикаций, включая 11 статей, индексированных в международной наукометрической БД «Скопус», семь учебно-методических изданий и два патента.

В атомной отрасли работает более десяти лет. Трудовую деятельность начал в 2005 году в ОАО «Мосэнерго», где работал инженером-программистом АСУ ТП до 2008 года. В 2008 году занимал должность разработчика программных приложений в компании Siemens PG. С 2008 по 2009 год — инженер АСУ ТП в ЗАО «Интеравтоматика».

В 2010 году — программист АСУ ТП ОАО «Научно-исследовательский институт теплоэнергетического приборостроения», в 2011 году — инженер-программист во ФГУП «ВНИИ автоматики им. Н. Л. Духова».

С 2011 по 2012 год — начальник лаборатории научно-исследовательского отдела компьютерных технологий АО «Специализированный научно-исследовательский институт приборостроения».

В 2012—2016 годах — заместитель директора департамента в АО «Всероссийский научно-исследовательский институт по эксплуатации атомных электростанций».

С 2016 года — заместитель технического директора — директор департамента проектирования АО «Русатом Автоматизированые системы управления».
Алексей Николаевич, что дают международные сертификаты? Чем они отличаются от российских?

Международная сертификация дает российским поставщикам возможность участвовать в конкурсах на поставку оборудования и подсистем АСУ ТП по всем проектам строительства АЭС Росатома, где требуется наличие международных сертификатов, наравне с остальными участниками тендеров.

Отличается от российской она только тем, что проверка продукции проводится на соответствие требованиям действующих международных стандартов, а не российских.
Насколько сложно сертифицировать продукцию за рубежом?

Международная сертификация — целый комплекс мероприятий, удостоверяющих качество производимой продукции и ее соответствие действующим международным стандартам. Начинается она с первичного аудита, который помогает оценить готовность предприятия к выходу на международный рынок, принципы разработки документации, а также выявить несоответствия ­требованиям международных стандартов.

Затем следует сертификация предприятия: оцениваются информационная безопасность, экологический менеджмент, безопасность труда и так далее. После этого необходимо выбрать независимую организацию по сертификации, аккредитованную в ЕС. Она подтверждает, что оборудование и технологии соответствуют международным стандартам, и выдает сертификат.
В чем трудности? Разве наше оборудование, поставляемое за рубеж, не соответствует критериям качества?

На самом деле наша продукция соответствует всем нормам, критериям безопасности и качества только по российским стандартам. А иностранные заказчики требуют знакомых им сертификатов, подтверждающих прохождение определенных испытаний в тех лабораториях и у тех органов сертификации, которые им знакомы и которым они доверяют. Такие сертификаты требуют в Финляндии, Венгрии и Египте.
То есть строить АЭС нам доверяют, а нашим сертификатам доверия нет?

Зарубежные заказчики привыкли к своим процедурам, у них свои требования к оформлению документации, и они хотят, чтобы всё им соответствовало. Их требования — скорее из разряда ограничительных мер, продиктованных стремлением не допустить конкурентов на свой рынок.

Сегодня при строительстве АЭС за рубежом необходимо не только выполнять требования международных стандартов, нормативной базы страны сооружения, но и учитывать различные подходы заказчиков к классификации оборудования, напрямую влияющего на безопасность объектов. Это сильно сказывается на проектных решениях. Если из-за ограничений мы не можем применить готовые решения, то вынуждены разрабатывать новые, а перепроектирование влияет на сроки, стоимость и серьезно усложняет проект. Как интегратор, реализующий всю цепочку жизненного цикла АСУ ТП, от предконтрактной подготовки до ввода объекта в эксплуатацию с последующим обслуживанием, мы эту проблему понимаем. Поэтому предлагаем партнерам вместе разрабатывать общие правила и стандарты, касающиеся АСУ ТП, чтобы при реализации проектов по всему миру минимизировать влияние национальных особенностей на наши проекты и решения.
Процесс стандартизации у каждой страны тоже свой?

В мировой практике исторически сложились три крупных направления стандартизации: американское, европейское и российское. Они в принципе похожи, различаются только подходы и в некоторой степени — набор испытаний. Причем нельзя утверждать, что наше оборудование в чем-то хуже или лучше, просто оно проверялось по другим методикам.

Например, в Азии превалирует американский подход к стандартизации, в Европе — соответственно, европейский, а российская система стандартизации и сертификации принята практически во всем СНГ: в Белоруссии, Армении, Узбекистане, Казахстане и других странах. И ни у кого не возникает вопросов о надежности поставляемого оборудования, наоборот, оно соответствует всем строгим постфукусимским ­требованиям.

Единой мировой системы стандартизации пока нет. Эти три основных вектора — американский, европейский и российский — скорее всего, останутся.

Сейчас А О «РАСУ» занимается сертификацией 22 подсистем 16 отраслевых предприятий. В планах — сертифицировать на соответствие международным требованиям щиты постоянного тока, интеллектуальные НКУ, программно-технические средства для систем верхнего уровня и др.

Для ускорения и упрощения сертификации АО «РАСУ» занимается гармонизацией стандартов, в прошлом году в области АСУ ТП было гармонизировано четыре стандарта, в нынешнем будет 10.

Что касается гармонизации стандартов, то есть приведения их содержания в соответствие с требованиями международных организаций по стандартизации (МАГАТЭ, МЭК, ИСО) для обеспечения взаимного понимания, то на данный момент ее процент очень низок. Например, доля гармонизации российских стандартов в области АСУ ТП с европейскими сейчас находится на уровне 10−15%. Если говорить о кибербезопасности — тут мы находимся вообще в начале пути, так как в мире нет общего консенсуса по данному вопросу.
Как проверяют АСУ ТП на кибербезопасность?

Проводятся полномасштабные испытания для выявления компьютерных угроз на реальном оборудовании. Если это необходимо, собирается уменьшенная модель с имитатором объекта управления. Это нормальная практика для объектов использования атомной энергии, так как ликвидация угроз ядерной и радиационной безопасности гораздо важнее затрат на прототипирование оборудования и создание стендов для тестирования.
Сколько времени занимает сертификация за рубежом и как это отражается на строительстве объектов?

Это достаточно длительный процесс, в среднем он занимает до двух лет. К тому же это недешевое удовольствие, затраты на сертификацию составляют до 10% стоимости оборудования. Поэтому должен соблюдаться баланс между принятым в атомной отрасли консервативным подходом к строительству и вводу в действие объектов использования атомной энергии, обеспечивающим высокий уровень безопасности, и применением новых проектных решений, нового оборудования. Мы идем на ­дополнительные расходы, чтобы доказать безопасность наших систем и оборудования, их соответствие целям, для которых они спроектированы. В атомной отрасли лучше ­перестраховаться, чем сэкономить на испытаниях.

Хотя есть производители, которые, чтобы не нести двойные затраты, стараются заранее проанализировать свои рынки сбыта и проводить испытания в лабораториях, аккредитованных в разных сертифицирующих системах, например, американской и европейской.
На азиатских рынках эти процессы проходят быстрее?

Там строить АЭС намного проще из-за высокого уровня доверия восточных заказчиков к российскому оборудованию. Напомню, что наше оборудование бесперебойно работает на АЭС «Куданкулам» в Индии и АЭС «Тяньвань» в Китае, его работоспособность и безопасность подтверждены многолетним опытом эксплуатации. И даже если в этих странах появляются новые требования, то заново все оборудование сертифицировать не нужно, достаточно пройти дополнительные испытания и получить расширенный сертификат соответствия.
Справка

Разработка национальных стандартов — один из основополагающих аспектов стандартизации. Этим занимается АО «РАСУ» — головная организация ГК «Росатом» по стандартизации автоматизированных систем управления технологическими процессами объектов использования атомной энергии (ГОС по АСУ ТП).

Основные задачи ГОС по АСУ ТП:

  • научно-методическая поддержка стандартизации в отношении групп однородной продукции (работ, услуг), закрепленных за ГОС по АСУ ТП;
  • организация разработки проектов документов по стандартизации;
  • экспертиза проектов документов по стандартизации;
  • представление предложений по разработке, изменению (актуализации), отмене документов по стандартизации;
  • представление предложений о включении документов по стандартизации в сводный перечень либо об их исключении из него;
  • участие в работе технических комитетов по стандартизации;
  • классификация групп однородной продукции (работ, услуг), закрепленных за ГОС по АСУ ТП;
  • каталогизация групп однородной продукции (работ, услуг), закрепленных за ГОС по АСУ ТП;
  • участие в работах, связанных с формированием фонда документов по стандартизации в области использования атомной энергии, создании и эксплуатации информационных систем, необходимых для его функционирования.

За 2018 год АО «РАСУ» в качестве ГОС по АСУ ТП разработало четыре национальных стандарта на базе международных стандартов Международной электротехнической комиссии, три из которых направлены на нормоконтроль в Федеральное агентство по техническому регулированию и метрологии. В планах на 2019 год — выпуск девяти национальных ­стандартов.
Стремительное развитие технологий, роботизация и цифровизация — все это как-то учитывается при сертификации?

В атомной энергетике речи о гонке технологий в областях, связанных с безопасностью, не было и нет. Внедрение Интернета вещей, смарт-устройств в системы безопасности в ближайшем будущем точно не предвидится. Но если говорить о стандартизации и сертификации оборудования или систем, которые будут изготовлены и поставлены на АЭС через пять лет, то заниматься этим вопросом нужно уже сегодня. Кроме того, надо понимать: если все наши поставщики единовременно захотят сертифицироваться в Европе, то эта деятельность там просто встанет из-за огромного объема работы. Мы это понимаем, и поэтому на уровне Росатома организован координационный центр — совет главных конструкторов. Он вырабатывает единые подходы к сертификации и рекомендует конкретные сертификационные центры в Европе. Это так называемая «большая пятерка» независимых органов по сертификации, аккредитованных в Европе, которым доверяют наши заказчики: немецкие TÜV NORD, TÜV Rheinland, TÜV SUD, ­французское Bureau Veritas и ­швейцарская компания SGS S.A.

Если говорить о цифровизации, то многие документы сегодня уже рассматриваются в цифровом виде, что очень ускоряет передачу информации.

Еще 20 лет назад все АСУ ТП были аналоговыми, а сейчас они цифровые. Прогресс налицо. Например, сегодня активно используются интеллектуальные системы поддержки оператора. Но наш главный приоритет — безопасность, поэтому всё новое мы внедряем так, чтобы не навредить общей системе. Консерватизм отрасли оправдан.

Конечно, испытания мы вряд ли цифровизируем, ведь цифровые модели не то же самое, что натурные испытания. Другое дело — проверка документации и верификация программного обеспечения, которое поступает на сертификацию. Цифровизация значительно ускорит эти ­процессы.
Росатом сегодня активно использует для проектирования систему Multi-D. Применяется ли она для прохождения сертификации?

Это немного разные вещи. Процесс сертификации относится скорее к области испытаний оборудования или систем, нежели к области проектирования или расчетных математических моделей. Система Multi-D ориентирована на подбор оборудования, проектирование сложных инженерных объектов и расчет конструкций, где дорого или сложно проводить натурные испытания. Она позволяет их осуществить виртуально. То есть мы сокращаем время проектирования и ­экономим средства на изготовлении опытных образцов. Что касается систем управления, здесь нет такого оборудования, которое нельзя было бы испытать и ­получить достоверные данные.

Все, что касается сертификации, — это оценка продукции и подтверждение ее соответствия принятым стандартам. Основное внимание уделяется стресс-тестам и испытаниям, позволяющим оценить характеристики, заявленные производителем. От этого в обозримом будущем нам никуда не деться. Любой заказчик, особенно в стране — новичке «атомного клуба», хочет знать, какой продукт он получит на выходе. Проведу аналогию с покупкой смартфона: мы же хотим сначала подержать его в руках, проверить качество фотографий, оценить скорость его работы и возможности. С атомной станцией все сложнее, но принцип похожий.
Где готовят специалистов по сертификации и стандартизации?

В Росатоме разработана целая система сертификации — «Росатомрегистр», — которой должны соответствовать все организации, работающие в области использования атомной энергии. Аккредитованных специалистов и экспертов в этой области готовят в Технической академии Росатома.
Насколько активно в атомной отрасли применяются инновации, привлекаются стартапы?

Инженеры и проектировщики нашей компании находятся в постоянном поиске самых эффективных и инновационных подходов и решений. Многие из них необходимо типизировать и стандартизировать, то есть разрабатывать на их базе новые стандарты. С другой стороны, в тех областях, где решения западных коллег более эффективны, мы идем по пути гармонизации с их стандартами. На наш взгляд, необходимо двигаться в обоих направлениях.

Атомная отрасль не заканчивается на ядерном острове. По размеру автоматизации и цифровизации ядерный остров составляет не больше половины АЭС. Вторая полностью открыта для любых стартапов в области smart-устройств, в том числе и беспроводных. В Сколтехе, например, создано целое направление, связанное с энергетикой. Стартапов там огромное количество, вот только на этапе первых уточняющих вопросов половина сразу отсеивается — либо идея не до конца проработана, либо она экономически невыгодна. Достойных проектов единицы, и их еще нужно найти. Поэтому мы держим руку на пульсе: ездим на конференции, семинары, смотрим, чтó делают в других странах.

Например, в части систем управления появились технологии создания цифровых двойников. В Росатоме уже создан цифровой двойник АЭС, который успешно верифицирован в Ростехнадзоре. Или оптические датчики, которые сейчас активно внедряются в системах управления, — мы уже тестируем их на одной из АЭС.

При этом надо понимать, что не все российские производители готовы совершенствовать свои технологии и модернизировать производства. Некоторые идут по пути наименьшего сопротивления и пытаются противодействовать принятию новых стандартов. На наш взгляд, это основная проблема, связанная с разработкой новых и гармонизацией существующих стандартов.
Назовите, пожалуйста, главные тренды в области сертификации автоматизированных систем управления.

В области сертификации нас ждет дальнейшая гармонизация различных подходов, стандартов и требований. Появляется всё больше единых стандартов, они унифицируются и становятся применимыми для различных производителей. Соответственно и подходы к сертификации упрощаются для компаний, собирающихся выходить на новые рынки. Поэтому в ближайшее время мы ожидаем массового выхода российских производителей на европейский рынок.

Нас ждут интеграция бесшовных данных между различными производителями и переход к глобальной цифровой модели — от идеи до ввода объекта в эксплуатацию.
Словарь
Стандартизация — разработка и применение стандартов, установление норм, правил и требований, предъявляемых к продукции, работам и услугам.

Сертификация — 1. Процесс подтверждения соответствия объектов требованиям технических регламентов, положениям стандартов, сводов правил или условиям договоров. 2. Процедура получения сертификата.

Бесшовная интеграция данных — процесс создания и ввода в действие АСУ ТП АЭС, при котором данные, как результат проектирования, испытаний, наладки, конструирования и т. п., генерируются в одной информационной системе одной организации и используются в дальнейшем в других информационных системах других организаций. При этом человек не участвует в процессе передачи данных между организациями и информационными системами, т. к. этот процесс происходит автоматически.
ДРУГИЕ МАТЕРИАЛЫ #6_2019