Высоконагруженная распределенная система управления современной АЭС

1. Высоконагруженная распределенная
система управления современной АЭС
Вадим Подольный, 2018

2. FACTOR-TC UI CONCEPT
АСУ ТП, IIoT, ПЛАТФОРМЫ
Физприбор — предприятие полного цикла
Моделирование СУУ ТП
СВУ АСУ ТП РСУ
Шкафы РСУ ДСЗ
Контроллеры
Устройства
IIoT, IoT
КибербезопасностьАСУТП
Верификация&Валидация
Вводвэксплуатацию
Модернизация
Сопровождение
Проектирование

3. FACTOR-TC UI CONCEPT
АСУ ТП, IIoT, КОНТРОЛЛЕРЫ
Intel Atom E3845
Freescale CoreIQ P1022
Multicore 02, Elise
Xilinx Spartan
Эльбрус 1С+
Байкал Т1
ARM 7

4. FACTOR-TC UI CONCEPT
АСУ ТП, IIoT, КОНТРОЛЛЕРЫ - НПЛ
Моделирование ТП
Проектирование алгоритма
Код на языке Си и др.
Языки МЭК IEC61131-3
Модули жесткой логики
Проектирование схемы
PDM, PLM, выбор ЭКБ
Производство
Тестирование на стенде

5. FACTOR-TC UI CONCEPT
АСУ ТП, IIoT, КБ КИИ
Резервирование
Изоляция
Технолог. разнообразие (Intel, Power, ARM, НПЛ)
Доверенное производство
Сертификация и аттестация (нормы АЭ)
Конкурентоспособность экспорта

6. FACTOR-TC UI CONCEPT
Технологическое разнообразие
Intel
Intel
Intel
Intel
Intel
Intel
Intel
Intel
AMD
Power
ARM
Elbrus
FPGA
HardLogic
VS
6

7. FACTOR-TC UI CONCEPT
Количественное разнообразие и избыточность
7

8. 8
FACTOR-TC UI CONCEPT
Алгоритм диверсной защиты

9. FACTOR-TC UI CONCEPT
Контроллеры. Дизайн и Реальное изделие
9

10. FACTOR-TC UI CONCEPT
СВУ АСУ ТП, РСУ, IIoT. ПП - Вершок
10

11. WhereShock. Типы узлов
Data
Archive
Logic
Core API
UI API
HMI
RT Node
Archive operational
Orchestrator
RT Node Client
HMI
Project Editor
RTN
AOP
ORC
RNC
HMI
PED
MetaData DB
Archive emergency
Reports generator
Agent access
Report Editor
MTD
AEM
RGN
AAC
RED
Real Time DB
Archive long term
Calculation core
Driver connection
HMI Editor
RTD
ALT
ADT
DCN
HED
11

12. WhereShock. Ядро - CoreShock
Контроллеры
Шлюзы
OPC Агрегатор
OPC Сервер
Core API Cloud / Cluster UI API
Команды
Тревоги, квитирование
RTN
RTN
RTN
RTN
RTN
RTN
RTN
RTN
RTD
RTD
RTD
RTD
RTD
RTD
RTD
RTD
MTD
MTD
MTD
MTD
MTD
MTD
MTD
MTD
ORC
ORC
AOP
AOP
DCN
DCN
AAC
AAC
ALT
ALT
CCR
CCR
RGN
RGNRNC
RNC
RNC
RNC
ALT
ALT
CCR
RNC
RNC
RNC
RNC
AEM
HMI
PED
HED
HED
12

13. FACTOR-TC UI CONCEPTВершок & Корешок (из презентации на En)
Top [Russian] – “WhereShock”
Top level System
Little Root [Russian] – “CoreShock”
like a micro-service
13

14. FACTOR-TC UI CONCEPTКластаер РСУ, Edge, Fog
Cloud / ClusterCloud / Cluster
RTN
RTN
RTN
RTN
RTN
RTN
…
…
…
…
…
…
Cloud / ClusterFog / Edge Nodes
Fog Node
Fog Node
Fog Node
Edge Node
Edge Node
Edge Node
RNC
RNC
RNC
RNC
RNC
RNC
14

15. FACTOR-TC UI CONCEPTКластер РСУ, Edge, Fog
Cloud / ClusterCloud / Cluster
ALT
ALT
RGN
RGN
CCR
CCR
…
…
01
01
CCR
CCR
02
02
M
N
Cloud / ClusterFog / Edge Nodes
Fog Node
Fog Node
Fog Node
Edge Node
Edge Node
Edge Node
CCR
CCR
Задачи
Запрос
Запрос
15

16. WhereShock. Сопряжение систем
Cloud / ClusterCloud / Cluster
RTN
RTN
RTN
RTN
RTN
RTN
…
…
…
…
…
…
…
…
01
01
02
02
M
N
RNC AEM
Cloud / ClusterСистемы
Physical security
Fire safety
I&C / IIoT
IT Infrastructure
SIEM
SOC / UEBA
RNC
RNC
RNC
RNC
RNC
RNC
Команды
Тревоги, Квитирование
16

17. FACTOR-TC UI CONCEPTWhereShock. Типы узлов
Высокопроизводительный,
низколатентный кластер. Туманные узлы
- Supermicro Miroblade 6U
- 28 Blades x 2 Xeon E5 v4 2630
- 10 / 40 / 100 GbE
- Активное охлаждение
- Физприбор 6U (Eurocard IEEE 1101.2)
- 20 Blades x 2 Atom E3845
- 1GbE
- Пассивное охлаждение
17
Сверхнадежный кластер, с пасивным
охлаждением. Граничные узлы

18. FACTOR-TC UI CONCEPTWhereShock, CoreShock. Некоторые свойства
Программный интерконннект реального времени
Архитектура Multi-Master, Mult-Tenant
Избыточность (Redundancy)
Диверсность (Diversity)
Кросс-платформенность (W, L, M, A, I, B)
Открытая архитектура, ППИ
Secure by design
18

19. FACTOR-TC UI CONCEPT
RTN = 1 x Atom E3845 1GB / 1GbE
RTN = 1 x Atom E3845 1GB / 1GbE
0,8M / Sec Redundancy Sync
0,6M / Sec Redundancy Sync
4
8
x
x
=
=
RTN = 2 x Xeon E5 2630 / v4 64GB / 10GbE
RTN = 2 x Xeon E5 2630 / v4 64GB / 10GbE
7M / Sec Redundancy Sync
5M / Sec Redundancy Sync
4
8
x
x
=
=
19
WhereShock, CoreShock. Некоторые показатели

20. FACTOR-TC UI
20
WhereShock. Дерево объектов

21. 21
WhereShock. Тревоги

22. WhereShock. Видеокадры
21

23. FACTOR-TC UI CONCEPT
Стенд на предприятии

24. FACTOR-TC UI CONCEPTКонфигуратор. БДРВ и Метаданные

25. FACTOR-TC UI CONCEPTКонфигуратор. Видеокадры привязка
23

26. FACTOR-TC UI CONCEPT
Конфигуратор. Система разграничения доступа

27. FACTOR-TC UI CONCEPTПрогностика, Машинное обучение
Моделирование технологических процессов (CFD)
Машинное обучение, нейросети, нечеткая логика
Прогнозная модель (Статистика, AI)
Обратные связи АСУ ТП, РСУ
Усовершенствованое управление (СУУ ТП, APC)
Оптимизация надежности, безопасности и экономики
22

28. FACTOR-TC UI CONCEPTБПУ АЭС
23

29. FACTOR-TC UI CONCEPT
Виртуальный ПУ. БЩУ - БПУ - ВПУ

30. FACTOR-TC UI CONCEPT
Спасибо за внимание
Вадим Подольный
+7(916) 530-46-56
vpp@fizpribor.ru
vadim.podolniy@gmail.com