Администраторы системы
Управление доступом:
Знание принципов работы с AD для управления правами доступа и аутентификации пользователей.
Настройка системы: Навыки настройки и конфигурирования системы
«Эксплуатация 4.0» для обеспечения ее корректной работы и интеграции с другими системами (например, 1С).
Поддержка пользователей: Умение оказывать техническую поддержку пользователям, решать возникающие проблемы и проводить обучение по работе с системой.
Общее обучение и развитие навыков
Обучение пользователей: Проведение регулярных тренингов и семинаров для повышения уровня знаний и навыков работы с системой.
Документация и инструкции: Предоставление подробной документации, руководств и инструкций по работе с различными модулями системы.
Постоянное обновление знаний: Обеспечение пользователей актуальной информацией о новых функциях и обновлениях системы «Эксплуатация 4.0».
Таким образом, система «Эксплуатация 4.0» требует от пользователей определенного уровня подготовки и знаний для обеспечения ее эффективного использования. Предусмотрены различные программы обучения и поддержки, направленные на повышение квалификации и навыков пользователей, что способствует более эффективному и надежному управлению эксплуатацией СЭС.

2. НАЗНАЧЕНИЕ И УСЛОВИЯ ПРИМЕНЕНИЯ

2.1. Виды деятельности, функции, для автоматизации которых предназначена система
АС «Эксплуатация 4.0» разработана с целью автоматизации различных видов деятельности, связанных с управлением и обслуживанием СЭС. Она предоставляет широкий спектр функций, которые позволяют оптимизировать процессы эксплуатации и обеспечивают эффективное управление оборудованием. Важные функции системы включают в себя:
Мониторинг состояния оборудования: АС обеспечивает непрерывное наблюдение за работой фотоэлектрических модулей, инверторов, кабельных сетей и других компонентов станции. Это позволяет оперативно выявлять неисправности и предотвращать возможные сбои в работе оборудования.
Автоматическая дефектовка: С использованием алгоритмов машинного обучения АС автоматически выявляет и классифицирует дефекты на фотоэлектрических модулях. Это позволяет оперативно реагировать на проблемы и проводить необходимые ремонтные работы.
Планирование технического обслуживания: АС автоматически формирует графики технического обслуживания, учитывая текущее состояние оборудования и рекомендации производителей. Это позволяет оптимизировать процесс обслуживания и уменьшить риск возникновения аварийных ситуаций.
Управление запасами и материально-техническим обеспечением: АС отслеживает запасы необходимых запасных частей, расходных материалов и инструментов, оповещает о необходимости их пополнения и помогает оптимизировать процессы закупок и хранения.
Аналитика и отчетность: АС собирает и обрабатывает данные о работе СЭС, предоставляя оперативную информацию о производительности, эффективности использования ресурсов и затратах на техническое обслуживание. Это позволяет принимать обоснованные решения и оптимизировать процессы эксплуатации СЭС.
Эти функции АС «Эксплуатация 4.0» помогают повысить эффективность управления СЭС, снизить риски возникновения аварий и обеспечить стабильную работу оборудования.

2.2. Условия применения средства автоматизации в соответствии с назначением Система «Эксплуатация 4.0» предназначена для использования в управлении и обслуживании СЭС.

Ее применение целесообразно в следующих условиях:
Масштаб производства: Система может быть эффективно использована на СЭС. Она адаптируется под нужды различных типов СЭС.
Техническая подготовка персонала: Для эффективного использования системы требуется базовая техническая подготовка персонала, ответственного за управление и обслуживание СЭС. Это включает в себя знание основ работы с компьютером, умение работать с мобильными приложениями, а также понимание принципов работы СЭС.
Наличие доступа к интернету: Для своей работы система требует постоянного доступа к интернету, так как основная часть функционала связана с передачей и обработкой данных в реальном времени. Наличие стабильного интернет-соединения является обязательным условием для работы системы
«Эксплуатация 4.0».
Соответствие требованиям безопасности: При использовании системы необходимо соблюдать требования безопасности и техники безопасности, предусмотренные для работы с СЭС. Это включает в себя соблюдение инструкций по технике безопасности при обслуживании оборудования и работе на высоте, а также принятие мер предосторожности при работе с электричеством.
Учитывая данные условия, система «Эксплуатация 4.0» может быть успешно применена в различных сценариях эксплуатации СЭС, обеспечивая эффективное и безопасное управление оборудованием.

3. ПОДГОТОВКА К РАБОТЕ

3.1. Состав и содержание носителя данных, содержащего загружаемые программы и данные
Носитель данных, содержащий загружаемые программы и данные для АС
«Эксплуатация 4.0», включает в себя следующие компоненты:
Мобильное приложение: Это основной компонент АС для проведения паспортизаций СЭС, который предназначен для установки на мобильные устройства операционной системы Android. Мобильное приложение обеспечивает пользовательский интерфейс для взаимодействия с функционалом системы, сбор данных, в том числе с помощью чтения штрих-кодов.
Комплекс автоматической дефектовки ФЭМ «ADIS»: Это программное обеспечение, которое обрабатывает данные, поступающие с БПЛА для автоматической дефектовки СЭС. «ADIS» позволяет загружать и автоматически анализировать снимки, выявлять и локализовывать дефекты ФЭМ, отображать результаты анализа и формировать соответствующие отчеты через веб-интерфейс.
Серверное приложение: Это программное обеспечение, которое работает на сервере и обрабатывает данные, поступающие от мобильных приложений. Серверное приложение осуществляет анализ данных, формирование отчетов, управление базой данных и другие задачи, необходимые для функционирования системы.
База данных: Для хранения информации о СЭС, отчетах, пользователях и других данных системы используется база данных. База данных содержит таблицы с соответствующей структурой данных, обеспечивая эффективное хранение и доступ к информации.
Дополнительные ресурсы: В состав носителя данных также входят дополнительные ресурсы, такие как библиотеки программного обеспечения, инструкции по установке и использованию, образцы отчетов и другие файлы, необходимые для полноценной работы АС.
Кроме того, носитель данных содержит информацию о лицензионных соглашениях, политиках конфиденциальности, контактной информации службы поддержки и другие документы, необходимые для пользователей АС
«Эксплуатация 4.0».

3.2. Порядок загрузки программ и данных

Порядок загрузки программ и данных для системы «Эксплуатация 4.0» приведён ниже:
1) Установка мобильного приложения: Мобильное приложение на телефон или терминал устанавливается на устройства под управлением операционной системы Android при подготовке устройств к вводу в эксплуатацию.
2) Авторизация или регистрация: В установленное мобильное приложение предусмотрен свободный вход с устройств под управлением операционной системой Android.
3) Получение и ввод данных: После успешной авторизации мобильное приложение позволяет ввести данные вручную. Затем оно получает необходимые данные, такие как информацию о СЭС, отчеты и другую информацию, из локальной базы данных.
4) Отображение пользовательского интерфейса: После получения данных мобильное приложение отображает пользовательский интерфейс, который позволяет пользователю взаимодействовать с функционалом АС. Пользователь может, вводить новые данные, и выполнять другие операции.
Таким образом, процесс загрузки программ и данных для системы
«Эксплуатация 4.0» включает запуск мобильного приложения, получение данных из базы и отображение пользовательского интерфейса для взаимодействия с системой.

4. ОПИСАНИЕ ОПЕРАЦИЙ

4.1. Описание всех выполняемых функций, задач (комплексов задач), процедур АС «Эксплуатация 4.0» выполняет ряд разнообразных функций, задач
и процедур, направленных на эффективное управление и обслуживание инфраструктуры. Ниже представлено описание основных функций и задач, которые выполняет данная система:
Подготовка отчетов: Система позволяет пользователям создавать различные отчеты о состоянии и обслуживании оборудования, включая отчеты о замене и демонтаже фотоэлектрических модулей, отчеты о дефектовке ФЭМ и другие. По результатам паспортизации станции формируется консолидированный отчет, содержащий информацию о ФЭМ (серийный номер, ряд, стол, диспетчерский адрес и др.) и её дефектах. По результатам проведенных автоматических дефектовок СЭС можно сформировать три вида отчетов: ведомость дефектных ФЭМ, отчет о автоматической дефектовке без фото (облегченная версия), отчет об автоматической дефектовке с фото (на фото приводится визуальная информация о локализации дефектного ФЭМ).
Информация об объектах обслуживания: Система предоставляет возможность навигации по территории объектов обслуживания, что упрощает доступ к различным участкам и объектам для проведения инспекций и ремонтных работ.
Мониторинг и аналитика: Система собирает и анализирует данные об инфраструктуре станции, что позволяет выявлять проблемы, прогнозировать потенциальные отказы и принимать меры по оптимизации работы системы.
Уведомления и оповещения: Пользователи получают уведомления и оповещения о важных событиях и задачах через систему «Эксплуатация 4.0», что помогает им оперативно реагировать на изменения и принимать необходимые меры.
Автоматическая дефектовка ФЭМ: Предназначена для оптимизации процесса анализа состояния солнечных парков, выявления и точной локализации дефектов, формирования ведомостей о дефектных ФЭМ и, в последующем, координации сотрудников на территории станции:
1) Загрузка данных с БПЛА о состоянии ФЭМ:
Для загрузки данных с БПЛА необходимо произвести клик по форме для загрузки изображений в центральной части страницы. (рис. 1.). Для загрузки доступны один/несколько снимков с БПЛА. Для корректной работы рекомендуется использовать не менее 6 снимков. Снимки должны загружаться последовательно, согласно планам полетов БПЛА, которые разработаны для каждой паспортизованной СЭС. После добавления файлов в комплекс автоматической дефектовки, требуется выбрать краткий диспетчерский код станции (рис. 2.) и загрузить изображения. По завершении загрузки в табличной форме в левой части страницы отобразится новая строка с информацией о загрузке (СЭС, ID загрузки, количество загруженных файлов и время загрузки) (рис. 3.). Доступен точечный просмотр и удаление загруженных изображений, для этого необходимо кликнуть по строке (рис. 4., рис. 5.).
2) Автоматическая дефектовка ФЭМ:
В форме запуска расчетов необходимо указать ID загрузки, в отношении которой требуется произвести дефектовку (рис. 6.). В комплексе предусмотрена возможность мониторинга прогресса выполнения процесса дефектовки: под формой расчетов отображается прогресс в процентном формате. По завершении автоматической дефектовки полученные результаты отображаются в табличной форме в правой части страницы (рис. 7.).
3) Просмотр и скачивание отчета:
Для просмотра отчета на странице подсистемы необходимо осуществить переход, кликнув по строке (рис. 8.).
Каждая строка отчета содержит загруженное ранее изображение, результат процесса автоматической дефектовки, класс дефекта, диспетчерский адрес и серийный номер дефектного ФЭМ (рис. 9.).
Для скачивания отчетов необходимо выбрать тип отчета в нижней части страницы (рис. 10.)

Для проведения процесса сбора данных при осуществлении паспортизации СЭС в мобильном приложении, необходимо выполнить следующие шаги:

1) Запуск приложения:
Включить мобильное устройство и открыть приложение «Soltekh PV» (рис. 11.). Элементы экрана активити позволяют добавить новый объект типа станция, выбрать уже внесенную в базу или изменить некоторые данные.
2) Процесс сбора данных:
Ввод данных по Ряду и Столу для сканирования дефектов (рис. 12.). Интерфейс ручного ввода данных о типе стола представлен на рис. 13. После внесения начальных данных для сканирования, доступен функционал выбора алгоритма сканирования (рис. 14.).
Режим сканирования, при котором производится внесение серийных номеров в базу данных сканирующего устройства (рис. 15.).
3) Алгоритм действий при считывании данных:
Для выполнения операции необходимо выполнить следующую последовательность действий:
• Приблизиться к целевому ФЭМ и определить расположение серийного номера.
• Использовать камеру мобильного устройства, чтобы отсканировать штрих-код серийного номера ФЭМ. В случае, если сканирование невозможно, предусмотрен функционал ввода серийного номера вручную.
4) Формирование отчета:
Для формирования отчета, пользователю приложения необходимо произвести выбор станции и ввести номер ряда, подлежащего сканированию. После внесения данных, приложением автоматически сформируется отчет/отчеты в формате csv, которые будут доступны к скачиванию, при необходимости предварительно упакованные в формат Zip.
Для последующей отправки консолидированного отчета на данном этапе требуется указать адрес электронной почты в соответствующем поле.
5) Подписание и отправка отчета:
После скачивание отчета, доступна опция проверки информации на предмет ошибок. Отправка отчёта производится с использованием любого почтового сервиса на адрес, указанный на этапе формирования отчета.

4.2. Описание операций технологического процесса обработки данных, необходимых для выполнения функций, задач (комплексов задач), процедур
Для выполнения функций, задач и процедур, предусмотренных АС
«Эксплуатация 4.0», требуется осуществление ряда операций по обработке данных. Ниже приведено описание основных операций технологического процесса обработки данных, необходимых для работы системы:
Сбор данных: Система собирает данные с различных источников, включая датчики, устройства сбора информации, базы данных и другие источники, чтобы получить информацию о состоянии оборудования и объектов инфраструктуры.
Обработка данных: После сбора данные подвергаются обработке с использованием различных алгоритмов и методов анализа для выявления паттернов, аномалий, прогнозирования возможных отказов и других целей.
Хранение данных: Обработанные данные сохраняются в базах данных или других хранилищах данных для последующего доступа и использования при выполнении задач и функций системы.
Анализ данных: Система проводит анализ данных с целью выявления проблемных мест, определения причин отказов, оценки эффективности работы оборудования и других задач.
Генерация отчетов: На основе обработанных данных система генерирует различные отчеты, которые содержат информацию о состоянии оборудования, выполненных работах, выявленных проблемах и других аспектах работы системы.
Эти операции обеспечивают непрерывный и эффективный процесс обработки данных, необходимый для выполнения функций, задач и процедур, предусмотренных системой «Эксплуатация 4.0».

*подробное описание с примерами иллюстраций интерфейса системы вы найдете в разделе Документация нашего сайта 

AD - Active Directory

БПЛА - Беспилотный летательный аппарат
ПО - Программное обеспечение
СУБД - Система управления базами данных
ФЭМ - Фотоэлектрический модуль

АННОТАЦИЯ

Данная инструкция описывает основные аспекты разработки и поддержки программного обеспечения (далее по тексту — ПО) для автоматизированной системы (далее по тексту — АС) управления оборудованием «Эксплуатация 4.0». В ней представлены информация о назначении и условиях применения программы, ее характеристиках, процедурах обращения к программе, организации входных и выходных данных, сообщениях и дополнительных материалах. Руководство предназначено для программистов, разрабатывающих и поддерживающих ПО данной АС, и является ключевым источником информации для обеспечения эффективного функционирования АС.

НАЗНАЧЕНИЕ И УСЛОВИЕ ПРИМЕНЕНИЯ ПРОГРАММ

ПО, входящее в состав системы «Эксплуатация 4.0», имеет различные назначения и условия применения:
Мобильное приложение для ОС Android: Предназначено для использования операторами на месте эксплуатации оборудования. Обеспечивает возможность создания заявок на обслуживание, мониторинга состояния оборудования и взаимодействия с другими системами.

Модуль автоматической детекции (ADIS): Предназначен для автоматического обнаружения неисправностей и аномалий в работе оборудования с использованием методов машинного обучения и компьютерного зрения.
Модуль PV Detection: Предназначен для обнаружения и мониторинга работоспособности солнечных панелей с использованием алгоритмов компьютерного зрения.
Серверная часть: Предназначена для обработки и хранения данных, а также управления всей системой. Запускается на сервере и обеспечивает доступ к данным и функционалу для всех клиентских приложений и модулей.
Система управления базами данных (далее по тексту — СУБД): Предназначена для хранения и управления данными, необходимыми для работы системы. Обеспечивает эффективное хранение и доступ к данным, а также поддержку различных типов баз данных.
Интеграция с 1С: Предназначена для обмена данными с системой управления предприятием 1С. Обеспечивает синхронизацию данных о финансах и ресурсах предприятия.
Инструменты для обеспечения безопасности: Предназначены для защиты данных и системы от внешних угроз. Обеспечивают шифрование данных, аутентификацию пользователей и мониторинг безопасности системы.
Каждая программа предназначена для выполнения определенных функций в рамках системы «Эксплуатация 4.0» и имеет свои уникальные условия применения, обеспечивая эффективное функционирование всей системы.

2. ХАРАКТЕРИСТИКА ПРОГРАММЫ

ПО, входящее в состав АС «Эксплуатация 4.0», обладает следующими характеристиками:
Мобильное приложение для ОС Android: Приложение имеет интуитивно понятный пользовательский интерфейс, обеспечивающий удобное создание заявок на обслуживание и мониторинг состояния оборудования. Оно оптимизировано для работы на мобильных устройствах и обеспечивает высокую производительность.
Модуль автоматической детекции (ADIS): Модуль использует передовые алгоритмы машинного обучения и компьютерного зрения для автоматического обнаружения неисправностей оборудования. Он обладает высокой точностью и скоростью обнаружения аномалий.
Модуль PV Detection: Этот модуль обеспечивает надежное обнаружение и мониторинг работоспособности солнечных панелей. Он способен обрабатывать изображения с высокой скоростью и точностью, что позволяет оперативно реагировать на изменения в работе панелей.
Серверная часть: Программное обеспечение серверной части обладает высокой стабильностью и производительностью. Оно способно обрабатывать большие объемы данных и обеспечивать доступ к системе для множества пользователей одновременно.
СУБД: СУБД обеспечивает надежное хранение и управление данными системы. Она имеет высокую отказоустойчивость и возможность масштабирования, что позволяет ей эффективно работать с большими объемами данных.
Интеграция с 1С: Программное обеспечение для интеграции с системой 1С обеспечивает надежный обмен данными между системами. Оно имеет простой и понятный интерфейс, позволяющий легко настроить синхронизацию данных.
Инструменты для обеспечения безопасности: Эти инструменты обеспечивают защиту данных и системы от внешних угроз. Они обладают высокой степенью надежности и эффективно предотвращают несанкционированный доступ к данным и системе.
Каждая программа обладает определенными характеристиками, которые обеспечивают ее эффективное функционирование в составе системы «Эксплуатация 4.0».

3. ОБРАЩЕНИЕ К ПРОГРАММЕ
АС «Эксплуатация 4.0» предоставляет возможность обращения к программе через удобный и интуитивно понятный пользовательский интерфейс. Для взаимодействия с системой пользователь может использовать различные устройства, такие как компьютеры, смартфоны или планшеты, обеспечивая гибкость и доступность в любое время и из любого места.
Пользовательский интерфейс предоставляет доступ к основным функциям системы, таким как мониторинг состояния солнечных панелей и ФЭМ, просмотр отчетов о дефектах, управление техническим обслуживанием и аутентификация пользователей. Для обеспечения безопасности доступа к системе используются современные методы аутентификации, такие как ввод логина и пароля или использование биометрических данных.
После успешной аутентификации пользователь может получить доступ к необходимым функциям системы, вводя соответствующие команды или заполняя формы на экране. Программа обрабатывает запросы пользователя и предоставляет соответствующие результаты, отображая информацию на экране или генерируя отчеты в удобном формате.
Обращение к программе может осуществляться как операторами, ответственными за техническое обслуживание оборудования, так и другими уполномоченными пользователями, имеющими соответствующие права доступа. Это позволяет эффективно координировать работу и обеспечивать надежное функционирование системы в условиях повседневной эксплуатации.

4. ВХОДНЫЕ И ВЫХОДНЫЕ ДАННЫЕ
Входные данные для АС «Эксплуатация 4.0» представляют собой информацию, полученную из различных источников. Основными источниками данных являются:
Данные мониторинга с беспилотных летательных аппаратов (далее по тексту — БПЛА): Это данные о состоянии солнечных панелей и фотоэлектрических модулей (далее по тексту — ФЭМ), полученные в режиме реального времени с помощью датчиков и систем мониторинга, установленных на БПЛА.
Данные из Active Directory (AD): Используются для аутентификации пользователей. Это могут быть данные о пользователях, их учетные записи и права доступа к системе.
Выходные данные представляют собой результаты обработки входных данных и действий, выполненных системой. Для системы «Эксплуатация 4.0» выходные данные включают:
Подписанный оператором отчёт о дефекте: Это документ, содержащий информацию о выявленных дефектах или неисправностях в солнечных панелях или ФЭМ. Отчет подписывается ответственным оператором и может включать в себя данные о местоположении дефекта, его характеристиках и рекомендации по устранению.
Эти данные используются для принятия управленческих решений, планирования технического обслуживания и предотвращения возможных аварийных ситуаций.

5. СООБЩЕНИЯ
Сообщение о успешной аутентификации: «Успешный вход в систему. Добро пожаловать!» — Пользователь успешно аутентифицирован в системе. Действие: Продолжить работу в системе.
Сообщение о неверном логине или пароле: «Ошибка: Неверный логин или пароль. Пожалуйста, попробуйте снова» — Введенные учетные данные не соответствуют сохраненным в системе. Действие: Повторить попытку ввода логина и пароля.
Сообщение об отсутствии доступа: «Ошибка: Недостаточно прав доступа к системе. Обратитесь к администратору» — Пользователь не имеет достаточных прав для доступа к определенным функциям или данным в системе. Действие: Обратиться к администратору для получения необходимых прав доступа.
Сообщение о завершении работы: «Выход из системы. До свидания!» — Пользователь завершает работу в системе. Действие: Завершить сеанс работы и выйти из системы.
Сообщение об ошибке при выполнении операции: «Ошибка: Не удалось выполнить операцию. Пожалуйста, повторите попытку позже» — При выполнении операции произошла ошибка. Действие: Повторить операцию или обратиться к администратору, если ошибка сохраняется.

*подробное описание с примерами иллюстраций интерфейса системы вы найдете в разделе Документация нашего сайта 

ОС - Операционная система

АННОТАЦИЯ
Документ «Описание языка программирования» составлен в соответствии с требованиями ГОСТ 19.506–79 и представляет собой информацию о технологическом стеке программных средств, используемых в автоматизированной системе (далее по тексту — АС) управления оборудованием «Эксплуатация 4.0». Документ содержит назначение и общее описание основных компонентов технологического стека, а также их ключевые характеристики и области применения в контексте разработки и функционирования АС.


1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
1) Мобильное приложение для операционной системы (далее по тексту — ОС) Android:
Язык программирования: Kotlin.
Фреймворк для разработки пользовательского интерфейса: Android Jetpack.
Инструмент для управления зависимостями: Gradle.
Среда разработки: Android Studio.
Библиотеки для взаимодействия с веб-сервисами: Retrofit, OkHttp.Библиотеки для обработки изображений и взаимодействия с камерой:CameraX, Glide.

Библиотеки для аутентификации и управления сеансами
пользователей: Firebase Authentication, SharedPreferences.

2) Модуль автоматической детекции (ADIS):
Язык программирования: Python.
Библиотеки машинного обучения и компьютерного зрения: TensorFlow, Keras, OpenCV.
Фреймворк для развертывания моделей: TensorFlow Serving.

3) Модуль PV Detection:
Язык программирования: Python.
Библиотеки обработки изображений и алгоритмов компьютерного зрения: OpenCV, scikit-image.

4) Серверная часть:

Язык программирования: Python.

База данных: PostgreSQL.

Автоматизация развертывания и управления: Docker.

5) Система управления базами данных (далее по тексту — СУБД):
СУБД: PostgreSQL для структурированных данных, MongoDB для
неструктурированных данных.
Инструменты администрирования баз данных: pgAdmin, MongoDB Compass.

6) Интеграция с 1С:
Библиотеки для взаимодействия с интерфейсом программирования приложения (далее по тексту — API) 1С.

7) Инструменты для обеспечения безопасности:
Шифрование данных в памяти и при передаче: SSL/TLS.
Механизмы аутентификации и авторизации: JSON Web Tokens (JWT), OAuth 2.0.
Мониторинг безопасности: OWASP ZAP, Burp Suite.

2. ЭЛЕМЕНТЫ ЯЗЫКА

2.1. Идентификаторы

1) Идентификаторы используются для идентификации переменных, функций, процедур и других сущностей.
2) Идентификаторы могут состоять из букв, цифр и символа подчеркивания, начинаться должны с буквы. Регистр символов имеет значение.
2.2. Ключевые слова
Ключевые слова являются зарезервированными словами в языке, которые имеют специальное значение и не могут быть использованы в качестве идентификаторов.
Примеры ключевых слов в системе : if, else, while, for и т. д.

2.3. Литералы
1) Литералы представляют константные значения, такие как числа, строки и символы.
2) Примеры литералов: 123 — целочисленный литерал, "Hello, World!" — строковый литерал.
2.4. Операторы
Операторы являются основными строительными блоками программы и выполняют операции над данными.
Примеры операторов: арифметические операторы (+, -, *, /), логические операторы (&&, ||, !), операторы присваивания (=, +=, -=) и т. д.
2.5. Выражения
1) Выражения представляют собой комбинации операндов и операторов, которые вычисляют значение.
2) Примеры выражений: a + b — арифметическое выражение, a > b — логическое выражение.

2.6. Структуры данных
АС поддерживает различные структуры данных, такие как массивы, списки, словари и т.д.
Они позволяют хранить и организовывать данные для последующей обработки.

3. СПОСОБЫ СТРУКТУРИРОВАНИЯ ПРОГРАММЫ
Для структурирования мобильного приложения применяются следующие подходы:
Модульность: Разбиение приложения на модули, отвечающие за определенные части функциональности, такие как пользовательский интерфейс, работа с данными и бизнес-логика. Это позволит легче понимать и изменять отдельные части приложения.
Использование архитектурных шаблонов: Применение шаблонов проектирования, таких как MVP (Model-View-Presenter) или MVVM (Model-View- ViewModel), для разделения логики приложения и пользовательского интерфейса. Это улучшит организацию кода и упростит его тестирование.
Разработка с использованием фреймворков: Использование фреймворков, таких как Android Jetpack или Flutter, для ускорения разработки и соблюдения лучших практик в создании мобильных приложений.
При проектировании серверной части применяются следующие подходы:
Микросервисная архитектура: Разделение функциональности на независимые микросервисы, каждый из которых отвечает за определенный аспект приложения. Это облегчит масштабирование и поддержку серверной части.Использование RESTful API: Создание RESTful API для взаимодействия с клиентскими приложениями. Это обеспечит простоту и гибкость взаимодействия между клиентом и сервером.
Безопасность: Уделение особого внимания вопросам безопасности, таким как аутентификация, авторизация и защита данных. Это поможет предотвратить возможные угрозы и атаки на серверную часть приложения.
Для структурирования модулей, отвечающих за автоматическое обнаружение дефектов ФЭМ используются следующие подходы:
Модульность: Разделение функциональности на отдельные модули, каждый из которых отвечает за определенный тип обнаружения или анализа данных. Использование алгоритмов машинного обучения: Применение алгоритмов машинного обучения для автоматического обнаружения и
классификации данных. Это позволит улучшить точность обнаружения и снизить количество ложных срабатываний.
Интеграция с другими системами: Обеспечение возможности интеграции с другими системами и сервисами для обмена данными и получения дополнительной информации.

4. СРЕДСТВА ОБМЕНА ДАННЫМИ
1) RESTful API:
Создание RESTful API на серверной стороне для обмена данными
между мобильным приложением, БПЛА и сервером.
Использование стандартных HTTP методов для выполнения
операций.
2) MQTT (Message Queuing Telemetry Transport):
Применение протокола MQTT для передачи сообщений между различными устройствами, включая мобильное приложение, БПЛА и сервер.
Обеспечение надежной доставки сообщений и асинхронного взаимодействия.
3) Интеграция с 1С и Active Directory:
Использование специализированных API или протоколов для
взаимодействия с 1С и Active Directory.
Применение XML-протокола, Web-сервисов или LDAP для доступа к
данным и объектам 1С и Active Directory.

5. ВСТРОЕННЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ
1) Пользовательский интерфейс (далее по тексту — UI):
Элементы UI, такие как кнопки, текстовые поля, списки, таблицы и
другие компоненты для взаимодействия с пользователем.
Встроенные компоненты для визуализации данных и отображения
информации пользователю. 2) Модули и функции:
Различные модули и функции, предназначенные для выполнения конкретных задач, таких как управление данными и анализ информации.
Встроенные алгоритмы и методы для обработки данных и выполнения функций системы.
3) Библиотеки и компоненты:
Используемые библиотеки и компоненты для реализации различных
функций.
Встроенные библиотеки для работы с сетью, базами данных,
шифрованием данных и другими задачами. 4) Инструменты разработки:
Встроенные инструменты разработки, такие как среда разработки, отладчики, компиляторы и средства тестирования.
5) Системные компоненты:
Различные системные компоненты, такие как драйверы устройств, сервисы операционной системы и системные библиотеки.


6. СРЕДСТВА ОТЛАДКИ ПРОГРАММЫ
1) Отладчик:
Инструмент для пошагового выполнения программы и анализа её
состояния в процессе выполнения. 2) Логирование:
Механизм записи сообщений или событий программы в лог-файлы для последующего анализа.
3) Визуализация данных:
Инструменты для визуализации данных в процессе выполнения
программы.
4) Тестирование:
Средства и фреймворки для автоматизации тестирования программного кода.
5) Профилирование:
Инструменты для анализа производительности программы и
оптимизации её работы.

*подробное описание с примерами иллюстраций интерфейса системы вы найдете в разделе Документация нашего сайта 

API - Application programming interface, интерфейс программирования приложений

CMMS - Система технологического обслуживания и ремонта Система управления ресурсами предприятия

APM - Автоматизированное рабочее место

AC - Автоматизированная система

БПЛА - Беспилотный летательный аппарат

ИБП - Источник бесперебойного питания

СУБД - Система управления базами данных

ТС - Техническое средство

ФЭМ - Фотоэлектрический модуль

АННОТАЦИЯ
Автоматизированная система (далее по тексту — АС) (система автоматизированного управления эксплуатацией оборудования «Эксплуатация 4.0») представляет собой комплексное программное-аппаратное решение, разработанное для эффективного управления и обслуживания фотоэлектрических модулей (далее по тексту — ФЭМ) солнечных электростанций (далее по тексту — СЭС). АС «Эксплуатация 4.0» обеспечивает наблюдение за состоянием ФЭМ, обнаружение дефектов, формирование заявок на обслуживание и автоматизацию рутинных процессов обслуживания.


1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1.1. Полное наименование программы
Полное наименование АС/ПО — Система автоматизированного управления эксплуатацией оборудования «Эксплуатация 4.0».
1.2. Краткое наименование программы
Краткое наименование АС — «Эксплуатация 4.0».
1.3. Основания для проведения работ
Работы выполняются на основании Приказа о начале разработки ПО от 01.12.2022.
1.4. Наименование организаций — Заказчика и Разработчика
Заказчик:
ОГРН 1227700650869 ИНН/КПП 9728076107/ 772801001
Полное наименование
ОБЩЕСТВО С ОГРАНИЧЕННОЙ ОТВЕТСТВЕННОСТЬЮ «СОЛТЕХ»
Сокращённое наименование
ООО «Солтех»
Адрес местонахождения
17342, город Москва, Профсоюзная ул, д. 65 к. 1, этаж 14, помещ. XL, ком. 7.10

Разработчик:
ОГРН 1227700650869 ИНН/КПП 9728076107/ 772801001
Полное наименование
ОБЩЕСТВО С ОГРАНИЧЕННОЙ ОТВЕТСТВЕННОСТЬЮ «СОЛТЕХ»
Сокращённое наименование
ООО «Солтех»
Адрес местонахождения
17342, город Москва, Профсоюзная ул, д. 65 к. 1, этаж 14, помещ. XL, ком. 7.10
1.5. Цели, назначения и области использования автоматизированной системы
АС «Эксплуатация 4.0» разработана с целью повышения эффективности управления и обслуживания ФЭМ. АС «Эксплуатация 4.0» предназначена для:
1) Мониторинга состояния оборудования:
Система предоставляет возможность непрерывного мониторинга
состояния ФЭМ и другого оборудования с использованием различных сенсоров и датчиков.
2) Обнаружения дефектов и неисправностей:
Система оснащена алгоритмами машинного обучения и анализа изображений для автоматического обнаружения дефектов, таких как трещины, сколы, царапины и другие аномалии на поверхности ФЭМ.
3) Формирования заявок на обслуживание:
На основе обнаруженных дефектов система автоматически генерирует заявки на обслуживание, оповещая обслуживающий персонал о необходимости ремонта или замены оборудования.
4) Аналитика и оптимизация процессов:
АС «Эксплуатация 4.0» предоставляет инструменты для анализа данных о состоянии оборудования и эффективности его эксплуатации, что позволяет оптимизировать процессы обслуживания и предотвращать возникновение неисправностей
Области использования системы включают солнечные электростанции, промышленные предприятия, где используется солнечная энергия, и другие объекты с аналогичным оборудованием, где важно обеспечить надежную работу и эффективное обслуживание ФЭМ.
1.6 Подтверждение соответствия проектных решений действующим нормам и правилам техники безопасности, пожаро/взрывобезопасности и т.п.
Проектные решения по разработке АС, утвержденные в соответствии с действующими нормами и правилами техники безопасности, пожаро- и взрывобезопасности, подтверждены экспертным путем на основе документов ООО «Солтех» и согласованы с техническим заданием на разработку системы.

Важно подчеркнуть следующие аспекты:
1) Техника безопасности:
Обеспечение безопасности системы должно соответствовать
действующим стандартам и нормативам техники безопасности.
Учёт требований к физической безопасности и защите от
несанкционированного доступа.
2) Пожаро- и взрывобезопасность:
Применение решений, соответствующих требованиям по пожаробезопасности и предотвращению взрывов, если это применимо в контексте системы.
3) Защита информации:
Система защиты информации должна соответствовать классу защищённости 1Д по классификации Гостехкомиссии РФ.
Функции управления доступом, включая идентификацию и проверку подлинности субъектов доступа, а также разграничение доступа, должны быть реализованы в системе.
Технические средства хранения исходного текста и объектного кода, а также компиляции исходного текста в объектный код, размещены на территории Российской Федерации.
4) Управление доступом:
Идентификация и проверка подлинности субъектов доступа при входе в систему должны быть обеспечены средствами системы.
Разграничение доступа к информационным ресурсам системы должно быть реализовано на уровне системы.
5) Регистрация и учёт:
Функции регистрации и учёта субъектов доступа, включая регистрацию входа/выхода, должны быть осуществлены средствами системы.
Обеспечение надежной регистрации всех событий в системе, включая изменения в данных и управлении доступом.
При проектировании системы автоматизированного управления эксплуатацией оборудования «Эксплуатация 4.0» использовались следующие нормативно- технические документы:
Государственные стандарты:
1) ГОСТ Р 34.201–2020 «Виды, комплектность и обозначение
документов при создании автоматизированных систем» — устанавливает порядок разработки документации для автоматизированных систем.
2) ГОСТ Р 34.601–90 «Автоматизированные системы. Стадии создания» — определяет этапы создания автоматизированных систем.
3) ГОСТ Р 34.602–2020 «Техническое задание на создание автоматизированной системы» — регламентирует структуру и содержание технического задания.
4) ГОСТ 34.603–92 «Виды испытаний автоматизированных систем».
5) ГОСТ Р 59795–2021 «Информационные технологии. Комплекс стандартов на автоматизированные системы. Автоматизированные системы. Требования к содержанию документов».
6) ГОСТ 12.2.003 и ГОСТ 12.2.007 — стандарты, регламентирующие безопасность технического оборудования.
7) СанПиН 2.2.2.542–96 — «Гигиенические требования к видеодисплейным терминалам, персональным электронно-вычислительным машинам и организации работы».
8) ГОСТ 12.2.032–78 — «Рабочее место при выполнении работ сидя. Общие эргономические требования».
9) ГОСТ 21552–84 и ГОСТ 27201–87 — стандарты, регламентирующие климатические условия эксплуатации и хранения компонентов автоматизированных систем.
10) ГОСТ Р 51904–2002 «Процессы и средства обеспечения качества программного обеспечения. Основные положения».
11) ГОСТ Р ИСО/МЭК 12207 «Инженерия программных систем и систем: Процессы жизненного цикла программных систем».
Федеральные законы:
1) Федеральный закон No 152-ФЗ «О персональных данных» —
устанавливает правила обработки и защиты персональных данных. Нормативные акты по информационной безопасности:
1) Федеральный закон No 187–ФЗ «О безопасности критической информационной инфраструктуры Российской Федерации» — определяет требования к обеспечению безопасности критической информационной инфраструктуры.
Стандарты по безопасности и защите информации:
1) ГОСТ Р ИСО/МЭК 27001–2016 «Информационная технология.
Методы и средства обеспечения безопасности. Системы управления информационной безопасностью. Требования» — устанавливает требования к системам управления информационной безопасностью.
Стандарты по процессам управления:
1) ГОСТ Р ИСО 9001–2015 «Системы менеджмента качества.
Требования» — предоставляет общие принципы систем управления качеством. 2) ГОСТ Р ИСО 14001–2016 «Системы экологического менеджмента.
Требования и руководство по применению».
3) ГОСТ Р ИСО 45001-2020 «Системы менеджмента безопасности труда
и охраны здоровья. Требования и руководство по применению». Требования к хранению данных:
1) Федеральный закон No 149–ФЗ «Об информации, информационных технологиях и о защите информации» — определяет требования к хранению данных.
Прочие нормативные акты:
1) Приказы и рекомендации соответствующих регулирующих органов, применимые к конкретной отрасли или области деятельности.
1.7. Сведения о научно-исследовательской работе, передовом опыте, изобретениях, использованных при разработке проекта
1) Мобильное приложение для ОС Android: Язык программирования: Kotlin.
Фреймворк для разработки пользовательского интерфейса: Android Jetpack.
Инструмент для управления зависимостями: Gradle.
Среда разработки: Android Studio.
Библиотеки для взаимодействия с веб-сервисами: Retrofit, OkHttp. Библиотеки для обработки изображений и взаимодействия с камерой:
CameraX, Glide.
Библиотеки для аутентификации и управления сеансами
пользователей: Firebase Authentication, SharedPreferences. 2) Модуль автоматической детекции (ADIS):
Язык программирования: Python.
Библиотеки машинного обучения и компьютерного зрения: TensorFlow, Keras, OpenCV.
Фреймворк для развертывания моделей: TensorFlow Serving. 3) Модуль PV Detection:
Язык программирования: Python.
Библиотеки обработки изображений и алгоритмов компьютерного зрения: OpenCV, scikit-image.
4) Серверная часть:
Язык программирования: Python.
База данных: PostgreSQL.
Автоматизация развертывания и управления: Docker.
5) Система управления базами данных (далее по тексту — СУБД):
СУБД: PostgreSQL для структурированных данных, MongoDB для
неструктурированных данных.
Наименование этапа / Чем заканчивается этап / Срок выполнения этапа

Разработка Технического задания на создание Системы / Техническое задание / 01.12.2022–07.12.2022

Техническое проектирование Системы / Пояснительная записка к техническому проекту/ 08.12.2022–04.03.2023

Разработка ПО/ ПО / 05.03.2023–16.09.2023

Разработка рабочей документации / Рабочая документация /17.09.2023–15.12.2023

Инструменты администрирования баз данных: pgAdmin, MongoDB Compass.

6) Интеграция с 1С:
Библиотеки для взаимодействия с интерфейсом программирования
приложения (далее по тексту — API) 1С.
7) Инструменты для обеспечения безопасности:
Шифрование данных в памяти и при передаче: SSL/TLS.
Механизмы аутентификации и авторизации: JSON Web Tokens (JWT), OAuth 2.0.
Мониторинг безопасности: OWASP ZAP, Burp Suite.
1.8. Очередность создания автоматизированной системы и объем каждой очереди
Разработка системы осуществляется в одну очередь в соответствии с этапами и сроками их выполнения, приведенными в таблице 1. Объёмы работ, определённые на этапе разработки Технического проекта, могут уточняться на этапе разработки рабочей документации АС. Разработка промышленной версии осуществляется в три этапа; сроки определяются в дополнительной документации.
Разработка Технического задания на создание Системы
Техническое задание
01.12.2022–07.12.2022
Техническое проектирование Системы
Пояснительная записка к техническому проекту
08.12.2022–04.03.2023
Разработка рабочей документации
Рабочая документация
17.09.2023–15.12.2023

2. ОПИСАНИЕ ПРОЦЕССОВ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ОБЪЕКТА АВТОМАТИЗАЦИИ

Объект автоматизации представляет собой СЭС, которая включает в себя следующие основные процессы деятельности:
1) Мониторинг состояния солнечных панелей:
Этот процесс включает в себя регулярное наблюдение за состоянием
ФЭМ с помощью беспилотных летательных аппаратов (далее по тексту — БПЛА), оснащенных камерами высокого разрешения.
БПЛА облетают территорию СЭС по заданному маршруту и снимают детальные изображения ФЭМ.
Полученные данные передаются в центральную систему мониторинга для дальнейшего анализа и принятия решений.
2) Детекция и локализация дефектов:
При обнаружении потенциальных дефектов на ФЭМ происходит их автоматическая детекция и локализация с использованием алгоритмов машинного обучения и обработки изображений.
Локализованные дефекты заносятся в цифровой журнал дефектов для последующего анализа и исправления.
3) Формирование заявок на обслуживание и ремонт:
На основе данных о выявленных дефектах автоматически формируются заявки на обслуживание и ремонт ФЭМ.
Заявки передаются в соответствующий отдел для назначения работ и их выполнения.
4) Техническое обслуживание и ремонт:
После получения заявки на обслуживание или ремонт специалисты
выезжают на объект и проводят необходимые работы по исправлению дефектов или техническому обслуживанию солнечных панелей.
По завершении работ происходит обновление данных в цифровом журнале дефектов и передача отчета о выполненных работах.

3. ОСНОВНЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ РЕШЕНИЯ

3.1. Решения по структуре автоматизированной системы и ее подсистем, по взаимодействию подсистем, по связям между компонентами автоматизированной системы
При проектировании автоматизированной системы «Эксплуатация 4.0» были приняты следующие решения по структуре системы и взаимодействию ее подсистем:
1) Мобильное приложение:
Разработка мобильного приложения для операторов, позволяющего
осуществлять мониторинг состояния ФЭМ и формирование заявок на обслуживание и ремонт.
Мобильное приложение взаимодействует с центральной системой мониторинга для передачи данных о состоянии ФЭМ и получения инструкций по обслуживанию.
2) Центральная система мониторинга:
Центральная система принимает данные о состоянии ФЭМ от мобильного приложения и БПЛА, осуществляет их обработку и анализ.
На основе полученных данных система формирует заявки на обслуживание и ремонт, которые передаются в соответствующие подразделения.
3) БПЛА:
БПЛА используются для мониторинга состояния ФЭМ путем съемки высококачественных изображений с воздуха.
На рис. 1* приведён снимок в инфракрасном спектре общего вида СЭС.
На рис. 2* приведены фотографии в результате работы модели локализации дефектов на фотоэлектрических преобразователях. Представлены три класса дефектов:
dark_areas — темные области; dot_spots — точечные пятна; scratch_lines — царапины.

Обнаружение дефекта или неисправности ФЭМ с помощью машинного обучения и локализация неисправности на тепловом изображении ФЭМ представлено на рис. 3.*
Полученные данные о состоянии ФЭМ передаются в центральную систему мониторинга для дальнейшей обработки.
Рис. 1.* Снимок в инфракрасном спектре общего вида СЭС
Рис. 2.* Фотографии в результате работы модели локализации дефектов (dark_areas, dot_spots, sratch_lines) на фотоэлектрических преобразователях

Рис. 3.*Обнаружение дефекта или неисправности ФЭМ с помощью машинного обучения и локализация неисправности на тепловом изображении ФЭМ
Система управления доступом:
Система обеспечивает контроль и управление доступом
персонала к данным и функционалу системы.
Идентификация и аутентификация пользователей
осуществляется с помощью средств системы управления доступом. Цифровой журнал дефектов:
В цифровом журнале дефектов фиксируются все обнаруженные дефекты ФЭМ, а также информация о выполненных работах по их устранению.
Данные из журнала используются для анализа состояния оборудования и планирования технического обслуживания.
Эти решения обеспечивают эффективное взаимодействие компонентов системы и позволяют оперативно реагировать на изменения в состоянии ФЭМ.

3.2. Решения по взаимодействию автоматизированной системы со смежными системами и обеспечению совместимости
При проектировании автоматизированной системы «Эксплуатация 4.0» были приняты следующие решения по взаимодействию с смежными системами и обеспечению их совместимости:
– Интеграция с системами управления ресурсами предприятия (далее по тексту — ERP):
Система «Эксплуатация 4.0» интегрируется с существующими системами управления ресурсами предприятия для обмена данными о запасах, выполненных работах и финансовых операциях.
Для обеспечения совместимости используются стандартизированные протоколы передачи данных и форматы файлов.
– Интеграция с системами технического обслуживания и ремонта (далее по тексту — CMMS):
Для управления обслуживанием и ремонтом ФЭМ система «Эксплуатация 4.0» интегрируется с существующими системами технического обслуживания и ремонта.
Взаимодействие осуществляется через API для обмена данными о заявках на обслуживание, расписаниях работ и отчетах о выполненных работах.
– Обмен данными с внешними сервисами и информационными системами:
Система «Эксплуатация 4.0» обеспечивает возможность обмена данными с внешними сервисами и информационными системами, такими как сервисы прогноза погоды или системы управления энергопотреблением.
Для этого используются открытые API и стандартизированные протоколы передачи данных.
Приведённые выше решения позволяют эффективно интегрировать систему «Эксплуатация 4.0» с существующими информационными системами и обеспечивают ее совместимость с различными технологиями и платформами.

3.3. Решения по режимам функционирования, диагностированию работы автоматизированной системы
При проектировании автоматизированной системы «Эксплуатация 4.0» были приняты следующие решения по режимам функционирования и диагностированию работы:
– Режимы функционирования:
Система «Эксплуатация 4.0» поддерживает несколько режимов
функционирования: режим мониторинга, режим анализа данных, режим управления и режим диагностики.
Каждый режим обеспечивает определенный набор функций и возможностей для обеспечения эффективной работы системы в различных ситуациях.
– Диагностирование работы системы:
Для обеспечения надежной работы и оперативного выявления
проблем система «Эксплуатация 4.0» оснащена встроенными средствами диагностики.
Эти средства позволяют контролировать состояние оборудования, выявлять возможные неисправности и проблемы в работе системы.
Диагностические данные могут быть представлены в виде отчетов или визуализированы в интерфейсе системы для оперативного анализа специалистами.
– Автоматическое оповещение о проблемах:
Для оперативного реагирования на проблемы система
«Эксплуатация 4.0» оснащена системой автоматического оповещения. При обнаружении неисправностей или аномалий система автоматически отправляет оповещения на заранее заданные контакты
эксплуатационного персонала.
Это позволяет оперативно реагировать на проблемы и
минимизировать простои и потери производства.
Эти решения обеспечивают эффективное функционирование и надежную диагностику работы автоматизированной системы «Эксплуатация 4.0».

3.4. Сведения об обеспечении заданных в техническом задании на автоматизированную систему потребительских характеристик системы, определяющих ее качество
Для обеспечения заданных в техническом задании потребительских характеристик системы «Эксплуатация 4.0» были приняты следующие меры:
– Качество данных:
Система разработана с использованием передовых методов
обработки данных и машинного обучения для обеспечения высокой точности и достоверности информации о состоянии оборудования.
Были применены алгоритмы анализа и фильтрации данных для исключения ошибок и аномалий.
– Надежность:
В системе реализованы механизмы резервирования и
восстановления, что обеспечивает непрерывную работу даже в случае отказа отдельных компонентов.
Проведены тестирования на надежность и стабильность работы системы в различных условиях эксплуатации.
– Производительность:
Архитектура системы спроектирована с учетом высокой
производительности и эффективности использования ресурсов. Проведены тесты производительности, позволяющие оценить скорость работы системы и ее способность обрабатывать большие объемы
данных.
– Удобство использования:
Интерфейс системы разработан с учетом принципов юзабилити, что обеспечивает простоту и удобство использования для конечных пользователей.
Проведены пользовательские тесты и опросы для оценки удовлетворенности интерфейсом и функционалом системы.
Эти меры обеспечивают соответствие системы «Эксплуатация 4.0» заданным в техническом задании потребительским характеристикам и определяют ее высокое качество.

3.5. Состав функций, комплексов задач, реализуемых автоматизированной системой
АС «Эксплуатация 4.0» выполняет следующие функции и комплексы задач: – Мониторинг состояния оборудования:
Система осуществляет постоянный мониторинг состояния ФЭМ и связанных с ними компонентов.
Проводится анализ полученных данных для выявления потенциальных проблем и неисправностей.
– Формирование заявок на обслуживание и ремонт:
При обнаружении неисправностей система автоматически
формирует заявки на проведение технического обслуживания или ремонта.
Заявки отправляются соответствующим службам или исполнителям для дальнейшей работы.
– Локализация и диагностика неисправностей:
Система использует методы машинного обучения и анализа
данных для локализации и диагностики неисправностей в оборудовании. Это позволяет быстро определять местоположение и причину
возникших проблем.
– Планирование и оптимизация технического обслуживания:
На основе данных о состоянии оборудования система проводит планирование и оптимизацию графика технического обслуживания.
Это позволяет минимизировать время простоя оборудования и повысить его эффективность.
– Аналитика и отчетность:
Система предоставляет аналитические отчеты о состоянии
оборудования, выполненных работах и затратах ресурсов.
Эти отчеты помогают принимать обоснованные решения по
оптимизации процессов обслуживания и ремонта.

Эти функции и комплексы задач обеспечивают эффективное управление и обслуживание солнечных электростанций, что является основной целью автоматизированной системы «Эксплуатация 4.0».

3.6. Решения по комплексу технических средств, его размещению на объекте

Разработка и внедрение комплекса технических средств (далее по тексту — ТС) для системы мониторинга обязательств требует внимательного подхода к выбору, размещению и обеспечению работоспособности необходимого оборудования. Ниже приведены используемые в данной АС решения по комплексу технических средств, его размещению на объекте:
– Серверное оборудование:
Выбор серверов: использование серверов с достаточным
объемом оперативной памяти и процессорной мощности. Резервирование: резервирование серверов для обеспечения
бесперебойной работы системы.
Техническое обслуживание: регулярное техническое
обслуживание серверного оборудования. – Хранение данных:
Выбор хранилища данных: использование надежных и масштабируемых хранилищ данных.
Резервное копирование: регулярное создание резервных копий данных с возможностью их быстрого восстановления.
Шифрование данных: обеспечение безопасности данных с использованием шифрования.
– Коммуникационное оборудование:
Сетевые коммутаторы: использование высокоскоростных и
надежных коммутаторов для обеспечения эффективной передачи данных. Защита сети: реализация средств защиты сети от внешних угроз. Беспроводные технологии: использование беспроводных
технологий для связи.
– Автоматизированные рабочие места оператора (далее по тексту —
АРМ ):
Выбор АРМ оператора: использование современных компьютеров с достаточной производительностью.
Установка ПО: загрузка и настройка необходимого ПО.
Обновление антивирусных программ: регулярное обновление и использование антивирусных программ для защиты от вредоносных программ.
– Техническое обслуживание:
Мониторинг оборудования: реализация системы мониторинга
состояния оборудования для оперативного выявления и устранения неисправностей.
Техподдержка: обеспечение функционирования службы технической поддержки для оперативного реагирования на возможные проблемы.
Обновление и модернизация: регулярное обновление и модернизация оборудования для соответствия требованиям и повышения производительности.
– Физическая безопасность:
Организация защиты помещений: устройство доступа к
серверным помещениям с использованием электронных замков, систем видеонаблюдения.
Климатические условия: обеспечение поддержания оптимальных климатических условий в помещениях с оборудованием.
Противопожарная защита: применение систем противопожарной защиты.
– Энергоснабжение:
Резервное энергоснабжение: установка резервных источников
энергии (генераторов, источников бесперебойного питания (далее по тексту — ИБП)) для обеспечения бесперебойной работы в случае отключения основного источника.
Энергосберегающие технологии: применение технологий, направленных на снижение энергопотребления.
– Средства резервирования и восстановления:
Системы восстановления после сбоев: разработка и внедрение
систем восстановления после сбоев для минимизации времени простоя. Тестирование системы восстановления: Регулярное
тестирование процедур восстановления после сбоев.
Приведённые выше решения обеспечивают надежность, безопасность, эффективность и долгосрочную работоспособность АС. Размещение технических средств проведено с учетом требований безопасности, доступности и эффективности системы. Технические средства хранения исходного текста и объектного кода АС, а также технические средства компиляции исходного текста в объектный код упомянутого ПО находятся на территории Российской Федерации и размещены на мощностях, расположенных по следующим адресам: Российская Федерация, Г.Москва, вн.тер. г. Муниципальный Округ Коньково, ул Профсоюзная, дом 65, корпус 1, этаж 20.

3.7. Решения по составу информации, способам ее организации, входным и выходным документам и сообщениям
Для системы «Эксплуатация 4.0» приняты следующие решения по составу информации:
– Данные о состоянии ФЭМ:
Показания сенсоров (температура, напряжение, ток и другие
параметры).
Информация о производстве и расходе электроэнергии.
Данные о погодных условиях (температура, влажность,
интенсивность солнечного излучения).
– Заявки на обслуживание ФЭМ:
Дата создания заявки.
Описание неисправности или проблемы.
Статус заявки (открыта, в процессе выполнения, завершена).
– Логи событий и действий пользователей:
Журналы событий, содержащие информацию о всех операциях и
изменениях в системе.
История входа и выхода пользователей.
Информация о выполненных операциях с системой (например,
создание, редактирование или удаление заявок).
– Данные о материально-техническом обеспечении:
Информация о запасных частях и расходных материалах для обслуживания ФЭМ.
- Данные о поставщиках и поставках материалов. – Аналитические отчеты:
Сводная информация о состоянии ФЭМ.
- Аналитические данные о производстве и потреблении электроэнергии.
Отчеты о затратах на обслуживание и ремонт оборудования.
В системе «Эксплуатация 4.0» используются следующие способы организации информации:
– Базы данных: Используются реляционные базы данных для хранения структурированных данных о состоянии ФЭМ, заявках на обслуживание, материально-техническом обеспечении и других аспектах системы.
– Журналы событий: Система ведет журналы событий, где регистрируются все операции, изменения и события, происходящие в системе, чтобы обеспечить отслеживаемость и аудит действий пользователей.
– Интерфейс пользователя: Используется удобный и интуитивно понятный интерфейс для ввода, просмотра и анализа данных. Пользователи имеют доступ к различным функциям и отчетам через веб-приложение или мобильное приложение.
– Отчеты и аналитика: Система генерирует разнообразные отчеты и аналитические данные о состоянии оборудования, затратах на обслуживание, производстве и потреблении электроэнергии для принятия обоснованных решений.
– Системы уведомлений: Используются системы уведомлений для оперативного информирования пользователей о важных событиях, таких как появление новой заявки на обслуживание или возникновение неисправности.
Входные документы и сообщения приведены ниже:
Заявки на обслуживание: Документы, которые содержат запросы на
техническое обслуживание или ремонт оборудования со стороны персонала станции или автоматически генерируемые системой мониторинга.
Отчеты о состоянии оборудования: Документы, которые содержат информацию о текущем состоянии ФЭМ, инверторов, кабельных систем и другого оборудования станции.
Предупреждения и уведомления: Сообщения, которые могут поступать от системы мониторинга или датчиков, указывающие на возможные проблемы или отклонения в работе оборудования.
Технические спецификации: Документы, содержащие технические параметры и характеристики ФЭМ, инверторов, аккумуляторов и другого оборудования, необходимые для анализа и мониторинга его состояния.
Погодные данные: Сообщения о погоде, включая солнечную радиацию, температуру, влажность и скорость ветра, которые могут влиять на производство электроэнергии и требовать корректировки работы станции.
Выходные документы и сообщения приведены ниже:
Отчеты о техническом обслуживании: Документы, содержащие
информацию о проведенных работах по техническому обслуживанию оборудования, включая даты обслуживания, выполненные задачи и выявленные проблемы.
Уведомления о состоянии оборудования: Сообщения, информирующие персонал станции о текущем состоянии ФЭМ, инверторов и другого оборудования, а также о возможных проблемах или неисправностях, требующих вмешательства.
Отчеты о производстве электроэнергии: Документы, содержащие информацию о количестве произведенной электроэнергии за определенный период времени, а также о производительности станции в целом.
Аналитические отчеты: Документы, предоставляющие аналитическую информацию о работе станции, включая данные об эффективности использования оборудования, расходах на техническое обслуживание и другие показатели.
Уведомления об аварийных ситуациях: Сообщения, предупреждающие персонал станции о возникновении аварийных ситуаций или критических отклонениях в работе оборудования, требующих срочного реагирования.
Эти выходные документы и сообщения предоставляют персоналу станции необходимую информацию для принятия оперативных решений, планирования работ по обслуживанию и управления производственными процессами.

3.8. Решения по составу программных средств, применяемым языкам программирования, алгоритмам процедур и операций, и методам их реализации

При разработке системы «Эксплуатация 4.0» были приняты следующие решения по составу программных средств:
– Языки программирования: Основным языком программирования выбран Python благодаря его гибкости, мощности и богатству библиотек для научных вычислений и машинного обучения. Для разработки мобильного приложения для ОС Android используются Java или Kotlin.
– Базы данных: Для хранения и управления данными системы используется реляционная база данных PostgreSQL, которая обеспечивает надежность, производительность и масштабируемость.
– Фреймворки и библиотеки: Для разработки веб-приложения используется фреймворк Django, который предоставляет мощные инструменты для создания веб-приложений с учетом требований безопасности и масштабируемости. Для реализации машинного обучения и анализа данных используются библиотеки TensorFlow и scikit-learn.
– Интерфейс пользователя: Для создания удобного и интуитивно понятного интерфейса пользователя системы используются современные технологии веб-дизайна и фронтенд-разработки, такие как HTML, CSS и JavaScript. Для мобильного приложения используются средства разработки Android.
– Интеграция с внешними системами: Для взаимодействия с другими информационными системами, такими как системы управления складом и бухгалтерским учетом, используются стандартные протоколы связи, такие как HTTP и SOAP, а также специализированные API и библиотеки.
При разработке системы «Эксплуатация 4.0» были приняты следующие решения по применяемым языкам программирования:
Основным языком программирования выбран Python благодаря его гибкости, простоте и богатству библиотек для научных вычислений, анализа данных и машинного обучения. Python также отлично подходит для быстрой разработки прототипов и интеграции с другими системами.
Java и Kotlin: Для разработки мобильного приложения для ОС Android используются языки программирования Java и Kotlin. Java является основным языком разработки для Android-приложений, однако Kotlin предоставляет современный и удобный синтаксис, что делает его предпочтительным выбором для новых проектов.
При разработке системы «Эксплуатация 4.0» были приняты следующие решения по алгоритмам процедур и операций, и методам их реализации:
Машинное обучение: Для реализации алгоритмов машинного обучения использовались библиотеки Python, такие как TensorFlow и Scikit- learn. Эти библиотеки предоставляют широкий спектр алгоритмов машинного обучения и удобные инструменты для их обучения и применения.
Алгоритмы обработки данных: Для обработки и анализа данных применялись различные алгоритмы, включая методы статистического анализа, аппроксимации и классификации. Эти алгоритмы были реализованы с использованием языка Python и его библиотек, таких как NumPy и Pandas.
Алгоритмы визуализации данных: Для визуализации данных использовались библиотеки Python, такие как Matplotlib и Seaborn. Эти библиотеки предоставляют широкие возможности для создания графиков и диаграмм, что помогает анализировать данные и выявлять закономерности.
Алгоритмы оптимизации: Для решения задач оптимизации использовались различные алгоритмы, включая генетические алгоритмы, методы градиентного спуска и эволюционные стратегии. Эти алгоритмы были реализованы с использованием языка Python и его библиотек.


4. МЕРОПРИЯТИЯ ПО ПОДГОТОВКЕ ОБЪЕКТА АВТОМАТИЗАЦИИ К ВВОДУ АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ СИСТЕМЫ В ДЕЙСТВИЕ

4.1. Мероприятия по приведению информации к виду, пригодному для обработки средствами вычислительной техники

Для обеспечения эффективной обработки информации средствами вычислительной техники были предприняты следующие мероприятия:
Структурирование данных: Информация была организована в виде структурированных данных, что облегчает её обработку и анализ компьютерными системами.
Форматирование данных: Данные были приведены к формату, который удобен для обработки средствами вычислительной техники.
Очистка данных: Проведена работа по очистке данных от лишней информации, ошибок и дубликатов, чтобы предотвратить искажение результатов обработки.
Нормализация данных: Данные были нормализованы, чтобы привести их к стандартному виду и упростить процесс обработки и анализа.
Классификация данных: Информация была классифицирована по различным категориям и параметрам, что помогает сортировать, фильтровать и анализировать данные с помощью компьютерных систем.
Использование специализированных инструментов: Для обработки данных были использованы специализированные программные инструменты, такие как системы управления базами данных, библиотеки для анализа данных и средства визуализации информации.
Приведение информации к пригодному для обработки виду — ключевой этап, который обеспечивает эффективное использование средств вычислительной техники и достоверность результатов анализа данных.

4.2. Мероприятия по созданию необходимых подразделений и рабочих мест
Для обеспечения эффективной работы персонала и обработки информации с использованием автоматизированной системы были проведены следующие мероприятия по обучению и проверке квалификации:

– Обучение персонала: Проведены тренинги и семинары для обучения персонала основам работы с автоматизированной системой. Обучение включало в себя как теоретические, так и практические аспекты использования системы.
– Инструктаж по безопасности: Персонал был ознакомлен с правилами техники безопасности при работе с автоматизированной системой, включая процедуры экстренной эвакуации, меры предотвращения пожаров и другие аспекты безопасности.
– Практические занятия: Проведены практические занятия и тренировки с использованием симуляторов и тестовых сред для отработки навыков работы с системой в реальных или симулированных условиях.
– Тестирование знаний и навыков: После завершения обучения персонал прошел тестирование, включающее как теоретические вопросы, так и практические задания, для проверки усвоения материала и навыков работы с системой.
– Обновление знаний и навыков: Предусмотрены регулярные обновления и повторные курсы обучения для персонала с целью поддержания и улучшения их знаний и навыков в области работы с системой.
– Мониторинг качества работы персонала: Введена система мониторинга и оценки качества работы персонала с использованием ключевых показателей производительности и результатов обучения.
– Обратная связь и коррекция: Предусмотрены механизмы обратной связи и коррекции для адаптации программы обучения к конкретным потребностям персонала и обеспечения непрерывного улучшения процесса обучения.

4.3. Мероприятия по изменению объекта автоматизации

Для успешного изменения объекта автоматизации и внедрения новых процессов были предприняты следующие мероприятия:
– Анализ текущих процессов: Проведен анализ текущего состояния объекта автоматизации с целью выявления узких мест и потенциальных областей улучшения.
– Определение требований к изменениям: Определены конкретные требования к изменениям в объекте автоматизации с учетом потребностей бизнеса и конечных пользователей.
– Разработка плана изменений: Разработан план внедрения изменений, включающий в себя шаги, ответственных за их выполнение и сроки реализации.
– Обучение персонала: Проведено обучение персонала по новым процессам и технологиям, необходимым для успешной реализации изменений. – Пилотное тестирование: Проведено пилотное тестирование изменений на ограниченном объеме работы для оценки их эффективности и
возможных проблем.
– Внедрение и масштабирование: После успешного пилотного
тестирования изменения были внедрены на полном масштабе и интегрированы в рабочие процессы объекта автоматизации.
– Мониторинг и анализ результатов: После внедрения изменений проводится мониторинг и анализ результатов с целью выявления достигнутых целей и возможных улучшений.
– Коррекция и оптимизация: На основе результатов мониторинга и анализа производятся корректировки и оптимизации внедренных изменений для повышения их эффективности и соответствия потребностям бизнеса.

4.4. Другие мероприятия, исходящие из специфических особенностей создаваемой автоматизированной системы

При разработке АС, учитывая ее специфические особенности, требуются дополнительные мероприятия:
– Анализ требований к безопасности данных:
Проведение анализа требований к защите конфиденциальности и
целостности данных.
Внедрение мер безопасности, таких как шифрование данных,
управление доступом и мониторинг угроз. – Интеграция с другими системами:
Разработка мероприятий по интеграции системы мониторинга обязательств с другими существующими системами в организации.
Проведение тестов интеграции для обеспечения совместимости с смежными системами.
– Разработка пользовательского интерфейса:
Анализ требований пользователей к интерфейсу системы
мониторинга обязательств.
Проектирование и разработка удобного и интуитивно понятного
пользовательского интерфейса.
– Обеспечение масштабируемости:
Разработка архитектуры системы, обеспечивающей возможность масштабирования при необходимости.
Введение механизмов автоматического масштабирования при увеличении объема данных или нагрузки.
– Внедрение аналитики данных:
Интеграция средств аналитики данных для обработки и анализа
больших объемов информации.
Реализация механизмов отчетности и визуализации данных для
принятия информированных решений. – Обеспечение высокой доступности:
Разработка стратегии обеспечения высокой доступности системы мониторинга обязательств.
Введение механизмов резервирования и отказоустойчивости. – Соответствие законодательству:
Анализ и обеспечение соответствия системы мониторинга обязательств законодательству, регулирующему отрасль.
Интеграция механизмов, обеспечивающих соблюдение нормативов и требований.
– Тестирование производительности:
-Разработка тестовых сценариев для проверки
производительности системы в условиях максимальной нагрузки. Проведение тестирования производительности и оптимизация
работы системы.
– Обучение пользователей:
-Разработка программы обучения для пользователей системы мониторинга обязательств.
Проведение тренингов и семинаров для обучения персонала работе с новой системой.
– Управление изменениями:
Разработка стратегии управления изменениями для эффективной
реакции на возможные изменения в требованиях или бизнес-процессах. Внедрение механизмов отслеживания изменений и их контроля.
– Поддержка после внедрения:
Организация службы технической поддержки для оперативного
реагирования на проблемы после внедрения системы. Проведение регулярной установки обновлений.
– Экологические аспекты:
Анализ и оптимизация энергопотребления системы, если это
актуально для объекта автоматизации.
Введение мер по снижению воздействия на окружающую среду.
Приведённый комплекс мероприятий позволяет адаптировать систему мониторинга обязательств к уникальным требованиям и особенностям конкретного контекста.

*упомянутые в тексте данного документа иллюстрации и рисунки вы сможете найти в разделе Документация нашего сайта 

АС - Автоматизированная система

АСУП - Автоматизированная система управления предприятием

Бэклог - Список задач по продукту

ЖЦ - Жизненный цикл

ПО - Программное обеспечение

Релиз - Выпуск

СЭС- Солнечная электростанция

ФЭМ - Фотоэлектрический модуль

АННОТАЦИЯ
Документ содержит описание процессов жизненного цикла программного обеспечения (далее по тексту — ПО) автоматизированной системы (далее по тексту — АС) управления эксплуатацией оборудования «Эксплуатация 4.0». Документ разработан и включен в комплект рабочей документации в соответствии с требованиями ГОСТ Р 34.601–90 «Автоматизированные системы. Стадии создания», ГОСТ Р 59795–2021 «Информационные технологии. Комплекс стандартов на автоматизированные системы. Автоматизированные системы. Требования к содержанию документов».

1. ВВЕДЕНИЕ

1.1. Область применения средства автоматизации
АС «Эксплуатация 4.0» предназначена для автоматизации мониторинга и технического обслуживания солнечных электростанций (далее по тексту — СЭС), в частности ФЭМ.
АС «Эксплуатация 4.0» охватывает следующие основные области применения:
1) Мониторинг состояния оборудования: АС предоставляет возможность непрерывного мониторинга состояния ФЭМ с использованием современных технологий, таких как тепловизионные изображения и алгоритмы машинного обучения. Это позволяет оперативно выявлять возможные дефекты и неисправности.
2) Управление обслуживанием и ремонтом: АС автоматизирует процессы формирования заявок на обслуживание и управления ремонтными работами. Она помогает планировать и контролировать процессы технического обслуживания оборудования, сокращая время простоя и повышая его эффективность.
3) Управление ресурсами: АС обеспечивает учет и планирование материально-технических ресурсов, необходимых для обслуживания солнечных электростанций. Система помогает оптимизировать процессы снабжения, контролировать запасы и своевременно осуществлять закупки.
4) Взаимодействие с другими системами: АС интегрируется с другими информационными системами предприятия, такими как системы управления складскими запасами и закупками. Это обеспечивает согласованный и автоматизированный обмен данными и оптимизирует процессы управления ресурсами.
Таким образом, АС «Эксплуатация 4.0» является мощным инструментом для повышения эффективности мониторинга и технического обслуживания СЭС. Она позволяет сократить операционные затраты, минимизировать время простоя оборудования и обеспечивать надежную работу СЭС.

2. ПЛАНИРОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ ЖИЗНЕННОГО ЦИКЛА РАЗРАБОТКИ

Жизненный цикл (далее по тексту — ЖЦ) включает период создания и использования АС, начиная с момента возникновения потребности в продукте, заканчивая разработкой, тестированием и отладкой, поставкой программной продукции, ее эксплуатацией и технической поддержкой.
ЖЦ определен с учетом положений следующих стандартов:
ГОСТ Р ИСО/МЭК 12207–2010 «Информационная технология. Системная и программная инженерия. Процессы жизненного цикла программных средств»;
ГОСТ Р 56939–2016 «Защита информации. Разработка безопасного программного обеспечения. Общие требования»;
ГОСТ РВ 0015–002–2012 «Системы менеджмента качества. Общие требования».
ГОСТ Р 51904–2002 «Процессы и средства обеспечения качества программного обеспечения. Основные положения».
ГОСТ Р ИСО/МЭК 12207 «Инженерия программных систем и систем: Процессы жизненного цикла программных систем».
В ООО «СОЛТЕХ» принята итерационная модель ЖЦ (порядок описан ниже)
Разработка по задачам в dev
Итерация No 1
Тестирование по задачам в dev
Smoke-тестирование в Stage
Smoke-тестирование в Prod
Актуализация документации
Итерация No 2
Разработка по задачам в dev
Формирование и оценка задач
Тестирование по задачам в dev
Smoke-тестирование в Stage
Разработка продукта ведётся по итеративной модели с выпуском новой версии в среднем каждые две недели. Каждая итерация включает в себя этапы формирования и оценки задач, разработки и тестирования по задачам, smoke тестирования и обновления документации.
Модель ЖЦ обеспечивает необходимый контроль над разработкой и сопровождением АС.
В ООО «СОЛТЕХ» процессы управления конфигурацией сервиса осуществляются с использованием репозитория дистрибутивов, стенда сборки и системы контроля версий.
Smoke-тестирование в Prod
Актуализация документации

3. ФОРМИРОВАНИЕ И ОЦЕНКА ЗАДАЧ Ниже описан порядок формирования и оценки задач:

ответственный за продукт аналитик определяет задачи, которые должны быть выполнены в итерацию;
ответственный за продукт аналитик определяет требования к задачам;
технический менеджер, ответственный за продукт аналитик совместно с командой разработки проводят оценку задач;
технический менеджер продукта устанавливает ответственность за разработку, распределяя задачи между членами команды разработки;
технический менеджер продукта осуществляет мониторинг этого процесса (установлены критерии и методы оценки результативности процесса).
Управление задачами ведётся с использованием выпусков (далее по тексту — релизов), т.е. все задачи, запланированные в релиз, помечаются соответствующим образом. Именование версий происходит по методологии semver. Задачи, не включенные в какой-либо релиз, остаются в списке задач по продукту (далее по тексту — бэклог) и не участвуют в разработке, а используются только для планирования будущих работ.
Результатами этапа являются:
Сформированный бэклог на итерацию и релиз;
Спецификация требований и/или техническое описание по каждой задаче; Назначение по каждой задаче исполнителя.


4. ПРОЕКТИРОВАНИЕ И РАЗРАБОТКА

Порядок проектирования и разработкиПО приведён ниже:

разработка программной архитектуры, а также разработка решений по построению всех составных компонентов;

разработка исходных кодов, написание файлов спецификации для сборки пакетов прикладного ПО;

сборка пакетов прикладного ПО и добавление их в репозиторий ПО; сборка дистрибутивов из репозитория ПО.

Разработка по задачам идёт до тех пор, пока все задачи в рамках итерации не будут закрыты.
При работе с кодом команда придерживается методологии, известной как гитфлоу, но с несколькими упрощениями.
Так, в каждом репозитории есть три основных ветки и соответствующих им окружения:
Дев (с англ. Develop, в терминологии гитфлоу) — базовая ветка для разработки, от неё идут все ветки задач (feature ветки);
Стейдж (с англ. Stage, в терминологии гитфлоу) — ветка готовящегося релиза;
Мастер (с англ. Master, в терминологии гитфлоу) — ветка последнего стабильного релиза.
Порядок обновления ПО приведен ниже:
Модернизация программной архитектуры, а также разработка решений по построению всех составных компонентов;
Модернизация сходных кодов, написание файлов спецификации для сборки пакетов прикладного ПО;
Сборка пакетов прикладного ПО и добавление их в репозиторий ПО; Сборка дистрибутивов из репозитория ПО;
Проверка работоспособности;
Устранение проблем (тестирование и отладка);
Рассылка уведомления пользователям об обновленной версии ПО.

5. ТЕСТИРОВАНИЕ И ОТЛАДКА

Проведение тестирования является обязательным перед передачей новой версии потребителю. Тестирование проводится лицами, ответственными за проведение тестирования программной продукции (отдел тестирования). Для тестирования и отладки программной продукции собирается стенд, выдается задание на тестирование. По результатам тестирования осуществляется устранение ошибок и осуществляется (при необходимости) доработка ПО.
Процессом тестирования и отладки определен порядок:
сборка дистрибутивов ПО — ответственный за продукт инженер по внедрению проводит слияние develop в stage и сборку в stage окружении;
проведение тестирования ПО — ответственный за продукт инженер- тестировщик проводит тестирование в stage, а также дымовое тестирование (с англ. smoke testing) в stage всего продукта;
устранение выявленных недостатков ПО — описанием дефекта (недостатка ПО), далее проводится повторное дымовое тестирование (ре-тест);
При завершении дымового тестирования (в том числе повторного) проводится регрессионное тестирование всей функциональности продукта;
При положительном результате регрессионного тестирования проводится добавление в репозиторий эталонных версий дистрибутивов и исходных текстов ПО;
ответственный за продукт инженер по внедрению проводит слияние stage в master с проставлением тега релиза (x.y.z) и сборку в prod окружении;
корректировка программной документации.
По итогам тестирования и отладки сотрудник, ответственный за выпуск новой версии, формирует заключение о качестве версии с оценкой уровня исправления ошибок и запускает процесс согласования разрешения на выпуск версии со следующими лицами:
сотрудник проектной группы, ответственный за разработку ПО; руководитель проекта;
руководитель подразделения, утверждающий разрешение на выпуск
версии ПО.

6. ЭКСПЛУАТАЦИЯ И СОПРОВОЖДЕНИЕ

6.1. Техническая поддержка
Техническая поддержка пользователей осуществляется в формате консультирования пользователей и администраторов сервиса по вопросам доступа, отображения данных, редактирования данных по электронным каналам связи (электронной почте или на веб-портале). В рамках технической поддержки сервиса оказываются следующие услуги:
Помощь в доступе к веб-порталу;
Помощь в поиске и устранении проблем в случае некорректной работы мобильного приложения;
Описание функционала ПО, помощь в эксплуатации;
Предоставление актуальной документации по установке/настройке/работе
ПО.
В заявке на техническую поддержку пользователь должен указать следующую информацию:
Описание проблемы (шаги воспроизведения проблемы);
Предпринятые попытки решения проблемы;
Дополнительная информация:
Когда в последний раз пользователь работал с системой, если работал, и
была ли ошибка.
После доставки ответа пользователю запрос считается завершенным, и находится в статусе «завершен, требует подтверждения пользователя». В случае аргументированного несогласия пользователя с завершением запроса, выполнение запроса продолжается.
Завершенный запрос переходит в состояние закрытого после получения подтверждения от пользователя о решении запроса. В случае отсутствия ответа пользователя о завершении запроса в течение 14–ти рабочих дней, в случае если иное не оговорено в соглашении о расширенной технической поддержки, запрос считается закрытым. Закрытие запроса может инициировать пользователь, если надобность в ответе на запрос по каким-либо причинам более не требуется.

6.2. Персонал, обеспечивающий работу на местах
Для обеспечения работы АС на местах требуется следующий персонал:
Администратор системы: Отвечает за настройку и поддержку системы в рабочем состоянии. Обеспечивает доступ к обработке и управляет правами пользователей.
Операторы: Основные пользователи АС. Они используют ее для автоматизации процессов мониторинга и технологического обслуживания СЭС.
Техническая поддержка: Оказывает помощь пользователям в случае возникновения проблем с обработкой или другими аспектами системы

.
6.3. Персонал, обеспечивающий техническую поддержку и развитие системы
Для обеспечения технической поддержки и развития АС необходимо наличие квалифицированного персонала, включающего:
Администратор системы: Этот сотрудник отвечает за установку, настройку и обновление обработки на сервере предприятия. Он также ответственен за резервное копирование данных и обеспечение безопасности информации.
Системные аналитики: Они занимаются анализом требований пользователей (операторов) и разработкой спецификаций функциональности обработки. Они также могут участвовать в разработке новых функций и модулей.
Программисты: Эти специалисты занимаются написанием и тестированием программного кода ПО. Они также могут участвовать в разработке интеграций с другими системами предприятия.
Техническая поддержка: Этот персонал отвечает за оказание помощи пользователям в решении технических проблем, связанных с работой АС. Они также могут предоставлять консультации по использованию функциональности обработки.
Таким образом, наличие квалифицированного персонала обеспечивает стабильное функционирование и дальнейшее развитие АС.

*подробное описание с примерами иллюстраций интерфейса системы вы найдете в разделе Документация нашего сайта 

Документ «Описание программы» представляет собой документацию, посвященную программному обеспечению (далее по тексту — ПО) автоматизированной системе (далее по тексту — АС) управления оборудованием «Эксплуатация 4.0». Данный документ предоставляет обзор основных характеристик системы, ее функций, компонентов, а также взаимосвязей с другими системами. Он содержит информацию о перечне объектов автоматизации, функциях системы, структуре и взаимосвязях ее частей, а также о предназначении системы в целом. Документ разработан и включен в комплект рабочей документации в соответствии с требованиями ГОСТ Р 34.601–90 «Автоматизированные системы. Стадии создания», ГОСТ Р 59795–2021 «Информационные технологии. Комплекс стандартов на автоматизированные системы. Автоматизированные системы. Требования к содержанию документов».


1. НАЗНАЧЕНИЕ АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ СИСТЕМЫ

1.1. Вид деятельности, для автоматизации которой предназначена система

Система «Эксплуатация 4.0» предназначена для автоматизации процессов и операций, связанных с эксплуатацией и обслуживанием промышленного оборудования, а также для управления ремонтами и техническим обслуживанием. Вот несколько основных видов деятельности, для которых предназначена данная система:
1) Мониторинг и диагностика оборудования:
Система позволяет непрерывно отслеживать работу промышленного
оборудования, выявлять потенциальные сбои и неисправности, а также проводить диагностику состояния оборудования.
2) Планирование технического обслуживания:
Пользователи могут создавать расписания и планы технического обслуживания для каждого типа оборудования, устанавливать регулярные проверки и профилактические мероприятия.
3) Управление ремонтами и заявками на обслуживание:
Система позволяет создавать и отслеживать заявки на ремонт и техническое обслуживание оборудования, назначать исполнителей, отслеживать статус выполнения и анализировать затраты на обслуживание.
4) Учет запасных частей и материалов:
Для каждого типа оборудования можно вести учет необходимых запасных частей и материалов, автоматически формировать заказы на их закупку и контролировать уровень запасов.
5) Анализ эффективности оборудования:
Система предоставляет инструменты для анализа производительности и эффективности промышленного оборудования, позволяя выявлять узкие места и оптимизировать процессы.
6) Отчетность и аналитика:
Пользователи могут генерировать различные отчеты и аналитические данные о состоянии оборудования, выполненных работах, затратах и других параметрах, необходимых для принятия управленческих решений.
Таким образом, АС «Эксплуатация 4.0» предназначена для улучшения эффективности и надежности процессов эксплуатации и обслуживания промышленного оборудования, а также для оптимизации управления ремонтами и техническим обслуживанием.

1.2. Перечень объектов автоматизации, на которых используется автоматизированная система

АС «Эксплуатация 4.0» применяется на следующих объектах автоматизации:
1) Солнечные панели и солнечные электростанции (далее по тексту — СЭС).
2) Системы мониторинга и диагностики работы солнечных панелей.
Эти объекты представляют собой различные компоненты и системы, используемые в СЭС, которые могут быть эффективно управляемы и отслеживаемы с помощью автоматизированной системы «Эксплуатация 4.0».
1.3. Перечень функций, реализуемых автоматизированной системой
Автоматизированная система «Эксплуатация 4.0» реализует следующие функции:
1) Мониторинг работы солнечных панелей и солнечных электростанций.
2) Автоматическая диагностика и определение неисправностей в солнечных
энергетических установках.
3) Автоматизация подачи заявок на обслуживание.
Эти функции позволяют автоматизированной системе «Эксплуатация 4.0» эффективно управлять и контролировать процессы работы солнечных панелей и солнечных электростанций с целью оптимизации получения и использования солнечной энергии.

2. ОПИСАНИЕ АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ СИСТЕМЫ

2.1. Описание взаимосвязей автоматизированной системы с другими системами

АС «Эксплуатация 4.0» взаимодействует с несколькими другими системами для обеспечения полного цикла управления оборудованием и ресурсами. Ниже приведено описание этих взаимосвязей:
1) Active Directory (AD): АС «Эксплуатация 4.0» использует AD для аутентификации пользователей и управления доступом к ресурсам. Интеграция с AD обеспечивает централизованное управление учетными записями пользователей и повышает безопасность доступа к системе.
2) 1С: Управление ремонтами и обслуживанием оборудования: АС «Эксплуатация 4.0» интегрируется с системой 1С для обмена данными о состоянии оборудования, выполненных работах и затратах ресурсов. Это позволяет автоматизировать учет и управление процессами обслуживания и ремонта оборудования, а также сократить время на административные процедуры.
Эти взаимосвязи обеспечивают эффективное взаимодействие между различными системами и обеспечивают целостность информационного процесса на предприятии.
2.2. Структура автоматизированной системы и назначение ее частей
АС «Эксплуатация 4.0» состоит из нескольких ключевых компонентов, каждый из которых выполняет определенные функции для обеспечения эффективного управления оборудованием и ресурсами. Ниже представлена структура системы и назначение ее частей:
1) Мобильное приложение для ОС Android: Предоставляет пользователю возможность подачи заявок на обслуживание и контроля наличия запасных частей через мобильное устройство.
2) Модуль автоматической детекции (ADIS): Отвечает за автоматическое обнаружение неисправностей и аномалий в работе оборудования с использованием методов машинного обучения и компьютерного зрения.
3) Модуль PV Detection: Обеспечивает функциональность для обнаружения и анализа аномалий в работе солнечных панелей.
4) Серверная часть: Отвечает за обработку и хранение данных, полученных от мобильного приложения и модулей автоматической детекции. Также обеспечивает взаимодействие с базой данных и системой управления ресурсами.
5) Модуль интеграции с 1С: Управление ремонтами и обслуживанием оборудования: Отвечает за хранение и управление данными об оборудовании, заявках на обслуживание, наличии запасных частей и другой информацией, необходимой для функционирования системы.
6) Модуль интеграции с AD: Отвечает за аутентификацию пользователей в системе.
Эти компоненты взаимодействуют друг с другом для обеспечения непрерывной работы и эффективного управления процессами обслуживания и мониторинга оборудования.

2.3. Описание функционирования автоматизированной и ее частей

1) Мобильное приложение для ОС Android:
Разработано для обеспечения пользователей возможностью
мониторинга состояния оборудования и подачи заявок на обслуживание. Интегрированы функции взаимодействия с веб-сервисами, обработки
изображений и аутентификации пользователей.
Предоставляет удобный интерфейс для пользователей с
возможностью подачи заявок на обслуживание и мониторинга статуса заявок.
2) Модуль автоматической детекции (далее по тексту — ADIS):
Разработан для автоматического обнаружения дефектов и неисправностей на оборудовании с помощью компьютерного зрения и машинного обучения.
Включает в себя алгоритмы компьютерного зрения и нейронные сети для анализа изображений и определения дефектов.
Использует фреймворк TensorFlow для обучения и развертывания моделей машинного обучения.
3) Модуль PV Detection:
Предназначен для автоматического обнаружения и анализа
фотографий солнечных панелей для выявления потенциальных проблем и дефектов.
Включает в себя алгоритмы обработки изображений и алгоритмы компьютерного зрения для анализа структуры и состояния солнечных панелей. 4) Серверная часть:
Обеспечивает хранение и обработку данных, поступающих от мобильного приложения и модулей детекции.
Включает в себя базу данных PostgreSQL для хранения структурированных данных и инструменты Docker для автоматизации развертывания и управления сервером.
5) Система управления базами данных (далее по тексту — СУБД):
Включает в себя СУБД PostgreSQL для хранения структурированных данных и MongoDB для хранения неструктурированных данных.
Использует инструменты администрирования баз данных pgAdmin и MongoDB Compass для управления и мониторинга баз данных.
6) Интеграция с 1С и Active Directory:
Обеспечивает взаимодействие с системой управления ремонтами и обслуживанием оборудования (1С) и службой каталогов Active Directory для обмена данными и аутентификации пользователей.

2.4. Перечень автоматизированных систем, с которыми взаимодействует данная система

1) Система управления ремонтами и обслуживанием оборудования (1С): ПО предназначено для учета и планирования технического обслуживания оборудования, контроля запасов, управления ремонтными работами и прочих операций, связанных с обслуживанием. Взаимодействие с этой системой позволяет АС получать данные о запланированных обслуживаниях, расходных материалах и ремонтных работах для соответствующего управления и контроля.
2) Служба каталогов Active Directory (AD): Сервис, предоставляемый операционной системой Windows Server, который управляет учетными
записями пользователей, группами, компьютерами и другими ресурсами в сети. Взаимодействие с AD позволяет АС аутентифицировать пользователей, управлять их доступом к ресурсам и обмениваться информацией о пользователях и группах.

3. ОПИСАНИЕ ПОДСИСТЕМ

 3.1. Структура подсистем и назначение их частей

1) Подсистема управления заявками на обслуживание:
Интерфейс пользователя: Отвечает за взаимодействие с
пользователем и прием заявок на обслуживание.
Модуль обработки заявок: Отвечает за обработку поступивших
заявок, их регистрацию и распределение между исполнителями.
База данных заявок: Хранит информацию о заявках на
обслуживание, их статусах, исполнителях и истории изменений. Интеграционный модуль с системой учета ресурсов: Отвечает за обмен данными с системой учета ресурсов для контроля наличия запасных
частей и материалов для выполнения заявок.
2) Подсистема мониторинга состояния оборудования:
Сенсоры и устройства мониторинга: Собирают данные о состоянии оборудования, такие как температура, давление, вибрация и прочее.
Модуль сбора и обработки данных: Отвечает за сбор данных от сенсоров, их агрегацию, обработку и анализ.
Интерфейс для визуализации данных: Предоставляет пользователю возможность просмотра текущего состояния оборудования и аналитики по данным мониторинга.

3.2. Сведения о подсистемах и их частях, необходимые для обеспечения их функционирования

АС «Эксплуатация 4.0» состоит из нескольких подсистем, каждая из которых выполняет определенные функции для обеспечения эффективного функционирования всей системы. Ниже представлены основные подсистемы и их части, необходимые для обеспечения их функционирования:
1) Подсистема управления заявками на обслуживание:
Интерфейс пользователя: отвечает за взаимодействие с
пользователями и прием заявок на обслуживание.
Модуль обработки заявок: обрабатывает поступившие заявки, регистрирует их и распределяет между исполнителями.
База данных заявок: хранит информацию о заявках, их статусах, исполнителях и истории изменений.
Интеграционный модуль с системой учета ресурсов: обменивается данными с системой учета ресурсов для контроля наличия запасных частей и материалов для выполнения заявок.
2) Подсистема мониторинга состояния оборудования:
Сенсоры и устройства мониторинга: собирают данные о состоянии оборудования, такие как температура, давление, вибрация и прочее.
Модуль сбора и обработки данных: осуществляет сбор данных от сенсоров, их агрегацию, обработку и анализ.
Интерфейс для визуализации данных: предоставляет пользователю возможность просмотра текущего состояния оборудования и аналитики по данным мониторинга.
3) Подсистема интеграции с другими системами:
Модуль интеграции с системой управления ресурсами: обеспечивает обмен данными с системой учета ресурсов для согласования информации о наличии запасных частей и материалов.
Модуль интеграции с 1С: обеспечивает взаимодействие с системой 1С для обмена данными о финансовых операциях и учете затрат.
Модуль интеграции с Active Directory: обеспечивает аутентификацию пользователей и управление доступом на основе политик безопасности, определенных в Active Directory.
Эти подсистемы взаимодействуют между собой и с другими внешними системами, обеспечивая комплексное функционирование всей системы «Эксплуатация 4.0»

.
3.3. Описание функционирования подсистем и их частей

Каждая подсистема в составе АС «Эксплуатация 4.0» выполняет определенные функции, а её части взаимодействуют между собой для обеспечения эффективного функционирования. Краткое описание работы каждой подсистемы:
1) Подсистема управления заявками на обслуживание: Эта подсистема отвечает за прием, обработку и мониторинг заявок на обслуживание оборудования. Пользовательский интерфейс позволяет пользователям создавать заявки, а модуль обработки заявок автоматически распределяет их между исполнителями. База данных заявок хранит всю необходимую информацию о заявках и их статусах.
2) Подсистема мониторинга состояния оборудования: Эта подсистема отвечает за постоянный мониторинг состояния оборудования. Сенсоры и устройства мониторинга собирают данные о работе оборудования, а модуль сбора и обработки данных анализирует их и предоставляет операторам актуальную информацию о состоянии оборудования.
3) Подсистема интеграции с другими системами: Эта подсистема обеспечивает взаимодействие с внешними системами, такими как система управления ресурсами и 1С. Модули интеграции обмениваются данными с этими системами, обеспечивая обновление информации о ресурсах и финансовых операциях в реальном времени.
Каждая часть подсистемы выполняет определенные функции в рамках своей подсистемы и взаимодействует с другими частями для достижения общей цели — обеспечения эффективной эксплуатации оборудования.

*подробное описание с примерами иллюстраций интерфейса системы вы найдете в разделе Документация нашего сайта