Ошибки при проектировании и реализации АСДУ в ЦОДе

02 ноября 2017 г. | Абузаров Азат | Категория: Вопросы эксперту

Современный центр обработки данных (ЦОД) — это сложный объект управления с распределенными параметрами. По количеству и уровню сложности регулируемых параметров ЦОДы сопоставимы с высокотехнологичными производственными процессами, следовательно, и подход к проектированию и реализации автоматизированной системы диспетчерского управления (АСДУ) должен быть соответствующим.

Прооектировать АСДУ в ЦОДе по принципу агрегирования блоков дешевых типовых решений неприемлемо для подавляющего числа современных дата-центров. Впоследствии такой подход дорого обходится в обслуживании и приводит к неэффективности в эксплуатации.

АСДУ можно назвать нервной системой ЦОДа, позволяющей полноценно работать основному оборудованию. Качественная реализация проекта АСДУ, как правило, не бывает дешевой, но именно полноценная система диспетчеризации при возникновении аварийной ситуации спасет оборудование, деньги и репутацию компании.

На протяжении семи лет компания «АЗТ-Технологии» занимается реализацией проектов по АСДУ и АСУ ТП, в том числе АСДУ ЦОД. Компания принимает участие в работе с проектами различного уровня сложности — как по объему, так и по назначению. Специалистами «АЗТ-Технологии» прорабатывались нестандартные задачи: от создания системы поддержания поперечной устойчивости (коррекция дифферента) яхты океанического класса до таких масштабных, как АСДУ большого городского стадиона и АСУ ТП линии водоподготовки крупного завода по производству продуктов питания. Помимо этого, через компанию прошли десятки проектов компаний-партнеров, которые попадают к нам на стадии расчетов Presale. Доля проектов по АСДУ ЦОД в «АЗТ-Технологии» за последние несколько лет существенно возросла: сейчас она составляет примерно половину из общего числа. В большинстве случаев в предоставляемой для оценки стоимости этих проектов документации мы обнаруживаем весьма серьезные ошибки.

АСДУ должна максимально минимизировать риски остановки ЦОДа из-за отказа оборудования во избежание финансовых и репутационных потерь для оператора дата-центра и конечных заказчиков. На данный момент одна из главных ошибок при проектировании АСДУ для ЦОДов — желание конечного заказчика существенно снизить стоимость этого раздела сметы. И, увы, такой подход чреват тем, что проект АСДУ не приводит к созданию системы, способной на ранних стадиях обнаруживать серьезные проблемы в работе оборудования и предупреждать обслуживающий персонал. При развитии аварийных ситуаций подобная система тем более не способна на действия по минимизации техногенных рисков и спасению оборудования, а возможно, даже человеческих жизней. По нашему опыту, стоимость проектирования, монтажа и ПНР системы АСДУ в частном или коммерческом ЦОДе составляет 5–7 % от общей стоимости строительства и запуска ЦОДа. В коммерческом дата-центре цена может быть и больше.

Экономия также приводит к тому, что в проектах применяются дешевые неспециализированные программируемые логические контроллеры (ПЛК) и бытовые датчики с исполнительными устройствами. В итоге вскоре после начала эксплуатации заказчик сталкивается с проблемой множественных отказов полевого оборудования либо с нестабильной работой конт­роллеров. Применение подобной АСДУ в условиях ЦОДа становится не только нецелесообразным, но и опасным.

С подобной ситуацией, а именно с необходимостью постоянной перезагрузки ПЛК, приходилось сталкиваться службе эксплуатации известного крупного частного ЦОДа: сотрудники вынуждены были еже­дневно перезагружать щиты АСДУ. Мы предложили комплекс поэтапных мероприятий по замене ПЛК, написанию программного кода, настройке OPC-серверов и системы SCADA. Соответственно, у заказчика были дополнительные издержки.

Нередко в проектах встречаются «бытовые» элементы систем защиты. Данный подход абсолютно неприемлем. Использование непромышленных решений приводит к тому, что надежность всей системы АСДУ зависит от надежности данного элемента, который изначально не рассчитан на промышленную эксплуатацию.

Проблемой является и качество подготовки инженерных кадров. Зачастую инженеры, которые разрабатывают проектную документацию по системе АСДУ, не имеют профильного образования — они лишь посещали курсы повышения квалификации по работе с продукцией определенного вендора, с которым сотрудничает компания или системный интегратор. Такой инженер из проекта в проект копирует одно и то же предложенное вендором решение, не рассматривая ЦОД со всеми его инженерными системами как объект управления.

В нашей компании все соискатели проходят жесткий отбор, одним из критериев которого является наличие профильного образования. Но одного лишь образования недостаточно. Требуется умение рассматривать ЦОД как классический объект регулирования и управления по законам ТАУ (теории автоматического управления). И не менее важно мыслить, как конечный заказчик.

Следующая проблема, с которой приходится часто сталкиваться, — пропасть между требованиями, прописанными в государственных стандартах, и реальными условиями создания АСДУ ЦОД. Отечественные стандарты требуют вести разработку множества взаимоисключающих и малоинформативных документов. При этом в стандартах не описываются важные процедуры, например, ввод в эксплуатацию, порядок проведения испытаний. Документация могла бы быть более компактной и функциональной. В случаях, когда не удается обосновать заказчику нецелесообразность следования стандартам при разработке документации, нашим инженерам и монтажникам на объектах часто приходится перелистывать десятки страниц при решении, казалось бы, простых задач, к примеру, при проверке каналов связи и управления. Впоследствии и службе эксплуатации заказчика неудобно пользоваться такой документацией. В результате на поиск и устранение проблемы уходит длительное время, ведь щиты АСДУ даже для небольших ЦОДов могут подключать до нескольких тысяч сигнальных и интерфейсных линий.

Нельзя не отметить проблему повсеместного использования закрытых решений (например, протокол C-Bus) и неподходящих, зачастую устаревших протоколов (например, протокол LonWorks). Таким образом, инженер-проектировщик еще на стадии разработки проектной документации закладывает «часовую бомбу» в проект. В будущем это может обернуться для заказчика проблемами с расширением системы АСДУ или с ее обслуживанием, когда одна компания, обслуживающая АСДУ, имеет полное право не передать исходные данные другой, т. к. это предписано лицензионной и иными политиками производителя.

В наших проектах задействованы только стандартные открытые протоколы и самые современные решения по АСДУ и АСУТП. Это обусловлено в первую очередь подходом компании к проектированию, а во‑вторых, тем, что используемые нами ПЛК фирмы WAGO IO-System (компания «АЗТ-Технологии» является официальным партнером и авторизованным интегратором WAGO IO-SYSTEM на территории РФ. — Прим. ред.) позволяют решать поставленные задачи, применяя любые протоколы без каких-либо ограничений.

Интерактивная схема (мнемосхема) электроснабжения АСДУ ЦОД

Источник: Журнал "ЦОДы.РФ", №20

Теги: АСДУ, АСУТП, АЗТ-Технологии