Автоматизированная система добычи руды не боится кибератак

13.12.2018
Автоматизированная система добычи руды не боится кибератак
Заведующий конструкторско-технологическим отделом ИВТ Станислав Шакиров
Фото А. Соболевского и из архива ИВТ СО РАН

Автоматизированную систему для добычи апатитовой руды разработали ученые Института вычислительных технологий (ИВТ) Сибирского отделения РАН. Как сообщает официальное издание СО РАН «Наука в Сибири», система показала бесперебойную работу, ее отличает повышенная устойчивость к киберугрозам.

Система установлена на комплексе компании «Апатит» на Кольском полуострове — это автоматизированный рудник в горе на высоте 400 метров над уровнем моря, который на несколько километров уходит под землю. Ученые изготовили для него электронные системы, пожарную сигнализацию, связь, диспетчерский узел, электропитание и видеонаблюдение.

«Мы вместе с партнерами из Москвы выиграли тендер на весь комплекс работ по созданию подземного дробильно-доставочного комплекса — они поставляли технологическое оборудование (конвейеры, дробилки, магнитные сепараторы, бутобои, станции намотки и так далее), мы же делали весь комплекс работ, связанный с автоматизацией, электроснабжением, освещением, связью, диспетчерским управлением, видеонаблюдением», — рассказал «Стимулу» заведующий конструкторско-технологическим отделом ИВТ Станислав Шакиров.

Комплекс управления позволяет сделать процесс дробления и транспортировки руды практически безлюдным. На земной поверхности присутствует только диспетчер, который наблюдает за автоматикой и за тем, что происходит в шахте. В обычном режиме рабочие там не нужны.

Подобные системы для добывающих предприятий позволят обеспечить безопасность сотрудников. Там, где есть вероятность взрыва подземного газа или угольной пыли, требуется максимально, а в идеале абсолютно безлюдное производство.

Система также устойчива к кибератакам. «Наши системы отличаются повышенной устойчивостью к отказам сетей передачи данных и кибербезопасностью. Последнее обстоятельство крайне важно, достаточно вспомнить вирус Stuxnet, который вывел из строя иранский завод по обогащению урана», — подчеркнул Станислав Шакиров.

Большинство систем диспетчерского управления, разработанных в ИВТ, построены на единой аппаратно-программной платформе собственной разработки института. На верхнем уровне (в диспетчерской предприятия) — SCADA-система ИВТ, функционирующая под защищенной отечественной операционной системой реального времени «Нейтрино» (разработана в ООО «СВД Встраиваемые системы»). «Поэтому программное обеспечение верхнего уровня наших систем диспетчерского управления является еще и полностью отечественной разработкой, в отличие от систем других производителей, также заявляющих о “стопроцентно российской разработке”, у которых их собственной (и, соответственно, отечественной) разработкой является лишь сама SCADA-система, а операционная система применяется импортная, — говорит Станислав Шакиров. — Этот фактор немаловажен, особенно с учетом санкционного давления на нашу страну. Киберустойчивость наших решений для диспетчерских систем управления доказана многолетней успешной эксплуатацией на предприятиях различных секторов промышленности — от транспортировки нефти и до угольных шахт».

На нижнем уровне (в подземных выработках) — программируемый логический контроллер (ПЛК) с интеллектуальными модулями ввода-вывода и обработки сигналов (разработан в ИВТ). В отличие от традиционной архитектуры контроллеров, применяемых в системах автоматизации производств, где периферийные модули расширения выполняют лишь функцию ввода-вывода сигналов, а все решения принимает центральный блок, в системе ИВТ модули расширения являются интеллектуальными и часть функций управления возложена на них, что повышает надежность и одновременно удешевляет систему.

Системы, разработанные в ИВТ, функционируют на многих предприятиях подземной угледобычи Кузбасса. «Комплексные системы автоматизации довольно уникальными по структуре и составу оборудования для каждого отдельно взятого предприятия, и каждый раз надо проводить проектную привязку», — отметил Станислав Шакиров.

Недавно компания VIST Robotics, резидент фонда «Сколково», представила на полигоне в Белоруссии роботизированную погрузочно-транспортную систему в рамках проекта «Интеллектуальный карьер».

Другой инновационный проект — «Умный рудник» — разработал урановый холдинг АРМЗ. Проект ориентирован на создание качественно новых уранодобывающих предприятий с эффективной экономикой и высокой конкурентоспособностью на мировом рынке. Речь идет об оптимизации процессов добычи методом подземного скважинного выщелачивания.