Опыт создания и использования программно-технических комплексов для повышения квалификации специалистов в области газоснабжения

Размещено на http://www.allbest.ru/

Опыт создания и использования программно-технических комплексов для повышения квалификации специалистов в области газоснабжения

Котелева Наталья Ивановна

Аннотация

В данной статье представлен опыт использования специализированных программно-технических комплексов для повышения квалификации специалистов в области газоснабжения в Горном университете. Описана часть процессов организации и проведения курсов повышения квалификации.

Ключевые слова: газораспределение, лабораторное оборудование, обучение, повышение квалификации, программно-технический комплекс

В национальном минерально-сырьевом университете «Горный» в Центре дополнительного профессионального образования в 2009 году был сформирован и успешно функционирует в настоящее время учебно-образовательный центр «Газоснабжение» [1]. Одной из основных учебно-образовательных задач центра является разработка учебно-методических комплексов для обучения, повышения квалификации и переподготовки специалистов газораспределительных организаций, а также совершенствование системы повышения квалификации, подготовки и переподготовки специалистов в области строительства и эксплуатации газопроводов различного давления. С целью выполнения данных задач в 2013 году при участии специалистов Центра Дополнительного профессионального образования и кафедры Автоматизации технологических процессов и производств было закуплено специализированное оборудование для проведения практических занятий со слушателями курсов повышения квалификации в рамках учебных программ «Современные технологии диспетчерского управления в газораспределении», «Автоматизация в газораспределении» и «Автоматизация объектов газотранспортных сетей». Данное специализированное оборудование представляет собой программно-технический комплекс, позволяющий моделировать работу систем телеметрии и телемеханики, а также изучать особенности автоматизации технологических объектов газотранспортных и газораспределительных сетей. В состав программно-технических комплексов входит специализированное оборудование, используемое при эксплуатации объектов газораспределения. Принципиальное отличие данного оборудования является наличие специализированной аппаратной и программной платформы, способной работать на объектах в условиях отсутствия энергоснабжения и передавать данные по беспроводным сетям связи. Основной характеристикой газораспределительных сетей России является их широкое территориальное распределение, поэтому они требуют особых подходов к управлению. В частности, управление должно осуществляться дистанционно, при помощи информационно-телеметрических комплексов. В состав таких комплексов входят датчики, исполнительные устройства и специализированные программируемые контроллеры, способные по беспроводным сетям передавать большой объем промышленной информации. Данный тип контроллеров требует особых навыков обслуживания, настройки и программирования [2].

В рамках лаборатории по изучению автоматизированных систем управления технологическими процессами распределения газа было создано пять типов рабочих мест для обучения специалистов данной отрасли: стенд по управлению газорегуляторным пунктом, шкафным газорегуляторным пунктом, станцией катодной защиты, крановым узлом, газорегуляторным пунктом, работающим в условиях отсутствия электроснабжения.

Используя данное оборудование специалистами кафедры Автоматизации технологических процессов и производств были созданы обучающие методики, позволяющие демонстрировать особенности эксплуатации систем автоматизации на примере оборудования нескольких производителей.

На момент запуска оборудования в учебный процесс схема лаборатории по изучению автоматизированных систем управления технологическими процессами распределения газа представляла собой пятнадцать локальных стендов пяти выше обозначенных типов. В рамках курсов повышения квалификации данное оборудование использовалось при изучении следующих тем: «Порядок проведения пуско-наладочных работ систем телеметрии и телемеханики», «Основы интеграции систем автоматизации», «Контрольно-измерительные приборы и оборудование для оснащения объектов газораспределительных сетей», «Программируемые логические контроллеры», «Основы применения SCADA-систем для управления технологическими процессами объектов газораспределительных сетей», «Основы применения ОРС-сервера в структуре автоматизированных систем управления объектами газораспределительных сетей» и пр. В процессе проведения практических занятий слушатели курсов локально работали на каждом из стендов отрабатывая на практике полученные теоретические навыки. При этом, работая одновременно на оборудовании различных производителей, специалисты изучали общие подходы при эксплуатации обслуживаемых ими объектов, не привязываясь к особенностям оборудования или программного обеспечения тех или иных производителей. Учитывая этот факт дополнительно изучались пути унификации процессов автоматизации данных объектов.

Для совершенствования процесса обучения и получения информации о качестве проведения кусов повышения квалификации Центр дополнительного профессионального образования использует специальный опросный лист. В данном опросном листе слушатели курсов повышения квалификации оценивают качество проведения занятий с указанием процента полезности в работе и интересности темы рассматриваемых в процессе обучения, объем материала и мастерство лектора. Также в опросном листе слушатели фиксируют темы необходимые для углубленного изучения, темы не нужные для рассмотрения на курсах и оставляют комментарии и отзывы о прослушанном материале или организации учебного процесса. Данный опросный лист заполняется слушателями ежедневно в процессе проведения курсов повышения квалификации. Анализ информации из опросных листов помогает усовершенствовать процессы проведения и организации курсов повышения квалификации [3].

За период функционирования программно-технических комплексов были проведены занятия для более чем 200 специалистов различных видов деятельности по более чем десяти программам повышения квалификации.

В опросных листах слушатели курсов повышения квалификации достаточно высоко оценивали качество проведения занятий, однако при этом указывали ряд замечаний или недостатков, выявленных ими в процессе обучения. переподготовка квалификация газораспределительный обучение

Одним из основных недостатков указывалось недостаточная визуализация связи данного оборудования с реально действующими технологическими объектами. Причиной этого недостатка лабораторного комплекса являлось то, что на стендах состояние объекта управления менялось при помощи специализированного пульта с тумблерами, имитирующего различные состояния дискретных и аналоговых сигналов. Для устранения данного недостатка специалистами и студентами кафедры была создана модель объектов управления и подключена к симулятору с прорисовкой внешнего вида данного объекта в среде 3D визуализации (рисунок 1).

Рисунок 1 - Внешний вид программно-технического комплекса для повышения квалификации специалистов в области газораспределения

Вторым недостатком, выявленным в процессе работы с данным оборудованием, являлось отсутствие связи рабочего места преподавателя с рабочим местом обучающегося и необходимость расширения функционала данного оборудования путем создания системы верхнего уровня, объединяющую локально представленное лабораторное оборудование в единую комплексную систему. Для устранения этого недостатка была создана комплексная система управления лабораторным оборудованием (рисунок 2).

Рисунок 2 - Комплексная система управления лабораторным оборудованием

Представленная на рисунке система обладает следующим функционалом и преимуществами:

- отслеживание преподавателем хода выполнения работ;

- фиксация результатов и основных ошибок, допускаемых слушателями (контроль за усвоением лекционного материала);

- визуализация в среде виртуальной реальности реакции и состояния объектов управления при работе с какой-либо из структурных компонент автоматизированной системы;

- создание различных сценариев, имитирующих поведение объектов в процессе эксплуатации, для совершенствования процесса обучения;

- возможность использование данной системы при организации дистанционного обучения.

В данный момент специалисты горного университета находятся на стадии завершения работ по созданию первого этапа разработки и внедрения данной системы. При этом данная система проектируется таким образом, чтобы она была готова к новым модернизациям, наращиванию функциональных возможностей и усовершенствованиями согласно новым пожеланиям обучающихся. Все это позволяет улучшить качество подготовки специалистов, осуществляющих свою профессиональную деятельность в области газоснабжения и в смежных областях, используемых подобное оборудование.

Библиографический список

http://spmi.ru/ucheb/ucheb_4036

АСДУ транспортом газа/ В.С, Панкратов, В.А. Ажикин, А.А. Степанян. - М.: Экон-информ, 2014. - 661 с.

Хохлов С.В., Особенности СМК научно-исследовательских работ в образовательном учреждении. «Управление качеством в образовательных и научных организациях»-СПб.: Изд-во Политехн. ун -та, 2012., С.126-128.

Размещено на Allbest.ru