Промышленные предприятия нуждаются в технических специалистах, и многие работодатели заинтересованы в найме этих сотрудников даже сразу после вуза.
Технологические процессы становятся всё более автономными, поэтому многие компании в поиске инженеров по автоматизации — на hh.ru размещено около 8 тысяч таких вакансий.
Выясним, чем занимается инженер по автоматизации, какие навыки ему нужны, на каких предприятиях он может работать и сколько зарабатывает.
Благодарим Степана Шишова, специалиста по автоматизации технологических процессов в АВТОВАЗе и преподавателя Нетологии, за помощь в подготовке материала.
Начальник службы автоматизированных систем управления, автоматики и телемеханики
Подходы к рабочим процессам на производстве меняются, внедряются новые технологии — это влияние четвёртой промышленной революции, или индустрии 4.0. На помощь человеку приходят автоматизация систем производства, развитие технологий изготовления датчиков, искусственный интеллект, удалённое управление и мониторинг показателей оборудования.
Инженер по автоматизации — специалист, который разрабатывает, устанавливает и обслуживает автоматизированные системы управления технологическими процессами предприятия — АСУ ТП. Задача специалиста — наладить процесс так, чтобы оператор или диспетчер только наблюдал за показателями у экрана, а не ходил по цехам.
АСУ ТП используют на заводах переработки полезных ископаемых, нефти и газа, на электрических станциях и предприятиях химической и пищевой промышленности. В систему могут собираться разные данные с производства: состояние электрики, пожарная сигнализация, загазованность, информация о работе компрессорных или других установок. Сюда же относится и инфраструктура здания: вентиляция, отопление, свет, вода.
Система состоит из трёх уровней:
Чтобы управлять агрегатами, машинами и их механизмами, используют комплексы диспетчеризации — SCADA-системы.
SCADA (Supervisory Control And Data Acquisition) — система, которая собирает информацию о работе предприятия и помогает диспетчеру управлять производством. SCADA предоставляет данные с разных датчиков и ПЛК в реальном времени в единый диспетчерский центр в простом, визуально понятном виде.
Диспетчер, работая со SCADA, видит состояние оборудования на экране монитора, ведёт базу данных, вовремя получает уведомления об аварийных ситуациях и готовит отчёты о ходе технологического процесса.
Чтобы в итоге система работала как нужно и оператору оставалось только отслеживать показатели, инженер по автоматизации решает следующие задачи:
Налаживает работу сетей — администрирует локальные сети и коммуникации для связи систем между собой.
Например, на каучуковом заводе инженер уже после разработки АСУ ТП может настраивать, ремонтировать систему при сбое и выгружать данные — показания датчиков: температура, давление, уровень раствора внутри аппарата.
Специалист по автоматизации технологических процессов в АВТОВАЗе
Я работаю в автомобильной промышленности — на АВТОВАЗе. Раньше занимался ремонтом и обслуживанием автоматизированных систем управления оборудования транспортировки и сборки автомобилей — это конвейеры, роботы, заправочные и испытательные стенды. Сейчас работаю с проектами — модернизирую или устанавливаю новое оборудование.
Участвую в разработке технического задания, а после заключения контракта с подрядчиком — в нашей компании именно они разрабатывают проект системы АСУ ТП — проверяю документацию, сопровождаю, контролирую и помогаю подрядчику во время монтажа, пусконаладочных работ и запуска оборудования. Иногда самостоятельно провожу модификацию оборудования: изменение программ ПЛК и проектов SCADA.
Инженеру АСУ ТП нужно иметь довольно большой набор технических навыков, чтобы настраивать и модернизировать систему предприятия. Прежде всего это базовые знания об основных компонентах АСУ ТП, о том, как они взаимодействуют и какие документы регламентируют их работу.
Чтобы настраивать все компоненты системы, разрабатывать ПО и составлять документацию, специалист должен уметь:
Именно эти требования обычно встречаются в вакансиях на hh.ru. Например, компания «Нова Про» ищет инженера по автоматизации, который знает, как решать следующие задачи:
Интересно, что от соискателя ждут небольшой опыт работы — от года и не предъявляют особых требований
А вот пример вакансии из нефтегазодобывающей отрасли — от компании «РНГ»:
Успешный кандидат должен иметь не менее трёх лет опыта, разбираться в языках программирования контроллеров и сетевых технологиях. Для чтения технической документации пригодится английский язык, а для создания системных схем и чертежей — VISIO и AutoCAD
Для инженера АСУ ТП критически важны технические навыки, но пригодятся и следующие софт-скиллы:
Инженер по автоматизации работает в крупных промышленных компаниях, сферы могут быть любыми — от нефтепереработки до пищевой промышленности.
По данным zarplan.com, средняя зарплата инженера АСУ ТП — 109 тысяч рублей в месяц. А Superjob приводит заработок инженеров по автоматизации на заводах обработки металла в разных городах. В Москве верхняя граница достигает 200 тысяч рублей, в Санкт-Петербурге — 160 тысяч, а в Екатеринбурге — 135 тысяч.
Многие производства находятся в отдалённых регионах, таких как Якутия, ХМАО, ЯНАО, туда тоже часто ищут специалистов. За работу вахтовым методом оплата может быть и выше 200 тысяч рублей.
При стандартном режиме труда зарплата зависит от отрасли, самого предприятия и во многом от навыков и стажа специалиста. Так, продуктовая компания «ЭФКО» предлагает кандидатам с минимальным опытом работы от 88 тысяч до 160 тысяч рублей в месяц — исходя из умений.
Производственно-интеграционная компания «Интеллект-строй» предлагает оплату от 100 тысяч рублей инженерам с 2–3-летним опытом и большим пулом практических навыков.
Моя специальность после выпуска из университета — «сервис телекоммуникационных и информационных систем». Это, по большому счёту, смежная с автоматизацией профессия.
Во время работы сетевиком мне предложили попробовать применить свои знания в сфере АСУ ТП, и я согласился. Получал дополнительные навыки через опыт и целевое обучение на курсах.
Есть программы бакалавриата и магистратуры, которые позволят за несколько лет освоить профессию. Можно начать погружение самостоятельно с помощью учебников или видео, системное обучение дадут на курсах переподготовки или повышения квалификации.
МГТУ имени Н. Э. Баумана проводит обучение бакалавров по программе «Управление в технических системах». Студенты осваивают девять дисциплин и учатся моделировать системы управления, работать с человеко-машинными интерфейсами, изучают теорию искусственного интеллекта и многое другое.
На факультете робототехники и искусственного интеллекта ИТМО преподают программу «Автоматизация технологических процессов и производств». Можно выбрать свой трек обучения и пройти стажировку у компаний-партнёров.
Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого тоже обучает студентов по направлению автоматизации. Три научные лаборатории помогут отточить навыки и создать свой исследовательский проект.
Курс «Инженер по автоматизации» Нетологии поможет получить нужные навыки за 13 месяцев. Студенты разработают четыре проекта на основе реальных задач инженеров АСУ ТП и научатся проектировать автоматизированные системы управления, создавать приложения для SCADA и ПЛК, проектировать промышленную сеть. Ведут занятия преподаватели-практики, которые работают на крупных производствах.
Для инженера АСУ ТП важно обучиться работе с электрикой и электроникой, потому что на них всё построено. Например, LAD — один из языков программирования, разрабатывался специально для электриков похожим на электросхемы.
Образование в вузах не всегда даёт всё то, что нужно инженеру. Здесь большую роль играет опыт, а профильное обучение с практикой даёт хорошую базу для лёгкого старта.
Новичку будет полезно изучить материалы об АСУ ТП, чтобы лучше узнать о настройке системы. Вот несколько ресурсов, которые помогут погрузиться в предмет.
https://youtube.com/watch?v=VOVClt_3xRQ%3Ffeature%3Doembed%26enablejsapi%3D1%26origin%3Dhttps%3A
Программирование SCADA для новичков
Инженер по автоматизации разрабатывает, устанавливает и обслуживает системы, управляющие техническими процессами предприятия — АСУ ТП.
Специалист разворачивает АСУ ТП с нуля: готовит техническое задание на систему, создаёт её проект, собирает и монтирует шкафы автоматизации, разрабатывает структуру баз данных, программирует SCADA и контроллеры, налаживает работу сетей.
Чтобы справляться с рабочими обязанностями, инженер АСУ ТП должен уметь администрировать сервера и рабочие станции на Windows, работать с программным обеспечением SCADA и разными типами ПЛК, программировать на специальных языках, владеть ПО CodeSys 3.5.
Инженер по автоматизации работает в крупных промышленных компаниях, сферы могут быть разными — от нефтепереработки до пищевой промышленности.
Обычно инженерами АСУ ТП становятся выпускники технических специальностей. Обучиться профессии можно в вузах или на онлайн-курсах.
Мнение автора и редакции может не совпадать. Хотите написать колонку для Нетологии? Читайте наши условия публикации. Чтобы быть в курсе всех новостей и читать новые статьи, присоединяйтесь к Телеграм-каналу Нетологии.
Связанные:Организация программно аппаратной защиты информационной системы службы АСУ А и ТМ
Анализ информационной системы службы АСУ
В информационном обществе главным ресурсом является информация. Именно на основе владения информацией о самых различных процессах и явлениях можно эффективно и оптимально строить любую деятельность.
1 Основная часть
В процессе организации межсетевого взаимодействия важное место занимает маршрутизация сообщений между отдельными подсетями. При этом под маршрутизацией понимается процесс доставки сообщения из одной подсети в другую. Данная задача может решаться различными способами. При этом, чем сложнее рассматриваемая система, чем больше подсетей ее образуют, тем более нетривиальным является решение задачи доставки сообщений. Сетевой компонент, выполняющий маршрутизацию пакетов, называется маршрутизатором. Маршрутизатор может быть реализован на базе компьютера с несколькими сетевыми интерфейсами, на котором установлено специальное программное обеспечение. В этом случае говорят о программном маршрутизаторе. В другом случае маршрутизатор может быть выполнен в виде отдельного сетевого устройства. Разумеется, наиболее эффективным решением является использование специальных аппаратных маршрутизаторов.
Рисунок 1 – Таблица маршрутизации
Маршрутизаторы сообщаются друг с другом (и поддерживают свои маршрутные таблицы) путем передачи различных сообщений. Одним из таких сообщений является сообщение об “обновлении маршрутизации”. Обновления маршрутизации обычно включают всю маршрутную таблицу или ее часть. Анализируя информацию об обновлении маршрутизации, поступающую ото всех маршрутизаторов, любой из них может построить детальную картину топологии сети. Другим примером сообщений, которыми обмениваются маршрутизаторы, является “объявление о состоянии канала”. Объявление о состоянии канала информирует другие маршрутизаторы о состоянии каналов отправителя.
маршрутизаторы могут определить оптимальные маршруты ко всем пунктам назначения.
другие автономные системы
исходя из правил, принятых в сети.
пути маршрутизируемого пакета
1.2 Современные средства маршрутизации
Все средства маршрутизации можно разделить на три группы:
В качестве маршрутизатора может выступать как специализированное аппаратное устройство (аппаратный маршрутизатор), так и
компьютер, выполняющий функции маршрутизатора (программный маршрутизатор).
Управляемый коммутатор – коммутатор, работающий на сетевом уровне модели OSI. Такое устройство позволяет управлять процессом коммутации сетевых узлов с помощью интерфейса. Является неким подобие упрощенного маршрутизатора.
Первоначально, шлюз являлся видимым маршрутизатором расположенным вне локального домена. Однако, на сегодняшний день понятие «шлюз» изменилось и подразделяется на несколько групп:
Рисунок 2 – Маршрутизатор Cisco 7606-S
Рисунок 3 – Маршрутизатор Cisco 3600
Рисунок 4 – Маршрутизатор Cisco 1600
В зависимости от функциональных и операционных требований маршрутизаторы подразделяются на маршрутизаторы с такими архитектурами, как:
нагрузку на центральный процессор;
Основные технические характеристики средств маршрутизации:
1.3 Анализ информационной системы службы АСУ, А и ТМ
Главной задачей информационной системы служба АСУ, А и ТМ является сбор и анализ данных со SCADA систем и передача их в ООО
которых имеет пограничный
Программные средства Windows также включают в себя web-сервер, что позволяет разрабатывать приложения под web;
Рисунок 5 – Коммутатор Cisco WS-2960-24LC-S
Таблица 1 – Технические характеристики Cisco WS-2960-24LC-S
б) Контроллер ADAM-6501.
Рисунок 6 – Контроллер ADAM-6501
Таблица 2 – Технические характеристики контроллера ADAM-6501
в) Маршрутизатор Cisco RV042.
Рисунок 6 – Маршрутизатор Cisco RV042
Таблица 3 – Технические характеристики маршрутизатора Cisco RV042
д) Серверные компьютеры
Таблица 4 – Технические характеристики серверных компьютеров
Передача данных в локальных сетях службы АСУ, А и ТМ осуществляется с помощью протокола TCP/IP.
Таблица 5 – Распределение IP адресов в локальной сети
б) Серверная АСУ, А и ТМ:
Таблица 6 – Распределение IP адресов в локальной сети
Локальная сеть службы АСУ, А и ТМ разбита на подсети, с помощью маски подсети. Разбиение на подсети осуществлялось по формуле:
1.4 Разработка программно-аппаратной системы защиты информационной структуры службы АСУ, А и ТМ Переславского ЛПУМГ
Разработка системы защиты информационной системы службы АСУ, А и ТМ должна осуществляться с учетом структуры существующей сети. Нововведения должны обеспечить защищенность локальной сети от возможных внешних угроз.
Рисунок 8 – Сетевой шлюз безопасности ZyWall Usg 100
ZyWall Usg 100 – это скоростной шлюз доступа, обеспечивающий комплексное решение задач сетевой безопасности и управления трафиком, включая потоковый антивирус, обнаружение и предотвращение вторжений, защиту от спама, контроль полосы пропускания для разнообразных объектов сети и безопасность удаленных подключений при помощи виртуальных частных сетей. Устройство имеет интуитивный пользовательский интерфейс с перекрестной системой навигации, встроенным справочником и графическим мониторингом состояния. Объектно-ориентированная модель управления позволяет максимально оптимизировать настройку даже в сложных сетях. Поддержка LDAP/MS AD/RADIUS помогает структурировать политики безопасности на основе уже существующей методики организации сети. В устройстве присутствует 2 порта WAN и четыре настраиваемых порта LAN/DMZ, реализуется множественное резервирование доступа в Интернет и балансировка нагрузки. Поддерживается резервирование подключения к провайдеру с помощью USB модемов 2,5/3G и резервирование самого ZyWall, что позволяет обеспечить отказоустойчивость. Благодаря поддержке маршрутизируемых (IPSec VPN) и двухранговых (L2TP over IPSec и SSL VPN) виртуальных частных сетей,
мониторинга и создания отчетов Vantage Report;
- пропускная способность МСЭ, Мбит/с *1: 225;
- максимальное количество пользовательских сессий *3: 10 000 (1 200 сессий в секунду);
- максимальное количество одновременных туннелей VPN IPSec: 10;
- одновременных пользователей SSL VPN: 2 (макс. 5);
- МAC-адреса: 7;
Таблица 7 – Технические характеристики ZyWall Usg 100
2 Экономическая часть
Внедрение сетевого шлюза безопасности ZyWall Usg 100 в информационную систему службы АСУ, А и ТМ обеспечит защиту информации в локальной сети.
Таблица 8 – Расчет затрат на внедрение сетевого шлюза безопасности в локальную сеть службы АСУ, А и ТМ
Таким образом расчеты показывают, что затраты на приобретаемый сетевой шлюз безопасности относительно небольшие. Вместе с тем данное средство маршрутизации будет обеспечивать безопасность информационной системы службы АСУ, А и ТМ, защищая ее от нежелательного воздействия извне, а также имеет перспективу применения в другой конфигурации.
В ходе написания дипломной работы были решены все поставленные задачи.
В ходе анализа видов маршрутизации было определено, что статическая маршрутизации используется в небольших локальных сетях, не имеющих альтернативных маршрутов передачи данных, а динамическая маршрутизации используется в больших информационных системах и осуществляется с помощью протоколов маршрутизации.
Анализ информационной системы службы АСУ, А и ТМ филиала Переславское ЛПУМГ ООО «Газпром трансгаз Ухта» показал, что в локальной сети службы используется современное оборудование, программное обеспечение и рациональные средства защиты информации.
Разработка программно-аппаратной защиты информационной системы службы АСУ, А и ТМ филиала Переславское ЛПУМГ ООО «Газпром трансгаз Ухта» была проведена благодаря анализу возможностей современных средств маршрутизации и внедрению сетевого шлюза безопасности ZyWall Usg 100.
В целях совершенствования системы защиты информации можно предложить следующие рекомендации:
– Пресс, 2012
- Акинина П.В. Информационные системы в экономике. – М.: КноРус, 2012
- Федотова Е.Л. Информационные технологии в профессиональной деятельности. – М.: Инфра – М, 2011
- Костров А. В. Основы информационного менеджмента. – М.: Финансы и статистика, 2009
- Романов А. Н. Советующие информационные системы в экономике. – М.: Юнити – Дана, 2012
- Гмурман А.И. Информационная безопасность.- М.: Бит – М, 2011
- Скиба В.Ю., Курбатов В.А. Руководство по защите от внутренних угроз информационной безопасности. СПб.: Питер, 2010
- Диго С.М. Проектирование и использование баз данных. – М.: Фис, 2012
- Мейер Д. Теория реляционных баз данных. – М.: Мир, 2011
- Якубайтис Э.А. Архитектура вычислительных сетей. – М.: Статистика, 2010
- Назаров А.Н., Симонов М.В. АТМ: технология высокоскоростных сетей. – М.: Эко-Трендз, 2009
- Лазарев В.Г. Интеллектуальные цифровые сети. – М.: Финансы и статистика, 2010
Рисунок А.1 – Принципиальная схема локальной сети службы АСУ, А и ТМ
Приложение Б
Принципиальная схема локальной сети службы АСУ, А и ТМ с учетом внедрения сетевого шлюза безопасности ZyWall Usg 100
Рисунок Б.1 – Принципиальная схема локальной сети службы АСУ, А и ТМ с учетом внедрения сетевого шлюза безопасности ZyWall Usg 100