--- title: "\"ГОСТ Р ИСО 15746-3-2021. Национальный стандарт Российской Федерации. Системы промышленной автоматизации и интеграция. Интеграция возможностей усовершенствованного управления технологическими процессами и оптимизации для производственных систем. Часть 3. Верификация и валидация\"" number: "ГОСТ Р ИСО 15746-3-2021" issuer: "Федеральное агентство по техническому регулированию и метрологии" status: действует canonical: "https://bukva.ai/docs/standart-gost-r-iso-15746-3-2021" --- ## "ГОСТ Р ИСО 15746-3-2021. Национальный стандарт Российской Федерации. Системы промышленной автоматизации и интеграция. Интеграция возможностей усовершенствованного управления технологическими процессами и оптимизации для производственных систем. Часть 3. Верификация и валидация" # "ГОСТ Р ИСО 15746-3-2021. Национальный стандарт Российской Федерации. Системы промышленной автоматизации и интеграция. Интеграция возможностей усовершенствованного управления технологическими процессами и оптимизации для производственных систем. Часть 3. Верификация и валидация" (утв. и введен в действие Приказом Росстандарта от 08.10.2021 N 1098-ст) > [!IMPORTANT] > Документ [введен](#p100011) в действие с 01.01.2022. Утвержден и введен в действие

Приказом Федерального
агентства по техническому
регулированию и метрологии
от 8 октября 2021 г. N 1098-ст НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

СИСТЕМЫ ПРОМЫШЛЕННОЙ АВТОМАТИЗАЦИИ И ИНТЕГРАЦИЯ

**ИНТЕГРАЦИЯ ВОЗМОЖНОСТЕЙ УСОВЕРШЕНСТВОВАННОГО УПРАВЛЕНИЯ**
**ТЕХНОЛОГИЧЕСКИМИ ПРОЦЕССАМИ И ОПТИМИЗАЦИИ**
**ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ СИСТЕМ** **ЧАСТЬ 3** **ВЕРИФИКАЦИЯ И ВАЛИДАЦИЯ** **Automation systems and integration.**
**Integration of advanced process control and optimization**
**capabilities for manufacturing systems.**
**Part 3. Verification and validation** **(ISO 15746-3:2020, IDT)** **ГОСТ Р ИСО 15746-3-2021** **ОКС 25.040.40** **Дата введения**

1 января 2022 года ### Предисловие 1 ПОДГОТОВЛЕН ООО "НИИ экономики связи и информатики "Интерэкомс" (ООО "НИИ "Интерэкомс") на основе собственного перевода на русский язык англоязычной версии стандарта, указанного в [пункте 4](#p100016) 2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 100 "Стратегический и инновационный менеджмент" 3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 8 октября 2021 г. N 1098-ст

4 Настоящий стандарт идентичен проекту международного стандарта ИСО 15746-3:2020 "Системы промышленной автоматизации и интеграция. Интеграция возможностей усовершенствованного управления технологическими процессами и оптимизации для производственных систем. Часть 3. Верификация и валидация" (ISO 15746-3:2020 "Automation systems and integration - Integration of advanced process control and optimization capabilities for manufacturing systems - Part 3: Verification and validation", IDT)
5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

6 Некоторые положения международного стандарта, указанного в [пункте 4](#p100016), могут являться объектом патентных прав. Международная организация по стандартизации (ИСО) не несет ответственности за идентификацию подобных патентных прав ответственности за идентификацию подобных патентных прав Правила применения настоящего стандарта установлены в статье 26 Федерального закона от 29 июня 2015 г. N 162-ФЗ "О стандартизации в Российской Федерации". Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном (по состоянию на 1 января текущего года) информационном указателе "Национальные стандарты", а официальный текст изменений и поправок - в ежемесячном информационном указателе "Национальные стандарты". В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ближайшем выпуске ежемесячного информационного указателя "Национальные стандарты". Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет (www.gost.ru) ### Введение Средства автоматизации и управления производственными системами повышенной сложности, применяемые в соответствии с существующей методологией "усовершенствованного управления и оптимизации технологических процессов" (APC-O), обеспечивают функции планирования и оперативного управления производством. Методология APC-O требует интеграции управления производственными операциями (MOM) со средствами автоматизации и управления производственными процессами и оборудованием. Для выполнения APC-O-функций технологии промышленной автоматизации поставляются различными поставщиками вместе с программным обеспечением и компонентами аппаратных средств. Вследствие большого разнообразия существующих средств разработки и проектирования, а также предъявляемых требований, решения по автоматизации, предлагаемые различными поставщиками, оказываются изолированными и частично несовместимыми, при этом, интеграция технологий автоматизации сильно затрудняется. По этой причине заказчики приобретают различные компоненты технологий автоматизации с избыточными и дублированными функциями. Это приводит к неэффективности использования ресурсов и ограничивает интероперабельность. Настоящий стандарт устанавливает основополагающие принципы для интероперабельности APC-O-систем, создает наилучшие условия для интеграции и информационной совместимости технологий автоматизации. Настоящий стандарт не устанавливает единственный путь внедрения APC-O систем, и не ограничивает пользователей в выборе собственного способа внедрения APC-O систем. Целевыми пользователями настоящего стандарта являются пользователи и провайдеры усовершенствованного управления и оптимизации технологических процессов, такие как поставщики проектных решений, интеграторы систем автоматизации, производственные подразделения компаний, инженеры-технологи, независимые организации, выполняющие тестирование программного обеспечения, организации, осуществляющие консалтинговые услуги и внедрение программного обеспечения по усовершенствованному управлению и оптимизации технологических процессов, а также государственные и научные организации. ### 1 Область применения В настоящем стандарте устанавливаются принципы верификации и валидации в соответствии с моделями деятельности и потоком операций APC-O-систем, определяются общие процессы верификации и валидации APC-O-систем, а также набор показателей и контрольных точек, используемый для верификации и валидации. ### 2 Нормативные ссылки В настоящем стандарте нормативные ссылки отсутствуют. ### 3 Термины и определения В настоящем стандарте применены следующие термины с соответствующими определениями. ИСО и МЭК поддерживают терминологические базы данных для их использования в стандартизации, которые можно найти по следующим адресам: - онлайн Платформа просмотра стандартов ИСО, доступная по адресу http://www.iso.org/obp. Электропедия МЭК, доступная по адресу http://www.electropedia.org. 3.1 контрольная точка (checkpoint): Точка, в которой необходимо осуществлять деятельность по верификации [(3.6)](#p100040) и валидации [(3.5)](#p100039) на протяжении жизненного цикла APC-O-системы. 3.2 показатель (indicator): Измеримая характеристика системы или компонента. **Примечание - Существуют два типа показателей: Количественный показатель (3.3) и оценочный показатель [(3.4)](#p100038).** 3.3 количественный показатель (quantitative indicator): Показатель [(3.2)](#p100035), вычисляемый по формулам. 3.4 оценочный показатель (judgement indicator): Показатель [(3.2)](#p100035), оцениваемый аналитическим методом. 3.5 валидация (validation): Процесс оценивания APC-O-системы для определения, удовлетворяет ли система требованиям заинтересованных сторон. 3.6 верификация (verification): Процесс оценивания APC-O-системы для определения, удовлетворяет ли результат (выходные данные) определенной стадии условиям, установленным в начале стадии. ### 4 Сокращения APC-O - усовершенствованное управление и оптимизация технологических процессов (Advanced Process Control and Optimization); MOM - управление производственными операциями (Manufacturing Operations Management); V&V - верификация и валидация (Verification and Validation). ### 5 Принцип и цель #### 5.1 Принцип верификации и валидации В настоящем стандарте устанавливаются спецификации, которые могут использоваться как пользователями, так и поставщиками APC-O-систем. APC-O-система, соответствующая данной спецификации, удовлетворяет требованиям заказчиков и облегчит интеграцию различных APC-O-систем, как показано на [рисунке 1](#p100115). Рабочий процесс (последовательность действий): рабочий процесс APC-O-системы связан со стадиями жизненного цикла. Выходные данные (результат) определенной стадии жизненного цикла: каждая рабочая стадия характеризуется конкретным результатом. Рабочая стадия: жизненный цикл APC-O-системы состоит из следующих стадий: a) анализ требований; b) проектирование; c) разработка; d) исполнение; e) техническая поддержка. #### 5.2 Структуры показателей ##### 5.2.1 Общие положения Количественные и оценочные показатели представлены в соответствии со структурой, установленной в ИСО 22400-2. Данная структура характеризуется названием элемента показателя, приведенного в левом столбце, и описательной часть элемента показателя, приведенной в правом столбце. ##### 5.2.2 Структура количественных показателей В таблице 1 приведен обзор основных элементов структуры количественных показателей. Таблица 1 **Структура количественного показателя** | Имя (название) | Название показателя | | --- | --- | | Идентификатор (ID) | Уникальный идентификатор | | Описание | Краткое описание показателя | | Область применения | Объект, для которого используется показатель, включая стадии жизненного цикла или элементы/виды деятельности в рамках жизненного цикла | | Расчетная формула | Математическая формула показателя, определенная, исходя из элементов | | Единица измерения | Базовая единица или размер показателя | | Диапазон | Определяет верхний и нижний логические пределы показателя | | Тренд | Информация, которая указывает направление улучшения, например, какое значение лучше, более высокое или более низкое | | Получатели информации (целевая аудитория) | Пользователи и провайдеры APC-O решений, например, поставщики технологий проектирования; интеграторы систем автоматизации; производственные подразделения компании; инженеры-технологи; независимые организации, тестирующие программное обеспечение; организации, осуществляющие консалтинговые услуги и внедрение APC-O программного обеспечения, государственные и научные организации | **В таблице 2 представлен пример количественного показателя.** Таблица 2 *Пример* количественного показателя | Название | Среднеквадратическая погрешность (MSE) | | --- | --- | | Идентификатор (ID) | | | Описание | Контрольную точку используют для описания стабильного показателя.
Примечание - Определение MSE. | | Расчетная формула | Среднее значение $[(SV - PV)^2]$ | | Единица измерения | % | | Диапазон | Мин: 0%
Макс: 100% | | Тренд | Чем ниже показатель, тем лучше | | Получатели информации (целевая аудитория) | Инженеры-технологи и операторы процессов | ![5.2 Структуры показателей](https://i.bukva.ai/qsP25Kqo/img_0.png) | Обозначения: | | | --- | --- | | ![5.2 Структуры показателей](https://i.bukva.ai/qsP25Kqo/img_1.png) | Последовательность операций (рабочий процесс) | | ![5.2 Структуры показателей](https://i.bukva.ai/qsP25Kqo/img_2.png) | Выходные данные (результат) определенной стадии жизненного цикла | | ![5.2 Структуры показателей](https://i.bukva.ai/qsP25Kqo/img_3.png) | Верификация | | ![5.2 Структуры показателей](https://i.bukva.ai/qsP25Kqo/img_4.png) | Валидация | | ![5.2 Структуры показателей](https://i.bukva.ai/qsP25Kqo/img_5.png) | Рабочая стадия APC-O-системы | | ![5.2 Структуры показателей](https://i.bukva.ai/qsP25Kqo/img_6.png) | Выходные данные (результат) каждой стадии | | ![5.2 Структуры показателей](https://i.bukva.ai/qsP25Kqo/img_7.png) | Объект внешней среды | Рисунок 1 - Верификация и валидация APC-O-систем ##### 5.2.3 Структура оценочного показателя В таблице 3 представлен обзор основных элементов структуры оценочных показателей.

Таблица 3

Структура оценочного показателя | Название | Название показателя | | --- | --- | | Идентификатор (ID) | Уникальный идентификатор | | Описание | Краткое описание показателя | | Область применения | Определяют объект, для которого используется показатель и который может представлять стадию жизненного цикла или элементы/виды деятельности в рамках жизненного цикла | | Метод оценки | Проверяют соответствие объекта установленным требованиям | | Результат оценки | Пройдено/не пройдено | | Получатели информации (целевая аудитория) | Пользователи и провайдеры APC-O решений, например, поставщики технологий проектирования, интеграторы систем автоматизации, производственные подразделения компании, инженеры-технологи; независимые организации, тестирующие программное обеспечение; организации, осуществляющие консалтинговые услуги и внедрение APC-O программного обеспечения, государственные и научные организации | В таблице 4 представлен пример оценочного показателя.

Таблица 4

*Пример* оценочного показателя | Название | Оптимальная схема реализации проекта APC-O | | --- | --- | | Идентификатор (ID) | | | Описание | | | Область применения | Стадия анализа требований | | Метод оценки | | | Результат оценки | Пройдено/не пройдено | | Получатели информации (целевая аудитория) | Менеджеры и руководители проекта APC-O | #### 5.3 Общий процесс верификации и валидации Общий процесс верификации и валидации в рамках рабочего процесса APC-O-системы приведен на рисунке 2. ![5.3 Общий процесс верификации и валидации](https://i.bukva.ai/qsP25Kqo/img_8.png)

Рисунок 2 - Общий процесс верификации и валидации

Целью верификации и валидации является проверка работы на соответствие потребностям пользователей. a) Определяют цель V&V в соответствии с требованиями пользователей. b) Анализируют цель и убеждаются, что цель применима к работе на данной стадии. c) Определяют показатели (индикаторы) и контрольные точки, применимые расчетные формулы и метод оценки для формирования чеклиста. d) Анализируют показатели и контрольные точки для обеспечения соответствия чеклиста требованиям V&V, при необходимости, обновляют показатели и контрольные точки. e) Вычисляют показатели, оценивают контрольные точки по чеклисту и готовят отчет об оценке.

f) Анализируют отчет. Решение о пригодности отчета об оценке выполняют исходя из трех следующих ситуаций:

1) в процессе вычисления показателей и оценки контрольных точек возникли ошибки и требуется модификация; 2) показатели и контрольные точки непригодны и требуют корректировки; 3) работа на этой стадии не удовлетворяет требованиям и требуется модификация. #### 5.4 Верификация Процесс верификации стадий жизненного цикла соответствует общему методу процесса верификации в [5.3](#p100148). #### 5.5 Контрольные точки на стадии "анализ требований" Таблица 5 содержит описание чеклиста на стадии "анализ требований". Таблица 5 Чеклист на стадии "анализ требований"

Номер	Контрольная точка	Название	ID	Результат оценки
1	Анализ требований	Область применения APC-O-системы
		Выбор APC-O модулей
		Поставленная пользователем задача
		Описание процесса
		Рабочий процесс
		Запланированная сфера действия APC-O модулей
		Запланированная окупаемость вложенных средств
		Запланированная эффективность внедрения

Таблицы 6 - [13](#p100297) содержат описание показателей на стадии "анализ требований". Таблица 6

Область применения APC-O-системы

| Название | Область применения APC-O-системы | | --- | --- | | ID | | | Описание | Определяют область применения APC-O-системы на основе требований заинтересованных сторон | | Область применения | Стадия "анализ требований" | | Метод оценки | Проверяют согласованность области применения APC-O-системы с требованиями заинтересованных сторон.
Пример - Объект может быть распределительной колонкой и поглотительной колонкой.
B1: К какой части физической установки будет применяться APC-O-система?
Ответ на B1: в данном проекте APC-O-система будет применяться к перегонной колонке и поглотительной колонке.
Пример - Процесс в целом включает пять элементов согласно требованиям заинтересованных сторон, тогда как только к трем из пяти будет применена APC-O-система. Контрольная точка нужна для проверки, правильно ли сделан выбор трех из пяти элементов. | | Результат оценки | Да: пройдено; Нет: не пройдено, требует модификации | | Целевая аудитория | Менеджер проекта APC-O | **Таблица 7** **Выбор APC-O модулей** | Название | Выбор модулей APC-O | | --- | --- | | ID | | | Описание | Устанавливают структуру APC-O-модулей и структуру системы | | Область применения | Стадия "анализ требований" | | Метод оценки | Проверяют соответствие выбранных модулей требованиям заинтересованных сторон | | Результат оценки | Да: пройдено. Нет: не пройдено, требует модификации | | Целевая аудитория | Инженеры проекта APC-O, инженеры-технологи |

Таблица 8

Задача, поставленная пользователем | Название | Задача, поставленная пользователем | | --- | --- | | ID | | | Описание | Анализируют и количественно выражают задачу, поставленную пользователями | | Область применения | Стадия "анализ требований" | | Метод оценки | Проверяют четкость, ясность и количественное выражение задачи, поставленной пользователем | | Результат оценки | Да: пройдено. Нет: не пройдено, требует модификации | | Целевая аудитория | Менеджеры и инженеры проекта APC-O | Таблица 9

Описание (технологического) процесса

| Название | Описание процесса | | --- | --- | | ID | | | Описание | Задают характеристики оборудования и процесса | | Область применения | Стадия "анализ требований" | | Метод оценки | Проверяют, достаточно ли точно описаны характеристики оборудования и процесса для проектирования APC-O-системы и насколько точно описание процесса соответствует реальному процессу.
Проверяют полноту соответствующих данных | | Результат оценки | Да: пройдено. Нет: не пройдено, требует модификации | | Целевая аудитория | Инженеры проекта APC-O, инженеры-технологи |

Таблица 10

Рабочий процесс | Название | Рабочий процесс | | --- | --- | | ID | | | Описание | Устанавливают процедуры реализации проекта | | Область применения | Стадия "анализ требований" | | Метод оценки | Проверяют подтверждение процедуры реализации проекта заинтересованными сторонами | | Результат оценки | Да: пройдено. Нет: не пройдено | | Целевая аудитория | Менеджеры и инженеры проекта APC-O | Таблица 11 Запланированная область охвата APC-O модулей | Название | Плановая область охвата APC-O модулей (PCM) | | --- | --- | | ID | | | Описание | Количество примененных модулей APC-O (NMA)/Общее количество модулей APC-O (TNM).
B2: Сколько модулей APC-O-системы будет использовано?
Ответ на B2: может быть один или несколько следующих APC-O модулей:
- модуль программно-управляемого датчика;
- APC модуль;
- модуль оптимизации;
- модуль оценки рабочих характеристик (производственного процесса) | | Область применения | Стадия "анализ требований" | | Расчетная формула | PCM = (NMA/TNM) x 100% | | Единица измерения | % | | Диапазон | 0 - 100 | | Тренд | Чем выше данный показатель, тем лучше | | Целевая аудитория | Менеджеры и инженеры проекта APC-O | Таблица 12 Плановая окупаемость вложенных средств | Название | Плановая окупаемость вложенных средств (PROI) | | --- | --- | | ID | | | Описание | Определение: расчетное увеличение ежегодной прибыли посредством внедрения APC-O-систем (EIAP)/стоимость инвестиции в APC-O-системы (CIS)
Обратное понятие называют период окупаемости инвестиции, т.е. время, требуемое для окупаемости стоимости инвестиции | | Область применения | Стадия "анализ требований" | | Расчетная формула | PROI = (EIAP/CIS) x 100% | | Единица измерения | % | | Диапазон | | | Тренд | Чем выше данный показатель, тем лучше | | Целевая аудитория | Менеджер проекта APC-O |

Таблица 13

Плановая эффективность исполнения

Название	Плановая эффективность исполнения (PIE)
ID
Описание	Определение: Период для внедрения APC-O-систем/Общее число переменных, определенных в данной системе APC-O Примечание - Общее число переменных, определенных в системе APC-O зависит от сложности APC-O-системы.

Область применения	Стадия "анализ требований"
Расчетная формула	Плановый период внедрения APC-O-системы/Общее число переменных, определенных в APC-O системе
Единица измерения
Диапазон
Тренд	Чем ниже данный показатель, тем лучше
Целевая аудитория	Менеджеры проекта APC-O

#### 5.6 Контрольные точки стадии "проектирование"

Таблица 14 содержит описание чеклиста на стадии "проектирование".

Таблица 14

Чеклист на стадии "проектирование"

Номер	Контрольная точка	Название	ID	Результат оценки
1	Проектирование	Спецификация требований
		Проектирование структуры модулей системы
		Проектирование логической защиты
		Возможность обработки несоответствия моделей

Таблицы 15 - [18](#p100375) содержат описание показателей на стадии "проектирование". Таблица 15

Спецификация требований

| Название | Спецификация требований | | --- | --- | | ID | | | Описание | Спецификация требований на стадии "проектирование" | | Область применения | Стадия "проектирование" | | Метод оценки | Проверяют наличие спецификации установленных требований | | Результат оценки | Да: пройдено. Нет: не пройдено, требует модификации | | Целевая аудитория | Инженеры-технологи и операторы процесса, инженеры проекта APC-O | Таблица 16 Проектирование структуры модулей системы | Название | Проектирование структуры модулей системы | | --- | --- | | ID | | | Описание | Определяют необходимые APC-O модули | | Область применения | Стадия "проектирование" | | Метод оценки | Проверяют на соответствие требованиям расчета и интеграции APC-O модулей | | Результат оценки | Да: пройдено. Нет: не пройдено, требует модификации | | Целевая аудитория | Менеджер проекта APC-O |

Таблица 17

Проектирование логических систем защиты | Название | Проектирование логической защиты | | --- | --- | | ID | | | Описание | Свободный от помех переключатель | | Область применения | Стадия "проектирование" | | Метод оценки | Проверяют возможность и функциональность преобразования процессов управления (между усовершенствованным управлением технологическим процессом и обычным процессом управления) | | Результат оценки | Да: пройдено. Нет: не пройдено, требует модификации | | Целевая аудитория | Инженеры-технологи, инженеры проекта APC-O |

Таблица 18

Возможность обработки несоответствия моделей | Название | Возможность обработки несоответствия моделей | | --- | --- | | ID | | | Описание | Оценка надежности контроллера | | Область применения | Стадия "проектирование" | | Метод оценки | Оценивают степень надежности системы | | Результат оценки | Да: пройдено. Нет: не пройдено, требует модификации | | Целевая аудитория | Инженер проекта APC-O | #### 5.7 Контрольные точки стадии "разработка" Таблица 19 содержит описание чеклиста на стадии "разработка".

Таблица 19

Чеклист стадии "разработка"

Номер	Контрольная точка	Название	ID	Результат оценки
1	Сборка (соединение) модулей	Анализ данных прошлых периодов
		Проектирование пошагового тестирования
		Верификация результатов тестирования
		Спецификация определения фактической информации
2	Тестирование модулей	Верификация системы
3	Конструирование компонентов	Верификация структуры данных
4	Тестирование модулей	Верификация структуры данных
5	Загрузка модулей	Верификация структуры данных
5	Загрузка модулей	Верификация механизма логического переключения и защиты

Таблицы 20 - [26](#p100509) содержат описание показателей стадии "разработка".

Таблица 20

Анализ данных прошлых периодов

| Название | Анализ данных прошлых периодов | | --- | --- | | ID | | | Описание | Анализ данных прошлых периодов | | Область применения | Стадия "разработка": сборка модулей | | Метод оценки | Анализируют данные прошлых периодов и проверяют достаточность имеющихся данных для внедрения функциональных APC-O модулей | | Результат оценки | Да: пройдено. Нет: не пройдено, требует модификации | | Целевая аудитория | Инженеры проекта APC-O |

Таблица 21

Проектирование пошагового тестирования | Название | Проектирование пошагового тестирования | | --- | --- | | ID | | | Описание | Проектирование пошагового тестирования | | Область применения | Стадия "разработка": сборка модулей | | Метод оценки | Проверяют соответствие проектирования пошагового тестирования требованиям безопасности и процесса проектирования | | Результат оценки | Да: пройдено. Нет: не пройдено, требует модификации | | Целевая аудитория | Инженеры проекта APC-O, инженеры-технологи и операторы технологического процесса |

Таблица 22

Спецификация определения фактической информации | Название | Спецификация определения фактической информации | | --- | --- | | ID | | | Описание | Валидация информации о взаимодействии | | Область применения | Стадия "разработка": сборка модулей | | Метод оценки | Проверяют соответствие определения информации о взаимодействии спецификации. Спецификация может представлять собой стандартные технические условия или спецификацию пользователя | | Результат оценки | Да: пройдено. Нет: не пройдено, требует модификации | | Целевая аудитория | Инженеры-прикладники проекта APC-O, инженеры-технологи |

Таблица 23

Верификация результатов тестирования | Название | Верификация результатов тестирования | | --- | --- | | ID | | | Описание | Верификация результатов тестирования | | Область применения | Стадия "разработка": сборка модулей | | Метод оценки | Проверяют соответствие результатов тестирования требованиям проекта | | Результат оценки | Да: пройдено. Нет: не пройдено, требует модификации | | Целевая аудитория | Инженер проекта APC-O |

Таблица 24

Верификация системы | Название | Верификация системы | | --- | --- | | ID | | | Описание | Верификация моделирования | | Область применения | Стадия "разработка": тестирование модулей | | Метод оценки | Проверяют достижение системой желаемых целей | | Результат оценки | Да: пройдено. Нет: не пройдено, требует модификации | | Целевая аудитория | Инженеры проекта APC-O | Таблица 25

Верификация структуры данных

| Название | Верификация структуры данных | | --- | --- | | ID | | | Описание | Верификация структуры данных | | Область применения | Стадия "разработка": конструирование компонентов, тестирование модулей, загрузка модулей | | Метод оценки | Проверяют соответствие структуры данных спецификации и требования к информационному обмену между модулями | | Результат оценки | Да: пройдено. Нет: не пройдено, требует модификации | | Целевая аудитория | Инженеры проекта APC-O |

Таблица 26

Верификация механизма логического переключения и защиты | Название | Верификация механизма логического переключения и защиты | | --- | --- | | ID | | | Описание | Верификация механизма логического переключения и защиты | | Область применения | Стадия "разработка": загрузка модулей | | Метод оценки | Тестируют на соответствие проектным требованиям механизма логического переключения и защиты | | Результат оценки | Да: пройдено. Нет: не пройдено, требует модификации | | Целевая аудитория | Инженеры-технологи и операторы процесса | #### 5.8 Контрольные точки стадии "исполнение" Таблица 27 содержит описание чеклиста на стадии "исполнение".

Таблица 27

Чеклист на стадии "исполнение"

Номер	Контрольная точка	Название	ID	Результат оценки
1	Обновление модулей	Онлайн-моделирование
2	Установка параметров времени прогона (выполнения)	Онлайн-моделирование
		Обучение и подтверждение подготовленности пользователей
		Спецификация определения фактической информации
		Валидность данных
3	Планирование задач	Онлайн-моделирование
4	Исполнительное управление	Обучение и подтверждение подготовленности пользователей
5	Обновление модулей	Обучение и подтверждение подготовленности пользователей
6	Выполнение установки компонентов модулей	Онлайн-моделирование
		Анализ и изучение системы управления
		Анализ возмущений
		Общий (централизованный) контроль и оповещение о состоянии контрольной точки
7	Набор результатов и сигналов на выходе	Разработка плана действий в аварийной ситуации
		Спецификация определения фактической информации
		Валидность данных
8	Отслеживание и анализ характеристик	Спецификация определения фактической информации
		Валидность данных
		Скорость функционирования APC-O
		Стандартное отклонение управляемой переменной (SDCV)

Таблицы 28 - [37](#p100708) содержат описание показателей на стадии "исполнение".

Таблица 28

Онлайн-моделирование | Название | Онлайн-моделирование | | --- | --- | | ID | | | Описание | Онлайн-моделирование перед вводом в действие | | Область применения | Стадия "исполнение": обновление модулей, установка параметров периода выполнения, планирование задач, выполнение установки компонентов модулей | | Метод оценки | Моделируют систему онлайн и проверяют выполнение показателями проектных требований к системе, например, время вычисления контроллера | | Результат оценки | Да: пройдено. Нет: не пройдено, требует модификации | | Целевая аудитория | Инженеры проекта APC-O | Таблица 29 Анализ и изучение системы управления | Название | Анализ и изучение системы управления | | --- | --- | | ID | | | Описание | Тщательное изучение системы управления перед вводом в действие | | Область применения | Стадия "исполнение": выполнение установки компонентов модуля | | Метод оценки | Проверяют соответствие системы требованиям к разработке | | Результат оценки | Да: пройдено. Нет: не пройдено, требует модификации | | Целевая аудитория | Инженеры проекта APC-O | Таблица 30 Обучение и подтверждение подготовленности пользователей | Название | Обучение и подтверждение подготовленности пользователей | | --- | --- | | ID | | | Описание | Обучение пользователей перед вводом системы в действие | | Область применения | Стадия "исполнение": исполнительное руководство, обновление модулей, установка параметров периода выполнения | | Метод оценки | Проверяют подготовленность пользователей и их способность правильно применять систему усовершенствованного управления | | Результат оценки | Да: пройдено. Нет: не пройдено, требует модификации | | Целевая аудитория | Инженеры-технологи и операторы процесса | Таблица 31 Разработка плана действий в аварийной ситуации | Название | Разработка плана действий в аварийной ситуации | | --- | --- | | ID | | | Описание | Разработка плана действий в аварийной ситуации | | Область применения | Стадия "исполнение": набор результатов и набор сигналов на выходе | | Метод оценки | Проверяют правильность разработанного плана действий в аварийной ситуации и включение в него всех производственных условий | | Результат оценки | Да: пройдено. Нет: не пройдено, требует модификации | | Целевая аудитория | Инженеры-технологи, инженеры-прикладники проекта APC-O | Таблица 32 Спецификация определения фактической информации | Название | Спецификация определения фактической информации | | --- | --- | | ID | | | Описание | Валидация информации о взаимодействии | | Область применения | Стадия "исполнение" | | Метод оценки | Проверяют соответствие определения информации о взаимодействии техническим требованиям. Спецификация может представлять собой стандартные технические условия или спецификации пользователя | | Результат оценки | Да: пройдено. Нет: не пройдено, требует модификации | | Целевая аудитория | Инженеры-прикладники проекта APC-O, инженеры-технологи | Таблица 33 Валидность данных | Название | Валидность данных | | --- | --- | | ID | | | Описание | Верификация данных | | Область применения | Стадия "исполнение": Установка параметров периода выполнения, набор результатов и сигналов на выходе, отслеживание и анализ показателей работы | | Метод оценки | Проверяют соответствие входных данных технологическому процессу | | Результат оценки | Да: пройдено. Нет: не пройдено, требует модификации | | Целевая аудитория | Инженеры-прикладники проекта APC-O | Таблица 34 Анализ возмущений | Название | Анализ возмущений | | --- | --- | | ID | | | Описание | Возмущение должен оценить и подтвердить пользователь | | Область применения | Стадия "исполнение": исполнение установки компонентов модуля | | Метод оценки | Проверяют проведение пользователем анализа и подтверждения возмущения в процессе реализации, и разработку соответствующего плана действий в аварийной ситуации | | Результат оценки | Да: пройдено. Нет: не пройдено, требует модификации | | Целевая аудитория | Инженеры-прикладники проекта APC-O | Таблица 35 Общий (централизованный) контроль и оповещение о состоянии контрольной точки | Название | Общий (централизованный) контроль и оповещение о состоянии контрольной точки | | --- | --- | | ID | | | Описание | Общий (централизованный) контроль и оповещение о состоянии контрольной точки проводят с целью снижения эксплуатационных расходов | | Область применения | Стадия "исполнение": исполнение установки компонентов модуля | | Метод оценки | Проверяют надлежащее функционирование системы мониторинга и систем предупреждения (сигнализации) | | Результат оценки | Да: пройдено. Нет: не пройдено, требует модификации | | Целевая аудитория | Инженеры-технологи | Таблица 36

Скорость функционирования APC-O-системы

| Название | Скорость функционирования (прогона) APC-O-системы (ART) | | --- | --- | | ID | | | Описание | Верификация использования системы | | Область применения | Стадия "исполнение": отслеживание и анализ характеристик | | Расчетная формула | ARR = ART/PT
ARR: скорость функционирования (прогона) APC-O-системы
ART: время прогона APC-O-системы
PT: время выполнения операции | | Единица измерения | % | | Диапазон | 0 ~ 100 | | Тренд | Чем выше данный показатель, тем лучше | | Целевая аудитория | Инженеры-прикладники проекта APC-O, менеджеры технологического процесса |

Таблица 37

Стандартное отклонение управляемой переменной | Название | Стандартное отклонение управляемой переменной (SDCV) | | --- | --- | | ID | | | Описание | Действия управления со стороны системы на управляемую переменную | | Область применения | Стадия "исполнение": отслеживание и анализ характеристик | | Расчетная формула | SDCV = среднеквадратическое отклонение (CV)
CV: управляемая переменная | | Название | Стандартное отклонение управляемой переменной (SDCV) | | Единица измерения | % | | Диапазон | > 0 | | Тренд | Чем ниже данный показатель, тем лучше | | Целевая аудитория | Инженеры-прикладники проекта APC-O, операторы процесса | #### 5.9 Контрольные точки на стадии "техническая поддержка" Таблица 38 содержит описание чеклиста на стадии "техническая поддержка".

Таблица 38

Чеклист на стадии "техническая поддержка"

Номер	Контрольная точка	Название	ID	Результат оценки
1	Сбор и хранение данных	Полнота системных данных
2	Оценка показателей работы	Подтверждение наличия проблемы
3	Определение типа улучшения (усовершенствования)	Верификация решения
		Повышение ARR
		Повышение стабильной скорости (ISR)

Таблицы 39 - [42](#p100795) содержат описание показателей на стадии "техническая поддержка".

Таблица 39

Полнота системных данных | Название | Полнота системных данных | | --- | --- | | ID | | | Описание | Верификация полноты системных данных | | Область применения | Стадия "техническая поддержка": сбор и хранение данных | | Метод оценки | Проверяют полноту соответствующих системных данных, таких как спецификация требований, детальная конструкция | | Результат оценки | Да: пройдено; Нет: не пройдено, требует модификации | | Целевая аудитория | Инженеры-прикладники проекта APC-O | Таблица 40

Подтверждение проблемы

| Название | Подтверждение проблемы | | --- | --- | | ID | | | Описание | Подтверждение наличия нерешенной проблемы | | Область применения | Стадия "техническая поддержка": оценка характеристик | | Метод оценки | Проверяют возможность системы решить возникшую проблему | | Результат оценки | Да: пройдено; Нет: не пройдено, требует модификации | | Целевая аудитория | Менеджеры процесса, менеджеры проекта APC-O | Таблица 41 Верификация решений | Название | Верификация решений | | --- | --- | | ID | | | Описание | Верификация решений | | Область применения | Стадия "техническая поддержка": идентификация типа улучшения | | Метод оценки | Обеспечивают решение целевых проблем | | Результат оценки | Да: пройдено; Нет: не пройдено, требует модификации | | Целевая аудитория | Менеджер проекта APC-O |

Таблица 42

Повышение ARR | Название | Повышение ARR | | --- | --- | | ID | | | Описание | Повышение ARR на стадии "техническая поддержка" | | Область применения | Стадия "техническая поддержка": идентификация типа улучшения | | Расчетная формула | IARR = (ARRAC - ARRBC)/ARRBC
ARRAC: ARR после ввода в действие
ARRBC: ARR до ввода в действие | | Единица измерения | % | | Диапазон | 0 - 100 | | Тренд | Чем выше данный показатель, тем лучше | | Целевая аудитория | Менеджеры технологического процесса | ### 6 Валидация Таблицы 43 - [51](#p100968) содержат описание показателей валидации.

Таблица 43

Повышение ARR | Название | Повышение ARR | | --- | --- | | ID | | | Описание | Повышение ARR на стадии "техническая поддержка" | | Область применения | Стадия "исполнение" | | Расчетная формула | IARR = (ARRAC - ARRBC)/ARRBC
ARRAC: ARR после ввода в действие
ARRBC: ARR до ввода в действие | | Единица измерения | % | | Диапазон | 0 - 100 | | Тренд | Чем выше данный показатель, тем лучше | | Целевая аудитория | Менеджеры технологического процесса |

Таблица 44

Повышение стабильной скорости | Название | Повышение стабильной скорости (ISR) | | --- | --- | | ID | | | Описание | Повышение стабильной скорости на стадии "техническая поддержка" | | Область применения | Стадии "техническая поддержка" | | Расчетная формула | ISR = (SRAC - SRBC)/SRBC
SRAC: Стабильная скорость после ввода в действие
SRBC: Стабильная скорость до ввода в действие | | Единица измерения | % | | Диапазон | > 0 | | Тренд | Чем выше данный показатель, тем лучше | | Целевая аудитория | Менеджеры технологического процесса | Таблица 45 Повышение коэффициента способности устройства

к обработке данных

| Название | Повышение коэффициента способности устройства к обработке данных (IDPC) | | --- | --- | | ID | | | Описание | Повышение коэффициента способности устройства к обработке данных | | Область применения | Стадия "техническая поддержка" | | Расчетная формула | IDPC = (MPCAC - MPCBC)/MPCBC
IDPC: Повышение производительности устройства (способности к обработке данных)
PCAC: Способность к обработке данных после ввода в действие
PCBC: Способность к обработке данных до ввода в действие | | Единица измерения | % | | Диапазон | > 0 | | Тренд | Чем выше (показатель), тем лучше | | Целевая аудитория | Менеджеры технологического процесса |

Таблица 46

Повышение скорости воспроизводимости основного продукта | Название | Повышение скорости воспроизводимости основного продукта (IRRKP) | | --- | --- | | ID | | | Описание | Повышение скорости воспроизводимости основного продукта | | Область применения | Стадия "исполнение" | | Расчетная формула | IRRKP = (RRKPAC - RRKPBC)/RRKPBC
RRKPAC: скорость воспроизводимости основного продукта после ввода в действие
RRKPBC: скорость воспроизводимости основного продукта до ввода в действие | | Единица измерения | % | | Диапазон | > 0 | | Тренд | Чем выше данный показатель, тем лучше | | Целевая аудитория | Менеджеры технологического процесса | Таблица 47

Уменьшение (относительного) энергопотребления

(на единицу продукции) | Название | Уменьшение энергопотребления на единицу продукции (IECPU) | | --- | --- | | ID | | | Описание | Уменьшение энергопотребления на единицу продукции | | Область применения | Стадия "исполнение" | | Расчетная формула | IECPU = (ECPUBC - ECPUAC)/ECPUBC
IECPU: Уменьшение энергопотребления на единицу продукции
ECPUAC: Энергопотребление на единицу продукции после ввода в действие
ECPUBC: Энергопотребление на единицу продукции до ввода в действие | | Единица измерения | % | | Диапазон | > 0 | | Тренд | Чем выше данный показатель, тем лучше | | Целевая аудитория | Менеджеры технологического процесса | Таблица 48

Уменьшение (относительного) расхода материалов

(на единицу продукции) | Название | Уменьшение расхода материалов на единицу продукции (IMCPU) | | --- | --- | | ID | | | Описание | Уменьшение расхода материалов на единицу продукции | | Область применения | Стадия "исполнение" | | Расчетная формула | IMCPU = (MCPUBC - MCPUAC)/MCPUBC
IMCPU: Уменьшение расхода материалов на единицу продукции
MCPUAC: Расход материалов на единицу продукции после ввода в действие
MCPUBC: Расход материалов на единицу продукции до ввода в действие | | Единица измерения | % | | Диапазон | > 0 | | Тренд | Чем выше данный показатель, тем лучше | | Целевая аудитория | Менеджеры технологического процесса | Таблица 49 Фактический доход на инвестицию | Название | Фактический доход на инвестицию (AROI) | | --- | --- | | ID | | | Описание | Фактическая ежегодная прибыль от инвестиций в APC-O-систему
(AAPIS)/стоимость инвестиции в APC-O-систему (CIS) | | Область применения | Стадия "исполнение" | | Расчетная формула | AROI = AAPIS/CIS | | Единица измерения | % | | Диапазон | > 0 | | Тренд | Чем выше данный показатель, тем лучше | | Целевая аудитория | Менеджеры технологического процесса | Таблица 50

Выход продукции

| Название | Выход продукции (PY) | | --- | --- | | ID | | | Описание | Производство продукции (PP)/использование сырья (RMU) | | Область применения | Стадия "исполнение" | | Расчетная формула | PY = PP/RMU | | Единица измерения | % | | Диапазон | > 0 | | Тренд | Чем выше данный показатель, тем лучше | | Целевая аудитория | Менеджеры технологического процесса | Таблица 51 Улучшение защиты окружающей среды | Название | Улучшение защиты окружающей среды (IEP) | | --- | --- | | ID | | | Описание | Выбросы в окружающую среду до ввода в действие (PEBC) - Выбросы в окружающую среду после ввода в действие (PEAC)/PEBC | | Область применения | Стадия "исполнение" | | Расчетная формула | IEP = (PEBC - PEAC)/PEBC | | Единица измерения | % | | Диапазон | > 0 | | Тренд | Чем выше данный показатель, тем лучше | | Целевая аудитория | Менеджеры технологического процесса | ## БИБЛИОГРАФИЯ | [1] | ISO 15745-1, Industrial automation systems and integration. Open systems application integration framework. Part 1: Generic reference description (Системы промышленной автоматизации и интеграция. Прикладная среда интегрирования открытых систем. Часть 1. Общее эталонное описание) | | --- | --- | | [2] | ISO 22400-1, Automation systems and integration. Key performance indicators (KPIs) for manufacturing operations management. Part 1: Overview, concepts and terminology (Системы промышленной автоматизации и интеграция. Ключевые показатели производительности (KPIs) для управления производственными операциями. Часть 1. Общие положения, понятия и терминология) | | [3] | ISO 22400-2, Automation systems and integration. Key performance indicators (KPIs) for manufacturing operations management. Part 2: Definitions and descriptions (Системы промышленной автоматизации и интеграция. Ключевые технико-экономические показатели (KPIs) для управления производственными операциями. Часть 2. Определения и описания) | | [4] | IEC 61131-1, Programmable controllers. Part 1: General information (Контроллеры программируемые. Часть 1. Общие сведения) | | [5] | IEC 61499-1, Function blocks. Part 1: Architecture (Блоки функциональные для систем измерения и управления в производственных процессах. Часть 1. Архитектура) | | [6] | IEC 62264-1, Enterprise-control system integration. Part 1: Models and terminology (Интеграция систем управления предприятием. Часть 1. Модели и терминология) | | [7] | IEC 62264-3, Enterprise-control system integration. Part 3: Activity models of manufacturing operations management (Интеграция систем управления предприятием. Часть 3. Рабочая модель управления технологическими операциями) | | [8] | Advanced Control and Information Systems Handbook 2005. Hydrocarbon Processing, November 2005 | | [9] | Liptak B.G., ed. Instrument Engineer's Handbook. CRC Press, Fourth Edition, 2006 | | [10] | S. Joe Qin, Thomas A. Badgwell. An overview of nonlinear model predictive control applications. Nonlinear model predictive control 26, pp. 369 - 392, 2000 | | [11] | S. Joe Qin, Thomas A. Badgwell. A survey of industrial model predictive control technology. Control Eng. Pract. 11, pp. 733 - 764, 2003 |

УДК 658.52.011.56	ОКС 25.040.40	IDT
Ключевые слова: системы промышленной автоматизации и интеграция, управление технологическими процессами, верификация, валидация, производственные системы, усовершенствованное управление и оптимизация технологических процессов (APC-O)

---