Non progredi est regredi — Не идти вперед — значит идти назад.
В предыдущей статье мы обещали рассказать о наших проектах. Но для начала стоит познакомить вас с радиоэлектроникой (РЭ) и уделить внимание ее отличиям от чистого IT в общем понимании этого слова.
Наша команда входит в группу компаний, которая насчитывает порядка 75 человек, непосредственно команду РЭ образует коллектив из 25 человек. Вторая команда (50 сотрудников) специализируется на клиент-серверных технологиях, где она достигла значимых результатов. В заключение нашего цикла статей мы обязательно подробно расскажем о нашем не всегда простом взаимодействии. Данный экскурс в структуру компаний служит подтверждением, что наша экспертиза позволяет нам, погружая читателей в тонкости IT, выделять РЭ как отдельную сложную часть общего и говорить о специфике этого направления со знанием дела.
Для многих РЭ — это микроконтроллер и датчик: подключил, обработал и готово. Так часто думают “новички” в разработке электроники, купив Arduino с набором датчиков и посмотрев пару видео на Youtube. Отчасти они правы. Многие годы (а команда берет свое начало в 1997 году) “три источника и составные части” РЭ остаются неизменными: вычислитель, измеритель и алгоритмы. Большинство проектов, которые к нам попадали, за редким исключением было действительно про “никто так не делал, давайте попробуем”, остальные — это различные интерпретации “есть такая-то железка, нужно лучше, нужно меньше, нужно больше, нужно дешевле” и т.д.
Для цикла статей мы отобрали три наших проекта (ниже будут затронуты первые два):
- Контроллер СВИКиХО для ж/д состава “Ласточка” (система вентиляции и кондиционирования и холодильного оборудования),
- контроллер телеметрии для ГРПБ (газовая подстанция),
- контроль телеметрии в ЦОД.
Хотелось бы упомянуть о самом главном вызове, проектном казусе, с которым сталкивается любая команда.
Что объединяет три указанных проекта? В каждом случае к нам приходили и говорили, что есть решение, обычно с рядом недостатков, нужен аналог, только лучше, дешевле. Разбираемся командой: вроде бы, ничего сложного нет, за исключением одного важного, скажем так, “казуса” — каждое из таких устройств, как правило, разрабатывают и эксплуатируют много лет, их разработчики погрузились во все нюансы рабочих процессов, а ожидаемые сроки у обратившегося к нам клиента — 6-8 месяцев.
Вот он, главный вызов — команда должна получить в короткий срок экспертизу, которая минимизирует основные риски на проекте. Лучше пояснить на знакомых образах: когда ты становишься инженером по климатике, газовиком, электриком, специалистом по заправочным станциям, мир расширяется с каждым проектом. Впечатление, как в "Матрице", когда Нео загружают очередную программу...
Проект №1
В 2015 году к нам приехал руководитель компании “Остров” и показал контроллер, решающий текущие задачи по СВИКиХО. Требовалось сделать более функциональный, более компактный контроллер и устранить проблемы, которыми обладало текущее решение. На первый взгляд задача не была сложной, в процессе обсуждения определились с количеством входов/выходов, параметрами контроллера. Далее мы согласились добавить модуль телеметрии и приступили к разработке, почитали алгоритмы, обсудили уставки. Интереснее нам стало, когда к нам приехал инженер и показал структурную схему, теплотехнику, тепловые расчеты и алгоритмы работы.
Опуская подробности, можем сказать, что на этапе внедрения наши инженеры катались между Москвой и городом Н в тестовых вагонах (временами было холодно), проверяя работу алгоритмов, вместе с монтажниками искали причины сбоев, устраняли, перезапускали, обновляли прошивки и т.д. Несколько раз нас поднимали в ночь со словами “завтра важная приемка, ждем замминистра, нужно исправить последние ошибки”. Приходилось погружаться в специфику работы нагревательных элементов, постигать принципы работы заслонок, сталкиваться со сгоревшими контроллерами, вводить методы защиты. В конце проекта мы знали все нюансы работы железнодорожного состава, понимали принцип работы цельнокатаного колеса и готовы были сами спроектировать систему вентиляции.
Особенно запомнился момент, когда в марте к нам прибежал заказчик и сказал: “Помогите, все алгоритмы работают, но случился курьез — март, датчики показывают холодно, а солнце нагревает составы через окно, и в вагонах жарко”. Пришлось оперативно вносить корректировку алгоритмов и обновлять прошивку.
Проект № 2
По проекту телеметрии ГРПБ нам пришлось много общаться с газовиками, понимать причины возможных аварий, принципы работы ГРП, ГРПБ, ШРП, заслонки, клапана, КИП, датчиков давления, фильтров, процессы переоснащения, входное/выходное давление, взаимодействовать с заводами, выстраивать логистику поставок, разбирать в CAD пакетах проектирование шкафов и помещений, проходить сертификацию. Причем при прохождении сертификации никаких поблажек себе не давали. В результате было понимание, что если телеметрия не сработает, результатом может быть перекрытие ветки системой безопасности, и потребители, наши сограждане, останутся без тепла, а перезапуск системы — отдельный комплекс сложнейших и длительных мероприятий. Вспоминаются поездки на заводы по производству ГРП, наши совместные монтажи системы, разработка первых проектов. Теперь, когда едешь на автомобиле и за окном видишь желтое здание с трубами, без труда определяешь тип, взглядом оцениваешь, сколько и какие подходят трубы и т.д.
И так можно рассказывать о каждом проекте. Невозможно реализовать проект без перевоплощения в заказчика и понимания всех тонкостей работы его установок. Звучит, наверное, круто и интересно, но честно признаемся, это крайне тяжело. 2-3 проекта еще ничего, а когда их десятки, очень хочется выгрузить часть знаний хотя бы на время или заняться одним проектом.
И последний момент, иллюстрирующий специфику РЭ, о котором хочется рассказать.
При разработке клиент-серверных систем в IT программист находит багу, собирает очередной билд, обновляет, тестировщик тестирует, админ обновляет и так по кругу. Часто приходится завидовать этой схеме работы. Программист нажимает кнопку компиляции, получает ошибку, правит, опять компилирует, наливает кофе или чай и продолжает начатое. Да, нервно и тяжело, но РЭ так не работает.
- Момент первый. Инженер разрабатывает принципиальную схему, трассирует плату, расставляет элементы, на это уходят недели, конечно CAD пакеты выполняют базовые проверки, но не все. Далее заказываются платы (1-2 недели), потом закупаются элементы, потом ручная пайка образца (1-2 дня), глаза в кучку, рука как у хирурга должна быть, потом передается на проверку и…. не работает. Найдена досадная ошибка, в лучшем случае вешаешь МГТФ (проводок, который решает проблему, но так ведь в серию не пустишь). Это можно сравнить с компиляцией кода программистом: нажал F9 и подождал не 10 минут, а 2-3 недели, увидел ошибку и далее новая итерация. Цена ошибки — сроки и деньги, из-за этого ответственность при проектировании платы в разы выше.
- Момент второй. Получили плату, работает, программист на С++ написал код, загрузили на контроллер, проверили на стенде, все хорошо, устройство поставили на объект, и вот тут приходит ошибка. Если у софтверного программиста есть детальная информация, то у ребят, что занимаются написанием прошивки на РЭ, как правило, глаза завязаны. Чтобы поймать ошибку, нужно ехать на объект, ошибка могла уйти, в логах не всегда ее можно найти — и так идет процесс отладки. Наконец поймали, исправили, загрузили, пошла серия, поставили 100 устройств, но на одном (самом дальнем) опять ошибка. Командировка (конечно же, будет гроза, дождь, снег, пробки): выезжаем, вылавливаем очередную ошибку, правим и понимаем, что обновлять-то нужно 100 устройств, и хорошо, если клиент на них поставил модули телематики. А если нет? Начинаются недели с выездами на удаленные объекты, так происходит обновление. В эти дни ты завидуешь софтверным программистам, которые правят баги попивая чаек.
Вот из таких сложнейших процессов, от погружения в проект и до запуска серии, появляется электроника, которая нас окружает: включили воду — напор воды контролируют насосы, а ими управляют контроллеры с такими прошивками; включили свет — на подстанции стоит система управления нагрузкой; включили газ — на местной газовой подстанции стоит контроллер; нажали кнопку лифта — запустился алгоритм на плате контроллера лифтом; завел машину (не будем брать в расчет ВАЗ2101), и десятки контроллеров обеспечивают плавное включение автомата в режиме D; вы крутите ручку климата похолоднее, и очередной котроллер решают вашу задачу, а в это время в ближайшем сервисе стоит аппарат заправки кондиционеров, и там опять установлен контроллер управления процессом заправки… можно продолжать до бесконечности. Мы не замечаем работы этой электроники в силу привычки, но за каждым таким контроллером стоит труд различных команд, о работе которых мы готовы рассказать.
В нашей стране необходимо развивать данную экспертизу. В следующих статьях перейдем от "философии" к реальным проектам.
#радиоэлектроника #edcteam #it #центрразработкиэлектроники #импортозамещение