Проектирование ЛВС промышленных объектов

ООО «ПРОМЭКСПЕРТИЗА» выполняет проектирование локальной вычислительной сети, проектирование СКС и связанных решений компьютерных сетей для промышленных предприятий, производственных и административных зданий. Разработка проекта включает определение структуры сети, кабельных трасс, телекоммуникационных узлов, ВОЛС, активного и коммутационного оборудования, требований к электроснабжению и резервированию.

ЛВС обеспечивает передачу данных между компьютерами, серверами, сетевым оборудованием и другими устройствами. На промышленном объекте проектирование выполняется на основе технического задания с учётом планировки, расстояний между узлами, электромагнитной обстановки, условий среды, требований к надёжности и потребности в дальнейшем расширении инфраструктуры.

Когда требуется проектирование ЛВС

Проектирование локальной вычислительной сети требуется при создании новой инфраструктуры, реконструкции здания, модернизации существующей сети, подключении новых помещений и производственных участков, увеличении числа рабочих мест, внедрении нового оборудования или необходимости повысить пропускную способность и отказоустойчивость.

Для действующего предприятия проектирование целесообразно начинать с обследования. Инженеры и специалисты смежных разделов уточняют фактическую конфигурацию сети, занятость шкафов и трасс, состав оборудования и доступный резерв. Такой подход позволяет определить, что можно сохранить, а что требует замены или оптимизации, и избежать дополнительных затрат на этапе монтажа.

ЛВС и структурированная кабельная система

СКС формирует физическую кабельную инфраструктуру объекта, а ЛВС использует её для передачи данных. В состав решений могут входить горизонтальные медные линии, магистральные ВОЛС, телекоммуникационные шкафы, коммутационные панели, информационные розетки и кабельные трассы.

Проектирование и монтаж необходимо разделять: проект определяет технические решения, а установка оборудования, прокладка кабелей, настройка и последующее тестирование выполняются на этапе реализации. Поставка оборудования также относится к отдельному составу работ, если она предусмотрена договором.

ЛВС не следует автоматически объединять со всеми слаботочными системами. СКУД, телефония, видеонаблюдение, системы контроля и управления, беспроводной доступ и подключение к сети Интернет могут использовать общую инфраструктуру или взаимодействовать с ЛВС, но их границы определяются заданием.

Исходные данные

Для разработки необходимы:

• техническое задание;
• планы зданий и помещений;
• генеральный план при наличии межкорпусных линий;
• сведения о существующих ЛВС и СКС;
• перечень рабочих мест и подключаемого оборудования;
• требования к скорости передачи данных и резервированию;
• информация о телекоммуникационных помещениях и шкафах;
• данные об электроснабжении и заземлении;
• сведения об условиях производственной среды и специальных зонах;
• требования к взаимодействию с существующими информационными ресурсами предприятия.

При отсутствии достоверной схемы действующей сети проводится обследование с детальным уточнением трасс, оборудования и подключений. Для крупных объектов дополнительно определяются узлы связи, серверные помещения или центр обработки данных (ЦОД), если они входят в границы проектирования.

Архитектура и пропускная способность сети

Структура ЛВС выбирается по количеству пользователей и устройств, информационным потокам, расположению зданий и требованиям к надёжности. Универсальной топологии для любого предприятия нет. Для магистралей оценивается суммарная нагрузка, а для уровня доступа — число портов, скорость подключений и перспективный резерв.

При необходимости предусматриваются резервные магистральные линии, разные физические трассы, резерв активного оборудования и электропитания. Две линии, проложенные совместно на всём протяжении, не обеспечивают полноценного физического резервирования.

Для современного производственного объекта параметры сети должны обеспечивать фактические потребности бизнеса и производственных систем, но избыточная производительность без технического обоснования также увеличивает затраты. Оптимизация выполняется по результатам анализа трафика и структуры сети.

Медные линии и ВОЛС

Тип линии определяется требуемой скоростью, длиной участка, электромагнитной обстановкой и условиями прокладки. Медные линии обычно применяются для конечных подключений в пределах допустимой длины выбранной кабельной системы. Для магистралей и связи между удалёнными зданиями широко применяются волоконно-оптические линии.

ВОЛС не подвержены электромагнитным помехам и позволяют организовать передачу данных на значительные расстояния. При проектировании выбираются тип волокна, количество волокон, конструкция кабеля, способ прокладки и необходимый резерв.

Активное оборудование и телекоммуникационные узлы

В составе проекта определяются требования к коммутаторам, маршрутизаторам, оптическим модулям, источникам бесперебойного питания и другому оборудованию. При выборе учитываются производительность, число интерфейсов, условия эксплуатации, резервирование и возможность дальнейшего расширения.

Размещение оборудования согласовывается с электроснабжением, вентиляцией и конструктивными решениями. Для производственных помещений проверяются температура, влажность, запылённость и электромагнитные воздействия. Оборудование нельзя размещать в условиях, выходящих за пределы его технических характеристик.

Кабельные трассы и условия прокладки

Кабельные линии прокладываются по лоткам, коробам, трубам, существующим кабельным сооружениям либо другим предусмотренным проектом способом. При трассировке учитываются пересечения с инженерными системами, доступность для обслуживания, механические воздействия и пожарные требования.

На промышленной площадке важно учитывать соседство силовых кабелей, электродвигателей и преобразовательной техники. Для устранения влияния электромагнитных помех применяются разнесение трасс, соответствующее исполнение кабелей, экранирование или переход на оптические линии — в зависимости от конкретных условий.

ЛВС во взрывоопасных зонах и на ОПО

Наличие ОПО не означает, что вся территория предприятия относится к взрывоопасной зоне. Если оборудование или кабельные линии размещаются в такой зоне, решения принимаются с учётом её класса, характеристик среды и требований к применяемому электрооборудованию. При необходимости оборудование должно соответствовать требованиям ТР ТС 012/2011.

Отдельный проект ЛВС сам по себе не является объектом экспертизы промышленной безопасности. Если решения по сети входят в документацию на техническое перевооружение ОПО, правовой режим определяется для этой документации в целом. Документация на техническое перевооружение подлежит ЭПБ, если она не входит в состав проектной документации объекта, подлежащей экспертизе по градостроительному законодательству.

Состав документации на ЛВС

Состав зависит от объекта и технического задания. Проект может включать:

• описание назначения и структуры сети;
• структурную схему ЛВС;
• планы оборудования и точек подключения;
• планы кабельных трасс;
• схемы СКС и ВОЛС;
• схемы подключения оборудования;
• решения по телекоммуникационным шкафам;
• кабельные журналы и таблицы соединений;
• решения по электроснабжению и заземлению в необходимом объёме;
• спецификации оборудования, изделий и материалов.

При строительстве и реконструкции ОКС решения по ЛВС отражаются в проектной документации в составе подраздела «Сети связи». Постановление Правительства РФ № 87 предусматривает для объектов производственного назначения характеристику принятой ЛВС при её наличии, а в графической части — принципиальные схемы сетей связи и локальных вычислительных сетей.

При отдельной модернизации существующей инфраструктуры полный комплект проектной документации по постановлению № 87 не требуется автоматически. Состав рабочей и технической документации определяется фактическим характером работ.

Этапы проектирования

1. Сбор исходных данных. Определяются задачи, границы сети, количество подключений и требования заказчика.
2. Обследование. При модернизации проверяется существующая инфраструктура.
3. Разработка архитектуры. Определяются топология, узлы связи, магистральные и горизонтальные участки.
4. Подбор решений. Выбираются кабельная система, активное оборудование и принципы резервирования.
5. Трассировка. Кабельные линии увязываются с инженерными системами и конструкциями здания.
6. Разработка документации. Подготавливаются схемы, планы, спецификации и другие материалы.

Сроки выполнения зависят от площади объекта, количества зданий и подключений, состояния существующей инфраструктуры и сложности проектных решений. Стоимость определяется после анализа исходных данных и объёма работ.

Нормативная база

Нормативные требования определяются характеристиками объекта и принятой системой. При проектировании могут применяться Градостроительный кодекс РФ, постановление Правительства РФ № 87, требования к пожарной безопасности, электроснабжению и кабельным системам, а также СП 134.13330.2022 «Системы электросвязи зданий и сооружений. Основные положения проектирования» с действующим Изменением № 1.

СП 134.13330.2022 имеет ограничения области применения и не является универсальным документом для любого промышленного объекта. Для ОПО дополнительно учитываются Федеральный закон № 116-ФЗ и применимые федеральные нормы и правила в части, относящейся к конкретным проектным решениям.

Вопросы и ответы