Укр.
Eng.
    
Навчально-науковий інститут
атомної та теплової енергетики
Національний технічний університет України
"Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського"
Телефон деканату:
Кафедри

Навчально-науковий центр підтримки ядерної захищеності

Кафедра атомної енергетики
Кафедра теплової та альтернативної енергетики
Кафедра інженерії програмного забезпечення в енергетиці
Кафедра цифрових технологій в енергетиці
Кафедра автоматизації енергетичних процесів
Науково-дослідний центр надійності та безпеки АЕС
Науково-дослідна (експериментальна) лабораторія процесів в енергетичному обладнанні
Навчально-наукова лабораторія кіберенергетичних систем
Навчально-наукової лабораторії комп'ютерного моделювання в енергетиці

Навчально-науковий центр підтримки ядерної захищеності

Навчально-науковий центр підтримки ядерної захищеності було створено з метою покращення магістерської програми підготовки фахівців у сфері фізичного захисту, обліку та контролю ядерних матеріалів та підготовки високопрофесійних кадрів у сфері використання ядерної енергії. Також центр створено для консолідації наукових кадрів з метою вирішення складних задач та забезпечення і покращення необхідного рівня ядерної захищеності об’єктів критичної інфраструктури України.

Основні задачі центру:

  • Забезпечення навчання студентів спеціальності 143 Атомна енергетика та здобуття студентами теоретичних знань та практичних навичок за ОПП «Фізичний захист та облік і контроль ядерних матеріалів»;
  • Покращення обізнаності у сфері використання радіоактивних матеріалів та об’єктів, які здійснюють поводження з ними;

  • Надання допомоги у посиленні ядерної захищеності органам державної влади, юридичним та фізичним особам, які проваджують діяльність у сфері використання ядерної енергії;

  • Поширення інформації про створення програм для зміцнення й оцінки культури ядерної захищеності;
  • Співпраця з міжнародними організаціями, зокрема Міжнародним агентством з атомної енергії (МАГАТЕ), для підтримки нових досліджень і розробки настанов з ядерної захищеності, освітніх ресурсів та ефективної практики захищеності.

До складу навчально-наукового центру підтримки ядерної захищеності входять інноваційний навчальний комплекс систем фізичного захисту та навчальний комплекс комп’ютерного моделювання.

На базі навчальних комплексів центру можуть проводити дослідження фахівці спеціальності 143 Атомна енергетика та інших спеціальностей, що працюють в сфері фізичного захисту та обліку і контролю ядерних матеріалів. Також до виконання робіт в центрі можуть залучатися представники міжнародних організацій, які працюють в сфері ядерної захищеності (Nuclear Security).

Проводити наукові дослідження для бакалаврських робіт та магістерських дисертацій можуть студенти спеціальності 143 Атомна енергетика, що навчаються за освітніми програмами «Атомні електричні станції» і «Фізичний захист та облік і контроль ядерних матеріалів» та студенти спеціальностей: 121 Інженерія програмного забезпечення, 122 Комп’ютерні науки, 151 Автоматизація та комп’ютерно-інтегровані технології, 142 Енергетичне машинобудування, 144 Теплоенергетика.

Навчальний комплекс системи фізичного захисту (СФЗ) (інтерактивні навчальні макети)
Призначення та галузь застосування

Навчальний комплекс системи фізичного захисту (рис. 1) створено в ході реалізації проєкту технічної допомоги між Міжнародною агенцією з атомної енергії (МАГАТЕ) та КПІ імені Ігоря Сікорського. Виконавцем проєкту була компанія MAGAL Security Systems LTd. 

Комплекс призначений для виконання здобувачами вищої освіти лабораторних робіт, практичних занять та наукових досліджень в напрямку фізичного захисту та обліку і контролю ядерних матеріалів, охоронних систем безпеки, систем телевізійного спостереження, систем контролю і управління доступом. 

Рисунок 1 - Навчальний комплекс системи фізичного захисту

Галузі застосування та об'єкти аналізу: 

  • Енергетика (Проєктування, введення в експлуатацію, експлуатація та оцінка ефективності систем фізичного захисту об’єктів критичної інфраструктури);
  • Автотранспорт (Розпізнавання номерів автотранспортних засобів);
  • Будівництво (Системи охоронної сигналізації);
  • Промисловість (Телевізійний контроль технологічних процесів, тепловізійний контроль);
  • Медицина (Фізичний захист джерел іонізуючого випромінювання, побудова систем охоронно-пожежної сигналізації);

 

Навчальний комплекс оснащено:

  1. Стендами з обладнанням функціональних груп виявлення, контролю і управління доступом, телевізійного спостереження і оцінки сигналів тривоги, комутаційним обладнанням та обладнанням підсистеми зв’язку системи фізичного захисту.

  2. Комп'ютери робочих станцій i7-9700, 8 RAM, 480GB SSD, 4TB 7200RPM 3.5", DVD WR, Strong video adapter 10 станцій, Монітори 24" 12 штук;

  3. Сервери Lenovo: 2xXeon Silver 4208, 8x2.5" drive buys, 2x2.5"x500GB SSD, 2.5" 10000RPM 2.1TB, 32 GB RAM, 4x1GB network, dual PS, rails, management arm 2 сервери (основний та резервний).

Функціональна група засобів виявлення

До функціональної групи засобів виявлення відноситься макет зовнішнього огородження з двома інтегрованими засобами виявлення (рис. 2) та стенд із засобами виявлення різного принципу дії (рис. 3).

Рисунок 2 - Макет зовнішнього огородження з інтегрованими засобами виявлення

На стенді встановлено:

  1. Засіб виявлення натягнутих дротів Magal DTR 2000;
  2. Сейсмічний засіб виявлення Fensor Sensor Magal.

Рисунок 3 - Стенд із засобами виявлення різного принципу дії

На стенді встановлено:

  1. Сейсмічний засіб виявлення Risco RK66S000000A;
  2. Комбінований засіб виявлення настельного встановлення Risco, LuNAR DT AM Grade 3 10.525GHz, RK150DTG300B;
  3. Пасивний інфрачервоний засіб виявлення Risco BWARE Bus DT AM, RK515DTBG30A;
  4. Об’ємний зовнішній комбінований засіб виявлення Risco WatchOut Bus RK315DT0000C;
  5. Внутрішній пасивний інфрачервоний засіб виявлення Risco Beyon DT anti-mask RM350ASW000A;
  6. Головна плата Risco Prosys 128 Main In Hebrew Risco RP512M00000A;
  7. Голосовий модуль до головної плати Risco voice message card Risco RP432EV0001C;
  8. Акумуляторна батарея Battery 7AH;
  9. Джерело живлення Risco 4A desktop Risco 1ACA0013;
  10. Клемна коробка RJ45;
  11. LCD клавіатура Risco RP128KCLOEN.

Із застосуванням обладнання стендів заплановано виконання практичних і лабораторних робіт та пов’язаних з ними наукових досліджень:

  • Проєктування функціональної групи засобів виявлення;
  • Підключення засобів виявлення до головної плати;
  • Налаштування чутливості засобів виявлення;
  • Визначення зон виявлення;
  • Визначення ймовірності виявлення;
  • Запобігання обходу засобів виявлення.

Функціональна група засобів контролю та управління доступом

До функціональної групи засобів виявлення відноситься стенд із зчитувачами (зчитувачі карток та біометричних характеристик особи) виконавчими пристроями і мережевими контролерами (рис. 4).

На стенді встановлено:

  1. Контролер КУД Rosslare AC-825IP-PCB;
  2. Розширювач контролера Rosslare D-805;
  3. Зчитувач карток з кодонабірником Proximity 13.56Mhz Rosslare AYC-H6355;
  4. Біометричний зчитувач відбитків пальців і карток Proximity 13.56Mhz iDemia MorphoAccess Sigma lite;
  5. Біометричний зчитувач долоні, відбитків пальців та карток Proximity 13.56Mhz Reader Vandal Veto VVP 160P;
  6. Датчик положення дверей Crow QC-60;
  7. Кнопка аварійного виходу elock EL-EB4G;
  8. Електромагнітний замок 40Kg Multilock H08;
  9. Клемна коробка RJ45;
  10. Клемна плата;
  11. Джерело живлення;
  12. Макет дверей;

До стенду підключено:

  1. Трипод Vandal Veto VVTS1000;
  2. Зчитувач карток Proximity для триподу Rosslare AY-K6255.

Із застосуванням обладнання стенду заплановано виконання практичних і лабораторних робіт та пов’язаних з ними наукових досліджень:

  • Проєктування функціональної групи засобів контролю і управління доступом;
  • Ідентифікація особи засобами КУД;
  • Біометрична ідентифікація особи;
  • Надання різного рівня прав доступу в функціональній групі засобів КУД.

Рисунок 4 – Стенд функціональної групи засобів контролю та управління доступом

Функціональна група засобів телевізійного спостереження та оцінки сигналів тривоги

До функціональної групи засобів телевізійного спостереження та оцінки сигналів тривоги відноситься стенд з аналоговою, цифровими циліндричною та тепловізійною камерами і комутаційним обладнанням (рис. 5).

Рисунок 5 – Стенд функціональної групи засобів телевізійного спостереження та оцінки сигналів тривоги

На стенді встановлено:

  1. Тепловізійна камера Hikvision DS-2TD2136-10;
  2. Зовнішня  Ip камера 5Mp Hikvision DS-2CD2T55FWD-I5;
  3. Аналогова камера 1/3 Ccd 540 з варіофокальним об’єктивом 1/3' 2.8-12MM Dd та захисним кожухом Dante DLV1125D, Videotech HEA HEA30K1A000+OHEPSO5+WBM;
  4. Аналого-цифровий перетворювач Axis M7011;
  5. Блок живлення Poe 220V 60W Axis Axis T8134;
  6. Блок живлення 220V;
  7. Клемна коробка RJ45;
  8. Клемна плата;
  9. Адаптер Moxa TCP/IP to RS422;
  10. Контролер Fensor.

До стенду підключено:

  1. Купольна IP-камера 2Mp 2.8 MM 118̊  Poe M3005- Axis M3005-V з налаштованою серверною відеоаналітикою;
  2. PTZ-камера X 23 High Vision Hikvision DS-2DE7232IWAE.

Із застосуванням обладнання стенду заплановано виконання практичних і лабораторних робіт та пов’язаних з ними наукових досліджень:

  • Проєктування функціональної групи телевізійного спостереження та оцінки сигналів тривоги;
  • Розрахунок кутів огляду об'єктивів камер;
  • Визначення відстаней, на яких  буде забезпечуватись виявлення, розпізнавання та ідентифікація людини;
  • Визначення потужності блоків живлення для аналогових камер; 
  • Визначити зон спостереження камер;
  • Налаштування IP камер через web-інтерфейс;
  • Налаштування вбудованої відеоаналітики камер;
  • Налаштування PTZ-камери;
  • Формування сигналів тривоги від вбудованої в камери відеоаналітики.

Спеціалізоване програмне забезпечення

Програмне забезпечення комплексу забезпечує повну інтеграцію всього обладнання та управління комплексом. Для управління комплексом на основному та резервному серверах (рис. 6) і на робочих станціях автоматизованого комплексу технічних засобів встановлено наступне ліцензоване програмне забезпечення:

  1. FortisX (рис. 7);
  2. AxTraxNG;
  3. MorphoManager;
  4. NETWORK MANAGER SERVICE VERSION ON CD Senstar network manager;
  5. ENTERPRISE EDITION Symphony professional 1 channel;
  6. INDOOR PEOPLE TRACKING IVA indoor people tracking;
  7. OFFICE HOME AND BUSINESS Microsoft Office;
  8. ARC GIS RUNTIME LICENCE ARC View GIS;
  9. SOFTWARE LICENSE ADOBE ACROBAT PRO Adobe Acrobat PRO;
  10. SOFTWARE ANTIVIRUS ESET;
  11. SQL SVR STD SNGL OPL NL Microsoft SQL server;
  12. SQL SERVER RUNTIME EMB 1 CLIENT Microsoft SQL CAL.

Рисунок 6 – Серверна стійка з серверами, комутаційним та допоміжним обладнанням

Рисунок 7 – Програмне забезпечення комплексу FortisX

Із застосуванням обладнання спеціалізованого програмного забезпечення комплексу заплановано виконання практичних і лабораторних робіт та пов’язаних з ними наукових досліджень:

  • Налаштування прав доступу в програмному забезпеченні FortisX;
  • Процедури оцінки сигналів тривоги;
  • Правила відповідних реакцій комплексу на сигнали тривоги;
  • Налаштування дій PTZ-камери на сигнали тривоги.

 

Навчальний комплекс комп’ютерного моделювання

Комплекс (рис. 8) було створено за підтримки Шведської агенції з ядерної безпеки (SSM) Та Департаменту міжнародних справ, торгівлі і розвитку Канади.

Рисунок 8 – Навчальний комплекс комп’ютерного моделювання

На базі комплексу виконуються складні науково-інженерні розрахунки процесів в галузі атомної енергетики з використанням тривимірного моделювання. Для візуалізації результатів проєктування обладнання ядерних енергетичних установок застосовується 3D-друк. З використанням ліцензованого програмного забезпечення виконуються наукові дослідження тепло і масообміну та кінетики реакторів, розрахунки нейтронно-фізичних характеристик активних зон реакторів та режимів експлуатації і надійності обладнання. Для збільшення обчислювальної потужності забезпечена можливість виконання кластерних розрахунків.

Навчальний комплекс оснащено 20 робочими станціями з потужними комп’ютерами (Intel Core i7-8700/MSI Z370-A_PRO/32GB/SSD 240GB/SATA 2TB/GeForce GTX2070 8GB/650W), що об’єднані в локальну мережу під управлінням серверу (Supermicro SYS-7048R-VMW/2 x Intel Xeon E5-2630 v4/64GB ECC/4x600GB SAS/SSD 200GB). Також в лабораторій встановлено 3D-принтер. На робочих станціях встановлено інноваційне спеціалізоване програмне забезпечення: AXIS Site Designer, CCTV Design Tool, ENDSTAR, Autodesk, SolidWorks, iVMS-4200, WinSpectrum, EASI70r, Neutralization.

Переглядів: 154