Автор: Саша Антфогель (Hexagon PPM).
Опубликовано в журнале Химическая техника №12/2018
Учитывая постоянно растущую потребность в электроэнергии, проекты во всем мире становятся все более сложными. Для их реализации требуется устранить множество проблем, связанных с недоступностью, удаленным расположением, недостаточно эффективной инфраструктурой, а также особенностями ландшафта и требованиями к защите окружающей среды. Эти факторы становятся еще более значимыми в условиях роста затрат, задержек в работе над проектами, политических пертурбаций, новых и зачастую недостаточно понятных нормативных требований и политик, снижения цен на нефть, ограничений, предусмотренных политиками капитальных вложений, и привлечения сторонних ресурсов и специалистов. Многие компании сегодня задаются вопросом: как эти факторы влияют на существующие устаревшие объекты и объекты с истекающим сроком эксплуатации, возведенные на ранее используемых участках.
Максимизация темпов экономического восстановления существующих объектов – одна из наиболее приоритетных задач. Это означает, что для достижения оптимальной эффективности объекта требуется усовершенствование процессов. А это парадоксальным образом приведет к тому, что многие установки останутся в строю даже после истечения запланированного срока эксплуатации. Этот сценарий несет с собой и уникальные проблемы, связанные с управлением устаревшими активами.
Старение и продление срока эксплуатации
Отрасль активно ищет способы использовать существующие промышленные объекты с максимальной выгодой, и постоянно появляются новые технологии, которые позволяют решить эту задачу. Учитывая эти условия, многие производственные объекты продолжают работать даже после завершения изначально запланированного срока их эксплуатации. Это ставит перед компаниями новые задачи по обеспечению бесперебойной работы производственного объекта на протяжении всего жизненного цикла активов, поскольку активы, оборудование и весь производственный объект в целом подвержены воздействию старения и износа. Кроме того, к устаревшим производственным объектам предъявляются повышенные нормативные требования относительно охраны труда и обеспечения безопасности на рабочем месте. Таким образом, управление старением и продлением срока эксплуатации имеет первостепенное значение.
Что касается конкретных проблем, то одной из самых часто возникающих сложностей в процессе эксплуатации нефтегазового объекта является неэффективное решение задач эксплуатации и технического обслуживания. Подготовка к выполнению таких задач занимает гораздо больше времени, чем необходимо, а из-за неэффективного управления информацией возникают недокументированные проблемы на участке. В ходе недавнего исследования более 50% респондентов указали, что потратили (или просто потеряли) более 20% рабочего времени на объекте на то, чтобы найти и проверить информацию, вместо того чтобы выполнять задачу. Таким образом, речь идет об одной пятой рабочего времени инженера, которая просто теряется впустую [1].
Результаты этого исследования также свидетельствуют о том, что всего 40% работников были уверены, что смогут найти нужную информацию в экстренной ситуации. Причина этого – недостаточная доступность информации, что, в свою очередь, может иметь плачевные последствия для здоровья и безопасности людей.
То же можно сказать и о модернизации и ремонтных операциях, затраты на которые согласно прогнозам возрастут в последующие годы. Качественное управление информацией об активах имеет важнейшее значение для сокращения затрат на подготовку и реализацию.
Кроме того, зачастую недостаточно внимания уделяется проблеме оттока знаний. Наряду с устареванием производственного объекта возникает также проблема старения персонала, каждый представитель которого (а также весь коллектив в целом) является носителем ценнейшей информации о производственном объекте. Очень важно удержать такую информацию внутри компании в процессе выхода сотрудников на пенсию и найма новых работников. При смене поколений сотрудников необходимо продолжать применять безопасные, надежные и экономичные методы действия. Управление информацией об активах позволяет зафиксировать знания в рамках технической информации о конкретном активе и передать их любому сотруднику. Это имеет критически важное значение для обеспечения высокой производительности производственного объекта в долгосрочной перспективе.
Финансовые последствия неэффективного управления информацией об активах
Компания ARC Advisory Group опубликовала исследование по управлению информацией об активах, результаты которого говорят о том, что неэффективное управление информацией об активах может привести к потере 1,5 % годового объема продаж. Это серьезные потери для проектов любого масштаба. Такие убытки объясняются недоступностью информации, низким качеством документации и необходимостью доработок и исправлений. ARC рекомендует сделать стратегию управления информацией об активах неотъемлемой частью бизнес-процесса [2].
Нетрудно понять, что подобные рекомендации связаны с тем, что в отрасли принято называть «неструктурированной информацией», т.е. информацией, которая требуется для выполнения различных операций на протяжении жизненного цикла производственного объекта (плановое техническое обслуживание, модернизация, экстренные ситуации и т.д.), но не имеет постоянной структуры, а также установившихся процедур доступа к ней и обработки. Неструктурированная информация имеет особенно важное значение для проектов, возводимых на ранее используемых участках, где данные и знания могут неоднократно передаваться между заинтересованными лицами на протяжении жизненного цикла производственного объекта.
Информация об активах поступает в самых разных форматах: таблицы Excel, бумажные чертежи, фотографии, отчеты, цифровые 2D- и 3D-чертежи, базы данных и т.д. Используются также различные типы носителей: картонные коробки с чертежами, компакт-диски, USB-накопители, данные на личных жестких дисках или в централизованных хранилищах на серверах. Можно вспомнить даже совершенно выдающийся случай, когда последняя версия схемы трубной обвязки и КИП была нарисована на боковой панели электрического шкафа. Доступные сведения могут конфликтовать между собой: например, два различных типа документа могут иметь одинаковое имя и при этом содержать похожую, но не идентичную информацию. Все это примеры неструктурированной информации.
Такая неструктурированная информация стала серьезной проблемой в плане эффективного выполнения операций, проведения технического обслуживания и реализации рабочих процессов для одного из наших клиентов, компании Eskom. Это привело к тому, что компания Eskom реализовала специальный экспериментальный проект по обновлению цифрового завода на одной из своих электростанций под названием Matimba. Eskom входит в двадцатку самых крупных по мощности генерации мировых поставщиков электроэнергии (чистая максимальная собственная мощность генерации – 41,2 ГВт). Eskom производит приблизительно 95% объема электроэнергии, потребляемого в Южной Африке, и 45% общего объема электроэнергии, потребляемого Африкой.
Решения – оптимизация бесперебойной работы активов за счет качественного управления информацией об активах
Первым шагом на пути к более качественному управлению информацией об активах будет сбор точных текущих данных о производственном объекте. Качество информационных активов напрямую зависит от качества данных, лежащих в их основе.
Установка лазерного сканера на объекте и последующее сканирование всей среды позволит определить размеры и 3D-координаты. В результате создается облако точек, которое содержит полную и точную информацию о производственном объекте. Камера, встроенная в сканер, позволяет получить полноцветные изображения облака точек, и это уже само по себе является ценным 3D-представлением производственного объекта, на основе которого его можно непосредственно визуализировать и измерить, а также оценить его работу.
На основе результатов лазерного сканирования также создаются представления TruView – панорамные виды фотографического качества, которые предоставляют высокоточную визуализацию, а также все возможности для измерений, доступные облаку точек, в фоновом режиме. В представления TruView можно добавить гиперссылки, которые обеспечивают двустороннюю связь с данными того или иного актива в системе управления активами Hexagon PPM.
На основе представления TruView, которое не только выполняет функции интуитивно понятного клиентского интерфейса, но и представляет результаты поиска по базе данных, реализуются все возможности, предоставляемые клиентам компанией Hexagon PPM. Инженеры могут с легкостью и во всех деталях просматривать данные о производственном объекте и оперировать информацией об активах непосредственно из своих кабинетов. Благодаря этому они могут меньше времени проводить непосредственно на объектах, что позволяет повысить производительность работы и сэкономить средства.
Получение информации об активах из данных лазерного сканирования
На основе данных лазерного сканирования можно создать полнофункциональную базу данных, которая будет доступна всем сотрудникам компании посредством централизованной системы. Информация будет доступна буквально по щелчку мыши, и благодаря этому задачи будут решаться гораздо более эффективно. Теперь целью становится качественное управление полученной информацией и обеспечение ее актуальности и достоверности.
По сути, создаются виртуальные активы, представляющие физические активы производственного объекта. Каждый физический актив имеет цифровое воплощение в виде технической документации: чертежи, руководства и учебные пособия, таблицы данных и т. д. Очень важно обеспечивать актуальность такой информации и использовать ее для выполнения всех будущих процессов и заданий. Решения Hexagon PPM позволяют успешно справиться с этой задачей. На основе облака точек, созданного по данным сканирования, выполняется 3D-моделирование с помощью инструментов решения Intergraph Smart® Suite. Затем это облако используется для создания интеллектуальных изометрических чертежей и схематических планов.
Обеспечение своевременного доступа соответствующих сотрудников к информации о производственном объекте
Фиксация текущей ситуации в представлениях Tru-View – всего лишь один из этапов. Ранее в этой статье обсуждались проблемы, связанные с обработкой неструктурированной инженерно-технической информации. Такая информация обеспечивает поддержку различных процессов на этапе эксплуатации и технического обслуживания и, таким образом, своевременный доступ соответствующих сотрудников к этой информации имеет огромное значение. Однако возникает новая проблема: как обеспечить взаимосвязь между получением данных и реорганизацией сущест-вующей документации и чертежей, чтобы гарантировать максимальную доступность информации о производственном объекте.
Компания Hexagon PPM предоставляет эффективное решение, которое поможет справиться с этой проблемой. Решение Hexagon PPM SmartPlant® Fusion разработано специально для обеспечения доступности информации о производственном объекте. После получения текущей информации об активах (например, чертежи, таблицы данных, инструкции по эксплуатации и т.д.) эти данные необходимо перенести в централизованную среду. Именно этим занимается решение SmartPlant Fusion.
Кроме того, учитывая, что активы постоянно изменяются и устаревают, то же самое происходит и с сопутствующей документацией. Очень часто создается несколько версий чертежей и документов, и в отдельных случаях среди множества версий трудно найти основную актуальную. В данном случае основная версия представляет собой критически важную версию документа или чертежа, которая требуется для безопасной эксплуатации и технического обслуживания. Конечно, может потребоваться дополнительная проверка физического актива, однако решение SmartPlant Fusion также позволяет упростить и усовершенствовать этот процесс.
Для повышения эффективности и доступности информации об активах важно позаботиться о наличии альтернативных способов доступа к ней. Чтобы обес-печить повышенную доступность, решение SmartPlant Fusion создает на основе полученных документов активные точки, а также связи между тегами и связанными моделями, чертежами и документами. Таким образом, обеспечивается доступ к информации с общедоступного портала, т.е. можно получить доступ к необходимой информации буквально одним движением. Локальные и удаленные пользователи смогут быстро находить нужные документы, даже если не знают точно, где искать. Например, можно быстро найти все упоминания конкретного элемента оборудования – в спецификациях, инструкциях по обслуживанию, чертежах, таблицах данных, схемах трубной обвязки и КИП, заказах на покупку, счетах на оплату, строительных планах и т. д.
Можно сказать, что представления TruView используются в качестве справочной базы, которую решение SmartPlant Fusion использует для интуитивной навигации по информационной модели (например, для сравнения данных и документов, содержащих проектную и фактическую конфигурацию объекта).
Обеспечение достоверности информации
После формирования такого пула ценных данных важно постоянно поддерживать актуальность информации, используемой при реализации процессов и выполнении заданий. Решения Hexagon PPM помогают максимально эффективно использовать эту достоверную информацию, более взвешенно принимать решения и решать описанные выше проблемы. Повторное использование этой информации в такой управляемой среде, как SmartPlant Enterprise for Owner Operators, обеспечивает постоянную актуализацию и достоверность информации, например, реализуя возможность управления изменениями и предоставляя необходимые инструменты для управления информацией.
Взаимодействие этих компонентов обеспечивает создание пула, в котором содержатся точные, согласованные, легко обрабатываемые и доступные данные об активе. Все это имеет огромное значение для обеспечения безопасной и эффективной эксплуатации устаревших производственных объектов.
Список литературы
- Опрос, проведенный TechValidate среди специалистов в обрабатывающих отраслях.
- Управление информацией об активах. Ч. I. Пример разработки стратегии управления информацией об объектах. ARC Advisory Group.