доклад. Полшкова К.В._ОРНз-19-02_Доклад ПО PCMS. Программное обеспечение pcms
Скачать 92.5 Kb.
|
РОССИЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ НЕФТИ И ГАЗА (национальный исследовательский университет) имени И.М. Губкина Филиал в г. Оренбурге Базовый ВУЗ нефтегазового комплекса России Доклад по предмету «Автоматизированные системы обслуживания объектов добычи нефти» на тему: «Программное обеспечение PCMS» Выполнил студент: Полшкова К.В. Группы: ОРНз-19-02 Проверил Ст. преподаватель: Скамьина Э.М. Оренбург 2022 Цель работы: Изучить назначение, технические характеристики, преимущества, сферу применения, принцип работы и внедрения, эксплуатация и технологические возможности программного продукта PCMS. Содержание: Введение Область применения, назначение Внедрения PCMS Организация процесса внедрения и эксплуатации PCMS Сбор и анализ исходной информации Преимущества программного комплекса Модули PCMS Ключевые модули PCMS Дополнительные модули PCMS Выводы Список используемых источников Введение PCMS (Plant Condition Management Software в переводе «программное обеспечение для управления состоянием установки») – программный комплекс управления состоянием оборудования завода на базе анализа рисков. Современный подход к управлению технической надёжностью предприятия основан на планировании работ по техническому обслуживанию и ремонту оборудования (ТОРО), исходя из оценки рисков на основе фактического состояния. Для статического оборудования, основной методикой планирования ТОРО на основе оценки рисков, широко применяющейся на нефтеперерабатывающих и нефтехимических предприятиях во всём мире, является методика RBI («Risk Based Inspections»). Для автоматизации работы служб технического надзора с использованием методики RBI существует программа PCMS, разработанная компанией MISTRAS Group (США) и адаптированная для норм Российской Федерации. В настоящее время программа PCMS внедрена на многих предприятиях нефтехимической отрасли по всему миру (более 100 предприятий в 16 странах). В России PCMS в настоящее время внедрена на заводах Лукойл и ГазпромНефть. Область применения, назначение Для корректного создания планов обследований оборудования и оценки результатов обследований требуется огромное количество данных. Программное обеспечение PCMS позволяет собирать, анализировать, упорядочивать и документировать информацию, которая необходима для поддержания работоспособности оборудования. PCMS консолидирует (объединяет) и упорядочивает всё оборудование и результаты обследований (проектные данные оборудования, рабочие параметры, чертежи, документацию, историю обследований, ремонты, отчёты и планы обследований) и размещает всё это в одной доступной и удобной системе. PCMS автоматически создаёт планы будущих обследований исходя из 3-х принципов планирования обслуживаний: - на базе фиксированных интервалов обследований (традиционный подход); - на базе расчётов скоростей коррозии и оценок остаточного ресурса; - на базе оценки рисков (RBI – мониторинг активов с учетом фактора риска – метод, позволяющий определить оптимальные объемы и периодичность мониторинга активов на основе анализа рисков отказа). PCMS представляет собой реляционную базу данных (БД) (реляционные базы данных — это базы данных, предназначенные для хранения и организации точек данных с заданными отношениями для быстрого доступа.), в которую записываются и затем анализируются данные по обследованиям оборудования, определяются скорости коррозии, даты последующих обследований, предельные сроки снятия с эксплуатации, и обозначаются подозрительные области, нуждающиеся в дополнительных обследованиях. Интерфейс программы PCMS, внутренние справочники, расчётные алгоритмы, и перечни локализованы для Российской Федерации. Внедрения PCMS В 2010 г. в компании «ЛУКОЙЛ» началось внедрение системы управления рисками и надежностью оборудования (проект «СУРНО») в «ЛУКОЙЛ-Нижегороднефтеоргсинтез». В качестве программного обеспечения был выбран успешно применяемый во всем мире программный комплекс PCMS, локализованный и адаптированный к российским условиям. После удачного внедрения пилотного проекта на «ЛУКОЙЛ- Нижегороднефтеоргсинтез», в 2011 г. на уровне компании было принято решение о тиражировании этого продукта для других предприятий. В настоящее время программное обеспечение PCMS в ПАО «ЛУКОЙЛ» используют восемь предприятий компании: ООО «ЛУКОЙЛ-Нижегороднефтеоргсинтез» (ННОС), ООО «ЛУКОЙЛ-Пермнефтепереработка», ООО «ЛУКОЙЛ- Ухтанефтепереработка» (УНП), ООО «Саратоворгсинтез», ООО «Ставролен», ООО «ЛУКОЙЛ-Коробковский ГПЗ», ООО «ЛУКОЙЛ-Волгограднефтепереработка» (ВНП) и «ЛУКОЙЛ-НЕФТОХИМ Бургас». Если говорить о мировом опыте, то PCMS используется не только на нефтеперерабатывающих заводах, нефтехимических предприятиях и газоперерабатывающих заводах, но и на других предприятиях нефтехимического и газового комплекса. Хотя основная область применения PCMS – это перерабатывающие заводы, за рубежом PCMS применяется также на нефтедобывающих предприятиях. Организация процесса внедрения и эксплуатации PCMS В процесс внедрения PCMS непосредственно на заводах вовлечены специалисты преимущественно отделов технического надзора или диагностирования (специалисты по сосудам и аппаратам, трубопроводам, печам, резервуарам). Внедрение PCMS на отдельных заводах выполняют специалисты отдела технического надзора и отдела технического диагностирования по направлению деятельности: группы (сектора) сосудов и аппаратов, трубопроводов, резервуаров, печей и т.д. Численность персонала, задействованного во внедрении, зависит от штата отдела и варьируется в пределах 3…12 человек. Таким образом, внедрение PCMS осуществляют те же специалисты, которые используют его в дальнейшем в своей повседневной деятельности. После завершения внедрения, анализ рисков в PCMS становится неотъемлемой частью работы отделов технического надзора или диагностирования. Сбор и анализ исходной информации Для заполнения и обновления базы PCMS в качестве источников информации используются технологические регламенты, паспорта оборудования, коррозионные карты, результаты лабораторного химического анализа технологических сред, отчеты по обследованиям, экспертные заключения и т.п. Учитывается статистика по отказам, авариям, ремонтам. Наряду с заполнением базы PCMS идет работа по созданию электронных коррозионных карт в AutoCAD, связанных с PCMS. Наиболее сложным является сбор данных по технологическим средам, в особенности определение содержания в них коррозионных агентов. Преимущества программного комплекса Преимуществами программного комплекса PCMS являются: - в PCMS можно добавлять модули в любое время без переустановки ПО; - вся доступная информация в одной базе данных; - расчеты рисков (RBI) соответствуют стандартам API 571 и API 581 (сертификация коррозии и материалов); - PCMS помогает управлять рисками; - PCMS повышает надежность оборудования; - экономит средства, выделяемые на контроль технического состояния; - позволяет найти пути снижения аварийности и увеличения межремонтного пробега технологических установок. Модули PCMS Ключевые модули PCMS Программа PCMS имеет модульную структуру. Существуют ключевые модули PCMS, определяющие её функциональное назначение и дополнительные сервисные модули PCMS. Модуль контроля коррозии PCMS является средством для записи, хранения, и анализа информации по коррозии оборудования и трубопроводов. Для автоматической загрузки в базу данных замеров толщины в программе PCMS имеется интерфейс регистраторов толщин типа Panametrics, Panda, Krautkramer, и др. (ультразвуковой контроль и толщинометрия). Применение регистраторов увеличивает точность представления данных и устраняет ручной ввод измеренных толщин. Интерфейс связи PCMS с программой AutoCAD позволяет автоматически отображать параметры ММС (Места Мониторинга Состояния – точки измерения толщины) на чертежах, причём при изменении данных в программе PCMS, они автоматически изменяются также и на связанных чертежах AutoCAD. В PCMS реализованы калькуляторы расчётов минимально допустимых толщин оборудования различных конфигураций. Также возможно вручную установить предельный износ на основе соответствующих таблиц, или инженерных расчётов. - Установка контуров и локальных точек контроля коррозии (учитывая факторы риска, такие как место, безопасность, состояние). - Установка сроков снятия с эксплуатации на основе инструкций или вычисленных по минимальной толщине. - Введение отсчётов толщин (с помощью регистраторов, таблиц Excel, или вручную). - Расчёт ожидаемой даты вывода из эксплуатации и срока следующего обследования, используя 20 уровней анализа. - Планирование будущих обследований на основе результатов PCMS. PCMS отслеживает толщину стенок трубопроводов, сосудов давления и резервуаров. Программа анализирует данные и вычисляет рекомендуемые сроки следующих обследований используя более 20 уровней анализа, а также: • документирует изменения толщин стенок и замены оборудования; • использует экстраполяцию для оценок недоступных мест; • указывает проблемные области, тем самым избегая проведения широкомасштабных обследований; • устанавливает, вычисляет и документирует сроки вывода из эксплуатации; • проводит оценку общей и/или локальной коррозии на базе отношения макс./среднее; • генерирует планы обследований; • использует параметры качества для обнаружения данных вне допустимых диапазонов и многое другое. Модуль оценки рисков (RBI) Основная цель RBI – гарантировать безопасность и надёжность Вашего оборудования в условиях продлённого пробега. Подход RBI фокусирует внимание на оборудовании и механизмах износа, представляющих наибольший риск для оборудования. Путём оценки рисков, и способов их снижения, RBI реализует жесткую связь между физико-химическими процессами, которые приводят к отказам оборудования и планированием обследований, которые приводят к снижению риска отказа. База данных обследований, хранящаяся в PCMS, предоставляет текущую информацию о скорости коррозии, которая далее оценивается количественно при анализе RBI. Эти данные, связанные с оценками вероятности отказа и его последствиями, обеспечивают систематическое отслеживание риска. Когда данные оценок по методике RBI изменяются, PCMS автоматически обновляет события и расписания. Когда вероятности и последствия аварий становятся критичными, заказчики могут соответственно повысить критерии обследований, снизив тем самым текущий риск. Процесс RBI устанавливает критичность состояния каждого оборудования, которая соответственно ранжируется (сортируется). Благодаря связи, планы обследований автоматически обновляются в PCMS, предоставляя пользователю полную картину истории обследований как традиционных, так и основанных на анализе риска. С помощью PCMS можно легко проследить процесс обследований и определить сроки обследований на основе анализа риска, или на базе традиционных методик. Основные преимущества применения методологии RBI: RBI является решающим фактором управления эксплуатационным риском с помощью эффективной технологии и наилучшего планирования обследований и обслуживаний. Подход RBI даёт наивысшую выгоду среди других методологий обследований. RBI существенно снижает затраты на обслуживание и, в тоже время, увеличивает надёжность завода. Смещение усилий по излишним обследованиям некритичного оборудования в сторону критичного оборудования с более высоким базовым риском. Минимизирует затраты на обслуживания, являющиеся результатом обследований. Увеличивает объём обследований в процессе эксплуатации, вместо внутренних обследований, что снижает длительность остановок и их стоимость. Определяет слабые места оборудования. Помогает определить стратегию замены оборудования. Измерение риска является формой KПЭ (Ключевого Показателя Эффективности) Увеличивает интервал обследований (пробег установки) в случае, если соответствующие контролирующие органы понимают и принимают методологию RBI. Определяет механизмы повреждения. Модуль визуальных обследований Модуль обеспечивает организованный подход к сбору, оценке, документированию и планированию визуальных обследований. Модуль содержит архив данных всех обследований любой единицы оборудования, включая прикреплённые документы и рекомендации. Основные функции модуля: Отслеживает и сохраняет историю обследований вместе с вносимыми изменениями в конструкцию и заменами оборудования завода. Устанавливает уровни утверждений обследований различного типа. Создаёт стандартизованные листы проверок и полную отчётность. Отслеживает заявки/выполнение ремонтов, рекомендаций и генерирует напоминания о необходимости обследований и обслуживаний. Вычисляет даты следующих обследований на базе заложенных в систему принципов Составляет расписания обследований, используя данные нормативных документов. Если в результате обследования потребуется проведение дополнительных работ, то в рамках PCMS может быть создан запрос на их проведение и сопровождения для «замыкания цикла между обследованием и обслуживанием». К запросам на обслуживание могут быть присоединены отчёты, чертежи, фотографии, и др. Подробные технологические карты обследований легко могут быть созданы в PCMS и использованы при проведении обследований. Можно распечатать бланки контрольных листов обследований, либо вывести подробные формы на дисплей. Модуль связи PCMS с SAP SAP - автоматизированная система, предлагающая комплекс решений для выстраивания общего информационного пространства на базе предприятия и эффективного планирования ресурсов и рабочих процессов. Модуль включает 2 программы: Запросы На Работы и Синхронизацию оборудования. Синхронизация оборудования С помощью программы синхронизации оборудования можно «централизовать» все данные по оборудованию. Изменения, сделанные в SAP по функциональному расположению и данным оборудования автоматически отображаются в PCMS. Для максимальной гибкости, PCMS позволяет пользователям настроить связь с SAP по оборудованию в зависимости от того, как сконфигурирована SAP. - SAP является базой данных оборудования предприятия. - Обновляются только данные, общие для PCMS и SAP. - Синхронизация инициируется со стороны PCMS. - PCMS никогда не изменяет данные SAP – она работает только в режиме чтения. Каждый раз, когда запускается синхронизация, PCMS автоматически определяет изменения в данных SAP и корректирует данные в PCMS в соответствии с конкретными установками. Запросы на Работы (ЗНР) Контроль Запросов на Работы поможет «замкнуть цикл между обследованиями и обслуживанием». Связь PCMS с Запросом на Работу позволяет убедиться в том, что работы по обслуживанию закончены, прежде чем оборудование будет пущено в эксплуатацию. PCMS обеспечивает интерфейс непосредственной связи с SAP в реальном масштабе времени. Благодаря связи ЗНР возможно помещать запросы на работы по обследованиям в SAP по щелчку мыши. Процесс ЗНР автоматически генерирует уведомления в SAP. Уведомления и информация о состоянии запроса контролируется из PCMS. Модуль Запорных устройств Модуль фиксирует историю испытаний предохранительных клапанов, клапанов резервуаров, клапанов сброса, мембран и др. PCMS хранит и анализирует данные по испытаниям/ремонтам, и используется для оценки работоспособности запорных устройств. Результаты анализа используются для планирования будущих испытаний. Основными тремя компонентами оценки запорных устройств являются предварительные испытания (стендовые испытания до чистки и ремонта), ремонт, и окончательное испытание на соответствие качеству. PCMS имеет средства управления данными по всем запорным устройствам. PCMS эффективно отслеживает информацию по конструкциям, истории испытаний, и планирует даты будущих испытаний. - Отслеживает запорное оборудование по местоположению или по принадлежности к установке. - Отслеживает защищённое оборудование и связанные с ним запорные устройства. - Регистрирует испытания/ремонты и анализирует результаты. - Регистрирует качество деталей и рекомендации по ремонту. - Устанавливает интервалы испытаний на основе результатов прошлых испытаний. - Указывает на оборудование, нуждающееся в обследовании. - Имеет электронный интерфейс (связь) со складом запорных устройств. Модуль связи со складом запорных устройств С помощью модуля связи пользователи PCMS могут экспортировать данные по запорным устройствам на склад (цех) запорных устройств и получать оттуда данные по их испытаниям/ремонтам. Склад (цех) запорных устройств может использовать модуль связи PCMS для документирования испытаний/ремонтов, перенормировки, регистрации замен и т.д., и пересылать эту информацию обратно в базу, отслеживающую работу установки. Модуль связи позволяет электронным способом удалять запорное устройство из процесса, направлять его в цех для ремонта и возвращать на свое место. То же можно делать для перенормированных задвижек, обновляя данные электронным способом. Некоторые задвижки, направленные в цех, не подлежат ремонту и сдаются в металлолом. В этом случае возвращается другая задвижка на замену. PCMS также отслеживает такие ситуации. Возможно перемещать запорные устройства на склады и возвращать их оттуда. Текущая и предыдущая истории при этом сохраняются. Дополнительные модули PCMS Импорт/Экспорт данных позволяет выгружать/загружать данные из/в PCMS из программ общего назначения, таких как Microsoft Excel, Microsoft Access, что обеспечивает удобство при манипуляциях с большими объёмами данных. Права пользователей – PCMS имеет детализованную структуру доступа пользователей к данным. Программа позволяет владельцу самому определить уровни доступа (права) к тем, или иным данным, и затем присвоить эти права конкретным пользователям. Модуль аудита позволяет регистрировать все сделанные изменения в базе данных PCMS, с указанием даты и пользователя, сделавшего эти изменения. Программа PCMS полностью локализована для России. Это означает не только русскоязычный интерфейс программы, но и внутренние таблицы и перечни, изменённые в соответствии с российскими стандартами – например, таблицы механических параметров российских марок сталей. Отчётность. Программа имеет встроенные стандартные отчёты для оценки текущего состояния параметров оборудования. Также программа имеет встроенный просмотрщик формата Crystal Reports (это инструмент бизнес-аналитики, который используется для создания отчетов из источников данных как SAP, так и сторонних производителей). Отчёты в формате Crystal Reports могут быть созданы как по заявкам пользователей, так и самими пользователями. Выводы Промышленность сталкивается со все более жесткими правилами по безопасности, защите окружающей среды, и механической целостности оборудования. RBI является решающим фактором управления эксплуатационным риском с помощью эффективной технологии и наилучшего планирования обследований и обслуживаний. Подход RBI дает наивысшую выгоду среди других методологий обследований: RBI существенно снижает затраты на обслуживание и в то же время увеличивает надежность завода; смещает усилия по излишним обследованиям некритичного оборудования в сторону критичного оборудования с более высоким базовым риском; минимизирует затраты на обслуживания, благодаря рациональным обследованиям; увеличивает объем обследований в процессе эксплуатации и снижает длительность остановок и их стоимость; определяет слабые места установок и некачественно проведенные обследования-обслуживания; помогает создать стратегию замены оборудования; увеличивает интервал остановок в случае, если соответствующие власти понимают и принимают методологию RBI; определяет механизмы повреждения; RBI позволяет создать подробные планы обследований с указанием рекомендаций по технологиям обследований. Список используемых источников 1. http://diapac.ru/risk_system. 2. https://chemtech.ru/opyt-vnedrenija-sistemy-upravlenija-riskami-i-nadezhnostju-oborudovanija-na-osnove-programmnogo-kompleksa-pcms/. 3. https://www.slaviza.ru/1128-klyuchevye-moduli-pcsm.html. |