2.3. Требования к отдельным подсистемам иксу вертикального типа

2.3.1 Требования к автоматизированной системе управления производством цеха нефтегазового предприятия. АСУПД – это система управления производством цеха нефтегазового предприятия, представляющая собой совокупность взаимосвязанных элементов, из которых основными являются: выбранная коммерческая АСУ (например, 1С, SAP), система целей и показателей, модели бизнес-процессов, регламентирующее ее деятельность, документы и организационная структура управления.

Система целей и показателей АСУПД должна отвечать на вопрос «Чего?» необходимо достигнуть на предприятии и «Как?» будет определяться достижение целей. Модель бизнес-процессов должна отвечать на вопросы «Что?», «Когда?» (в некоторых случаях и «Как?») необходимо делать для достижения установленных целей. Организационная структура должна отвечать на вопрос «Кто?» будет делать.

Для реализации функций диспетчерского управления производством должны осуществляться:

• аккумулирование производственной информации с полевого уровня автоматизации в реальном масштабе времени;

• преобразование ее в имеющие смысл производственные события.

В частности, при решении задачи учета, должен осуществляться оперативный учёт направлений и потоков передачи исходного сырья, учет реагентов в цехе, учёт состояния основного оборудования и предоставление сведений о потребленных ресурсах.

АСУПД должна быть реализована в виде двухуровневой структуры.

На нижнем уровне АСУПД должен быть реализован программный комплекс диспетчерского SCADA-управления, который предназначен для первичных учетных операций (сбора информации о режимах транспорта газа (нефти), о поступлении, распределении и качестве транспортируемого газа (нефти), о состоянии технологического оборудования, о проводимых на оборудовании работах).

На верхнем уровне (программный комплекс диспетчерского управления производством) с использованием коммерческой АСУ (1С, SAP) должны быть реализованы функции расчетов и контроля выполнения производственного плана (например, плана транспорта газа или нефти).

Функция расчетов производственного процесса должна решать следующие задачи:

• разбивку годовых и квартальных планов, учеты по месяцам и суткам;

• пересчет суточных планов при получении информации об изменении плана транспорта газа (нефти) или изменении состояния технологического оборудования;

• передачу суточных планов и их корректировок в районный центр управления;

• расчет балансов производственной продукции за сутки;

• расчет товарно-транспортной работы за сутки и месяц;

• расчет прокачки энергоносителя (например, на участке нефте-газопровода);

• расчет потерь газа (нефти) при аварии (например, на участке трубопровода).

На нижнем уровне должны решаться следующие задачи:

• ведение электронного диспетчерского журнала, в котором фиксируются учитываемые параметры работы технологических систем;

• ведение журнала оперативных сообщений, в котором учитываются события и работы, проводимые на объектах магистральных газопроводов;

• измерение месячного потребления энергии;

• формирование отчетных форм о прокачке энергоносителя, например, газа потребителю, или расхода его на собственные нужды, о параметрах газа, паспортов газа и др.;

• отслеживание (диагностика) состояния оборудования, находящегося в работе, в ремонте, подлежащее ремонту и т.д;

• сбор статистики по выполненным работам, наработке и т.д.

Поступившая и рассчитанная информация должна использоваться для:

• построения временных трендов за любой период времени;

• формирования внутренних отчетных документов: для диспетчерского управления, для руководства предприятия, планового отдела, бухгалтерии, производственных отделов, отдела технического развития;

• формирования отраслевой отчетности;

• формирования отчетных данных для сторонних организаций.

2.3.2 Требования к системе управления техническим обслуживанием и ремонтами (АС ТОиР/ЕАМ).

Подсистема АС ТОиР/ЕАМ предназначена для повышения общей эффективности основных фондов предприятий за счет автоматизации процессов их эксплуатации, технического обслуживания и ремонта технологического компонентов оборудования, а также процессов материально-технического снабжения и ведения складского хозяйства на цеховом уровне предприятия. Основная задача системы управления основными производственными фондами состоит в повышении окупаемости инвестиций в основные производственные фонды цеха.

Она должна соответствовать требованиям ГОСТ 28.001-83 «Система технического обслуживания и ремонта техники», Федеральному Закону № 57-ФЗ от 27.07.2002г. «Налоговый кодекс Российской Федерации»; постановлению Правительства №1 от 01.01.2002г. «Классификация основных средств, включаемых в амортизационные группы», приказу Минфина РФ № 264н от 30.03.2001г. «Положение о бухгалтерском учете»; и распоряжению Минпромнауки № 05-900/14-108 от 29.05.2003г. «О разработке Единого положения по планово-предупредительным ремонтам технологического и механического оборудования».

АС ТОиР/ЕАМ должна обеспечиваться компьютерной поддержкой и выполнять следующие задачи: информационное сопровождение приобретения комплектующих и нового оборудования, отслеживание состояния, информационную поддержку обслуживания и реализации основного оборудования, выводимого из эксплуатации.

АС ТОиР/ЕАМ должна обеспечивать автоматизацию следующих функций:

• описание активов с учетом иерархической модели оборудования, разработку подробного долгосрочного графика обслуживания оборудования, составление списка комплектующих, необходимых для планового и непланового производственного ремонта;

• приобретение комплектующих по требованию, логистическое обеспечение их покупки;

• управление персоналом, назначение на работы по обслуживанию в соответствии с компетенцией, навыками и опытом;

• статистический анализ производительности и надежности оборудования;

• электронный мониторинг основного оборудования;

• реализацию стратегии предупредительного обслуживания (Preventive maintenance), а также стратегии обслуживания, основанного на распределенной надежности (reliability-centered maintenance, RCM);

• обслуживание оборудования на месте и по вызову, подготовку наряд-заказов;

• финансовый анализ на основе подробного учета затрат на обслуживание оборудования;

• построение графика «отказов» оборудования;

• расчеты выгоды в финансовом плане от эксплуатации оборудования до полного отказа или от предотвращения этого отказа за счет ремонта заранее;

• электронный мониторинг состояния основного оборудования;

• своевременное выявление критичных активов и осуществление их плановой замены;

• удобство навигации за счет структурирования по типу системы Windows Explorer;

• автоматическую фиксацию подробной хронологии всех изменений и действий в периоды планирования и выполнения ремонтных работ;

• отображение текущих и будущих работ, запланированных на основании показаний контрольно-измерительных приборов времени наработки на отказ информации об интервалах между ремонтами;

• хранения всей необходимой информации, в том числе инструкций по эксплуатации, рабочих задач, перечня запчастей и инструментов.

2.3.3 Требования к АСКУЭ.

Целью контроля и учета энергоресурсов потребляемых цехом является получение достоверной, соответствующей действующим нормативным документам, информации о потреблении энергии (электричества, тепла, воды) для организации аналитических и коммерческих расчётов.

АСКУЭ создается для автоматизации расчётного и технического учёта поступившей на предприятие энергии, контроля и управления режимами энергопотребления на базе достоверной, метрологически обеспеченной информации, расчётного и технического учёта.

Автоматизируются следующие функции:

• Ввод информации по потреблению энергоресурсов.

• Мониторинг внутреннего производства и потребления энергоресурсов в режиме реального времени.

• Учет потребления теплоэнергетических ресурсов по видам и технологическим объектам.

• Расчет согласованного суточного и месячного баланса по видам энергоресурсов.

• Планирование потребление энергоресурсов.

• Ведение нормативно- справочной информации.

• Формирование отчетов.

• Представление оперативных и достоверных данных в бизнес-систему.

В основу проектируемой АСКУЭ должны быть заложены следующие принципы:

• Проектирование АСКУЭ должно исходить из положения, что электрическая, тепловая энергия, потребление воды – дорогой товар, а поэтому измерение ("взвешивание") этого товара должно производиться по всей его технологической цепи производства, передачи, преобразования, распределения, поставки и потребления.

• АСКУЭ должна обеспечить высокую достоверность данных энергоучета. Исходная, метрологически аттестованная база данных энергоучета должна храниться длительное время в точке измерения энергии. Этот принцип является основой обеспечения единства измерений. В случае потери или искажения исходных данных в процессе передачи их по каналам связи к тому или иному субъекту всегда существует возможность повторного обращения к источнику за недополученной информацией и перепроверки ранее поступивших данных энергоучета.

Информация об энергии, образующаяся на объектах и циркулирующая в АСКУЭ, должна быть привязана к астрономическому времени её образования.

Территориально распределенные базы данных учета электронных счетчиков должны быть синхронизированы с текущим временем часового пояса (величина рассинхронизации единого времени в масштабной АСКУЭ не должна превышать плюс-минус 3 сек). В этом случае можно говорить о единстве измерений во времени реальных процессов энергопотребления и получении достоверных, совмещенных во времени значений мощности и тарифных значений энергии по большому количеству территориально рассредоточенных точек учетного измерения потребляемой энергии компанией в целом.

Тарифные характеристики счетчика должны позволять реализовывать как существующие, так и перспективные тарифы, отличающиеся от действующих количеством тарифных зон в сторону их увеличения.

Исходной информацией для системы должны служить данные, получаемые от счётчиков расхода энергии. Сбор, первичная обработка, хранение и выдача в систему информации об энергии должны осуществляться с помощью метрологически аттестованных и защищённых от несанкционированного доступа специализированных информационно-измерительных систем или устройств сбора и передачи данных.

Система сбора и передачи информации АСКУЭ по возможности должна использовать существующую систему сбора и передачи информации АСУТП.

Тип и пропускная способность канала связи должны соответствовать задачам, решаемым на верхнем уровне АСКУЭ.

Физический цифровой интерфейс счетчиков должен относиться к классу международных стандартных (де-факто или де-юре) интерфейсов, а логический интерфейс (протокол) должен быть открыт и иметь полное однозначное и непротиворечивое описание на государственном языке.

АСКУЭ должна иметь связь с корпоративной информационной сетью (КИС), на сервер или рабочие станции которой информация передается по соответствующим каналам связи непосредственно со счетчиков или через устройства сбора и передачи данных промежуточного уровня АСКУЭ.

Программное обеспечение технических средств АСКУЭ должно соответствовать требуемым метрологическим характеристикам и иметь защиту от несанкционированного доступа с помощью стандартных средств защиты (пароли доступа, ключи, регистрация событий).

АСКУЭ должна давать возможность на рабочем месте диспетчера:

• просматривать накопленную информацию;

• производить построение графиков профилей нагрузки и потребления энергии, дискретность построения профилей 10,15, 30 минут и более;

• формировать месячный профиль расчетного периода с разбивкой по суткам, с указанием потребленной энергии за каждые сутки и т.д.

• создавать отчеты о потребленной энергии;

• вести журнал нештатных ситуаций, с указанием № точки учета, даты и времени отклонение параметра от нормы;

• выводить на печать всю необходимую информацию.