ПРОЕКТЫ
Игорь Антоненко, Олег Комонюк
Переоценка роли ИТ-службы и ее главы (CIO) в управлении предприятием в основном сводится к тому, что к внедрению информационных систем необходимо подходить не с позиции технологий, а с позиции бизнеса. Теперь гораздо меньшее значение имеют качества CIO как инженера, но его квалификация в области экономики и управления становится критически важной.
Именно так, с позиций бизнеса, мы попытаемся рассказать о проекте внедрения информационной системы на Смоленской АЭС, о первом этапе которого мы уже писали (см. PC Week, N 2/2004, с. 23). Точнее, с позиций бизнес-процесса технического обслуживания и ремонта (ТОиР) оборудования станции, поскольку речь идет о внедрении автоматизированной системы ТОиР.
Необходимо отметить, что основные приоритеты атомной энергетики - безопасность, эффективность, конкурентоспособность - тесно связаны с совершенствованием ТОиР. Действительно, созданная относительно недавно Всемирная ассоциация организаций, эксплуатирующих атомные электростанции (ВАО АЭС), в которую входит и российский концерн Росэнергоатом, определила эксплуатацию и ТОиР как важнейшие процессы с точки зрения безопасности АЭС, указав на необходимость их постоянного мониторинга.
Развитие атомной энергетики в нашей стране предусматривает, что рост потребности в электроэнергии должен покрываться за счет увеличения ее выработки на АЭС. Показателем эффективности здесь служит коэффициент использования установленной мощности (КИУМ) - процентное отношение планируемой или реальной выработки электроэнергии за определенный период к выработке максимально возможной. Причем наибольший потенциал для увеличения КИУМ содержится именно в сокращении длительности ТОиР.
Реформирование электроэнергетики ведет к обострению конкуренции между основными российскими производителями - РАО ЕЭС и Росэнергоатомом. В то же время особенность АЭС состоит в более высоких капитальных затратах на этапе строительства. Поэтому для обеспечения конкурентоспособности АЭС важно снизить издержки на другие статьи, а именно на ТОиР и топливный цикл.
Автоматизация - подходящий инструмент
Высокая сложность оборудования станции и ее производственных процессов создают весомые предпосылки для информатизации ремонтно-эксплуатационной деятельности. Как известно, АСУ ТОиР создаются на основе программных продуктов EAM (Enterprise Asset Management). Перечислим ключевые потребности АЭС в области совершенствования ТОиР, которые удовлетворяются данными продуктами. При этом мы будем опираться прежде всего на функциональность российской EAM-системы TRIM (www.trim.ru), разработкой и внедрением которой занимается наше предприятие.
Сокращение длительности ремонта
Оптимизация планов ремонта
Пользователь видит список нарядов, журнал работ и план-график их выполнения
На атомной станции эксплуатируются сотни тысяч единиц оборудования, работают энергоблоки разных поколений со своими конструктивными особенностями. К их ремонту, несмотря на общие методики, требуется индивидуальный подход, основанный на исчерпывающей информации. Только в этом случае в плане ТОиР будут адекватно отражаться содержание и объемы работ, а также необходимые ресурсы. Кроме того, если в силу тех или иных причин приоритеты в работах меняются, план нужно корректировать с учетом этих изменений, чтобы обеспечить в пределах заданного временного интервала его соответствие текущим задачам эксплуатации.
Учет данных о техническом состоянии
Сбор этих данных позволяет получить объективное представление о состоянии оборудования и помогает принимать обоснованные решения при планировании ТОиР. Например, с учетом реального технического состояния объекта его ремонт можно перевести из капитального в средний. Может быть принято решение о дополнительном выводе в ремонт оборудования с тем, чтобы впоследствии его не пришлось ремонтировать отдельно.
Контроль исполнения графиков ремонта
Руководству станции наряду с надежным и своевременно корректируемым планом работ необходимы средства объективной оценки их текущего состояния. Несоответствия плановой и фактической продолжительности работы должны анализироваться с целью выявления причин. На этой же основе может строиться анализ работы подрядных ремонтных организаций.
Поддержание исправности оборудования
Нарушения в работе энергоблоков, отказы, автоматические остановы и внеплановые ремонты вносят свою лепту в снижение КИУМ. События, квалифицируемые по международной шкале INES, свидетельствуют также о снижении уровня безопасности АЭС. Этим объясняется заинтересованность ее руководства в том, чтобы не допускать неисправностей и ремонтов по отказу.
Поддержка принятия решений об остановах энергоблоков
Хотя останов энергоблока существенно снижает выработку, иногда требуются внеплановые остановы и ремонты, чтобы предупредить отказ или более серьезный инцидент. Такие решения принимаются на основе данных о состоянии оборудования и с учетом времени, необходимого на подготовку материальных и трудовых ресурсов для проведения работ.
Управление ресурсными характеристиками оборудования
Для принятия своевременного решения о замене оборудования и включении этой операции в план нужны средства мониторинга наработки, фиксации истории ремонтов, регистрации эксплуатационных параметров и данных диагностики, причем вся эта информация, несмотря на ее разнообразие, должна быть доступна из единой точки и привязана к конкретной единице оборудования. Тем самым снижается вероятность внепланового ремонта.
Анализ истории дефектов
Удовлетворить требования руководящих отраслевых документов по регистрации и анализу дефектов можно с помощью инструмента оперативного доступа к текущей и исторической информации о дефектах, а также о работах по их устранению и расследованию. На этой основе определяются параметры надежности оборудования, выявляются слабые места и оптимизируется периодичность обслуживания.
Сокращение ошибок персонала
В процессе эксплуатации от персонала станции требуются быстрые и безошибочные действия. Иначе возможны сбои в работе, снижение уровня безопасности и выработки электроэнергии, увеличение длительности ремонта. Причинами подобных событий обычно являются незнание правил безопасного выполнения тех или иных операций или их нарушение.
Анализ журнала дефектов производится непосредственно в системе TRIM
Поддержка оперативного персонала
Весьма актуальна автоматизация рутинных операций, выполняемых персоналом, так как она позволяет высвободить время на выполнение важной оперативной работы. Последняя также требует информационной поддержки, например посредством автоматизированного контроля параметров оборудования или организации доступа в реальном времени к данным о его состоянии (в работе, в резерве, в ремонте и т. д.).
Нарядно-допускная система
При подготовке нарядов-допусков на те или иные работы используются формы утвержденного образца. Наряд-допуск должен быть сформирован с учетом сведений о месте установки оборудования, а также накопленной информации об условиях безопасного выполнения работ, которую необходимо в исчерпывающем объеме довести до исполнителей. Многообразие типов работ, правил их выполнения и условий безопасности требует соответствующего информационного обеспечения.
Качество работ
Оно существенно зависит от обеспечения специальной оснасткой и запчастями с учетом их качества и истории отказов, от своевременного и полного представления технологической документации. Контроль качества может осуществляться путем анализа дефектов, регистрируемых на оборудовании, которое уже проходило ТОиР.
Управление затратами на ТОиР
Ключевой проблемой управления издержками является создание единой информационной системы их планирования, финансирования и учета. Затраты должны с высокой точностью планироваться, а не формироваться по факту. Требуется прозрачная процедура контроля израсходованных и оставшихся ресурсов. Данные по затратам на ремонты прошлых периодов следует накапливать и сохранять, чтобы затем использовать их в качестве статистики при создании отраслевой нормативной базы, определяющей потребность в ресурсах.
Для минимизации затрат необходимо исключить возможность необоснованного избыточного расходования средств на запчасти и материалы. Кроме того, нужно корректно оценивать стоимость работ, с тем чтобы на этой основе сравнивать затраты на выполнение ТОиР хозяйственным и подрядным способом и оптимально распределять задания между собственным ремонтным персоналом и сторонними организациями.
Оперативно получая достоверную информацию о формировании и величине затрат, о резервах и экономии по каждому мероприятию, руководство станции может понять, какие действия по снижению издержек оказались результативными.
Проект на Смоленской АЭС
Внедрение на Смоленской атомной станции (САЭС) системы ТОиР "Десна-2", базирующейся на программном комплексе TRIM, осуществлялось силами компании "СпецТек" и САЭС. Хронология проекта такова: октябрь 2002 г. - начало работ, ноябрь 2003-го - сдача системы в опытную эксплуатацию, июнь 2005-го - ее запуск в промышленную эксплуатацию. Предыдущая статья в PC Week/RE, на которую мы ссылались выше, была написана по итогам ввода системы в опытную эксплуатацию. Для того чтобы познакомить читателей с продолжением проекта, зафиксируем основные параметры системы на тот момент.
Итак, в АСУ ТОиР тогда насчитывалось около 100 пользователей, клиентские рабочие станции были распределены между основными подразделениями САЭС. В частности, в управлении было установлено 8 рабочих станций, в реакторном цехе - 10, в турбинном - 11, в цехе централизованного ремонта - 12, в химическом - 9, в отделе радиационной безопасности - 5, в отделе контроля металла и сварки - 3, в цехе наладки и испытания оборудования - 4, в отделе подготовки и проведения ремонтов - 4 и в электрическом цехе - 12 рабочих станций. База данных содержала сведения о 180 тыс. единиц оборудования. Причем эти данные были конвертированы из системы "Десна-ремонт", созданной в рамках программы TACIS на основе продуктов ирландской компании ESBIC и использовавшейся на САЭС до внедрения "Десны-2". Отказ от старого решения был обусловлен его ограниченными функциональными возможностями и слишком высокими ожидаемыми затратами на поддержку и реализацию дополнительных функций.
Опытная эксплуатация системы продлилась полтора года. Итогом работы, проведенной сотрудниками НПП "СпецТек" и САЭС за этот и предшествующий периоды, стало, как мы полагаем, создание по существу первой типовой информационной системы управления ТОиР масштаба предприятия в атомной энергетике России, которая может тиражироваться на другие станции.
На этапе опытной эксплуатации работа велась по трем основным взаимосвязанным направлениям: развитие базы данных, подключение новых пользователей и доработка функциональности системы.
Для пополнения базы данных несколько сотрудников САЭС прошли специальное обучение. В течение 2004 г. была добавлена информация о 37 тыс. единиц оборудования и технологических мест электрического цеха и о 20 тыс. единиц по цеху тепловой автоматики и измерений. В 2005-м в БД внесли 6 тыс. записей цеха обеспечивающих систем. В остальных цехах велась работа по актуализации базы, созданной еще в 1995-1996 гг. в рамках проекта "Десна-ремонт". В итоге к моменту сдачи системы в промышленную эксплуатацию объем БД охватывал 240 тыс. единиц оборудования.
Новые пользователи появлялись не только в тех подразделениях, которые работали в TRIM с начала опытной эксплуатации, но и в остальных тоже. Скорость их подключения определялась темпами наполнения базы данных, доработки функций и обучения, проводившегося инструкторами из числа работников САЭС. Обучение велось на специальном тренажере в учебном классе САЭС, а о его эффективности говорит тот факт, что к моменту сдачи системы в промышленную эксплуатацию число подготовленных пользователей выросло от 100 до 540. Рабочие места TRIM были оборудованы в цехах тепловой автоматики и измерений, дезактивации, тепловых и подземных коммуникаций, в отделах метрологии и стандартизации, реконструкции и пожарной безопасности, ядерной безопасности, эксплуатации зданий и сооружений, в других подразделениях. Кроме того, в системе могут работать и специалисты подрядной организации "Курсктурбоатомэнергоремонт". Важно отметить, что АСУ ТОиР продолжает развиваться. В частности, к февралю нынешнего года количество пользователей достигло 743.
Залогом успешного внедрения TRIM стало активное участие в проекте специалистов САЭС. Был сформирован координационный комитет под председательством главного инженера станции, в который вошли его заместители и руководители подразделений. Команда внедрения включала технологов станции, были также созданы функциональные группы по отдельным направлениям: планированию и диспетчеризации, контролю технического состояния оборудования, подготовке и организации ТОиР, оперативному управлению оборудованием. Руководителем проекта стал первый заместитель главного инженера.
Специалисты группы внедрения со стороны САЭС обеспечивали поддержку пользователей и создание инструкций для них. Команда разработчиков "СпецТека" получила от заказчика требования по корректировке бизнес-логики, заложенной в TRIM, с целью ее приведения в более полное соответствие нормативной базе и сложившейся практике эксплуатации станции. На основе этих требований за время опытной эксплуатации был выполнен значительный объем работ по развитию существующих функциональных возможностей и созданию новых.
Прежде чем перейти к результатам проекта, отметим, что совершенствование функциональности АСУ ТОиР продолжается и сейчас в рамках дополнительных соглашений. В частности, специалистам "СпецТека" предстоит еще реализовать алгоритмы ведения журналов - учета вывода в ремонт оборудования, требующего разрешения главного инженера станции, учета диспетчерских и цеховых заявок на вывод оборудования в ремонт, журнала расследований. В планах стоит и автоматический контроль допуска к работе с учетом результатов квалификационных экзаменов и медосмотра, а также реализация ряда других функций.
Результаты проекта
В идеале было бы здорово выразить весь эффект от внедрения информационной системы в виде некой суммы в рублях, которую дополнительно получило (или сэкономило) предприятие. Однако в данном случае о такой оценке говорить пока преждевременно.
Дело в том, что в своей нынешней конфигурации АСУ ТОиР не позволяет высшему руководству станции принимать управленческие решения по экономическим и финансовым вопросам, поскольку без модулей, обеспечивающих автоматизацию процессов материально-технического снабжения, принимать такие решения оказалось невозможным. "Советую всем, кто готовится к внедрению или уже внедряет EAM-системы, обратить на это внимание" - к этим словам первого заместителя главного инженера станции Александра Васильева мы можем лишь присоединиться.
Именно поэтому очередным этапом работ на САЭС станет внедрение подсистемы материально-технического снабжения на базе соответствующих модулей программного комплекса TRIM. Уже проведено предпроектное обследование, готовятся к подписанию договор и проектная документация. В перспективе подсистема позволит станции оптимизировать издержки на запчасти и материалы за счет исключения необоснованных и повторных заявок на снабжение ресурсами. Теперь каждая из них будет связана с конкретной работой, при их оформлении будет учитываться актуальная информация об остатках склада, а все действия исполнителей по их формированию и выполнению станут доступны для оперативного контроля. Все заявки будут иметь обязательные атрибуты своих подразделений, что позволит минимизировать запасы неликвидов. В целом у станции появится возможность более четко формировать бюджет затрат и обосновывать его перед руководством Росэнергоатома и таким образом не только решать вопросы текущего финансирования, но и оказывать влияние на разработку отраслевых нормативов.
Тем не менее уже сейчас "Десна-2" весьма полезна станции, поскольку способствует решению многих ее задач. Перечислим наиболее важные из них.
Использование АСУ ТОиР для поддержки нарядно-допускной системы и ведения базы данных по условиям безопасности позволило существенно сократить количество ошибок при оформлении нарядов-допусков и более полно отражать в них нормативные требования. Накопление информации о правилах выполнения работ с возможностью ее копирования и редактирования значительно облегчает саму процедуру формирования нарядов-допусков. Соответственно упрощается задача заблаговременного оформления большого пакета нарядов на запланированные работы, что позволит ускорить допуск персонала к работам в период ремонтов, когда временной фактор важен для их успешного завершения и сокращения простоев энергоблоков.
Интеграция TRIM с программным продуктом Primavera создала условия для оптимизации графиков ремонта, календарно-сетевого планирования работ, поиска вариантов с наименьшими затратами ресурсов. "Десна-2" позволила наладить контроль повторных ремонтов оборудования с выявлением их причин, определить недостатки в документировании и на основе их анализа провести корректировку станционных инструкций.
В результате внедрения АСУ ТОиР персонал станции получил инструмент, позволяющий собрать в одном месте технические данные, эксплуатационные параметры, результаты технического контроля и диагностики, чертежи, технологические схемы и документацию, имеющую отношение к каждой конкретной единице оборудования. Состав оборудования представлен с необходимой детализацией, идентифицированы основные узлы и детали. Обеспечен оперативный доступ ко всей этой информации из одной точки - с рабочего места пользователя.
Благодаря созданию информационных связей между оборудованием и предусмотренными регламентными работами последние автоматически попадают в формируемый план ТОиР. Причем сам этот план в случае необходимости можно своевременно скорректировать, и его актуальная версия будет находиться в местах применения. Такой план в совокупности с электронным журналом выполненных работ служит объективной основой для контроля, из него можно автоматически получать выборку на любой период по заданному подразделению.
К каждой работе можно привязать требуемые запчасти, материалы, трудовые ресурсы, продолжительность, необходимую документацию (технологические инструкции, карты пооперационного контроля, шаблоны отчетов). Это позволяет при планировании ТОиР автоматически формировать задания по обеспечению ресурсами. По факту выполнения работ регистрируются их продолжительность, трудозатраты, израсходованные ресурсы.
Система обеспечила полную прозрачность планирования и контролепригодность обходов рабочих мест и оборудования, совершаемых руководителями всех уровней - от директора до начальников смен блоков и их заместителей, начальников цехов и отделов. Для технических руководителей работ и инспектирующих служб теперь доступна информация о выявленных замечаниях по состоянию оборудования и о результатах диагностики.
Облегчен труд оперативного персонала: автоматизирован ряд его функций, в том числе операции в нарядно-допускной системе, появилась возможность заблаговременно оценивать объем работ по нарядам на текущий день и готовиться к ним, прогнозировать изменение параметров и заранее продумывать корректирующие действия, оперативно получать информацию о том, в каком состоянии на данный момент находится оборудование.
Заключение
Актуальность внедрения EAM-систем в атомной энергетике очень высока. С одной стороны, это обусловлено указанными выше задачами отрасли, с другой - возросшими возможностями современных автоматизированных средств корпоративного управления. И первые шаги в данном направлении уже сделаны. На Смоленской АЭС, как уже было сказано, принята в промышленную эксплуатацию типовая АСУ ТОиР "Десна-2". Начались работы по внедрению аналогичной системы на Курской АЭС, для чего предусмотрено тиражирование функциональности "Десны-2", касающейся управления ТОиР и информационной поддержки оперативного персонала (около 800 рабочих мест).
С авторами, начальником отдела маркетинга НПП "СпецТек" Игорем Антоненко и руководителем проекта внедрения TRIM на САЭС со стороны НПП "СпецТек" Олегом Комонюком, можно связаться по адресу: sales@spectec.ru.
