Азбука эффективности, или как, зачем и почему нужно управлять производительностью оборудования

31.12.13 12:42

Управление эффективностью оборудования — бизнес-процесс, который сегодня стал общепризнанным и необычайно важным. С его помощью эксплуатирующие организации не только поддерживают производственные активы в надлежащем состоянии, но и увеличивают окупаемость инвестиций. 

 

Жизненный цикл и тренды обслуживания промышленного оборудования

Согласно последним данным, от 60% до 80% затрат приходятся на этапы эксплуатации производственных активов и их техническое обслуживание. Более того, специалисты международной консалтинговой компании Independent Project Analysis, Inc. (IPA) утверждают, что 65% крупномасштабных проектов являются неудачными в плане сроков, бюджета и производственных задач. 

Причина, как правило, банальна: сжатый график, выдвигаемый эксплуатирующей организацией, и, как следствие, ошибки в логистической цепочке «проектирование — снабжение — строительство». Все это крайне затрудняет координацию и совместную работу, что неминуемо приводит к снижению производительности. Поэтому управление эффективностью оборудования — вещь абсолютно необходимая.

Затраты на энергию в структуре эксплуатационных показателей растут, а эксплуатирующие компании и генеральные подрядчики (поставщики) приходят к совместному созданию ценности. Они стремятся достичь эффекта мягкой посадки, который заключается в равномерном снижении экономического спада. Период окупаемости затрат на внедрение увеличивается до 4-5 лет, который по большей части определяется показателями работы оборудования.

Другой важный тренд — прочная связь реального и виртуального миров. Не секрет, что большая популярность технических датчиков и различных контрольных устройств привела к использованию интернета в промышленных целях. Дополненная реальность, фото и видео высокого разрешения, сканирование, глобальное позиционирование — все любительские технологии применяются в промышленном контексте уже сегодня. Мы стали свидетелями появления так называемой интеллектуальной инфраструктуры, обещающей новые уровни надежности, доступности и безотказной работы.

 

Актуальные проблемы

Основные трудности, с которыми сталкиваются пользователи в процессе проектирования инфраструктуры.

• Незапланированные простои

Причина, как правило, заключается в низкой надежности оборудования, что приводит к повышению расходов на эксплуатацию, потере доходов и соответствующему снижению общего качества обслуживания клиентов. Исправление ошибок и устранение неисправностей обходятся во много раз дороже, чем планово-предупредительное и прогностическое техобслуживание.

• Управление рисками

Обязательное условие эксплуатации производственного оборудования —соблюдение нормативных требований. В противном случае возникают высокие страховые издержки или денежные штрафы. Но самое главное — ошибки, допущенные в процессе управления рисками, могут не только нанести ущерб корпоративной репутации, но и привести к человеческим жертвам или к негативному воздействию на окружающую среду.

• Управление данными

Если не привести в порядок систему обработки данных и их архивирование, легко утонуть в потоках информации. Печальный итог — данные устаревают и повторно их использовать уже невозможно. Кроме того, негативные последствия могут возникнуть также в случаях медленной или трудоемкой обработки традиционных бумажных документов.

• Старение персонала

Отсутствие обмена опытом приводит к тому, что накопленные знания попросту теряются, когда специалисты компании увольняются или достигают пенсионного возраста. Крайне важно сохранять всю информацию о производственных активах, причем не только в памяти инженера или оператора, но и в документации — неважно, бумажной или цифровой.

 

Зачем управлять эффективностью оборудования?

В первую очередь ради повышения надежности и эффективности оборудования, а также соблюдения экологических требований. Другая важная мотивация, которую часто упоминают президенты компаний, руководители производства, инженеры служб технического обслуживания и операторы, — желание повысить рентабельность производственных активов.

Комментарий от BENTLEY: «Каждая организация уникальна и у каждой есть собственные проблемы и приоритеты, поэтому наши инструменты изначально заточены под решение широкого спектра задач, — рассказывает директор Bentley Systems по России и СНГ Николай Дубовицкий. — К примеру, благодаря AssetWise Ivara, а также аналитическим методам CPR, MTA и RCM2 компании Scottish Power удалось сократить затраты на эксплуатацию и техобслуживание на 20%, повысить эксплуатационную готовность на 22%, сократить вынужденные отключения на 25% и уменьшить страховые выплаты на 10%.  Другой яркий пример — нидерландско-британская компания Shell, которой решение Bentley Systems AssetWise Ivara помогло объединить программные приложения для разработки стратегии инспектирования с учетом рисков и организации надзора за коррозионными повреждениями, устранив при этом дублирующиеся системы в различных регионах.  В России методологию и ПО RCM-анализа активно внедряет энергетический холдинг «Сибирская генерирующая компания». Ожидаются сокращение затрат на техническое обслуживание и ремонт оборудования на 15% и снижение числа вынужденных внеплановых простоев генерирующих мощностей на 25%. Уже сейчас RCM-анализ позволяет прогнозировать отказы по целой совокупности параметров».

Следует отдельно сказать о том, что грамотное управление производственными активами позволяет предупредить возникновение катастрофы. Согласно данным Swiss Re, оценочный ущерб от антропогенных катастроф в 2011 г. составил почти 8 млрд долларов США. Самыми разрушительными катастрофами в 2011 г. стали происшествия на буровых платформах и других объектах нефтегазовой промышленности, а также авария на крупнейшей электростанции Кипра.

 

Новая концепция управления эффективностью

Управление эффективностью активов — это в первую очередь правильная эксплуатация и обслуживание. Речь идет о процессе оптимизации ежедневного использования оборудования, который призван снизить затраты и повысить производственные мощности. 

Это достигается за счет уменьшения времени простоев, а также эксплуатации с максимально возможной эффективностью. Наглядный пример — обслуживание, основанное на надежности, центральными компонентами которого являются выполнение предупредительного ТО и оценка состояния оборудования.

Немаловажную роль здесь играет визуальное представление состояния оборудования. Так, решение Bentley AssetWise Ivara помогает получить полное представление о техническом «здоровье» производственного актива. Пользователь может легко определить, какое оборудование нуждается в обслуживании и когда его необходимо заменить. Кроме того, оценка «здоровья» оборудования основана на реальном состоянии актива: эти сведения интегрируют в себе информационные модели на этапах проектирования, установки и эксплуатации оборудования.

 

Промышленный процесс для достижения производительности активов в соответствии с мировыми стандартами

Неотъемлемым элементом управления производительностью оборудования (APM) является бизнес-процесс, позволяющий управлять эффективностью и надежностью активов в течение всего срока эксплуатации. Такой процесс поддерживается методами обслуживания, ориентированного на предоставление надежности, а кроме того, решением AssetWise Ivara. 

Методология Bentley APM — это промышленный подход, соответствующий стандарту управления объектами PAS 55, при помощи которого можно осуществлять так называемое упреждающее управление изменениями. Кроме того, методология повышает ответственность сотрудников (с помощью ключевых показателей прогресса и достигнутого результата — KPI), а также развитие их профессиональных навыков, не говоря уже о более глубоком понимании обязанностей и роли в компании.

Шаг за шагом. Пять этапов процесса Bentley APM 

• Разработка стратегии

Во-первых, нужно сопоставить цели эксплуатации и технического обслуживания с бизнес-целями компании. Во-вторых, определить физические объекты с самыми высокими относительными рисками для бизнеса в плане безопасности, опасности для окружающей среды, производительности, затрат и степени удовлетворенности клиентов. В-третьих, задать целевые показатели эффективности, соответствующие бизнес-целям. В-четвертых, разработать технически обоснованную программу обеспечения надежности, содержащую минимальный объем работ по обслуживанию, необходимый для достижения целевых показателей. 

Методология RCM2 — разработка программы техобслуживания, основанного на надежности, — является самым точным подходом для определения программы надежности. Также используют такие методологии, как анализ MTA и анализ текущего ТО (CPR). Они предназначены для сохранения информации, полученной от специалистов старшего поколения, а также для перевода бумажной документации в цифровую форму.

• Внедрение

Обеспечить функционирование программы в рамках ежедневных процессов — довольно трудоемкое занятие, поскольку требуется обработка большого объема информации. Как раз для выполнения такой задачи создано решение Ivara Performance Management, позволяющее выполнять сбор, объединение и анализ данных с использованием центрального хранилища. Главные преимущества решения — возможность проводить регулярные осмотры (инспекции) и вносить мгновенные корректировки, в том числе с мобильных устройств.

Более того, с помощью технологии интерактивного сбора данных (ODC) можно получать данные из таких сетевых источников, как системы SCADA и системы архивирования данных, а также использовать методы прогнозирования: инфракрасную термографию, анализ масла и анализ вибраций.

• Управление эффективностью

Не секрет, что здесь большую роль играют полная прозрачность и контролируемость программы. Это достигается за счет использования базового элемента процесса — информационной панели состояния оборудования а AssetWise. Можно принимать быстрые и взвешенные решения с учетом общего состояния всех проанализированных производственных активов, а все благодаря анализу тенденций и сравнительному анализу разных индикаторов состояния оборудования. Затем в корпоративной системе управления активами (EAM) или компьютеризированной системе управления техобслуживанием (CMMS) запускаются заказы на выполнение работ (заявки на проведение работ или уведомления).

• Управление работами

Тут невозможно обойтись без компьютеризированных систем управления техобслуживанием (CMMS) и корпоративных систем управления. Решение AssetWise создано для того, чтобы осуществлять процессы планирования, составления графиков, исполнения и дальнейшей обработки заказов на выполнение работ. Само собой, все в соответствии с заданной программой и стратегией.

• Анализ и оптимизация

И, наконец, последний этап. Нельзя не упомянуть обязательный анализ несоответствия между показателями эффективности. Если появились отказы оборудования, нужно, во-первых, выявить причину, во-вторых, определить, внедрена ли программа управления для подобных отказов, и, в-третьих, обновить текущую стратегию. В случае если объектов много и они однородны, правильным решением будет выявление типовых вариантов развития событий. Последующий шаг — внесение этих вариантов в действующую программу обеспечения надежности и их использование для прогнозирования затрат за срок эксплуатации и определения дат замен.

Стоит сказать несколько слов об AssetWise Ivara — информационной системе по работе с производственными данными. Она осуществляет сбор и объединение данных о состоянии и эффективности, полученных в результате интерактивных инспекций. Источники — датчики и контрольные устройства, работающие в режиме реального времени. Кроме того, система выполняет расчет числовых показателей и показателей, определяемых на основе правил, а также генерирует предупреждения и сигналы запуска событий при выявлении нештатных ситуаций. Соответствующие данные могут отображаться на панели состояния оборудования. 

 

Триумф или провал? Пять главных факторов

Первые 100 дней реализации программы — самые важные. При этом главенствующим фактором является возможность учета. Определить разницу между успехом или неудачей можно исходя из факторов, указанных ниже (учитывается опыт внедрения подобных программ в различных отраслях).

• Постоянный контроль безопасности и качества

• Последовательность, повторяемость и контролируемость

• Концентрация внимания на всей системе, а не на отдельном активе

• Определение баланса между эффективностью, затратами и рисками

• Учет долгосрочных последствий решений

 

Отраслевые стандарты PAS 55 и ISO 55000

PAS 55 — это общедоступный стандарт Британского института стандартов (BSI) для эффективного управления оборудованием. Он разработан при участии Британского института управления производственными активами. Стандарт успешно внедрен в нескольких отраслях, включая производство и передачу электроэнергии, промышленное производство и транспорт. Не исключено, что в 2014 году PAS 55 будет заменен на ISO 55000.

ISO 55000 — это спецификация требований Международной организации по стандартизации к интегрированной системе эффективного управления производственными активами. Правда, этот стандарт применим только к системам управления активами, а вот системам управления информаций он уже не подойдет.

 

Что дальше

Не будем забывать, что одинаковых компаний не существует, у каждой организации — свои задачи и приоритеты. Однако не приходится спорить с тем, что даже небольшие улучшения в надежности и техобслуживании активов приводят к значительной отдаче в плане производительности, рентабельности и времени работы. А это уже немало.

 

Читайте также: