Обновление VS устаревание: как в «Сахалин Энерджи» управляют жизненным циклом оборудования

«Нужно бежать со всех ног, чтобы только оставаться на месте, а чтобы куда-то попасть, надо бежать как минимум вдвое быстрее», – в этих словах королевы из «Алисы в Зазеркалье» отражена суть проблемы устаревания оборудования. О том, как в «Сахалин Энерджи» управляют жизненным циклом отдельного оборудования и целых систем, рассказывает начальник отдела по контрольно-измерительным приборам и автоматизированным системам управления Вадим Легенкин. 

Благодарим редакцию газеты "Вести Сахалин Энерджи" за предоставление данного материала. 

Вадим Легенкин, начальник отдела по контрольно-измерительным приборам и автоматизированным системам управления «Сахалин Энерджи»

— Современные средства промышленной автоматизации имеют ограниченный срок жизни. Проблема устаревания касается не только производственного оборудования – ее легко проиллюстрировать на примере мобильных телефонов и другой бытовой электроники. Практически каждый год появляется новая модель, через несколь­ко лет производитель перестает выпускать обновления, а в магазинах уже невозможно купить запасной аккумулятор, чехол или другие аксессуары. 

У производственного оборудования больше шансов на долгую жизнь – не ра­ботают фактор моды и новизны, но и здесь есть свои ограничения. Мы гордимся тем, что наш проект инновационный, что про­изводство в высокой степени автоматизи­ровано и компьютеризировано. Но у этой медали есть и оборотная сторона: срок службы электронных комплектующих компьютерного оборудования, програм­мируемых логических контроллеров и кон­трольно-измерительных приборов измеря­ется, как правило, 10-15 годами. 

Небольшой экскурс в историю. Выбор оборудования для любого капитального проекта происходит на ранних стадиях проектирования, при этом выбирают­ся модели и линейки, существующие на рынке уже 5–10 лет и доказавшие свою надежность. Капитальные проекты не для испытания пилотных технологий. Основ­ное производственное оборудование для проекта «Сахалина-2» закупалось в нача­ле 2000-х. К моменту окончания строи­тельства и начала пусконаладочных работ некоторые системы уже фактически были сняты с производства, хотя производитель и брал на себя обязательство выпускать запасные части и оказывать техническую поддержку еще в течение 10–15 лет. Но ни один производитель не станет гарантиро­вать поддержку своей продукции на следу­ющие 50 лет. 

Единственный путь – заранее разра­батывать и затем придерживаться эффек­тивной стратегии продления жизненного цикла оборудования, предполагающей как заблаговременное приобретение достаточ­ного количества запасных частей, так и по­следующую замену устаревающего и изна­шивающегося оборудования. При этом не обязательно разом менять всю систему. К примеру, аппаратная ревизия модуля центрального процессорного устройства (ЦПУ) устаревает раньше периферий­ных устройств, и производитель обычно выпускает несколько более мощных со­вместимых моделей. Модуль ЦПУ можно заменить новой версией для повышения быстродействия и расширения функцио­нала всей системы, а модуль ввода/вывода имеет более длительный срок эксплуата­ции и дольше поддерживается производи­телем. 

Миграция с устаревших программируемых логических контроллеров на современное поколение

Стратегию управления процессами устаревающего оборудования КИПиА в ее первой редакции отдел технического обслу­живания разработал в 2016 году. В соответ­ствии с ней был создан и продолжает попол­няться реестр устаревающего оборудования, инициирован ряд проектов его замены и планируются новые. Небольшие проекты реализуют собственными силами отдел тех­нического обслуживания и производители оборудования, более сложные и масштаб­ные требуют привлечения департамента реализации проектов производственного директората, нуждаются в долговременном планировании и поэтапном выполнении. 

Реестр устаревающего оборудования постепенно трансформируется в план управления жизненным циклом всего оборудования КИПиА. Он позволяет увидеть полную картину и заблаговре­менно принять необходимые меры в за­висимости от состояния оборудования, наличия на рынке запасных частей и новых современных средств — совме­стимых или несовместимых со старыми и т. п.

Уже сейчас реестр представляет собой огромную таблицу с десятками колонок и сотнями строк, каждая из которых описы­вает факт устаревания отдельной системы или группы устройств на отдельном про­изводственном объекте. На основании реестра устаревающего оборудования разра­батываются планы его полной или частич­ной модернизации.

Во время планово-предупредительно­го ремонта интегрированной газотранс­портной системы в этом году на заводе по производству сжиженного природного газа была завершена первая очередь тех­нического перевооружения системы бло­кировок и противоаварийной защиты, позволившая многократно повысить на­дежность ее работы. Это очень непростой и важный проект для всей нашей произ­водственной цепочки.

Бывает, что отказ электронного компонента стоимостью несколько долларов становится причиной цепочки событий, которые приводят к многомиллионным потерям, и этих потерь можно и нужно избегать.

Одновременно была выполнена модер­низация распределенной системы управ­ления (РСУ) на объединенном береговом технологическом комплексе (ОБТК). Эта РСУ эксплуатировалась на объекте более 10 лет и нуждалась в обновлении, чтобы постепенный износ критически важного электронного оборудования не привел к незапланированному останову и много­миллионным потерям. Реализация этого проекта помогла в десятки раз увеличить скорость и надежность передачи данных, повысить производительность полевых станций управления. Кроме того, новые станции имеют дополнительные вычис­лительные возможности для дальнейшего развития функций базового и усовершен­ствованного управления технологическими процессами ОБТК.

Так что, помимо повышения надежно­сти и продления срока службы устарева­ющего оборудования, модернизация приносит выгоду. Прежде всего, это дополни­тельный вычислительный ресурс, увели­ченная память и скорость обмена инфор­мацией, которые в совокупности дают нам возможность осуществлять более сложное и эффективное управление. Мы не просто продлеваем срок службы оборудования, но и добавляем новый функционал, недоступ­ный для старых версий системы. 

Устаревание оборудования – это целый комплекс проблем, которые требуют ре­шения. Одна из них касается расходования всех свободных ресурсов существующей си­стемы. Если мы при эксплуатации наращи­ваем сложность логического управления, то расходуются память и процессорное время устройства, увеличивается время выполне­ния его программы. Это может привести к незапланированным остановам.

Выявление определенных недостатков в изначальной стратегии побудило нас к бо­лее тесному сотрудничеству с департамен­том реализации проектов. В результате в на­чале 2018 года была выпущена обновленная стратегия управления устареванием не толь­ко оборудования КИПиА, но также элек­трического и вращающегося оборудования. Она согласована с процедурой проектно-изыскательных работ, разработанной депар­таментом реализации проектов. 

В новом варианте стратегии все проек­ты распределены в категории по уровню сложности и используемых ресурсов, в ней рассматриваются последовательность этапов эксплуатации оборудования и другие механизмы. Эффективные мероприятия по продлению жизненного цикла помогут исключить сбои в работе, которые могут привести не только к производственным и финансовым потерям, но и к созданию ава­рийной ситуации на производстве. 

Записала Елена Гуршал