книги / 829
.pdf
Рис. 3. Фрагмент БД ОИЦ
Таким образом, по результатам проведенного исследования можно сделать вывод, что применение ЛОЦМАН:PLM на предприятиях нефтеперерабатывающей отрасли в целях повышения эффективности управления проектами реконструкции технологических установок целесообразно.
Получено 17.06.2009
УДК 004.91
И.В. Ковырзина, И.А. Вялых
Пермский государственный технический университет
ИНФОРМАЦИОННАЯ КОМПЬЮТЕРНАЯ ПОДДЕРЖКА ОРГАНИЗАЦИОННО-ТЕХНИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ УПРАВЛЕНИЯ УСТАНОВКОЙ ГИДРООЧИСТКИ ТОПЛИВ НЕФТЕПЕРЕРАБАТЫВАЮЩЕГО ПРЕДПРИЯТИЯ
Приведены результаты разработки PDM-системы установки гидроочистки топлив 24-7, фрагмент PDM-системы на базе ЛОЦМАН:PLM документооборота, оценена степень влияния параметров технологического процесса исырьянакачество продукции.
Серьезная конкурентная борьба в странах с развитой рыночной экономикой обусловила разработку программ повышения качества. Возникла необходимость выработки объективных показателей для оценки способности предприятий производить продукцию с необходимыми качественными характеристиками. Многие предприятияпроизводители уже в наше время имеют системы качества, соответствующие международным стандартам. Эти характеристики подтверждаются сертификатом качества.
Между качеством и эффективностью использования промышленной продукции существует прямая зависимость. Повышение качества способствует повышению эффективности использования продукции, приводя к снижению затрат у потребителя и увеличению доли рынка у изготовителя.
Согласно ГОСТ Р ИСО 9001–2001 высшее руководство организации должно обеспечивать выполнение требований к продукции в области качества, включая те, которые были установлены в соответствующих подразделениях и на соответствующих ее уровнях. Первый шаг к менеджменту качества – автоматизация документооборота на предприятии и использование документов в электронном виде.
За объект автоматизации документооборота принята установка гидроочистки топлив нефтеперерабатывающего предприятия, предназначенная для очистки дизельных, бензиновых и керосиновых фракций от серы, азота, кислорода, содержащихся в них в виде органических соединений.
152
Для наглядного представления технологического процесса, протекающего на технологической установке, разработана модель бизнеспроцесса. Вид модели обобщенных входных и выходных материальных потоков установки гидроочистки топлив представлен на рис. 1.
Рис. 1. Схема обобщенных материальных потоков на входе-выходе установки гидроочистки топлив
Технологическая структура установки с декомпозицией на отдельные технологические блоки приведена на рис. 2.
Рис. 2. Технологическая структура установки
Дизельное топливо прямогонное, сырье для производства топлива для реактивных двигателей марки РТ, смесь компонентов вторичного происхождения поступает в сырьевой парк, затем подается в блок подготовки сырья, откуда двумя потоками поступают в реакторный блок. Жирный газ и неочищенный циркулирующий газ поступают в систему циркулирующего газа, где происходит их разделение. Избыток водородсодержащего газа уходит на УКВГ или на ГРП, углеводо-
153
родный газ уходит в топливную сеть установки. Остальные продукты реакции направляются в блок стабилизации. Дополнительно в систему циркулирующего газа подается регенерирующий моноэтаноламин.
По оценкам специалистов, эффективность функционирования производства на 80 % определяется качеством управления. Качество управления в значительной степени зависит от качества информации.
Установка гидроочистки топлив по входным и выходным материальным и энергетическим потокам имеет разветвленные информационные связи с другими подразделениями предприятия. Входящие и исходящие потоки документов установки показаны на рис. 3.
Рис. 3. Схема документооборота установки гидроочистки топлив
Информационное обеспечение установки гидроочистки топлив осуществляется с целью предоставления подразделениям и должностным лицам необходимой документации для выполнения ими своих функций. Организация документооборота устанавливает порядок ее учета, выдачи, хранения и аннулирования.
В настоящее время на установке гидроочистки топлив существует оперативная электронная связь с испытательной лабораторией, а также функционирует распределенная система управления технологическим процессом Delta V, в которой ведется в реальном времени регистрация значений технологических параметров процесса и реализованных управляющих воздействий. Остальные документы обращаются в бумажном виде.
154
Бумажный документооборот не позволяет обеспечить необходимое качество управления, в том числе оперативность принятия решений, так как при создании или изменении бумажного документа в ка- ком-либо подразделении время доставки документа до лица, принимающего решения, много больше, чем время, за которое он будет передан через электронную систему. При бумажном документообороте сотрудник тратит значительное время на поиск, копирование и архивирование информации.
Для того чтобы упростить и ускорить доступ к документам и, следовательно, повысить качество управления предлагается реализовать электронный документооборот между установкой и другими структурными подразделениями предприятия. Разработанная с этой целью база данных в системе ЛОЦМАН:PLM отображается в виде дерева. «Дерево» включает в себя объекты, которые связаны посредством вертикальных связей. В основу классификации положено деление документов по назначению. На рис. 4 приведена база данных ЛОЦМАН:PLM установки гидроочистки топлив.
Рис. 4. База данных в системе ЛОЦМАН:PLM установки гидроочистки топлив
155
На рис. 5 показан первый уровень деления документов. Определены следующие классы документов: организационные документы, документы, связанные с технологическим процессом, документы, связанные с системой управления технологическим процессом.
Рис. 5. Первый уровень деления документов
Для настройки системы ЛОЦМАН:PLM в модуле «ЛОЦМАН Конфигуратор» создаются необходимые метаданные (рис. 6).
Рис. 6. Метаданные ЛОЦМАН:PLM
В PDM-системе с помощью статистических методов можно своевременно оценивать степень влияния параметров технологического процесса и качества сырья на качество продукции и тем самым отслеживать факторы, влияющие на результаты функционирования технологической установки. Одним из вариантов оценки может быть корреляционный анализ. На рис. 7 представлен график функции корреляции на примере.
156
Рис. 7. График функции корреляции плотности дизельного топлива при 15 °С и давления на приеме циркуляционного компрессора
Функция корреляции рассчитывается по формуле
|
N−τ |
|
|
Rxy |
∑(xi −mx )(yi+τ |
−my ), при τ ≥ 0, |
|
(τ )= i=1 |
|
|
|
|
|
(−τ ), при τ < |
0, |
|
Rxy |
||
где Rxy(τ) – функция корреляции входа (х) и выхода (у); xi – технологический параметр процесса; yi – показатель качества продукта; mx, my – оценки математического ожидания величины х и у соответственно, вычисленные по формулам:
|
1 |
N |
1 |
N |
|
mx = |
∑ xi ; my = |
∑ yi , |
|||
|
|
||||
|
N i=1 |
N i=1 |
|||
N – количество значений в выборке.
157
158
Сравнение эффективности документооборота до и после внедрения PDM-системы
Функции |
Затраты времени |
Экономия |
Кол-во |
|
Результаты |
||
|
|
рабочих смен |
|
|
|
||
сотрудников |
до автоматизации |
после |
рабочего |
на выполнение |
Организа- |
Социальные |
Экономические |
|
|
автоматизации |
времени |
функции в год |
ционные |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Поиск документов |
1 раб. день (8 ч) |
10 мин |
470 мин |
10–15 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Снижение |
|
Копирование документов |
0,5–8 ч |
1–15 мин |
247 мин |
20 |
|
Сокращение |
|
|
|
|
|
|
Повышение |
затрат |
|
|
|
|
|
|
численности |
||
Внесение изменений в |
|
|
|
|
|||
1–8 ч |
10–60 мин |
235 мин |
|
производи- |
времени на |
||
документы |
50 |
работников или |
|||||
|
|
|
|
|
тельности |
выполнение |
увеличение |
|
|
|
|
|
труда |
рутинной |
|
Согласование документов |
2–3 раб. дня |
1 раб. день |
1,5 раб. дня |
100–120 |
объема работ |
||
|
|
|
|
|
|
работы |
|
Утверждение документов |
1–3 раб. дня |
1 раб. день |
1 раб. день |
20 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
График на рис. 7 свидетельствует о наличии отрицательной корреляции между давлением на приеме циркуляционного компрессора и плотностью дизельного топлива при температуре 15 °С. По данному графику можно сказать, что зависимость является обратно пропорциональной, т.е. с уменьшением давления на приеме циркуляционного компрессора ПК-2 плотность увеличивается.
Проведена сравнительная оценка эффективности документооборота до и после внедрения ЛОЦМАН:PLM системы (таблица).
Таким образом, можно сделать вывод, что при внедрении PDMсистемы ожидается положительный экономический эффект за счет повышения производительности труда, снижения затрат времени на выполнение рутинной работы и сокращение численности работников или увеличения объема работ.
Получено 17.06.2009
УДК 004.91
Е.Е. Мартыненко, И.А. Вялых
Пермский государственный технический университет
ИНФОРМАЦИОННАЯ КОМПЬЮТЕРНАЯ ПОДДЕРЖКА ПРОЦЕССА УПРАВЛЕНИЯ УСТАНОВКОЙ ДЕАСФАЛЬТИЗАЦИИ ГУДРОНА
НЕФТЕПЕРЕРАБАТЫВАЮЩЕГО ПРЕДПРИЯТИЯ
Приведены результаты разработки системы автоматизации технического документооборота технологической установки, оценены параметры, оказывающие влияние на технологический режим, приведены основные фрагменты предлагаемой PDMсистемы.
Масштабное внедрение систем автоматизации управления технологическими процессами, введение в эксплуатацию приборов и систем измерения состава и качества сырья и продукции на предприятиях нефтеперерабатывающей и химической отраслей позволяют повышать эффективность функционирования как конкретной установки, так и предприятия в целом.
По оценке экспертов достаточно значительную часть рабочего времени персонал, обслуживающий на нефтеперерабатывающем предприятии установку пропановой деасфальтизации гудрона и смежных подразделений предприятия, а также сотрудники предприятий-подрядчиков тратят на работу с документацией. Автоматизация управления техническим документооборотом установки, перевод его в электронную форму призваны послужить сокращению затрат времени, связанных с поисками требуемых документов и их применением. Были изучены состав и содержание документации, необходимой при эксплуатации технологической установки, данаобщая классификация документов.
Документы установки деасфальтизации гудрона можно разделить на следующие группы:
1. Стандарты предприятия:
–стандарты системы менеджмента качества;
–стандарты по системам экологического управления, управления промышленной безопасностью и охраной труда;
–стандарты предприятия на продукты, полуфабрикаты, реа-
генты;
160