CC BY
31ОБЕСПЕЧЕНИЕ ЦИФРОВОМ ТРАНСФОРМАЦИИ СПГ-АКТИВОВ НА ПРОТЯЖЕНИИ ВСЕГО ЖИЗНЕННОГО ЦИКЛА
УДК 330.4; 62-529
Й. Вандерплаетсе, Schneider Electric (Москва, РФ) А.О. Григорьев, Schneider Electric, Andrej.Grigorev@se.com И.В. Назарова, Schneider Electric, Inna.Nazarova@se.com
Все большее число представителей нефтегазовой отрасли разрабатывают собственные цифровые стратегии для достижения бизнес-целей. В 2017 г. Accenture совместно с Microsoft провели исследование среди международных независимых нефтегазовых компаний. В статье приводятся данные о том, что главные направления для аналитических инвестиций, выбранные большинством респондентов, - это управление активами, бурение, управление капитальными проектами и оптимизация производства.
Подчеркивается, что одни компании начинают цифровую трансформацию с оптимизации стратегии технического обслуживания. Другие внедряют мобильные платформы для преобразования технической информации в цифровую форму. Третьи начинают с внедрения программного обеспечения для прогнозирующего обслуживания, чтобы выявить и предупредить возможные проблемы с работоспособностью и производительностью оборудования. Еще одним важным направлением цифровой трансформации, по данным статьи, считается переход от стандартной системы обучения сотрудников к системе, основанной на игровых технологиях нового поколения.
Кроме того, рассматривается вопрос о том, что цифровая трансформация позволяет понять, соответствует ли проект требованиям. Для этого применяется многоцелевое динамическое моделирование. Оно внедряется от начала жизненного цикла до этапа ввода объекта в эксплуатацию и расширяет возможности использования цифрового двойника.
КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА: ЦИФРОВАЯ ТРАНСФОРМАЦИЯ, НЕФТЕГАЗОВЫЕ КОМПАНИИ, ЦИФРОВЫЕ РЕШЕНИЯ, ТРУДОВЫЕ РЕСУРСЫ, ЦИФРОВОЙ ДВОЙНИК, МНОГОЦЕЛЕВОЕ ДИНАМИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ, ПРЕДИКТИВНАЯ АНАЛИТИКА, ПОКОЛЕНИЕ Z, ЦИФРОВЫЕ СИСТЕМЫ ОБУЧЕНИЯ.
Мировая статистика свидетельствует о том, что все чаще представители нефтегазовой сферы разрабатывают собственные цифровые стратегии для достижения бизнес-целей. В 2017 г. Accenture совместно с Microsoft провели исследование среди международных независимых нефтегазовых компаний, в котором приняли участие более 300 лидеров отрасли из 18 стран. Исследование показало, что 94 % компаний признают пользу от внедрения цифровых технологий. Более 70 % опрошенных компаний в течение 3-5 лет планируют увеличить инвестирование в такие области, как вычисления на суперкомпьютерах, носимые устройства и (или) гаджеты (+10 %), искусственный интеллект (+7 %),
робототехника (+ 15 %), блокчейн и дополненная реальность. В числе главных направлений для аналитических инвестиций большинство респондентов выбрали: управление активами, бурение, управление капитальными проектами и оптимизацию производства.
ВНЕДРЕНИЕ ЦИФРОВЫХ РЕШЕНИЙ В КОМПАНИЯХ
Schneider Electric работает в сфере управления энергией и автоматизации для жилых домов, центров обработки данных, инфраструктуры и промышленности. Компания предлагает интегрированные решения, объединяющие управление энергией, автоматизацию и программное обеспечение.
На российском рынке предприятие работает более 40 лет. Более 60 % продукции, поставляемой Schneider Electric российским клиентам, производится в России на собственных заводах компании.
Как компания-визионер Schneider Electric сосредоточена на решениях, которые помогают заказчикам стать более гибкими и эффективными на пути цифровой трансформации.
Если в компании есть стратегия цифровой трансформации, в ее составе наверняка будет стратегия управления эффективностью активов. Когда компания делает ставку на активы, она может получить значительную прибыль за счет повышения надежности и производительности. Это не только
Y. Vanderplaetse, Schneider Electric (Moscow, Russian Federation) A.O. Grigoriev, Schneider Electric, Andrej.Grigorev@se.com I.V. Nazarova, Schneider Electric, Inna.Nazarova@se.com
Ensuring digital transformation of LNG assets throughout the whole life cycle
An increasing number of representatives of the oil and gas industry are developing their own digital strategies to achieve business goals. In 2017, Accenture, together with Microsoft, conducted a survey among international independent oil and gas companies. The article provides evidence that the main areas for analytical investment chosen by the majority of respondents are asset management, drilling, capital project management and production optimization.
It is emphasized that some companies are starting a digital transformation by optimizing their maintenance strategy. Others are introducing mobile platforms to digitize technical information. Still others begin with the introduction of software for predictive services in order to identify and prevent potential problems with the efficiency and performance of the equipment. According to the article, another important direction of digital transformation is the transition from the standard system of employee training to a system based on the new generation gaming technology.
In addition, the issue is being considered that digital transformation makes it possible to understand whether the project meets the requirements. Multipurpose dynamic modeling is used for this. It is implemented from the beginning of the life cycle to the stage of commissioning of the object and expands the possibilities of using the digital twin.
KEYWORDS: DIGITAL TRANSFORMATION, OIL AND GAS COMPANIES, DIGITAL SOLUTIONS, LABOR RESOURCES, DIGITAL TWIN, MULTI-PURPOSE DYNAMIC MODELING, PREDICTIVE ANALYTICS, GENERATION-Z, DIGITAL TRAINING SYSTEMS.
часть стратегии цифровой трансформации, но и зачастую одна из первых просьб заказчиков.
Некоторые начинают цифровую трансформацию с оптимизации стратегии технического обслуживания, сосредоточив свое внимание на устранении ненужного обслуживания, повышении надежности и оптимизации стратегии в отношении запасных частей. Другой вариант - внедрение мобильной платформы для преобразования в цифровую форму информации об обходах производства и других рабочих задачах оператора, а также техни -ческого обслуживания процессов с соблюдением производственных норм. Еще один вариант - начать с внедрения программного обеспечения для прогнозирующего обслуживания, в котором используется машинное обучение для выявления и предупреждения проблем с работоспособностью и производительностью оборудования.
Многие клиенты компании внедрили централизованные системы мониторинга, где используют программное обеспечение для предиктивной аналитики в качестве основного решения по обеспечению контроля.
Еще одна область - работа с трудовыми ресурсами. Внедрение цифровых решений в компаниях обеспечит привлечение и удержание лучших специалистов рынка, а значит, гарантирует успех компании в будущем. Можно выделить две категории сотрудников:
- текущие сотрудники, для более эффективной и безопасной работы которых необходимо внедрять новые технологии уже сейчас;
- будущие сотрудники - молодые люди так называемого поколения Z, или цифрового поколения. Это инженеры будущего.
Обратиться к этим двум разным категориям работодатель может через интерактивные системы обучения. Такие системы основаны на игровых технологиях нового поколения. Во время обучения сотрудник погружается в среду виртуальной реальности, что позволяет сделать процесс повышения квалификации более эффективным и увлекательным, чем обучение в привычной всем аудитории.
Цифровые системы обучения можно использовать для тренировок на отдельном оборудовании и на тренажерах для подготовки
операторов. Их можно применять как в локальной системе, так и в облачном хранилище.
Внедряя такое решение, можно получить увеличение продуктивности работы текущих сотрудников, поспособствовать обеспечению безопасности в масштабах всей компании и стать более привлекательной компанией для молодых талантов.
УПРАВЛЕНИЕ ЖИЗНЕННЫМ ЦИКЛОМ АКТИВА С ПОМОЩЬЮ ЦИФРОВЫХ ТЕХНОЛОГИЙ
Цифровые технологии можно применять для управления всем жизненным циклом активов - это обеспечит устойчивость работы и сократит расходы компании. С помощью решений Schneider Electric компании могут получать максимальный эффект от капитальных затрат, интегрировав программное обеспечение, которое собирает всю информацию об этапах проектирования и строительства завода. Затем все технические данные, получаемые с помощью таких решений, можно использовать для поддержки планирования,эксплуатации, обслуживания, оптимизации и управления активами в течение всего жизненного цикла.
Оператор активов обеспечивает сохранность трех ключевых типов данных:
- основные технические данные о проектировании или обновлении актива. Они включают в себя схемы, 3D-модели, чертежи электрооборудования, изомерные чертежи, ведомости технических характеристик и другую информацию;
- основные данные актива, созданные в процессе эксплуатации и обслуживания актива;
- данные активов в реальном времени - производственные показатели и эксплуатационные данные предприятия в реальном времени.
Во время установки системы записей данные согласовываются с определенной обстановкой, образуя цифровой поток, который создает связь между каждым те -гом и каждой системой записи, в которой он существует. Таким образом получается цифровой двойник.
Многоцелевое динамическое моделирование (МДМ) расширяет возможности использования цифрового двойника, когда каждый актив имеет свой цифровой эквивалент. Такое моделирование отвечает на вопрос, соответствует ли проект требованиям процесса и обеспечивает ли наиболее эффективную конфигурацию. Оно используется от начала жизненного цикла до этапа ввода объекта в эксплуатацию. По мере изменения проектных данных моделирование изменяется так, чтобы точно отражать, каким будет завод. Кроме того, МДМ используется для проверки стратегий управления и пользовательского интерфейса, а также для обучения операторов и обслуживающего персонала. После ввода завода в эксплуатацию МДМ применяется для текущих потребностей в подготовке кадров в виртуальной реальности, смешанной реальности или дополненной реальности через носимые устройства.
Использование цифрового двойника дает возможность составить план строительства и 30-модель завода, чтобы наглядно представлять, как будет развиваться фактическое строительство, и получить понимание о сроках реализации проекта. Помимо этого, можно получить ценную информацию о потенциальных проблемах задолго до начала строительства.
РЕЗУЛЬТАТЫ ЦИФРОВОЙ ТРАНСФОРМАЦИИ НА ПРИМЕРЕ ПРОЕКТА «ЯМАЛ СПГ»
При классической схеме капитального строительства часто возникает ситуация, когда объект построен и проведены пусковые испытания, но в эксплуатацию он не введен, так как производится окончательная приемка заказчиком документации по объекту, а также приемка самого объекта и проверка его готовности. Этот процесс занимает длительное время. Досрочная сдача объекта существенно сокращает срок возврата инвестиций, вложенных на этапе строительства. Досрочной сдачи объекта можно добиться за счет поэтапной приемки заказчиком информационной модели объекта на этапе капитального строительства, которая непосредственно связана с переходом от традиционного документ-ориентированного к инновационному объект-ориентированному подходу в работе с инженерными данными по проекту.
Для этого необходимо в самом начале проекта собрать и учесть требования служб эксплуатации и ремонта; строителей и (или) монтажников; подразделений комплектации и закупок; проек-
тировщиков; инвесторов; международных, отраслевых либо региональных стандартов к инфор -мационной модели будущего объекта; к классам (атрибутам) оборудования и материалов с тем,чтобы на этапе сдачи-приемки эксплуатирующей организации не требовалось тратить существенное время на интеграцию информационной модели предприятия с системами технического обслуживания и ремонта, прогнозной (предиктивной)аналитики, управления производством,управления надежностью, автоматизированными системами управления технологическим процессом и т. п.
За счет современных эффективных решений в области цифровых технологий для компаний стало возможным решать такие задачи. В качестве примера можно привести успешный опыт использования инновационных решений Schneider Electric (технологии AVEVA), примененных компанией ПАО «НОВАТЭК» при реализации проекта «Ямал СПГ».
«Ямал СПГ» - самый северный проект по сжиженному природному газу (СПГ) в мире. Он охватывает добычу природного газа на Южно-Тамбейском месторождении, а также его сжижение и транспортировку. Объекты «Ямал СПГ» расположены в российской Арктике - области, которая блоки -рована льдом в течение семи-де-вяти месяцев в году.
Задачи компании «НОВАТЭК» при реализации проекта «Ямал СПГ»: использовать цифровые технологии для расширения взаимодействия с проектными институтами; избежать задержек при реализации проекта; сократить расходы на проект; снизить вероятность ошибок; создать прочную основу для увеличения срока службы актива.
Цифровые технологии, предложенные компанией Schneider Electric, позволили реализовать проект «Ямал СПГ» стоимостью 27 млрд долл. и помогли сэкономить шесть месяцев на подгото-
вительных работах посредством идентификации потенциальных разногласий. Это стало возможным за счет использования технологий и решений AVEVA, которые предполагали соблюдение следующих условий.
Внедрение общих стандартов управления информацией, которыми совместно пользовались 400 субподрядчиков. Для этого решения была создана команда информационного менеджмента, она состояла из специалистов, имеющих профильное образование, знающих все технические тонкости будущего объекта и вместе с тем хорошо разбирающихся в ИТ-технологиях. Команда информационного менеджмента собрала требования по ГОСТам и техническим условиям, которые должны предъявляться к объекту, и договорилась со всеми подрядчиками о едином подходе ко всем элементам цифровой модели предприятия. Выработав стандарт управления информацией, они наметили регулярность ее проверок, чтобы своевременно выявлять возникающие в ходе проекта ошибки. С определенной периодичностью с помощью
имеющихся функций ИТ-решений команда проверяла правильность исполнения стандартов и договоренностей каждым участником, задействованным в проекте «Ямал СПГ». С помощью специальных технических средств проверки специалисты осуществляли контроль над ходом выполнения проекта как на этапе его разработки, так и после его запуска.
Обзор 3D-моделей в реальном времени, включая тэги, поставки оборудования и производственные объекты. ЗD-модель представляет собой существенную составную часть информационной модели предприятия и призвана предоставлять информацию лицам, задействованным в строительном процессе. Имея права доступа к модели, участники в любое время и с любого устройства могут наблюдать за тем, как обновляется информация и как модель меняется по ходу выполнения проекта. Постепенно она обрастает дополнительными атрибутами и статусами, что позволяет узнать о том, на каких стадиях находится та или иная работа, например, какие товары закуплены, поставлены, переда-
ны на склад, смонтированы на площадке и т. д. Это единая база данных для всех подрядчиков и эксплуатанта, и все участники имеют возможность дополнять и обновлять информацию по ходу продвижения проекта.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Реализация цифровых инициатив завоевывает все больше отраслей экономики. Современные технологии внедряются в нефтегазовую сферу, что дает возможность максимально эффективно задействовать ресурсы компании и достигать намеченных бизнес-целей за более короткие сроки, чем это было раньше. Цифровая трансформация СПГ-ак-тивов на протяжении всего жизненного цикла (от разработки и проектирования до эксплуатации и управления активами) помогает клиентам сэкономить миллионы долларов на эксплуатационных расходах, повысить эффективность и гибкость проекта, сократить вероятность ошибок, повысить уровень безопасности на предприятии, а также минимизировать время запуска новых проектов. ■
