Мировой рынок систем автоматизации в нефтегазовой отрасли вырос в 2013 году до $8,63 млрд, по данным лондонского исследовательского агентства Visiongain. Компании этой сферы лидируют по инвестициям в средства автоматизации и контроля технологических процессов. Активно используют такие инструменты и другие промышленные предприятия.
На современных предприятиях нефтегазовой сферы, энергетической индустрии, металлургической и машиностроительной промышленности многие технологические процессы сегодня автоматизированы. Со временем будет расти количество роботов, задействованных в этих областях. По данным World Robotics, в 2010 году в японской промышленности использовались 34 робота на 1000 живых работников. Smart Panel прогнозирует, что в 2025 году половина рабочих мест в США будет занята роботами. Это не только машины с человеческими чертами, роботами также называют устройства с датчиками и средствами управления, умеющие совершать отдельные технологические операции. Такие машины достаточно распространены и в России. В вышеуказанных отраслях используется огромное количество m2m-соединений (machine-to-machine), детекторов, снимающих показания. Автоматизация проникает на все уровни промышленных компаний.
Чтобы управлять всеми автоматизированными технологическими процессами в их взаимосвязи в единой цифровой среде, необходимы специальные программные средства, или АСУТП (автоматизированная система управления технологическими процессами).
Системы эти сложные, только их проектирование может занять несколько месяцев. Реализация целого проекта внедрения требует серьезных инвестиций, участия профессионалов с отраслевой экспертизой. Во всех сферах АСУТП строятся по-разному и решают конкретные специфические задачи. Но по сути их назначение заключается в мониторинге технологических процессов для обеспечения безопасной, безаварийной работы производства и контроля качества. Это базовые вещи, и на них выделяется соответствующий бюджет. В мире инвестиции в автоматизацию деятельности нефтедобывающих компаний составляют 3-5% их оборота. Оснащение компьютерным и коммуникационным оборудованием для АСУ и АСУТП обошлось "Газпрому" в прошлом году в 4,2 млрд руб. Большая часть этого бюджета ушла на "железо".
Привет полярникам
Цифровые технологии спасают компании, работающие в сложных природных условиях. Одно из таких мест — Заполярье. В августе этого года компания "Башнефть" начала добычу на месторождениях имени Р. Требса и А. Титова на севере Ненецкого автономного округа. Площадь лицензионного участка "Башнефти" здесь — более 2 тыс. кв. км. По извлекаемым запасам нефти месторождения входят в число крупнейших в России среди введенных в разработку за последние годы. Участок находится в зоне сурового арктического климата, где летом температура поднимается до плюс 30 градусов по Цельсию, а зимой опускается ниже минус 40.
За Полярным кругом и в других подобных экстремальных местностях эксплуатационные риски очень высоки, потому что отсутствует инфраструктура, и в случае возникновения проблемы на ее устранение может уйти слишком много времени. С помощью установки датчиков, средств автоматики и систем дистанционного управления эти риски можно значительно снизить.
Обычно промышленные компании не занимаются самостоятельно подобными проектами в силу их масштаба и сложности. Требуется внешняя экспертиза. В описываемом случае проект помогала реализовывать компания "Энвижн груп". Построенная интегратором система собирает данные о работе установок на скважинах, о параметрах и объемах добытой нефти и отправляет эти сведения по каналам радиосвязи в диспетчерские пункты. АСУТП мониторит движение нефти по трубам до пунктов сбора и далее вплоть до поступления в терминал "Варандей" в Баренцевом море. К оператору, который наблюдает за функционированием объекта, сходится информация от датчиков, расположенных на скважинах. В случае поломки насоса, изменения давления или других условий сотрудник компании может оперативно отреагировать. "В районах Крайнего Севера, в условиях территориальной распределенности объектов нефтедобычи и экстремальных погодных условий, невозможно говорить об эффективном управлении процессами производства и жизнеобеспечения на месторождениях без применения современных средств ИТ,— отмечает вице-президент по информационным технологиям ОАО АНК "Башнефть" Игорь Калюжный.— Предложенное "Энвижн груп" решение позволяет не только контролировать техническое состояние объектов, но и отслеживать производственные параметры в режиме реального времени, передавать данные в удобном для анализа виде". То есть система играет роль не только инструмента для обеспечения безопасной добычи. Также она собирает данные об объемах добычи нефти, которые используются экономистами компании и позволяют принимать управленческие решения.
На автоматеПредприятия нефтегазовой сферы сегодня уже не могут обойтись без автоматизации технологических процессов
Фото: Reuters
Хозяева медных гор
В горнодобывающей промышленности без АСУТП также не обходится ни одна компания. Но сегодня довольно часто на таких предприятиях используются устаревшие системы, не позволяющие извлекать из ИТ максимум преимуществ. Так было до недавнего времени и на опытно-промышленном комплексе (ОПК) "Байкальская горная компания", который занимается добычей меди. В сентябре завершился проект модернизации АСУТП предприятия, длившийся пять месяцев. Обновленная система контролирует более широкий набор параметров, снимает свыше 800 технологических показателей, собирает данные с множества полевых датчиков и контроллеров и выдает отчеты, позволяющие отследить любые изменения в технологических процессах и, в случае необходимости, оперативно отреагировать на них. В результате модернизации повысилась эффективность производства, улучшилась управляемость, снизились человеческие трудозатраты, стали гибче настройки процессов. Система стала работать надежнее и стабильнее, в частности за счет новых инструментов для обнаружения и предотвращения критических и аварийных ситуаций.
ИТ здесь напрямую влияют на бизнес компании. Однако значимо не только это. "Важно и то, что современные ИТ-решения, повышая эффективность конкретного предприятия, способствуют развитию отрасли в целом. В конечном итоге, внедрение любой АСУТП — это вклад в модернизацию производственных активов государства",— добавляет Антон Сушкевич, генеральный директор "Энвижн груп".
Возможности решений класса АСУТП на сегодняшний день далеко не исчерпаны. Технологии беспроводной передачи данных и интеллектуальная аналитика открывают новые горизонты и подходы в использовании ИТ. Эти решения теперь интегрируются в информационную структуру бизнеса — собирают и дают информацию о том, что происходит на производстве в конкретный момент, приносят данные "с полей", что важно для управления предприятием. Вместе с тем растет необходимость применения средств информационной защиты АСУТП.