УДК 004.91
Ю.Л. Маскалан, В.Г. Плехов
Пермский государственный технический университет
АВТОМАТИЗАЦИЯ НА БАЗЕ ЛОЦМАН: РЬМ ПРОЦЕССА ИНЖЕНЕРНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОЙ ПОДДЕРЖКИ УПРАВЛЕНИЯ КАЧЕСТВОМ СТАБИЛЬНОГО КАТАЛИЗАТА УСТАНОВКИ КАТАЛИТИЧЕСКОГО РИФОРМИНГА НА НЕФТЕПЕРЕРАБАТЫВАЮЩЕМ ПРЕДПРИЯТИИ
Выполнен анализ бизнес-процесса инженерно-исследовательской поддержки управления качеством стабильного катализата установки каталитического риформинга на нефтеперерабатывающем предприятии, получен комплекс функциональных моделей, моделей потоков работ и моделей потоков данных, позволяющих автоматизировать и оптимизировать процесс, приведен фрагмент РБМ-системы на базе средств системы ЛОЦМАН:РЬМ.
От того, каким образом функционирует система документооборота в компании, зависит эффективность бизнеса в целом. Ведь на качество управления и, следовательно, на экономическую эффективность деятельности организации влияет множество факторов. Важнейший из них - оперативность и качество формирования документов, приема-передачи информации, отлаженность работы справочно-информационной системы, четкая организация хранения, поиска и использования документов. Автоматизация документооборота в организации, вероятно, самый простой и действенный шаг, позволяющий навсегда решить подобные проблемы и повысить качество управления в организации.
Установка каталитического риформинга занимает конечное положение в процессе производства компонентов топлив, и от количества и качества продуктов установки зависит эффективность функционирования предприятия.
Установка предназначена для переработки бензиновых фракций 105-180, 62-105, 62-180 °С с целью получения одного из компонентов высооктанового бензина - стабильного катализата, основным показателем качества которого является октановое число.
Центральным элементом установки каталитического риформин-га является катализаторная система. Расчетные параметры работы установки (давление, температура, кратность циркуляции водорода и объемная скорость) и показатели качества стабильного катализата определяются межрегенерационным циклом катализатора.
В настоящее время нет теории, которая позволила бы предсказать срок службы катализатора, и только выбор тех или иных условий эксплуатации катализатора в производственной ситуации может привести к сокращению или увеличению цикла работы катализатора. Поэтому задачей руководства установки является планирование, выполнение и обработка результатов исследований, обеспечивающих управление межрегенерационным циклом.
22-4
АВТ-4
АВТ-5
Фракции 105-180 °С,
62-105 °С, 62-180 °С
Стабильный _
катализат
Каталити- Стабильная головка Р
ческий
риформииг
Углеводородный газ отпарной и
стабилизационной колонн
Парк смешения
Товарный
бензин
ГФУ
пнгп
Топливная сеть установки каталитического риформинга
Рис. 1. Производственные связи установки каталитического риформинга
В настоящее время качество управления межрегенерационным циклом не обеспечивает требуемых показателей качества стабильного катализата. Необходимо повысить качество управления межрегенера-ционным циклом.
Для того чтобы решить выявленную проблему, был проведен анализ факторов, влияющих на межрегенерационный цикл, и было установлено, что основным таким фактором является активность катализатора, которая снижается по следующим причинам:
1) отложения кокса;
2) отравление катализаторными ядами: мышьяком, медью, свинцом;
3) отравление катализатора соединениями серы и азота;
4) содержание галогена на поверхности носителя катализатора;
5) содержание воды в сырье;
6) изменение микроструктуры поверхности катализатора.
Для устранения этих причин, следовательно, для поддержания активности катализатора используют водно-хлоридный баланс. Поэтому для повышения качества управления межрегенерационным циклом необходимо повысить точность поддержания водно-хлоридного баланса.
Поддержанием водно-хлоридного баланса занимается инженер-технолог отдела каталитических процессов (ОКП) опытно-исследовательского цеха (ОИЦ), который выполняет ежемесячно исследования и на основании результатов исследований выдает рекомендации по его поддержанию. Весь процесс системы документированного поддержания активности катализатора представлен на рис. 2.
Данная система документированного поддержания активности катализатора обладает следующими недостатками:
1) невозможность использовать в случае необходимости расчетные данные, полученные инженером-технологом, другими лицами, так как данные хранятся на локальном компьютере инженера;
2) существенные затраты времени на сбор исходных данных, так как в отделе каталитических процессов нет единой, постоянно актуализируемой базы данных по установкам;
3) невозможность увязывать тематические группы между собой для полноценного видения всей картины в целом (обзор всех проведенных по конкретной установке работ, анализов ее работы и т. п.);
4) низкая скорость принятия решений;
5) существенные затраты времени на разработку и передачу рекомендации.
В сложившейся ситуации одним из эффективных способов реализации цели является внедрение PDM-системы, которая должна будет выполнять следующие функции:
- создание единой информационной среды для эффективного управления разработкой рекомендаций по водно-хлоридному балансу в масштабах всей организации;
- обеспечение параллельной работы по передаче рекомендации разными группами пользователей с различной степенью отдаленности;
- формирование электронного архива, как во время разработки рекомендации, так и при параллельном переносе данных из бумажного архива в электронный;
- централизованное структурированное хранение электронных документов;
- оперативный поиск, получение и обработка документов и данных;
Рис. 2. Блок-схема системы документированного поддержания активности катализатора
- защита документов от несанкционированного доступа;
- назначение маршрута согласования и утверждения рекомендации и контроль за сроками его исполнения;
- уменьшение площадей, используемых для хранения бумажных документов.
Процесс внедрение PDM-системы на предприятии начинается с анализа существующих бизнес-процессов.
Цель анализа бизнес-процессов - выявить существующее взаимодействие между бизнес-процессами и оценить их рациональность и эффективность. Для этого с использованием СЛЬБ-технологий разрабатываются функциональные модели и модели процессов, содержащие детальное описание выполняющихся процессов в их взаимосвязи. Формат описания регламентирован стандартами ГОЕБ0 и ГОЕБЗ.
В результате выполнения анализа существующих процессов были построены модели «как есть» (рис. 3-5).
Рис. 3. Функциональная модель системы поддержания активности катализатора «как есть»
Данные модели обладают следующими недостатками:
- ручной поиск информации;
- ручной прием документов, поступивших по электронным каналам;
- ручное перемещение документа в процессе согласования и утверждения;
- многократная регистрация одних и тех же документов в журналах различных структурных подразделений.
Рис. 4. Модель последовательности выполнения действий системы поддержания активности катализатора «как есть»
Рис. 5. Модель информационных потоков системы поддержания активности
катализатора «как есть»
Как следствие, все это приводит к нерациональному использованию рабочего времени сотрудниками предприятия. Для устранения данных недостатков была разработана рекомендация по оптимизации существующих бизнес-процессов, которая даст возможность:
- автоматизированного сквозного поиска по всем картотекам с учетом прав доступа;
- автоматизированного приема документов;
- автоматизированной пересылки рекомендаций между согласующими и утверждающими должностными лицами по заранее заданному маршруту;
- однократной первичной регистрации документа в любом подразделении и последующего автоматического отслеживания движения и исполнения документа в электронных картотеках подразделений.
Рекомендация по оптимизации существующих бизнес-процессов представлена на рис. 6.
Рис. 6. Модель информационных потоков системы поддержания активности катализатора «как должно быть»
Для реализации предложенной рекомендации была выбрана PDM-система. При выборе PDM-системы учитывались следующие основные факторы:
- использование опыта работы в среде выбираемой PDM-системы;
- доступность по цене внедряемого проекта;
- необходимость надежного и проверенного механизма организации обмена данными в электронном виде от объектов предприятия в БД PDM-системы;
- необходимость тесной интеграции PDM-системы с имеющимися на предприятии прикладными системами - различными САПР;
- надежная техническая поддержка и сопровождение, основанные на использовании опыта работы.
После анализа данных факторов был сделан выбор в пользу системы ЛОЦМАН:РЬМ компании АСКОН.
В выбранной PDM-системе была разработана БД, которая позволяет структурированно хранить документацию по поддержанию активности катализата (рис. 7).
По проделанной работе в отделе каталитического процесса, версия 1
Технологический регламент установки каталитического риформиига Л 35-11/600. версия 1
Результаты анализа материа/*>ных потопов, версия 1
Материальный баланс установки Л 35-11/600. версия 1 BV« Входящая и исходящая документация ОИЦ, версия 1
Установка каталитического риформинга Л 35-11 /600, версия 1 S Журнал распоряжений установки каталитического риформинга Л 35-11/600, версия 1
Распоряжение об изменении подачи реагентов, версия 1 s-VJfA Вахтовый журнал установки каталитического реформинга Л 35-11 /600, версия 1
Jiff
Рездльтаты аыло/иения распоряжения, версия 1 ш jfc Результаты анализа материальных потоков, версия 1
К:/ ,jl ^^Тежологический регламент установки каталитического риформинга Л 35-11 /600, версия 1 BV t jji Входящая и исходящая документация ПКТ, версия 1
^ Д id Распоряжение об изменении подачи реагентов, версия 1
Рис. 7. «Дерево» базы данных
Разработанная база в таком виде позволяет решать задачи централизованного хранения документации с последующим ее развитием для решения задач автоматизированного документооборота.
Таким образом, автоматизация на базе ЛОЦМАН: PLM процесса инженерно-исследовательской поддержки управления качеством стабильного катализата установки каталитического позволила:
1. Сократить рабочее время сотрудников:
- на ручную обработку данных и выполнение обслуживающих функций (передача, копирование и пр.);
- на прохождение документов;
- на поиск нужных документов.
2. Сэкономить средства:
- на расходные материалы;
- на оборудование (копировальные машины);
- физическое освобождение площадей.
3. Ускорить прохождение рекомендации по поддержанию водно-хлоридного баланса благодаря своевременности и оперативности принятия решений.
4. Оптимизировать бизнес-процессы, связанные с документооборотом, повысить их прозрачность и улучшить контроль за всеми информационными потоками и процессами в организации. Современные технологии позволяют централизованно отслеживать ход всего процесса работы с документами, осуществлять контроль исполнительской дисциплины, систематизировать и анализировать результаты контроля и тем самым выявлять проблемы и принимать меры для совершенствования системы управления.
5. Повысить качество работы с информацией, применять новые способы выполнения работ. С внедрением системы электронного документооборота пользователям становится доступной более широкая область применения информации документов, возрастает востребованность данных, влияющих на принятие решений, что, в свою очередь, приводит к улучшению работы организации.
Получено 17.06.2009