Цифровой помощник (ЦДНГ). Программный модуль ИС ABAI

Полный текст

• Введение

  Цифровизация – процесс, позволяющий соединить цифровую трансформацию с общей стратегией предприятия, развивается с невероятной скоростью. Несмотря на это, ее возможности и преимущества раскрыты не до конца.

  В отличие от таких отраслей, как медиа и розничная торговля, где цифровые технологии играют весомую роль, промышленная индустрия пока не освоила цифровизацию в полной мере.

  Перспективы внедрения цифровизации на предприятиях нефтегазовой сферы тесно связаны с повышением эффективности бизнес-процессов. Согласно статистическим данным, интегрированными информационными технологиями на сегодняшний день оснащено только 3-5% нефтегазового оборудования в мире и менее 1% данных используют для принятия решений, что раскрывает перед нефтегазовыми компаниями огромный потенциал для оптимизации рабочих процессов [1].

  Результаты исследований ТОО «КМГ Инжиниринг» в области организации и ведения работ по обслуживанию НПО ЦДНГ показали наличие существенных возможностей в повышении уровня надежности оборудования, достижение которого возможно обеспечить за счет организационных улучшений.

  Одним из инструментов повышения эффективности процесса обслуживания НПО является стандартизация действий обслуживающего персонала, когда работники выполняют операции по наиболее безопасным и эффективным алгоритмам.

  Немаловажными аспектами эффективного обслуживания НПО является достоверность первичной информации, получаемой непосредственно на объектах обслуживания, и оперативность передачи этой информации участникам процесса.

  Специалистами ТОО «КМГ Инжиниринг» было предложено провести работы по стандартизации и унификации процесса ежедневного (ежесменного) обслуживания НПО, предусматривающие разработку специальных чек-листов и стандартных операционных карт (далее – СОК), а также визуализацию процессов обслуживания НПО.

  Для обеспечения удобного доступа к стандартам и повышения оперативности и достоверности передаваемой с объектов обслуживания НПО информации предложено разработать специальные мобильное и веб-приложения. Принято решение о включении данной работы в число модулей информационной системы ABAI с наименованием модуля «Цифровой помощник (ЦДНГ)».

  Целью внедрения модуля является снижение затрат на добычу нефти и увеличение коэффициента эксплуатации оборудования за счет:

  • сокращения потерь нефти из-за простоя НПО ЦДНГ;
  • сокращения затрат на восстановительный ремонт НПО ЦДНГ;
  • оптимального распределения нагрузки на работников ЦДНГ.

  Пользователи модуля «Цифровой помощник (ЦДНГ)» – работники ЦДНГ, задействованные в производственных процессах добычи нефти и обслуживании НПО (операторы по ДНГ, слесари-ремонтники, мастера, механики, геологи, технологи, руководители ЦДНГ).

   

  Литературный обзор

  Значительный рывок в применении мобильных устройств в работе персонала ЦДНГ сделали российские нефтяные компании.

  Одной из первых среди нефтяных компаний России «Татнефть» внедряет проект «Мобильный ЦДНГ», позволяющий управлять производственным процессом без привязки к рабочему месту в режиме 24/7.

  Как сообщают разработчики, конечным результатом проекта станет повышение эффективности работы цехов добычи нефти и газа, а также значительная экономия эксплуатационных затрат.

  Проекту предшествовало внедрение автоматизированного рабочего места (АРМ) оператора ЦДНГ в 2015 году. Раньше все данные с объектов передавались диспетчеру. Через него же операторы направляли заявки сервисным службам. На все это уходило много времени, терялась оперативность, возникал риск ошибки при передаче информации. Теперь оператор самостоятельно в режиме реального времени получает информацию на смартфон с каждого из обслуживаемых им объектов, передает ее в АРМИТС (автоматизированное рабочее место инженерно-технологической службы) и, при необходимости, формирует заявку в сервисную организацию. Диспетчеризация осталась в прошлом, а операторы получили возможность выполнять свои функции без привязки к стационарному рабочему месту.

  Позднее также были созданы мобильные АРМ для геологов и технологов с возможностью удаленного доступа. В результате большинство участников производственного процесса перешло на мобильный режим работы.

  С учетом имеющегося опыта создания мобильных АРМ разных специалистов было принято решение создать систему управления цехом без привязки к рабочим местам [2].

  Также успешно используют в своей работе похожее приложение «Мобильный обходчик» российская нефтяная компания «Лукойл». Суть проекта в изменении подходов к сбору информации. То, что ранее нефтедобытчики во время обходов скважин фиксировали на бумажных носителях, теперь они заносят в приложение рабочего смартфона в режиме реального времени. Кроме того, приложение также используется для фиксации маршрута оператора по объектам, отбора проб воздуха, обслуживания оборудования, контроля подрядчиков. На постоянной основе авторы приложения анализируют его использование и расширяют возможности [3].

   

  Основная часть

  Для реализации целей модуля «Цифровой помощник (ЦДНГ)» необходимо решить ряд задач, связанных со стандартизацией и унификацией процесса ежедневного (ежесменного) обслуживания НПО. Для решения данных задач в рамках проекта предусматривается разработка чек-листов, СОК.

  Основное предназначение чек-листа – обеспечение работника информацией в доступной форме, необходимой для безошибочного выполнения всех контрольных и обслуживающих операций, выявления на ранней стадии отклонения от нормального технического состояния НПО.

   

  Ключевые элементы чек-листа по ежедневному техническому обслуживанию (Рисунок 1):

  • пошаговая инструкция с иллюстрациями и описанием критериев нормального состояния узлов НПО;
  • указание оптимального времени на выполнение операции;
  • сведения об ответственном исполнителе;
  • поле для подтверждения выполнения контрольной операции и соответствия НПО нормальному состоянию.

   

  Основное предназначение СОК – обеспечение доступной информацией по наиболее безопасному и рациональному порядку выполнения операций в необходимом объеме и надлежащем качестве.

  Ключевые элементы СОК (Рисунок 2):

  • безопасный и рациональный пошаговый порядок выполнения операций;
  • информация о применении необходимых инструментов, приспособлений и средств индивидуальной защиты;
  • информация о продолжительности выполняемых операций;
  • иллюстрации наиболее важных моментов в операциях и контроле состояния НПО.

   

  В качестве дополнительных опции, на наиболее часто выполняемые операции разрабатываются инструктивные видеоролики с закадровыми комментариями и субтитрами.

  Следующей задачей проекта является предоставление работникам удобного доступа к разработанным стандартам обслуживания оборудования. Для этого стандарты (чек-листы, СОК) должны быть интегрированы в информационную систему ABAI, а доступ к стандартам обеспечен через специальные мобильное и веб-приложения «Цифровой помощник (ЦДНГ)».

  Ниже представлено концептуальное описание функционала модуля «Цифровой помощник (ЦДНГ)», который решает и третью задачу – оперативный обмен достоверной информацией о состоянии НПО.

  1. Функционал программного обеспечения для мобильных устройств (смартфон, планшет) позволяет работнику ЦДНГ:
  • получать всю информацию, необходимую для выполнения повседневных рабочих операций, включая параметры объектов обслуживания, необходимые инструкции и документы;
  • передавать замеряемые на объектах параметры непосредственно в информационную систему;

   

  • передавать информацию об отклонениях, выявленных в ходе обслуживания НПО, непосредственно в информационную систему.
  2. Функционал веб-версии программного обеспечения состоит из: панели администратора; дашборда (Dashboard, панель управления) специалиста центральной инженерно-технической службы (далее – ЦИТС); дашборда руководителя. Данный функционал позволяет руководству ЦДНГ и НГДУ:
  • отслеживать статус выполнения заданий по обслуживанию НПО;
  • осуществлять мониторинг показателей деятельности подразделения;
  • осуществлять контроль безопасности проведения работ по обслуживанию НПО.
    
    • Панель администратора – инструмент для добавления новых и удаления старых справочников и редактирования контента модуля.
      
      • Панель администратора (Рисунок 5) содержит следующие справочники:
    • Список пользователей;
    • Список групп;
    • Список чек-листов обслуживания нефтепромыслового оборудования;
    • Список стандартных операционных карт;
    • Список маршрутов обходов;
    • Список средств индивидуальной защиты;
    • Список инструментов и материалов.
      
      • Каждый из справочников можно экспортировать в файлы pdf, Excel, Word.
      • В системе имеется возможность контекстного поиска.

   

  • Дашборд специалиста ЦИТС – инструмент визуализации и управления процессом выполнения задач по обслуживанию НПО.
    
    • Дашборд специалиста ЦИТС (Рисунок 6) состоит из набора настраиваемых виджетов:
  • Выполнение заявок – визуализирует статус выполнения заявок на обслуживание оборудования, поступающих от рабочих при выявлении отклонений от нормального состояния в ежесменного обслуживания;
  • Потери нефти – визуализирует объем потерь нефти, возникающих в следствии простоя скважин и НПО в ожидании обслуживания;
  • Доска задач – визуализирует задачи в виде доски канбан с разбивкой на задачи в статусах: «Ожидание», «Выполняется», «Выполнено». Доску задач возможно отображать общую или с разбивкой по направлениям обслуживания нефтепромыслового оборудования (исполнителям).
    
    • Статус задачи изменяться автоматически при поступлении информации от исполнителей непосредственно в системе, либо изменяться специалистом ЦИТС вручную.

  При нажатии на задание отображается карточка задания (Рисунок 7), которая содержит:

  • уникальный идентификатор задания;
  • наименование, тип и номер объекта обслуживания;
  • наименование выявленного отклонения;
  • комментарии и/или фото/видеоотчеты;
  • информацию об инициаторе (Пользователь, разместивший задачи в системе);
  • статус выполнения задания;
  • дату и время подачи заявки;
  • потери нефти, накопленные на момент просмотра карточки с момента остановки оборудования;
  • исполнитель – подразделение или служба, отвечающая за выполнение задания – может быть определена автоматически, инициатором при размещении задачи в системе, специалистом ЦИТС (перечень исполнителей должен быть синхронизирован с используемым на предприятии программным обеспечением по организации технического обслуживания и ремонта оборудования (ТО и Р));
  • выполненные работы – заполняется исполнителем;
  • поле для текстового комментария.
    
    • Дашборд генерируется в зависимости от выбранной Пользователем степенью детализации: ДЗО / производственное управление / НГДУ / ГУ.
  • Дашборд руководителя – инструмент визуализации процесса выполнения сменного задания для начальников цехов и управлений.
    
    • Дашборд руководителя (Рисунок 8) состоит из набора настраиваемых виджетов:
  • Выполнение сменного задания – формируется на основании информации, поступающих от пользователей, использующих мобильное приложение;
  • Потери нефти – визуализирует объем потерь нефти, возникающих в следствии простоя скважин и НПО в ожидании обслуживания;
  • Уведомления – отображает события, возникающие в ходе использования пользователями мобильного приложения (выявленные отклонения, завершенные работы и пр.). Виджет должен иметь возможность фильтрации отображаемых событий;
  • Интерактивная карта – отображает объекты обслуживания и их состояние.
    
    • При наведении курсора на объект обслуживания отображается его основные параметры.

  Описанный функционал не является окончательным и будет изменяться, и дополняться в ходе реализации проекта, подстраиваясь под нужды конечного пользователя.

   

  Выводы или дальнейшие перспективы исследования

  Основная задача модуля «Цифровой помощник (ЦДНГ)» – облегчить труд работников ЦДНГ, а значит его разработка и внедрение должна вестись в тесном сотрудничестве с потенциальными пользователями системы.

  При разработке модуля необходимо понять потребности пользователей: какая информация необходима в работе, где формируется эта информация, в каком виде она необходима конечному потребителю.

  Проанализировав все информационные потоки, возникающие в ходе обслуживания НПО ЦДНГ, возможно будет их оптимизировать с помощью предлагаемого модуля.

  Применение модуля «Цифровой помощник (ЦДНГ)» позволит получить следующие выгоды, которые можно реализовывать и для других бизнес-процессах производства:

  • минимизировать риски по достоверности, потере и хранению данных;
  • повысить производительность труда за счет анализа рабочего времени, выявления и устранения потерь (непроизводительное время), тиражирования лучших практик через стандартизацию процессов;
  • обеспечить оптимальное распределение нагрузки на обслуживающий персонал;
  • повысить удобство и обеспечить мобильность при выполнении работ;
  • обеспечить возможность обучения на рабочем месте с помощью визуализированных стандартов и видеоинструкций;
  • осуществить передачу различных данных работникам непосредственно с места выполнения операций, включая, но не ограничиваясь, фотографиями, видеозаписями, показаниями контрольно-измерительных приборов, а также информацией о состоянии самочувствия работника;
  • оперативно получать необходимую информацию: параметров объектов, инструкции по эксплуатации и обслуживанию оборудования;
  • повысить дисциплину в области соблюдения требований промышленной безопасности и охраны труда.

  Вышеуказанные выгоды позволят повысить эффективность процесса обслуживания НПО ЦДНГ, что, соответственно, приведет к снижению затрат на добычу нефти и увеличение коэффициента эксплуатации оборудования.

  В перспективе, в рамках цифровой трансформации НГДУ предлагается данный проект тиражировать и на другие подразделения дочерних и зависимых организаций АО НК «КазМунайГаз».

   

Об авторах

Зауреш Нургалиевна Рахманкулова

Филиала ТОО "КМГ Инжиниринг" "КазНИПИмунайгаз"

Автор, ответственный за переписку.
Email: z.rakhmankulova@kmge.kz

Руководитель службы элементно-сметного нормирования

Казахстан

Кайрат Аментаевич Исин

Email: z.rakhmankulova@kmge.kz

Сергей Анатольевич Осьминин

Филиал ТОО "КМГ Инжиниринг" "КазНИПИмунайгаз"

Email: z.rakhmankulova@kmge.kz

Руководитель службы элементного сметного нормирования

Казахстан, 010000, Казахстан, г. Астана, ул. Конаева 8, офис 2507.

Список литературы

Дополнительные файлы