Нефтеперерабатывающая промышленность — отрасль с повышенными требованиями к управлению технологическими процессами, производствами и предприятиями в целом. В настоящий момент остро стоит вопрос о необходимости разработки общей стратегии и единой концепции построения управленческих систем на уровне отдельных предприятий и вертикально- интегрированных нефтяных компаний.
Высокие требования к автоматизации на объектах нефтеперерабатывающего комплекса (НПК) обусловлены, в первую очередь пожаро- и взрывоопасностью производств, необратимостью ситуаций, происходящих при нарушении технологических режимов, что может стать причиной не только снижения производительности и качества выпускаемой продукции, но и создать реальную опасность полного уничтожения предприятия и оказать негативное воздействие на окружающую среду.
Значительная часть отечественных предприятий НПК отличается относительно невысоким и разнородным уровнем автоматизации. Зачастую, даже внутри одного предприятия не всегда обоснованно внедрялись различные средства автоматизации, которые теперь невозможно интегрировать в единую систему. В течение последнего десятилетия на отдельных предприятиях были реализованы проекты с использованием зарубежных средств, обеспечивающих более высокий уровень автоматизации и управления. Однако на большей части объектов системы управления производством и предприятием разрабатывались специалистами самих предприятий совместно с НИИ и проектными организациями и реализовывались, таким образом, на основе индивидуальных проектов. Поэтому большинство функционирующих в настоящее время систем автоматизации и управления характеризуются разнообразием используемых технических средств, программного обеспечения и способов реализации одинаковых функций. Понятно, что работа таких систем связана с высокими эксплуатационными затратами.
На сегодняшний день практически все НПЗ входят в состав вертикально-интегрированных нефтяных компаний, задачей которых является обеспечение эффективного функционирования заводов и минимизации затрат. Разнообразие существующих систем затрудняет оперативное централизованное получение объективной информации подразделениями корпорации и лишает возможности своевременного принятия управленческих решений.
История автоматизированных систем управления предприятиями (АСУП)
... " АСУП - автоматизированная система управления предприятием" сейчас почти не употребляется. Дело здесь в том, что смысл понятия "автоматизированная система управления", предполагавшего непременное присутствие человека как звена системы управления (в отличие от понятия "автоматическая система управления") был ...
Рост конкуренции между нефтяными компаниями требует резкого повышения технико-экономической эффективности функционирования предприятий. Выживут лишь те, кто сможет максимально эффективно производить свой продукт.
Современный рынок предъявляет высокие требования к качеству нефтепродуктов и вынуждает участников рынка вкладывать средства в строительство новых и реконструкцию действующих производств, которые должны быть оснащены современными программно-техническими комплексами (ПТК).
Сегодня на рынке нет недостатка в подобных системах. Предлагаемые в России средства КИПиА, ПТК и информационные системы зарубежных производителей, таких как Siemens, IBM, Honeywell, Foxboro, ABB и Hewlett-Packard и др., позволяют обеспечить высокий уровень автоматизации и информатизации технологических процессов, производств и предприятий. В то же время следует иметь в виду развивающийся рынок отечественных технических и программных средств.
1. Автоматизированные системы управления
Во второй половине 60-х и в 70-х годах получили развитие, так называемые, автоматизированные системы управления сложными объектами хозяйственной деятельности (предприятиями, энергосистемами, отраслями, сложными участками производства).
Автоматизированная система управления (АСУ) — это комплекс технических и. программных средств, совместно с организационными структурами (отдельными людьми или коллективом), обеспечивающий управление объектом (комплексом) в производственной, научной или общественной среде.
Цель разработки и внедрения АСУ — улучшение качества управления системами различных видов, которое достигается:
- своевременным предоставлением с помощью АСУ полной и достоверной информации управленческому персоналу для принятия решений;
- применением математических методов и моделей для принятия оптимальных решений.
Кроме того, внедрение АСУ обычно приводит к совершенствованию организационных структур и методов управления, более гибкой регламентации документооборота и процедур управления, упорядочению использования и создания нормативов, совершенствованию организации производства. АСУ различают по выполняемым функциям и возможностям информационного сервиса.
АСУ подразделяют по функциям:
- административно-организационные (например, системы управления предприятием — АСУП), отраслевые системы управления — ОАСУ);
- технологические (автоматизированные системы управления технологическими процессами — АСУТП, в свою очередь подразделяющиеся на гибкие производственные системы — ГПС, системы контроля качества продукции — АСК, системы управления станками и линиями с числовым программным управлением);
- интегрированные, объединяющие функции перечисленных АСУ в различных комбинациях.
По возможностям информационного сервиса различают информационные АСУ, информационно-советующие, управляющие, самонастраивающиеся и самообучающиеся.
Первоначально АСУ строились на основе больших ЭВМ, имевшихся в вычислительных центрах крупных предприятий и организаций, и предполагали централизованную обработку информации. Помимо штата вычислительного центра обслуживание АСУ требовало создания специального подразделения численностью 200-300 человек.
Организация, планирование и управление энергетическими предприятиями
... Расчет потребности предприятия в энергии и воде представлен в таблице 1.1. энергетический теплоэлектростанция прибыль себестоимость Таблица 1.1 - Расчет потребности предприятия в энергии и воде ... разделе Б энергобаланса предусматриваются источники покрытия потребности предприятия в электроэнергии и тепле. На целлюлозно-бумажных предприятиях производство получает тепловую энергию полностью от ...
С появлением персональных компьютеров (ПК) и локальных вычислительных сетей (ЛВС) основой программно-аппаратного обеспечения АСУ стали распределенные информационные системы в сети ПК с архитектурой клиент — сервер. Такие системы позволяют вести учет событий и документальных форм по месту их возникновения, полностью автоматизировать передачу информации лицам, ответственным за принятие решений, создавая, таким образом, предпосылки для перехода к безбумажным комплексным технологиям управления, охватывающим все участки и подразделения предприятий и учреждений, весь производственный цикл.
Остановимся подробнее на структуре и функциях АСУП — наиболее распространенной и одновременно наиболее сложной разновидности АСУ. Управление производством — сложный процесс, требующий согласованной деятельности конструкторов, технологов, производственников, экономистов, специалистов по снабжению и сбыту.
Цели внедрения любой АСУП:
- повышение эффективности принимаемых решений, особенно в части наилучшего использования всех видов ресурсов и сокращения потерь, достигаемых за счет обеспечения процесса принятия решений своевременной, полной и точной информацией, а также применения математических методов оптимизации;
- повышение производительности труда инженерно-технического и управленческого персонала (и его сокращение) за счет выполнения основного объема учетных и расчетных задач на ЭВМ.
Необходимо отметить, что реализация многих проектов АСУП в 70-е годы в нашей стране и во всем мире закончилась неудачей — эти системы “не прижились”, оказались нежизнеспособными. В первую очередь, это вызвано тем, что в их концепции были заложены претензии на слишком высокую степень автоматизации управления, не оставляющую места для человека-руководителя. Кроме того, многие математические модели в АСУП были недостаточно точными и приводили к ошибкам.
Задача компьютеризации управленческой деятельности в различных отраслях первоначально характеризовалась, в основном, массовой разработкой и применением прикладных программ персональных компьютеров, автоматизирующих рабочие места (АРМ) управленческого персонала ранга секретарей и референтов руководителей, начальников отделов и служб учреждений.
Данный подход к использованию компьютеров оказался экономически не вполне оправданным. Помимо затрат на приобретение электронно-вычислительной техники, он привел к разрастанию вспомогательного управленческого персонала высокой квалификации.
Основной целью работы НПФ «НЕФТЕХИМАВТОМАТИКА» на НПЗ является оказание высококвалифицированной помощи в повышении экономической эффективности функционирования технологического оборудования, отдельных производств и предприятий. Инструментом достижения цели служит создание и совершенствование систем управления и информационных систем, отвечающих современным мировым требованиям и общим корпоративным интересам. Создание такого рода систем представляет собой сложный процесс, начиная от обследования НПЗ и заканчивая обеспечением сервисного обслуживания установленного оборудования и систем в целом.
Пример 2. «Управление системой переработки, хранения и доставки продукции»
... и отраслей. Содержание курсовой работы Курсовая работа по теме «Управление системой переработки, хранения и доставки продукции» — представляет собой самостоятельную экономическую работу студента по выбранной теме. ... и транспортировку материально-технических ресурсов на всех уровнях управления товаропотоками. Актуальность настоящей курсовой работы связана с тем, что повышение эффективности ...
- комплексное обследование производств;
- разработка концепции автоматизации и информатизации;
- проектирование систем управления и информационных систем;
- организация и проведение тендеров;
- техническое сопровождение;
- организация поставок программно-технических комплексов;
- инжиниринг, выполнение пуско-наладочных работ;
- обучение и подготовку эксплуатационного персонала;
- консультирование;
- сервисное обслуживание;
- телекоммуникационное обеспечение;
- обеспечение информационного обмена с корпоративными службами.
НПФ “НЕФТЕХИМАВТОМАТИКА” разрабатывает новые формы организации работ на объектах и различные схемы их финансирования, предусматривающие оптимизацию расходов. Во главу угла ставятся повышение качества информационных систем и систем управления, а также достижение максимального экономического эффекта. «Нефтехимавтоматика» решает и такие важные задачи, как разработка концепций создания интегрированных информационных систем управления (ИИСУ) предприятий ТЭК и организация работ в рамках этих концепций.
В концепциях должны быть прописаны архитектура всей ИИСУ, возможные программные приложения каждого уровня и поставщики программно-технических комплексов, решения по построению сетевой структуры и рабочий график выполнения работ с привязкой к выполнению проектных и строительных работ. Кроме того, в концепциях должны быть определены этапы работ, стоимость и оценка экономической эффективности внедрения каждого этапа. Однако, задачей концепции является не выбор конкретных продуктов и поставщиков ПТК, а лишь их перечисления.
Разработка и согласование проектных решений по всем видам обеспечения ИИСУ НПЗ осуществляется на стадии технического проектирования, а следующий за этим выбор конкретных фирм и продуктов ПТК-на стадии рабочего проектирования системы.
Такой подход позволяет создавать ИИСУ на современных программно-технологических комплексах при оптимальных затратах. Участие НПФ «НЕФТЕХИМАВТОМАТИКА» в данном процессе не случайно. Только независимая от производства ПТК компания может обеспечить оптимальный выбор различных ПТК, организацию и проведение тендеров по выбору поставщиков систем управления, КИПиА, средств связи и других систем на любой стадии проектирования объекта.
Собрать воедино разрозненные системы управления технологическими участками при минимуме затрат, не попадая в зависимость ни к одному поставщику, — это еще одна задача, которую решает НПФ «НЕФТЕХИМАВТОМАТИКА».
Данный подход особенно важен в случае, когда создаваемые системы должны удовлетворять ряду характеристик и выполнять определенные функции. Так, системы должны обеспечивать: эффективность управления предприятием в целом и его подразделениями (цехами, отделами, технологическими установками); надежность и безопасность технологических процессов; оперативную информационно-технологическую и аналитическую поддержку процедур принятия решений; снижение негативного воздействия на окружающую среду.
В системе управления должны функционировать в реальном времени различные информационные ресурсы, обеспечивающие каждый уровень управления достоверной информацией.
Реализация трехуровневой ИИСУ, работающей в едином информационном пространстве, позволяет обеспечить эффективность бизнеса как отдельного НПЗ, так и нефтяной компании в целом.
Роль управления персоналом в системе управления предприятием ...
... Подпроцесс № 5 Система записей (регистрации данных) о персонале Рисунок 2 - процесс «Управление персоналом» 1. Определение потребности в персонале: Определение потребности в персонале; Подбор персонала. 2. Профессиональная подготовка персонала: Определение потребности в компетенции персонала 2.1 Рабочие Подготовка ...
В состав ИИСУ НПЗ входят:
- система управления верхнего уровня (ERP-система), выполняющая функции управления бизнесом предприятия;
- система управления среднего уровня — оперативно-диспетчерского управления, — выполняющая функции управления производством и мониторинга процессов;
- система управления нижнего уровня — АСУ ТП, обеспечивающая управление технологическими процессами.
Управление технологическими процессами приема, хранения и отгрузки нефтепродуктов и газа
Известно, что ранее потери товарных нефтепродуктов из-за недостатков учетного процесса составляли заметные объемы, и, как следствие, увеличивались «естественные» и финансовые потери, наносился вред здоровью людей и экологии. Большинство нефтебаз были построены в 60-70-х годах минувшего века. При этом подавляющее большинство из них в настоящее время требуют ремонта и модернизации.
Текущее состояние нефтебаз можно охарактеризовать следующим образом:
· отгрузка нефтепродуктов происходит объемно массовым методом;
- точность измерительного оборудования не соответствует существующим требованиям;
- оборудование, используемое на нефтебазах, физически и морально устарело;
- все операции выполняются вручную;
- внутренний документооборот осуществляется в бумажном виде;
- при создании отчетной документации на оперативность и достоверность информации сильное влияние оказывает человеческий фактор.
Для устранения вышеперечисленных проблем специалистами НПФ «НЕФТЕХИМАВТОМАТИКА» разработана единая концепция построения автоматизированных систем управления технологическими процессами приема, хранения и отгрузки нефтепродуктов.
4. АСУ ТП налива нефтепродуктов в автоцистерны
Предлагаемое решение позволяет:
- организовать коммерческий учет нефтепродуктов, отгружаемых в автоцистерны;
- добиться высокой точности (относительная погрешность не более 0,25%);
- организовать метрологическую поверку системы учета без привлечения посреднических фирм;
- добиться требуемого качества и оперативности регулирования потока нефтепродукта;
- улучшить экологических условий на территории эстакады;
- значительно увеличивает пропускную способность.
Преимуществом системы является наличие установки для нижнего налива нефтепродуктов (в соответствии со стандартом API 1004).
На установке имеется возможность отгружать любой тип нефтепродуктов, а также несколько типов одновременно. Установка обладает большой пропускной способностью. Потери за счет испарения нефтепродукта сокращены до минимума.
5. АСУ ТП налива нефтепродуктов в железнодорожные цистерны
Большинство современных железнодорожных эстакад слива-налива нефтепродуктов оснащены минимумом средств автоматизации: уровень взлива вагоноцистерн контролируется наливщиком, отсутствует автоматическая система блокировки поступления нефтепродукта, которая выполняется только полной остановкой насосов или перекрытием вручную соответствующей запорной арматуры, что может привести к разливу продукта.
Предлагаемое решение обладает следующими характеристиками:
Учет и оценка качества нефти и нефтепродуктов (2)
... у одного или обоих нефтепродуктов реализация смеси осуществляется в соответствии с условиями договоров. Учет количества и качества нефтепродуктов, принимаемых от собственника нефтепродукта в начальном пункте, перекачиваемых ... СИ СИКН и т.д. Контроль и учет качества нефтепродуктов должны осуществляться как на начальном пункте (на пункте сдачи нефтепродуктов собственником в систему МНПП до конечного ...
- сигнализаторы уровня, установленные на наливных устройствах, обеспечивают контроль уровня взлива вагоноцистерны;
- отсечные клапана, оснащенные приводом с дистанционным управлением, обеспечивают возможность оперативного перекрытия подачи нефтепродукта как по команде наливщика, так и по сигналу от датчика перелива;
- на наливной эстакаде располагаются информационные табло, которые сигнализируют оператору о текущем состоянии технологического процесса на обслуживаемом им участке эстакады;
- использование динамических весов для взвешивания вагоноцистерн в движении позволяет оперативно получать информацию о массе отгруженных нефтепродуктов и исключить ручные операции при измерениях;
- погрешность измерения массы отгруженного нефтепродукта соответствует требованиям ГОСТ Р 8.595-2002;
- значения измеренной массы автоматически заносятся в соответствующие поля отчетных документов.
АСУ ТП налива нефтепродуктов в железнодорожные вагоноцистерны оснащена удобным и понятным интерфейсом
Предоставляемые данные позволяют составить общую картину, которая требуется для принятия организационных решений.
Реализация взаимосвязей между АСУ ТП отгрузки нефтепродуктов и системой учета движения нефтепродуктов заказчика позволяет в простой и удобной форме передавать и получать всю необходимую информацию, заявки, накладные и отчеты.
Автоматическое занесение информации в электронные документы позволяет исключить ошибки при вводе.
На автоматизированном рабочем месте (АРМ) оператора отображается информация о состоянии оборудования на эстакаде.
Благодаря этому оператор может контролировать состояние технологического процесса в целом, принимать необходимые организационные решения и координировать действия наливной бригады.
6. АСУ ТП приема нефтепродуктов по трубопроводу
Одними из наиболее актуальных проблем на предприятиях остаются задачи оптимизации взаиморасчетов между продавцом и покупателем. Для решения данных задач специалистами НПФ «НЕФТЕХИМАВТОМАТИКА» разработан типовой узел учета нефтепродуктов, поступающих трубопроводным транспортом.
Использование узлов учета нефтепродуктов на базе массомеров позволяет методом прямого измерения массы учитывать количество принимаемого нефтепродукта с погрешностью не более 0,25%.
Использование отсечной арматуры, оснащенной приводами с дистанционным управлением, позволяет оперативно управлять процессом приема нефтепродукта. В случае поступления нескольких типов нефтепродуктов по одной линии трубопровода предусматривается возможность их дифференцирования. Для этой цели используются измерительные каналы плотности с абсолютной погрешностью ± 0,7кг/м3.
7. АСУ ТП налива нефтепродуктов в танкера
автоматизированный техно логический нефтепродукт цистерна танкер
Использование узлов учета нефтепродуктов на базе массомеров позволяет методом прямого измерения массы учитывать количество отгружаемого нефтепродукта с погрешностью не более 0,25%. Данный узел может быть интегрирован в общую структуру информационной системы заказчика. Отчетная документация заполняется автоматически по факту отгрузки.
