CALS- технологии в целлюлозно-бумажном производстве

CALS-технологиивцеллюлозно-бумажномпроизводствеCALS-технологиивцеллюлозно-бумажномпроизводстве Е.В. Кляшторный (ЗАО «ХГИ ПС») А.Г. Сергеев (ЗАО «ХГИ ПС») Т.Б.Чистякова (СПбГТИ) Klyashtorny@aohgi.spb.ru http://www.aohgi.spb.ru

Основная задача предпринимателей – экономия ресурсов Временных Материальных Интеллектуальных Развитие информационных технологий позволило решить задачи: • Сокращения финансовых и временных затрат при производстве промышленного продукта • Информация стала основным товаром

CALS-технология (Continuous Acquisition & Life-cycle Support) Класс информационных технологий, направленных на обеспечение непрерывной безбумажной информационной поддержки жизненного цикла продукта, именуется CALS-технологиями. CALS- это идеология создания единой информационной среды для процессов проектирования, производства, испытаний, поставки и эксплуатации продукции. Системность информационного подхода заключается в охвате всех стадий жизненного цикла продукции от замысла до утилизации.

CALS-технология (Continuous Acquisition & Life-cycle Support) Концепция CALS определяет набор правил, регламентов, стандартов, в соответствии с которыми строится современное информационное взаимодействие участников процесса проектирования, производства, обслуживания и т.д.

Генеральная цель внедрения CALS-технологий • Повышение эффективности за счёт снижения сроков освоения проектирования и строительства объектов ЦБП • Повышение конкурентоспособности • Повышения качества проектовстроительства объектов ЦБП • Повышения качества технологий • Повышения качестватехнической (в т.ч. эксплуатационной и ремонтной) документации, представляемой в современном электронном виде • Обеспечения высокого уровня сервиса • Обеспечение логистической поддержки на постпроизводственных стадиях ЖЦ

Предприятия, внедряющие CALS-технологии • АВПК «Сухой» • АНТК им. А.Н. Туполева • Конструкторское бюро приборостроения (г. Тула) • ЗАО «Харрис Групп Интернейшенл Проектирование и Строительство»

Основные причины того, что CALS-технологии пока не нашли широкого применения в России • Общее отставание в процессах компьютеризации деятельности • Отсутствие отечественной нормативной базы, позволяющей перейти от традиционных методов организации процессов проектирования, производства, испытаний, эксплуатации и т.д., основанных на бумажном документообороте, к новым, основанным на электронном взаимодействии и обмене данными • Недостаток информации о существе концепции CALS, опыте применения CALS в других странах • Отсутствие рынка предложений и услуг в области CALS • Недостаток специалистов

Проблемы информационного взаимодействия предприятий ЦБП • Разрозненные информационные потоки внутри предприятия не представляют единого целого • Разрозненные информационные потоки от поставщиков оборудования, сырья, проектных организаций, покупателей продукции предприятия • Разнородные и разнообразные данные от организаций, как проектных, так и производственных, применяющих различное программное обеспечение, не объединены в единую базу данных • Механизм отслеживания внесения изменений в структуре производственной информации не автоматизирован

PDM-технология (Product DATA Management) PDM-технология предназначена для управления всеми данными об изделии и информационными процессами ЖЦ изделия, создающими и использующими эти данные. PDM-системы позволяют организовать единое информационное пространство с однократным вводом и многократным использованием данных. Основные функции PDM-системы • Администрирование • Управление документами • Управление внесением изменений • Управление структурой изделия • Управление жизненным циклом и поток заданий

Конкретные цели работы • Отработка технологии создания и внедрения интегрированной информационной среды • Разработка стандартов предприятия, регламентирующих электронный обмен данными • В результате должны быть выбраны оптимальные программно-технические средства, решающие на новых методических принципах конкретные задачи проектирования • Должно быть создано ядро интегрированной информационной среды • Необходимо разработать методы создания и внедрения CALS-технологий

Обобщённая блок-схема жизненного цикла продукта ЦБП

Единая информационная среда ЖЦ ЦБК

Ядро интегрированной информационной среды, состоит из системы сквозного автоматизированного проектирования объектов целлюлозно-бумажной, нефтяной,газовой, химическойпромышленностии других объектов с разветвленной сетью трубопроводов PLANT-4D Cистема PLANT-4D разработана компанией CEA-Technology (Голландия), которая более 12 лет занимается проектированием и разработкой специализированных расчетных программ. Программа WinGEMS предназначена для моделирования технологических процессов в ЦБП

Хранилище данных Хранилище является интегрирующим элементом, посредством которого взаимодействуют различные системы проектирования, подготовки и управления производством, материально-технического снабжения, сбыта, поддержки процессов эксплуатации и сервисного обслуживания. Хранилище данных позволяет: • Осуществлять многовариантное и параллельное проектирование • Управлять конфигурацией изделия • Отслеживать историю создания изделия и вести учет изменений • Осуществлять на базе хранилища интеграцию приложений с использованием программного интерфейса согласно международному стандарту • Предоставлять в стандартизованном виде информацию, необходимую заказчику • создать библиотеки изделий и организовать взаимодействие с поставщиками (субподрядчиками)

Интерактивные электронные технические руководства (ИЭТР) Большой объём бумажной документации Готовое изделие + Затруднены процедуры сервиса Готовое изделие БД на эл. носителях (ИЭТР) +

ЗАО Харрис Групп Интернейшенл п р о е к т и р о в а н и е и с т р о и т е л ь с т в о Задачи, решаемые на основе формализованного описания бизнес-процессов • Проектирование информационной инфраструктуры, процедур и регламентов информационного взаимодействия • Разработка систем документооборота, СТП, должностных инструкций и др. NEW

ЗАО Харрис Групп Интернейшенл п р о е к т и р о в а н и е и с т р о и т е л ь с т в о Опыт в проектировании АСУ ТП в ЦБП и энергетике Б.И. Криман, Е.В. Кляшторный АСУ ТП промывного цеха, отбельного цеха, размольно-подготовительного цеха, бумагоделательной машины, цеха приготовления химикатов, цеха каустизации и регенерации извести. Объем систем АСУ ТП - более 25000 сигналов ввода/вывода. ОАО «Светогорск» АСУ ТП варочного цеха, промывного цеха, цеха сортирования небеленой массы, отбельного цеха, цеха вторичного сортирования беленой массы, размольно-подготовительного цеха, бумагоделательной машины, цеха приготовления химикатов, СРК N 1. Объем систем АСУ ТП - более 2500 сигналов ввода/вывода.

ЗАО Харрис Групп Интернейшенл п р о е к т и р о в а н и е и с т р о и т е л ь с т в о Комплексное решение всех инженерных задач для промышленных и гражданских объектов Котласский ЦБК Архангельский ЦБК АСУ ТП варочного цеха (периодическая варка 14 котлов) и отбельного цеха. Объем систем АСУ ТП - более 2000 сигналов ввода/вывода. На Архангельском ЦБКдля производства беленой целлюлозы выполнен проект АСУ ТП цеха приготовления двуокиси хлора с объемом более 1200 сигналов ввода/вывода. Для строящегося завода ОАО "ЛВЛ-Югра" по производству клееного бруса в Нягани Ханты - Мансийского автономного округа в рамках выполняемого ЗАО ХГИ ПС комплексного проектирования также была спроектирована АСУ технологического процесса производства бруса.

ЗАО Харрис Групп Интернейшенл п р о е к т и р о в а н и е и с т р о и т е л ь с т в о Комплексное решение всех инженерных задач для промышленных и гражданских объектов ГУП «Водоканал»Санкт-Петербурга Для Северного предприятия водоотведения городской водоочистной станции бытовых и промышленных сточных вод разработан проект АСУ ТП главной насосной станции, цеха обработки осадка и цеха обработки воды. Объем систем АСУ ТП - более 5000 сигналов ввода/вывода. Для водопроводной станции Кронштадта была также разработана АСУ ТП с объемом системы в более чем 500 сигналов ввода/вывода.

ЗАО Харрис Групп Интернейшенл п р о е к т и р о в а н и е и с т р о и т е л ь с т в о Комплексное решение всех инженерных задач для промышленных и гражданских объектов При реконструкции систем особенно важным становится разработка проектных решений, позволяющих выполнять подготовительные монтажные работыбез отключения от процесса и быстрый ввод новых участков системы во время короткого (обычно до 10 дней) планового останова технологического оборудования. Успешный опыт всех работ по АСУ ТП на ОАО "Светогорск" показал возможность достижения рекордных сроков ввода полностью новых систем АСУ ТП за 5-10 днейостанова. Такое стало возможным только благодаря тщательно выполненному проекту и специально разработанным ППР.

ЗАО Харрис Групп Интернейшенл п р о е к т и р о в а н и е и с т р о и т е л ь с т в о Комплексное решение всех инженерных задач для промышленных и гражданских объектов Элементная база АСУ ТП Поиск наиболее экономичных решений в структуре и выборе технических средств: • применения наиболее экономичных структур и систем без • излишней функциональной избыточности • использования российского инженерного персонала для • проектирования и конфигурации импортных систем АСУ ТП • использования российского инженерного персонала для • проектирования и конфигурации импортных систем АСУ ТП • сервиса, предоставляемого Российскими специалистами

ЗАО Харрис Групп Интернейшенл п р о е к т и р о в а н и е и с т р о и т е л ь с т в о Комплексное решение всех инженерных задач для промышленных и гражданских объектов • Вместе с изменениями в системе хозяйствования существенно изменились и повысились требования к системам управления, среди которых на первом месте – надежность систем и окупаемость капитальных затрат • В связи с новыми, повышенными требованиями промышленной безопасности, а также со специфическими требованиями страховых компаний в последних проектах была выполнена реконструкция существующих систем управления • Широко применяются оптические каналы связи, во многих случаях интеллектуальные датчики должны быть сопряжены с системой управления, при этом протоколы обмена данными часто не совместимы, что вызывает определенные сложности

ЗАО Харрис Групп Интернейшенл п р о е к т и р о в а н и е и с т р о и т е л ь с т в о Комплексное решение всех инженерных задач для промышленных и гражданских объектов • Часто приходится предусматривать дублирование функций управления АСУ ТП в режиме ручного управления, также как и "железные" блокировки безопасности, так как для важных, и особенно опасных объектов управления, такие требования уже не являются избыточными • Недостаток инвестиций в поддержание уровня производств в последние 15 лет налагает дополнительные требования к предупреждению и/или облегчению последствий аварий засчет ранней диагностики состояния оборудования. Такаядиагностика требует специальных датчиков механического состояния, и не может быть просто заменена обычной системой аварийной и предаварийной сигнализации. Мы считаем абсолютно необходимым, наряду с сигнализацией, оснащать функциями диагностики все АСУ ТП опасныхпроизводств.

ЗАО Харрис Групп Интернейшенл п р о е к т и р о в а н и е и с т р о и т е л ь с т в о «Плюс» в эмблеме ХГИ символизирует всех высококвалифицированных сотрудников фирмы, без которых был бы невозможен ее успех То, что ЗАО ХГИ ПС заняло одно из лидирующих мест в комплексном промышленном проектировании, в том числе и в проектировании АСУ ТП, во многом обуславливается сильным коллективом сотрудников фирмы. Группа из 18 опытных и молодых инженеров по автоматизации и электрооборудованию представлена специалистами высокого класса с опытом работы 10-20 лет. Группа оснащена всеми необходимыми средствами и программами САПР.

CALS-технологиивцеллюлозно-бумажномпроизводствеCALS-технологиивцеллюлозно-бумажномпроизводстве Вопросы Евгений Кляшторный Klyashtorny@aohgi.spb.ru http://www.aohgi.spb.ru Спасибо за внимание !

CALS- технологии в целлюлозно-бумажном производстве