Využití digitalizace v rámci správy integrity aktiv

Využití digitalizace v rámci správy integrity aktiv

Zvolte správné technologie řízení, pomohou vám k modernizaci závodu.

Využitím průmyslového internetu věcí (IIoT) mohou průmyslové společnosti digitalizovat procesy správy integrity aktiv (asset integrity management – AIM). To platí zejména tam, kde provozní manažeři mají za povinnost spravovat širokou škálu typů zařízení – nepohyblivých i rotačních – na mnoha od sebe vzdálených pracovištích.

Většina společností to stále dělá postaru. Spoléhají se na neaktuální technologii pro správu aktiv a tím ohrožují bezpečnost a integritu celého závodu. A jelikož konkurenční společnosti ve světě přijímají digitalizaci a modernizují své závody, je snadné zaostat, což má následně negativní vliv na celkovou ziskovost společnosti.

Pokrok v moderních technologiích může přinést pozoruhodný rozdíl ve výrobní kapacitě, ziskovosti, optimalizovaném plánování a údržbě. Z údajů o zařízeních lze získávat použitelné informace – v reálném čase a po celou dobu – a díky tomu je mnohem snadnější provádět informovaná rozhodnutí. Dochází pak k výraznému snížení neplánovaných odstávek a k poklesu nákladů na inspekční činnosti, zatímco je připravována cesta pro strojové učení a umělou inteligenci.

Je dobré porozumět problematice AIM

Odvětví ropného a plynárenského průmyslu čelí jedinečným a inherentním výzvám jen z povahy operací: musí řídit širokou škálu typů zařízení napříč stejně rozmanitou distribuční sítí výrobních závodů. Zařízení, která zahrnují kompresorové nebo čerpací stanice, filtrační smyčky, zásobníky a potrubí, obsahují celou řadu typických nepohyblivých i rotačních zařízení. Často se jedná o téměř identická zařízení s přibližně stejným počtem v každém závodě.

Je také běžné, že se některá zařízení často pohybují a stěhují z jednoho místa na druhé. Vzhledem k tomu, že zařízení jsou často rozmístěna na mnoha od sebe vzdálených místech, není zrovna jednoduché mít jasný přehled o veškerých zařízeních ve všech lokalitách. Je proto obtížné rychle najít zařízení, pokud je zapotřebí co nejdřív je přesunout do jiného závodu. To vše rovněž snižuje celkovou výkonnost a účinnost plánování inspekčních prací na těchto zařízeních.

Tradiční, zastaralé procesy AIM předem vylučují oblasti vylepšení, o kterých provozovatelé nemusejí ani vědět; například metody plánování inspekcí na základě stanoveného časového harmonogramu versus na základě rizika. Metody na základě časového harmonogramu vycházejí při stanovení četnosti inspekcí pouze z termínů v kalendáři, aniž by zohlednily jedinečný profil aktiva, jeho stav a související inherentní riziko. Provozovatelé tak vydávají nemalé finanční prostředky na zbytečně často prováděné inspekční kontroly.

Prostřednictvím inteligentních analytických nástrojů, např. inspekce na základě rizika (risk‑based inspection – RBI), jsou všechna data každého jednotlivého zařízení posouzena z hlediska pravděpodobnosti selhání oproti tomu, jaký by  byl následek selhání. Výsledkem je vygenerování inteligentních plánů inspekcí, které přidělují zdroje nejkritičtějšímu zařízení a zároveň snižují frekvenci kontrol u nekritických položek.

Další tendence

Další tendencí je spoléhat se na množství různých nástrojů pro správu dat o zařízeních. V praxi je běžné mít nainstalovány různé programy pro různé typy zařízení nebo odlišné programy v různých závodech. To vytváří zbytečný chaos při získávání a hodnocení dat. Je pak obtížné získat přístup ke klíčovým informacím o jakémkoli konkrétním zařízení v rozumném časovém úseku, což má dopad na každodenní rozhodování a brání generování revizních záznamů. Vzájemná interní komunikace a provoz tím hodně trpí, pokud levá ruka neví, co dělá pravá.

A právě do tohoto typu chaosu vstupuje IIoT. Spojuje všechny fyzické rozdíly do jednoho „mozku“ a řídí veškerá data, typy zařízení a lokality z jediného zdroje, v němž jsou data průběžně aktualizována.

Využijte řešení, která digitalizace nabízí

Digitalizace řeší tyto výzvy tím, že vyplňuje existující mezery v technologii fyzických aktiv. Provozovatelé se pak mohou zaměřit na následující body:

  • organizování inspekčních kontrol pro každý jednotlivý závod, čímž lze vyloučit zbytečné služební výjezdy po závodech;
  • inteligentní plánování inspekčních kontrol zařízení;
  • přidělení finančních prostředků na nejkritičtější aktiva, aniž by došlo k plýtvání rozpočtových zdrojů;
  • předvídání poruch a odvrácení selhání zařízení, což vede k redukci neplánovaných odstávek;
  • uspořádání a načtení dat jednotlivých zařízení z různých lokalit, a to bezodkladně a kdykoli;
  • shromažďování užitečné inteligence z dat spravovaných zařízení, což umožní zajistit optimální výrobní kapacitu a dlouhodobou ziskovost.

U procesu AIM je toto realizováno jako jediný nástroj – obvykle ve formě aplikace softwaru jakožto služby (SaaS) zaměřené na komplexní správu mechanické integrity. Pokud jde o řešení, jedna velikost se nehodí pro všechny případy, obzvláště co se týče výzev, kterým čelí ropný a plynárenský průmysl. Mezi klíčové funkce, na něž je zapotřebí zaměřit svou pozornost, patří:

Inspekční kontroly na základě rizika (RBI) pro komfortnější plánování termínů. Hledejte a zaměřte se na konfigurovatelnou funkci RBI se schopností vytvořit jedinečný model rizika, který odpovídá profilu vaší společnosti. Měl by také nabízet předkonfigurované modely, z nichž si můžete vybrat. Měly by být k dispozici kvantitativní, kvalitativní, semikvantitativní nebo kombinované modely. Kromě toho by funkce měla zahrnovat flexibilitu při výběru jednoho modelu pro zařízení, jiného pro nádoby, ještě dalšího pro potrubí a tak dále. Zdroje OPEX a CAPEX jsou maximalizovány tehdy, když je zajištěna větší integrita a provozní bezpečnost.

Prostřednictvím funkce oken provozní integrity (IOW) je nepřetržitě monitorován stav aktiv a je poskytováno včasné varování, pokud se stav zařízení začne zhoršovat nebo dojde k porušení předem definované hranice koroze. Tuto technologii lze použít společně s distribuovanými řídicími systémy (DCS) a historií dat. Funkce IOW dokáže analyzovat provozní parametry a poskytovat zpětnou vazbu o stavu aktiv v reálném čase. To umožňuje provozovatelům rychle vstoupit na scénu, když se zařízení přiblíží rizikovému provoznímu stavu, a aplikovat principy prediktivní údržby namísto mnohem nákladnější reaktivní opravy až poté, co již zařízení selhalo.

Pomocí jediné robustní databáze lze spravovat všechny typy zařízení na všech místech současně a sledovat, kde se zařízení nachází, a v případě potřeby je rychle najít.

Funkce GPS je k dispozici pro přesnou lokalizaci veškerého zařízení v daném okamžiku. Ušetřete čas a úsilí, které jinak musíte vynakládat na organizaci a správu umístění zařízení a na sledování jejich pohybu.

Funkce inteligentního plánování inspekcí, aby bylo možné zjistit, jaké zařízení je třeba zkontrolovat, snižuje nutnost návratu do vzdálené lokality závodu v důsledku opomenutého zařízení. Snažte se získat software se schopností organizovat inspekční kontroly odděleně pro každý jednotlivý závod, pomocí něhož vytvoříte plán inspekcí před samotným příjezdem – to vše za účelem dosažení časových a finančních úspor.

Mobilní technologie pro správu dat v terénu zahrnuje schopnost řídit správu kontroly v terénu prostřednictvím mobilního tabletu. Umožňuje inspektorům stahovat práci do svého tabletu a poté okamžitě synchronizovat výsledky z terénu – tento způsob práce usnadňuje komunikaci a spolupráci a urychluje schopnost podnikat informovaná rozhodnutí.

Zajištění shody se závaznými předpisy tím, že všechna data týkající se zařízení, práce, plánování a výsledků kontrol budou průběžně alokována a aktualizována v jediné databázi. Vyhledejte software, který je již nakonfigurován tak, aby naváděl data podle zákonných a normativních požadavků dle API, ASME, ISO nebo jiných. V případě kontrolního auditu by měl být operátor schopen jednoduše vygenerovat příslušný protokol jednoduchým kliknutím tlačítka. Před pořízením technologií pro tyto účely doporučujeme použít kontrolní seznam uvedený v tabulce 1.

digitalizace sprava aktiv

Kromě toho hledejte společnost, která poskytuje skutečnou implementaci, školení a trvalou technickou podporu. Minimálně by měli nabízet profesionální konzultanty s ověřenými zkušenostmi, kteří budou podporovat implementaci na všech úrovních. To zahrnuje příchod do vámi zvolené lokality, zhodnocení současného programu, asistenci při vyhledávání a filtrování všech starých dat a vypracování akčního plánu. Měli by pomoci vytvořit plán implementace a podpořit vaši společnost v tomto procesu. Očekávejte, že poskytnou školení a výcvik na vysoké úrovni, aby bylo zajištěno, že všichni pracovníci jsou maximálně vybaveni pro efektivní používání softwaru. Samozřejmě by vždy měla být k dispozici neustálá technická podpora pro řízení ziskovosti softwaru, neboť pokrok jde stále kupředu. Věnujte pozornost také tomu, zda společnost poskytuje pravidelné aktualizace softwaru, protože zcela jistě se budete chtít i do budoucna pohybovat na špici svého oboru, jenž se neustále vyvíjí.

Závěrečná slova

IIoT mění hru pro ty, kteří pracují v odvětví těžby ropy a plynu. Eliminuje problémy spojené s tolika různými fyzickými aktivy tím, že je digitálně propojuje. U technologie AIM jsou výhody digitalizace obzvlášť zřejmé, protože umožňuje provozovatelům získat z dat velmi důležité informace, na jejichž základě mohou provádět potřebné úkony. Neustálý pohled na závod jako na celek, a to v jakémkoli okamžiku, podporuje klíčová podnikatelská rozhodnutí aktivním způsobem. To je umožněno díky nejnovějším pokrokům v mobilní technologii. Stále více společností přijímá technologickou revoluci a procesy digitalizace kvůli rychlejšímu zvýšení ziskovosti. Čím dříve budou společnosti digitalizovány, tím konkurenceschopnější zůstanou – a tím budou připraveny na budoucí pokrok, který přichází ve formě strojového učení a umělé inteligence.

Dave Maguire je specialista na problematiku integrity aktiv ve společnosti Metegrity. V minulosti spolupracoval po dobu 30 let se společností Shell Canadana na velkých projektech a optimalizaci procesních operací. Je dlouholetý člen Národní asociace korozních inženýrů NACE.

Richard Fish je poradce API (Americký ústav pro ropu) ve společnosti Metegrity. Má za sebou 30 let úspěšné spolupráce se společností Shell Canada, kde se zabýval koordinací inspekčních prací, optimalizací procesních operací a údržbou zařízení.

Řízení a údržba průmyslového podniku

Časopis Řízení a údržba průmyslového podniku již přes 10 let patří mezi neodmyslitelný zdroj informací v oblasti průmyslové údržby a diagnostiky. Část obsahu je z pera licenčních autorů Plant Engineering z USA.

www.udrzbapodniku.cz