Пусть наблюдает робот

Современное нефтехимическое предприятие - это десятки сложнейших технологических установок, тысячи километров трубопроводов и кабелей. Контролировать работу такого сложного хозяйства и делать это с максимальной эффективностью помогают различные инструменты автоматизации.

Инновация - в действии: как на Новокуйбышевском НПЗ уменьшили объем стоков

Проектная работа молодого специалиста АО "Новокуйбышевский НПЗ" Татьяны Негурей, разработанная для снижения сброса стоков путем их глубокой очистки на блоке установки замедленного коксования (УЗК) в цехе №73, реализована на практике.

Так, действующие автоматизированные системы управления технологическими процессами (АСУ ТП), созданные на основе высоконадежной микропроцессорной техники, повышают стабильность производства, производительность установок и качество выпускаемой продукции. В составе АСУ ТП есть современные системы противоаварийной защиты, предназначенные для поддержания технологического оборудования в стабильном состоянии, что делает его работу максимально безопасной для людей и окружающей среды. В целом общий уровень автоматизации на предприятии по выпуску синтетического каучука "СИБУР Тольятти" достигает 85%.

Логическим продолжением автоматизации стала цифровизация, которая позволяет находить резервы для повышения эффективности и безопасности производства. В конце 2017 года компания СИБУР объявила о трансформации производственных и бизнес-процессов с помощью продвинутых информационных технологий. Это инструменты Big Data для увеличения производительности установок и повышения качества продукции, мобильные приложения, виртуальная и дополненная реальность, видеоаналитика, роботы, дроны и многое другое.

Современные технологии открыли новые возможности для контроля за внешним состоянием реакторов, трубопроводов, за работой механического оборудования и действиями человека. Например, привычные обходы и осмотры дополнило видеонаблюдение, которым сейчас охвачена вся территория "СИБУР Тольятти". Дежурные смены наблюдают за процессами и оборудованием прямо из операторных.
Чего ждали от видеокамер? Быстрого обнаружения, а значит и устранения нештатных ситуаций. Вот, например, на транспортерах, по которым движутся брикеты каучука, иногда возникают заторы. Протяженность транспортера - сотни метров, на обход тратятся десятки минут, а на мониторе затор виден сразу.

Однако у системы видеонаблюдения выявились узкие места. Как рассказал директор "СИБУР ИТ-Центр информационных технологий "Поволжье" Александр Терехин (на фото - в центре), выяснилось, что как элемент системы человек не слишком надежен: он не справляется с потоком видеоинформации. Рутинное наблюдение за однообразной "картинкой" быстро утомляет, поэтому оператор не всегда с ходу распознает нештатные ситуации. Время от времени ему необходимо отлучаться с рабочего места, и тогда часть важных событий вообще проходит мимо него.

Также система видеонаблюдения не умела сохранять формализованные данные о нарушениях для последующего анализа. Одним словом, нуждалась в совершенствовании.

Генеральный директор "СИБУР Тольятти" Юрий Морозов предложил подобрать IT-решения, которые освободили бы работников от рутинного наблюдения за установками. Иными словами, изобрести "робота-наблюдателя" с более широкими возможностями и совершенно другим уровнем эффективности.

Команда инноваторов

Однако выделить большие ресурсы на разработку нового функционала предприятие не могло. В создание самой инфраструктуры видеонаблюдения уже и так были вложены немалые средства. В этих условиях в конце 2017 года специалисты "СИБУР Тольятти" приступили к созданию системы интеллектуального видеонаблюдения (ИВН).

Когда изучили существующие IT-разработки, стало понятно, что они совершенно не приспособлены к решению производственных задач. Доработать, конечно, можно, но такой доработкой никто не занимался, и советоваться не с кем. "СИБУРовская" команда инноваторов оказалась в роли первопроходцев.

Как рассказал Александр Терехин, к решению ответственной задачи привлекли самых разных специалистов, но основной костяк коллектива разработчиков - четыре человека: Евгений Дегтярев (на фото - второй справа), Константин Зырянов (на фото - второй слева), Альберт Гаврилов (на фото - первый справа) и Владимир Ермошенков (на фото - первый слева).

"Мотором" команды разработчиков системы ИВН стал начальник управления связи Евгений Дегтярев. Опытный руководитель, уже реализовавший несколько серьезных инфраструктурных проектов, взял на себя роль организатора и координатора. Специалист отдела по обслуживанию линейных сооружений связи Владимир Ермошенков прорабатывал идеологию инфраструктурных решений.

Что касается разработки "интеллектуального" блока, то здесь обозначились два "центра притяжения", два генератора идей - ведущие специалисты Константин Зырянов и Альберт Гаврилов. Они разрабатывали программные приложения, способные по изображению с видеокамер распознать залипание, засорение каучуковой крошкой и затор на транспортере.

Рецепт от химиков: специалисты ННК работают над улучшением характеристик топливного оксигената

В Новокуйбышевской нефтехимической компании (ННК) разрабатываются и внедряются в производство инновации для ПАО "НК "Роснефть". Сотрудники научно-исследовательского центра АО "ННК" разработали метод, который позволит улучшить характеристики бензина за счет повышения октанового числа топливного оксигената - метил-трет-амилового эфира (МТАЭ), а также предложили ряд других новаторских решений в области нефтегазохимии.

Начали с адаптации готовых доступных решений. Убедились, что стандартный функционал использовать можно, но его возможностей недостаточно. Не хватает формализованной обратной связи, накопления данных и результатов их обработки.

Стали дописывать к стандартным библиотекам программные надстройки. Испытывали, отрабатывали. Параллельно учились сами, повышали квалификацию, приобретали новые компетенции. По словам Александра Терехина, никто никого не подгонял, не заставлял. Сама задача оказалась настолько захватывающей, что энтузиасты задерживались после смены, приходили на предприятие в выходные…

"Нет у революции конца"

В основу общения человека и системы ИВН положили принцип "черного экрана". Это значит, что приглядывать за монитором не нужно. Пока все в порядке - система вас не побеспокоит, поэтому оперативный персонал может заниматься основной работой - контролировать параметры техпроцесса.
Но едва ситуация отклоняется от нормы, экран оживает. Внимание дежурной смены привлекает звуковой сигнал, а речевой информатор сообщает, что именно случилось. Некоторые нештатные ситуации выводятся на монитор еще и у главного диспетчера предприятия, а кроме того, есть перечень специалистов, на электронную почту которым автоматически рассылаются уведомления.

Первые успехи показали: функционал системы ИВН может быть очень широк. Можно не только фиксировать заторы, но и распознавать брикеты каучука, подсчитывать их. Фиксировать нарушение персоналом запретных зон при выполнении ремонтов, а также периодичность обходов оборудования - да мало ли что еще! Нужно только перейти на другой математический аппарат…

"Помните, была такая песня: "Есть у революции начало - нет у революции конца"? - шутит Александр Терехин. - Это про нашу систему ИВН. Сегодня она "умеет" многое и охватывает основные производства. А со временем "интеллектуальной" станет вся система видеонаблюдения "СИБУР Тольятти". Но вот когда можно будет сказать, что цели достигнуты, а работа завершена - мы не знаем. Каждый шаг открывает новые горизонты".

Тройной эффект

Оценить эффективность системы ИВН легко, поскольку в ее структуру заранее встроили формализованные механизмы оценки этой эффективности. Каков же результат?

Во-первых, когда видеонаблюдение стало "интеллектуальным", производственные потери сократились, а работа линий выделения каучуков стала более ритмичной. Как рассказал начальник установки выделения СКИ (изопренового каучука) Дмитрий Медведев, время реакции на затор на транспортере сократилось с пяти-семи до одной минуты. Соответственно, в несколько раз меньше стало испорченных брикетов каучука.

Во-вторых, система открыла новые возможности для развития производства. По словам Дмитрия Медведева, в каждой смене один квалифицированный специалист был занят визуальным наблюдением. Теперь эти сотрудники сосредоточились на решении основных, более сложных производственных задач.  
Но есть и еще один очень важный эффект - профессиональный рост специалистов - разработчиков системы ИВН, который напрямую отразился на их карьере. Например, Альберт Гаврилов из ведущего специалиста вырос до начальника отдела, Владимир Ермошенков из электромонтеров перешел на должность специалиста.

Дмитрий Медведев говорит, что доводка и совершенствование системы ИВН непосредственно в цехах пока продолжаются. Но главный результат уже получен: система доказала свою необходимость и эффективность для предприятия. А люди, которые ее создали, выросли как профессионалы и готовы двигаться дальше.

Вообще, умение работать в команде - важная часть корпоративной культуры "СИБУРа" и один из критериев оценки специалистов. Что касается системы ИВН, то обмен идеями и тесное взаимодействие IT-специалистов с производственниками стали ключевыми факторами успеха.