Производственный процесс в режиме реального времени: как «Сибцем» внедряет АСУТП

На предприятиях холдинга «Сибирский цемент» продолжается внедрение автоматизированной системы управления технологическими процессами (АСУТП). О решенных задачах и перспективах работы рассказывает начальник отдела АСУТП и КИПиА АО «ХК «Сибцем» Александр Мещеряков. 

Благодарим Пресс-службу ОАО «ХК «Сибцем» за предоставление данного материала.

Александр Мещеряков, начальник отдела АСУТП и КИПиА АО «ХК «Сибцем»

Александр Мещеряков, начальник отдела АСУТП и КИПиА АО «ХК «Сибцем»

– Александр Анатольевич, почему производственные процессы необходимо автоматизировать? С чего началась эта работа в нашей компании?

– В современном мире от скорости получения информации и ее достоверности нередко зависит эффективность принимаемых управленческих решений. Одна из главных задач нашего проекта – обеспечить максимальную точность, прозрачность и полноту сведений, поступающих с производственных переделов. Использование вычислительных комплексов, датчиков, сенсоров и контроллеров, установленных в заводских цехах, дает специалистам и руководителям возможность в режиме онлайн отслеживать работу оборудования, контролировать и менять ход технологических процессов, анализировать большие массивы данных.

Программа создания АСУТП «Сибирского цемента», рассчитанная на 6 лет, стартовала в 2017-м. На тот момент на предприятиях функционировали разрозненные АСУТП: степень «покрытия» производств соответствующим оборудованием составляла от 10 до 60%, единого подхода к сбору, обработке данных не было. Для каждого завода требовалось утвердить отдельный план мероприятий, но, прежде всего, – сформулировать общую концепцию построения АСУТП холдинга. 

– И как же выстроена система?

– На самом нижнем – полевом – уровне расположены контрольно-измерительные приборы, исполнительные механизмы и датчики. Сейчас заводы завершают большую работу по унификации этого оборудования. Оценив условия эксплуатации на каждом переделе, мы подобрали оборудование, которое обеспечивает необходимую точность измерений, имеет требуемую отказоустойчивость, отличается   меньшими трудозатратами при обслуживании. В итоге удалось стандартизировать работу по техобслуживанию: сталкиваясь с одинаковыми проблемами, специалисты предприятий знают, что и по какой причине обычно выходит из строя, как оперативно устранить неисправность. Это позволяет повышать отказоустойчивость приборов, сокращать финансовые и временные затраты на ремонты, объем и номенклатуру запчастей.

Оборудование следующего уровня – программируемые логические контроллеры – тоже унифицировано. Сведения с полевых датчиков оно собирает по принципу распределенной периферии: мы отказываемся от схем, при которых к одному контроллеру тянутся километры кабелей из разных концов цеха, используем относительно недорогие выносные модули ввода\вывода, отвечающие за получение информации с определенного участка. 

– Куда направляют информацию контроллеры?

– На третьем уровне оборудованы автоматизированные рабочие места технологов и операторов. Поступающие к ним данные визуализированы. Получая их, специалисты управляют технологическими процессами.

Выше – диспетчерский уровень, где функционирует единый технологический веб-портал предприятия. Здесь пользователи с офисных компьютеров и мобильных устройств контролируют соблюдение технологических режимов, отслеживают качественные характеристики и другие показатели. Сведения представлены в виде мнемокадров, групп трендов, журналов аварий и алармов, различных отчетов.

Портал каждого предприятия собирает информацию не только с оборудования третьего уровня. Программное обеспечение способно напрямую запрашивать сведения у единичных либо уникальных устройств, не интегрированных в общую сеть. Данные, собранные веб-порталом каждого актива, транслируются на интеграционный сервер, расположенный в управляющей компании холдинга.

Центральную роль в управлении производственными процессами играет программное обеспечение интеграционных серверов предприятий. Его задачи – собрать информацию из разных источников, обработать и архивировать ее, предоставить пользователям в удобном для анализа виде. 

– Что уже сделано в рамках проекта?

– Программа выполнена примерно на 50%. Внедрение АСУТП идет не только на цементных заводах. Отдельные планы утверждены для комбината «Волна» и для «Сиббетона».

Внедрение современной АСУТП невозможно без развития вычислительных мощностей и локальных сетей передачи данных предприятий. Большой объем работы по этому направлению проделали наши коллеги из Департамента информационных технологий и Службы информационной безопасности АО «ХК «Сибцем».

Свой вклад в реализацию проекта вносят и специалисты предприятий на местах. Благодарю их за ответственный подход к делу, интересные идеи и предложения! При активном участии коллег выполняются работы по измерению и стабилизации основных потоков сырья, топлива и полуфабрикатов, создаются системы технического и коммерческого учета пара, сжатого воздуха, электроэнергии, энергоресурсов, а также системы лабораторных анализов, автоматически получающие сведения с лабораторного оборудования. Кроме того, ведется контроль достоверности данных.

Таким образом, система уже предоставляет пользователям большое количество технологических и лабораторных показателей, помогает анализировать их взаимосвязь, формировать различные отчеты, выстраивать графики. Открыв мнемокадр того или иного предприятия, мы в режиме реального времени можем отслеживать ход производственного процесса, видеть, какое оборудование сейчас функционирует, а какое – нет. С общего мнемокадра пользователь при желании переходит на мнемосхему определенного агрегата – вращающейся печи, шламбассейна и т.д. Каждый специалист имеет возможность настраивать группу параметров для просмотра и анализа для себя. С учетом большого количества данных внедрена подсистема, предупреждающая о предаварийном или аварийном состоянии того или иного агрегата, о выходе параметра за пределы допустимых значений. Нештатные ситуации сразу привлекают внимание технологического персонала. 

– Когда проект будет окончен? Сколько средств потребуется на его реализацию?

– Основные работы завершим в 2023 году. К этому времени рассчитываем выстроить надежную отказоустойчивую АСУТП, отдельно уделить внимание алгоритмам управления технологическим оборудованием. АСУТП, к слову, можно бесконечно расширять и по горизонтали, и по вертикали – система продумана на большую перспективу. Общая стоимость проекта превышает 0,3 млрд руб., в 2019-м затраты составят 86,2 млн.

В завершение отмечу: уровень автоматизации и организации технологических процессов напрямую зависит от отношения к этому направлению руководства предприятия (компании). Организация обучения, повышение квалификации специалистов по автоматизации, обновление оборудования от полевого до контроллерного уровня – данные мероприятия должны проходить непрерывно, при этом обосновать экономическую эффективность по ряду направлений автоматизации практически невозможно. 

Дарья САФОНОВА, пресс-секретарь АО «ХК «Сибцем»

Начать обсуждение


UP-PRO в сетях