Статья журнала "Автоматизация в промышленности" №6 2007 г:
О земном и насущном.
Л. П. Сережин ("НПО ТЕХНОКОНТ")
Телефон: (495) 652-9160.
E-mail:
http://technocont.ru
 О земном и насущном. (pdf, 363 Кб) - версия статьи для сохранения на компьютер.
Для просмотра PDF-файла не нужно ничего, кроме самого файла и бесплатной программы Acrobat Reader
Представлен взгляд "НПО ТЕХНОКОНТ" на проблему эффективного функционирования систем автоматического регулирования на промышленных предприятиях.
Начнем с трех заявлений.
- 99% всех технологических задач автоматической стабилизации параметра в промышленности и энергетике можно успешно решить применением ПИД-регуляторов.
- Эффективность работы системы автоматического ПИД-регулирования на предприятии полностью зависит только от профессионализма людей, которые эту систему настраивают и эксплуатируют.
- В большинстве своем системы автоматического ПИД-регулирования в промышленности и в энергетике вынуждено работают неэффективно.
В промышленности и энергетике функционируют сотни тысяч контуров регулирования различной сложности. Как они работают? У автоматчиков, как правило, «все нормально». Но спросите мнение технологов – мало не покажется! Проблема требует решения.
Попробуем разобраться для начала в причинах такого состояния дел. Начнем с самого «простого». Что такое «Хорошо настроенный регулятор»?
"НПО ТЕХНОКОНТ" предлагает очень простую классификацию результатов наладки САР (рис. 1).
Рис. 1. Классификация результатов наладки САР.
Обращаем внимание, что оценка «удовлетворительно» отсутствует. Нет такого понятия применительно к промышленной САР.
По нашим оценкам «хорошо» настроены не более 10% всех функционирующих регуляторов. На «отлично» - не более 1%.
Почему на фоне все возрастающей стоимости САР падает эффективность их функционирования (рис. 2)?
Рис. 2. Основные причины неэффективности регулирования.
- Главная причина – отсутствие в эксплуатации предприятий выделенных высокопрофессиональных кадров для текущего инжиниринга САР. Регулирование – удел профессионалов. Сегодня, при размытости служебных обязанностей специалистов служб автоматизации предприятия, даже спросить не с кого за работу САР.
- Молодые ребята, которые могли бы прийти работать в эту область, не мыслят свою работу без компьютера – это несовременно и скучно. Кроме того, большое число обслуживаемых систем регулирования подразумевает высокую производительность труда. Нужны современные компьютерные инструменты, направленные не на замену инженера-наладчика (это абсурд), а на автоматизацию его труда. До недавнего времени таких технологий не было. Это причина по значимости вторая.
- В 1978 г. отменили ГОСТ на ПИД-регулятор. С развитием микропроцессорной техники с каждым годом все более и более ширится ассортимент различных реализаций и толкований ПИД-регулятора: различная мнемоника, наличие нормирования, масштабирования и т.д. Методик нет. Голова кругом идет.
- Конечно, науку обижать нельзя, но в области практического регулирования наука ничего не сделала для того, чтобы найти общий язык с наладчиком промышленного предприятия. Одни соблазны в виде систем автонастройки и адаптивных регуляторов, но наладка регуляторов – это искусство, в котором нет места ничему автоматическому.
- Качество работы регулятора закладывается при проектировании. Но мнение проектантов звучит, примерно так: «Качество пусть добывают наладчики, не наше это дело!». При нынешней второстепенной роли проектанта в этой работе найти качество порой и невозможно, то есть регуляторы обречены на работу в ручном режиме.
- Хорошо выполненная работа должна быть должным образом оценена. Это важнейший стимул при формировании отношения к своему делу. К сожалению, автоматчики традиционно не умеют эффектно представить результаты своего непростого труда. До тех пор, пока в отчете по наладке систем регулирования не появятся экономические показатели, проблема регулирования на предприятии будет «десятой проблемой».
Каждой из перечисленных причин можно посвятить отдельную статью, но…
На самом деле, при правильном подходе к причине, названной «главной», а именно – к кадровому вопросу, можно гарантировать и успешное разрешение всех остальных проблем. Кадры решают всё! Этой истины ещё никто не опроверг.
На предприятиях с числом регуляторов более 30 обязательно должен быть выделенный специалист, осуществляющий каждодневное сопровождение САР. Можно решать проблему такого сопровождения с помощью привлекаемых специалистов (аутсоринг), но это не всегда правильно. Текущее сопровождение САР должен осуществлять штатный специалист предприятия. Никто не может знать текущую технологическую ситуацию и соответствие ей систем регулирования лучше него. Простите за сравнение – это как хороший фельдшер на селе. Всех знает, почти всё умеет. Когда сам не справляется, специалистов более высокого уровня вызывает. Но за все отвечает сам. Есть кого обучать, есть кого вооружать, есть с кого спрашивать, есть кого поощрять. Такой специалист сам все выше перечисленные проблемы с эффективностью регулирования раскидает. Но надо помнить, что это эксклюзивный специалист, инженерная элита, и относиться к нему соответственно.
В его «хозяйстве» десятки регуляторов. Информация и интенсивность ее обработки – колоссальная (рис. 3).
Рис. 3. "Портрет" современного специалиста наладчика.
Не каждый специалист способен на работу с такой нагрузкой. Возможно, их должно быть больше одного.
А выгодно ли предприятию иметь в штате высококлассного специалиста в области эксплуатации САР или выгоднее привлекать специалистов со стороны? Сколько САР может реально обслуживать один специалист? На эти сложные, но возможно основополагающие, вопросы попробуем дать ответ, основанный, конечно, на собственном опыте.
Сначала некоторые исходные положения и контрольные цифры.
- Сделать работу САР по настоящему эффективной может только профессионал в этой области, поэтому работы по инженерному сопровождению САР предприятия доверяется вести только профессионалу. Иные варианты не рассматриваются.
- Профессионал – специалист, способный добиваться наилучших результатов за счет высокой эффективности и производительности труда, которые в свою очередь являются результатом отличной профессиональной подготовки, хорошего знания технологического процесса, инструментальной вооруженности.
- Принимаем, что профессионал за два рабочих дня добивается эффективной (!) работы только одной САР, что совсем не мало.
- Принимаем, что цикличность работы с любой САР для ее эффективной работы - два раза в год. То есть на эффективную работу одной САР профессионал затрачивает четыре рабочих дня в год.
- Стоимость годового содержания профессионала для промышленного предприятия принимаем в 700 тыс. рублей в год. Цифра включает годовой сметный фонд достойной заработной платы, годовые затраты на обучение и вооружение инструментальными средствами.
- Средний годовой эффект от качественного инженерного сопровождения одной САР принимаем в 26 000 рублей на одну САР. Цифра сформирована следующим образом. Из опыта наладочных работ, проводимых специалистами компании «ТЕХНОКОНТ», имеем показательный результат (экономия расхода пара за счет ухода от завышенного задания по его давлению) - 30 руб./час/контур. Для объективности и сомневающихся уменьшим эту сумму в 10 (!) раз – до 3 руб. В сутки получаем 72 руб./сутки/контур. В месяц 2160 рублей/месяц/контур. У кого-то цифра может быть больше, у кого-то меньше, но надо от чего-то идти.
Что в результате получаем? Приведем несколько таблиц с результатами (табл. 1,2) и комментарием.
Таблица 1. Загруженность профессионала
| На 10 САР |
На 30 САР |
На 60 САР |
На 90 САР |
| 40 дней в год |
120 дней в год |
240 дней в год |
360 дней в год |
| Нагрузка 17% |
Нагрузка 50% |
Нагрузка 100% |
Нагрузка 150% |
Таблица 2. Окупаемость собственного профессионала на производстве. Ожидаемый эффект при цене достижения успеха в 700 тыс. руб.
| На 10 САР |
На 30 САР |
На 60 САР |
|
| 260 тыс. руб./г |
780 тыс.руб./г |
1 560 тыс.руб./г |
|
| Коэффициент окупаемости 0,4 |
Коэффициент окупаемости 1,1 |
Коэффициент окупаемости 2,2 |
|
Комментарий: С учетом праздников и выходных дней, с учетом возможных больничных и отпуска принимаем, что в течение года профессионал способен осуществлять эффективное инженерное сопровождение не более 60 САР. При 40…60 обслуживаемых САР предприятию экономически выгодно иметь собственного профессионала в области инженерного сопровождения САР. Даже с учетом всех «повешенных» на него видов накладных расходов он не будет убыточен! При числе САР в 30…40 ед., с учетом всего лишь 50% загрузки, предприятию придётся подумать о дополнительной загрузке профессионала непрофильной или смежной работой, чтобы обеспечить прибыль от его деятельности. Чем догрузить, конечно, найдут. При общем числе САР менее 30 предприятию можно задуматься об аутсорсинге – привлечении для текущего сопровождения САР сторонней специализированной организации, хотя своими силами решать проблемы всё же комфортнее.
Вроде бы всё очевидно. Но «руководство предприятия ведёт губительную кадровую политику, платят мало, отвертку купить не выпросишь, автоматчиков технологи ни во что не ставят….» и т.п. Со многим абсолютно согласен, особенно с тем, что «руководство предприятия ведёт губительную кадровую политику» (хотя редкие исключения встречаются). А вот, что первично - достойная заработанная плата или на «отлично» налаженные системы регулирования? Многим не понравится мой вариант ответа, но он таков. Первичны - «отлично» налаженные системы регулирования. С демонстрацией экономического эффекта, с жёсткой аргументацией по требуемой модернизации, с демонстрацией профессионализма. «Сделай себя сам!» девиз капитализма, а в России сегодня капитализм. Профессионализм, хотя и недостаточное, но необходимое условие для достижения материального успеха. Под доказанный профессионализм можно многое материальное не только требовать, но и получать. Пользуясь, случаем, хочу обратиться к автоматчикам промышленных предприятий – будьте инициативны и активны, осваивайте современные технологии наладки САР, учитесь аргументировать и убеждать. Без вас, господа, не будет этот важнейший элемент промышленной АСУТП работать так, как технология требует! А руководство предприятия, конечно, вам поможет! И со своей стороны всяческую поддержку гарантируем, обращайтесь в «ТЕХНОКОНТ» по всем инженерным и организационным вопросам, мешающим идти в нужном направлении.
Выводы
Вывод один - эффективное регулирование возможно только на тех предприятиях, на которых есть профессиональные кадры в области инженерного сопровождения САР. Нет кадров – нет эффективного регулирования, одна видимость, муляж. Поэтому сегодня самая передовая технология повышения эффективности функционирования САР на промышленных предприятиях - создание новой кадровой инфраструктуры, базирующейся на уважаемом профессионализме эксплуатационного персонала. Остальное приложится.
Настраивайте, господа!
Сережин Леонид Павлович - генеральный директор «НПО ТЕХНОКОНТ».
Контактный телефон (495) 652-91-30.
e-mail: http:// technocont.ru
|
