Надежность можно противопоставить риску – степени влияния неопределенности на достижение поставленных целей. Добиваясь надежности, мы противостоим неопределенности. Надежность становится фундаментом безопасности – это особенно важно для промышленных предприятий, так как отказ оборудования, ПО или ключевых процессов промышленности может повлечь за собой угрозу жизни и здоровью людей и окружающей среде.
Зачем нужна надежность
Компании – лидеры промышленной индустрии уделяют надежности оборудования и процессов большое внимание. Инвестиции в надежность помогают сделать производство безопасным и получить лучший результат – удерживать ведущую позицию на рынке.
Такие предприятия:
- четко определяют, какие активы имеют решающее значение;
- разрабатывают стандарты надежности и поддерживают их актуальность;
- следят за состоянием оборудования: соблюдают графики профилактического обслуживания, следят за состоянием оборудования, оперативно выявляют и решают проблемы;
- своевременно находят корневые причины проблем и принимают максимально обоснованные решения;
- используют различные источники данных и инструменты работы с данными.
По данным Центра исследования надежности RIAC, чаще всего предприятия сталкиваются с отказами комплектующих элементов. При этом с той же частотой отказ не удается определить из‑за несовершенства методов контроля – то есть отсутствия данных, на основании которых отказ можно отнести к той или иной категории. Таким образом, корректная работа с данными (сбор, систематизация, управление) помогает значительно повысить качество управления надежностью.
Немного примеров из практики:
– ОАО «КАМАЗ» повышает надежность производственных линий и качества выпускаемой продукции с помощью передовых технологий мониторинга и управления активами.
– ПАО «СИБУР Холдинг» использует системы управления надежностью, чтобы минимизировать риски аварий и повысить эффективность охраны труда. В этом компании помогают цифровые решения и автоматизированное управление на производственных площадках.
– ООО «Газпром энерго» реализует комплексную систему управления надежностью – она сказывается на реализации различных ключевых процессов и работе всех подразделений.
Согласно ГОСТ Р 27.102–2021, надежность – это свойство объекта сохранять во времени в установленных пределах значения всех параметров, характеризующих способность выполнять требуемые функции в заданных режимах, условиях применения, стратегиях технического обслуживания, хранения и транспортирования.
Компания проводит техническое обслуживание и ремонт оборудования на основе результатов мониторинга, разрабатывает производственные программы для оценки вероятности перерывов энергоснабжения, непрерывно совершенствует схемы оперативного обслуживания оборудования, вовлекает в процесс управления надежностью весь персонал, внимательно анализирует технические решения и активно взаимодействует с научными организациями.
Инструменты управления надежностью
Современные производства стремятся не только к внедрению инструментов управления надежностью, но и выбору наиболее эффективных цифровых решений.
Цифровизация инструментов управления надежностью – одно из главных требований индустрии 4.0, которая сегодня к тому же плавно переходит к 5.0. То есть наиболее эффективному взаимодействию людей и технологий.
Вот несколько инструментов, которые помогают производственным компаниям эффективно управлять надежностью:
- анализ дерева отказов (FTA);
- анализ видов и последствий отказов (FMEA/FMECA);
- техническое обслуживание на основе надежности (RCM);
- инспекции на основании риска (RBI);
- другие методы (HAZOP, HRA, Марковский анализ).
Цифровизация не является обязательным условием для внедрения этих методов, но способствует использованию их с максимальной эффективностью и наименьшими затратами. Цифровые инструменты управления надежностью помогают снижать трудозатраты, поддерживать актуальность данных и оперативно интегрировать решения в бизнес-процессы.
Без полноценной цифровизации на пути к эффективному управлению надежностью существует несколько барьеров:
- Часть процессов оказывается оцифрована, а часть – продолжает существовать в «бумажном» виде. Например, предприятие внедряет систему для учета отказов, но продолжает обрабатывать данные вручную;
- Персонал не использует технологии. Цифровые системы вроде бы внедрены – но их не используют на практике;
- У цифровизации отсутствует лидер. На предприятии нет ответственного за интеграцию технологий сотрудника.
Чтобы преодолеть эти типичные трудности перехода, важно подойти к цифровизации управления надежностью комплексно.
В том числе:
- Упростить процесс перехода для специалистов: чем ниже порог вхождения, тем лучше;
- Выбрать понятные для персонала инструменты;
- Обеспечить поддержку результатов: версионирование, хранение, менеджмент изменений;
- Интегрировать процессы управления надежностью в бизнес-процессы организации. Здесь можно вернуться к примеру ООО «Газпром энерго»: компания не только внедряет современные инструменты, но и уделяет большое внимание тому, чтобы органично встраивать их в работу разных подразделений, обучать и мотивировать сотрудников.
Цифровизация и ее значение
Цифровые инструменты по управлению надежностью находят применение на любом этапе жизненного цикла оборудования. Пример – моделирование. Чтобы эффективно управлять производством, зачастую недостаточно иметь материальный объект – важно перенести его «в цифру».
И речь не только о физических параметрах (создании 3D-моделей, чертежей), но и о функциональных моделях. Такие цифровые копии называют цифровыми двойниками производства – сегодня их создают по методам OOAD (Object-oriented analysis and design), MBSE (Model Based System Engineering).
Цифровые двойники помогают не только оптимизировать знания о производстве, но и использовать все возможности работы с данными. Например, находить важные закономерности в исторических данных. Или строить предиктивные модели – предсказывать износ оборудования, планировать осмотр и ремонт и понимать, где именно произошло какое‑то событие.
По данным McKinsey, компании, которые используют предиктивные инструменты управления надежностью оборудования, увеличивают доступность активов до 15% и снижают затраты на обслуживание до 25%.
Практическое применение и кейсы
Пример успешного внедрения программы по управлению надежностью на предприятии – опыт Шуртанского газохимического комплекса. Программа была реализована в 2022 году. Результаты исследования уровня зрелости производственной системы технического осмотра и ремонта оборудований (ТОРО) до и после внедрения системы управления надежностью говорят о следующем:
- Уровень зрелости производственной системы ТОРО до начала внедрения системы управления надежностью показывал результат, равный 39 из 69 баллов. В результате внедрения показатель вырос до 54 баллов из 69.
- В области планирования были полностью реализованы категоризация оборудования и планирование ремонтов. В области действия – оснащенность специнструментом и выполнение ремонтов. В области контроля – наработка оборудования, регистрация простоев, дефектов и отказов и анализ трендов. И в области корректировки – пересмотр ремонтных стратегий, поиск корневых причин отказов и разработка мероприятий по митигации.
Внедрение системы помогло Шурганскому газохимическому комплексу стандартизировать и эффективно планировать процессы управления производством и ТОРО.
За 2022 год компания достигла экономического эффекта в 5,061 млн долларов. Из них 0,995 млн долларов принесла стандартизация времени замены ножей подводного гранулятора полиэтилена. А 4,961 млн долларов – сокращение времени простоев при техническом обслуживании и ремонте оборудований.
Рекомендации и выводы
Ключевые аспекты успешного управления надежностью – целостный подход, интеграция с IT-ландшафтом компании и постоянная поддержка персонала.
Сегодня на рынке широко представлены решения, которые покрывают отдельные аспекты управления надежностью. Но важно помнить, что инженерия надежности – это одна из дисциплин системной инженерии. И результат невозможно получить, внедряя решения локально – необходим комплекс мер, которые будут глубоко интегрированы в бизнес-процессы. В том числе важно уделять внимание обучению и мотивации персонала, который будет отвечать за использование цифровых инструментов управления надежностью.
Только соблюдение всех этих рекомендаций и комплексный подход позволят построить систему управления надежностью, которая внесет значительный вклад в безопасность и результативность производства.
Кирилл ЗАБОЛОТСКИЙ, директор по маркетингу ГК «Bimeister»