Переход к автоматизации процессов корпоративного контроля за соблюдением требований промышленной безопасности и техническим состоянием опасных производственных объектов Единой системы газоснабжения ОАО «Газпром»
Жуков Александр Сергеевич,
кандидат технических наук,
Медведев Вячеслав Николаевич,
Докутович Алексей Борисович,
Евсеев Евгений Валерьевич,
Кац Илья Дмитриевич,
Попов Александр Сергеевич,
Ребров Александр Игоревич,
Лим Владимир Григорьевич.
ОАО «Газпром газнадзор».
Состояние проблемы
Повышение эффективности функционирования объектов Единой системы газоснабжения (ЕСГ) России в современных экономических условиях становится все более актуальным, что определяет необходимость создания и развития систем автоматизации процессов корпоративного контроля. Среди наиболее важных требований к работе подобной системы следует назвать обеспечение высокого уровня промышленной и экологической безопасности объектов газовой промышленности при одновременном снижении затрат на ликвидацию последствий аварий и инцидентов за счет повышения надежности функционирования объектов добычи, переработки и магистрального транспорта газа.
В развитии Системы управления охраной труда и промышленной безопасностью ОАО «Газпром» (СУОТиПБ), а также Системы управления техническим состоянием и целостностью (СУТСЦ) объектов газотранспортной системы (ГТС) важнейшая роль отводится контролю за техническим состоянием опасных производственных объектов (ОПО) и соблюдением требований нормативных документов – как при сооружении, так и при эксплуатации этих объектов. Важнейшей формой такого контроля является корпоративный контроль (надзор), осуществляемый инспекционными контрольными органами ОАО «Газпром» (рис. 1).
Рис. 1. Место корпоративного контроля (надзора) и процессов его автоматизации в системе контроля (надзора), регламентированной СТО Газпром 1.14-2009.
В соответствии со стандартом ОАО «Газпром» [1] корпоративный контроль проводят в целях:
- строительства объектов ОАО «Газпром» в соответствии с проектными решениями, а также требованиями действующих норм и правил производства и приемки строительно–монтажных работ;
- надежности вводимых в эксплуатацию объектов ОАО «Газпром»;
- надлежащей эксплуатации объектов ОАО «Газпром», включая этапы диагностических обследований, ремонта, реконструкции и технического перевооружения;
- возможности проведения анализа состояния промышленной и экологической безопасности в дочерних обществах и организациях;
- разработки эффективных мер, направленных на улучшение состояния промышленной безопасности, предупреждение производственного травматизма, предотвращение ущерба и снижение негативного воздействия на окружающую среду;
- безопасности работников при эксплуатации зданий, сооружений, оборудования, осуществлении технологических процессов, а также применяемых в производстве инструментов, сырья и материалов;
- повышения уровня безопасности жизни и здоровья граждан;
- координации работ, направленных на предупреждение аварий на ОПО и повышение готовности к локализации аварий и ликвидации их последствий;
- эффективности природоохранной деятельности и эффективности использования газа в ОАО «Газпром»;
- энергетической безопасности функционирования объектов ОАО «Газпром» и рационального использования энергетических ресурсов (электрической и тепловой энергии, воды);
- подготовки отчетности для ОАО «Газпром» и Федеральных органов надзора.
Головным органом корпоративного контроля в ОАО «Газпром» является 100%-ное дочернее общество – ООО «Газпром газнадзор», которое в соответствии со стандартом ОАО «Газпром» [2] является ответственным за научно-методическое обеспечение деятельности ОАО «Газпром» в направлениях:
- корпоративный надзор за соблюдением требований технических регламентов и стандартов ОАО «Газпром» в области надежности и безопасности опасных производственных объектов ОАО «Газпром»;
- методическое обеспечение деятельности по стандартизации в области надзора за надежностью и безопасностью опасных производственных объектов ОАО «Газпром» при их проектировании, строительстве и эксплуатации.
Основными объектами, подконтрольными ООО «Газпром газнадзор», являются объекты добычи и транспорта газа (газового конденсата), подземного хранения газа, переработки газа и газового конденсата, газораспределительных сетей и энергохозяйства ОАО «Газпром», важнейшие стройки объектов добычи, транспорта и подземного хранения газа, капитального ремонта, реконструкции и диагностики.
Ежегодные объемы корпоративного контроля по всем указанным объектов весьма велики. Так, в 2012 году объем контроля силами ООО «Газпром газнадзор» по протяженным объектам в физическом выражении составил 285 тыс. км (160 тыс. магистральных газопроводов и газопроводов-отводов, 34 тыс. км газораспределительных газопроводов, более 91 тыс. км линий электропередач) и 66 тыс.ед. площадочных газовых и энергетических объектов.
С учетом столь больших объемов корпоративного контроля специалисты территориальных управлений ООО «Газпром газнадзор» ежегодно выявляют десятки тысяч нарушений при эксплуатации, строительстве, реконструкции, ремонте газовых объектов ОАО «Газпром». Каждое такое нарушение подлежит первичному учету, мониторингу последующего устранения со стороны органа надзора, имеет точную привязку к конкретному объекту, плановые сроки устранения. В большинстве случаев процессы фиксации нарушений, проверки их устранения связаны с необходимостью индикации определенных показателей.
Поэтому обеспечение регистрационно-учетных аспектов контроля, работ по планированию, информационному обмену, мониторингу устраняемости нарушений в настоящее время невозможно без создания и применения современных информационных систем, поддерживающих высокое качество и полноту представления информации, оперативное информационное взаимодействие всех подразделений надзорных органов, обеспечение достоверной информацией структурных подразделений ОАО «Газпром». Совершенствование корпоративного контроля связано также с дальнейшим развитием техники мониторинга (применением различных индикаторных устройств) для инспекционных проверок.
Информационные аспекты основных видов деятельности ОАО «Газпром» неоднократно обсуждались на ведущих научно-практических форумах по строительству и эксплуатации. В Решении совещания по вопросу «Итоги работы газотранспортных обществ по эксплуатации линейной части магистральных газоконденсатопроводов и ГРС ОАО «Газпром» за 2009 год и задачи на 2010 год. Положительный опыт, проблемы», а также в последующих совещаниях этого важнейшего ежегодного совещания развитие информационных технологий, создание информационно-управляющих систем для газотранспортных обществ характеризуется как важнейшее направление науки и техники ОАО «Газпром».
Следует отметить, что отсутствие до настоящего времени автоматизированной информационной системы в области корпоративного контроля отрицательно отражалось на эффективности смежных направлений общей информационной среды газовой промышленности (ИУС Т, АСУ ТОиР и других): без использования постоянно обновляемых, систематизированных сведений о результатах инспекционного контроля представление о техническом состоянии ОПО, соблюдении требований норм и правил является далеко не полным.
Постановка задачи
В связи с актуальностью проблемы автоматизации процессов корпоративного контроля за соблюдением требований промышленной безопасности и техническим состоянием ОПО ЕСГ, Решением Совещания ОАО «Газпром» по рассмотрению результатов производственно-хозяйственной деятельности ООО «Газпром газнадзор» за 2010, утверждённым Заместителем Председателем Правления ОАО «Газпром» 18.04.2011, перед ООО «Газпром газнадзор» была поставлена задача обеспечения возможности анализа выявляемых нарушений действующих норм и правил, допускаемых дочерними обществами ОАО «Газпром» при эксплуатации объектов транспорта газа с системными выводами и предложениями организационного, нормативного и технического плана по предупреждению их повторения. Во исполнение поставленной ОАО «Газпром» задачи в «План мероприятий по устранению недостатков и выполнению решения совещания ОАО «Газпром» по рассмотрению результатов производственно-хозяйственной деятельности ООО «Газпром газнадзор» за 2010», утверждённый Генеральным директором ООО «Газпром газнадзор» 23.03.2011, был включен ряд заданий по упорядочению планирования контрольно-надзорной деятельности, учету и обеспечению анализа нарушений при оформлении материалов корпоративного контроля опасных производственных объектов ОАО «Газпром».
Таким образом, целью настоящей работы явилось информационно-техническое упорядочение процессов инспекционного контроля, и, прежде всего, создание поддерживаемой в режиме реального времени базы данных о нарушениях нормативной и проектной документации, выявляемых при контроле за эксплуатацией, строительством, реконструкцией и капитальным ремонтом объектов ОАО «Газпром», обеспечивающей:
- повышение оперативности и качества информирования Руководства ОАО «Газпром», дочерних обществ и предприятий о нарушениях, выявляемых при эксплуатации, строительстве, реконструкции и капитальном ремонте объектов ОАО «Газпром», а за счет этого – предупреждение (снижение числа) аварий и инцидентов на ОПО;
- расширение аналитических возможностей общей информационной среды в направлениях оценки технического состояния действующих и качества строящихся ОПО ОАО «Газпром»;
- повышение производительности труда инспекционного персонала ООО «Газпром газнадзор» при выявлении и фиксации нарушений норм и правил;
- снижение доли ручного труда при реализации автоматизируемых бизнес-процессов и трудозатрат на подготовку и формирование необходимой отчетной и аналитической информации.
Новизна научно-технической идеи данной работы
- в комплексности подхода к проблеме информационного обеспечения корпоративного контроля в ОАО «Газпром», включающем упорядочение планирования контрольно-надзорной деятельности на основе применения оригинальных принципов классификации и кодирования информации, создание (впервые за 60-летнюю историю корпоративного контроля в газовой промышленности) многоцелевой распределенной автоматизированной информационной системы (АИС) в области корпоративного контроля, разработку высокопроизводительного индикаторного устройства для инспекционного контроля, создание экспертного базиса сравнительной интегральной оценки технического уровня (качества) работы предприятий по результатам инспекционного контроля;
- в наличии в созданной автоматизированной информационной системе (АИС) «Электронный акт обследования» ряда отличительных особенностей: использование (обработка) разнородных, трудно формализуемых первичных сведений о результатах инспекционного контроля; объединение в единое информационное пространство Администрации и 21 филиала (территориальные управления) ООО "Газпром газнадзор", дислоцирующихся в границах производственной деятельности дочерних обществ ОАО «Газпром» более, чем в 60 регионах Российской Федерации, обеспечение возможности оперативной передачи и обработки результатов контроля и информационного обмена со всеми подконтрольными организациями и предприятиями.
Признаки новизны содержатся и в других элементах данной комплексной разработки: созданная для упорядочения планирования контрольно-надзорной деятельности база данных «Единый реестр ОАО «Газпром» по декларациям промышленной безопасности ОПО и паспортам безопасности опасных объектов», получила свидетельство о государственной регистрации, созданное в процессе данной работы индикаторное устройство «Электронный регистратор инспектора» в настоящее время не имеет непосредственных аналогов, созданная для обобщения результатов корпоративного контроля «Экспертная система сравнительной оценки уровня промышленной безопасности» передана на патентование программного обеспечения, которое позволяет на основе инспекционной информации давать обобщенную оценку деятельности любого газотранспортного дочернего общества ОАО «Газпром» в области промышленной безопасности и обеспечивать сопоставимость этой оценки с аналогичными оценками деятельности в этом направлении других дочерних обществ ОАО «Газпром».
Используемые принципы, созданные средства автоматизации
В разработанной комплексной структуре представления данных впервые разработан и применён новый способ организации структуры базы данных на основе представления понятия «подконтрольный объект» и понятия «Нарушение на объекте» не как атрибут одной или другой сущности, а как две независимых сущности (возможно правильнее будет написать два множества) связанные отношениями «многие-ко-многим» и процессами, такими как «Выдача Акта обследования» «Выдача разрешения на подачу газа», «Получение оперативного сообщения», «Выдача предписания на приостановку работ» и др.
Для этого были разработаны пообъектный и потиповой классификаторы нарушений. Основой пообъектного классификатора нарушений является перечень объектов, за которыми осуществляется контроль со стороны ООО «Газпром газнадзор», а потиповой классификатор нарушений позволяет классифицировать все выявляемые нарушения по их типам и природе происхождения, что позволяет осуществлять анализ причин возникновения нарушений и обеспечить разработку мероприятий по недопущению подобных нарушений в будущим.
Проведенная в направлении автоматизации корпоративного контроля работа открывает широкие перспективы использования ее результатов как мощного, постоянно обновляемого источника информации о качестве применяемых материалов, изделий, оборудования, технических устройств и конструкций, параметрах качества строительства, ремонта и эксплуатации ОПО. Важнейшими приложениям результатов данной работы уже в ближайшее время будут: оперативное обеспечение строительных и эксплуатационных организаций и предприятий упреждающей информацией о возможности неблагоприятных событий (аварий, инцидентов), обеспечение научно-исследовательских и проектных разработок объективной (часто не достающей) информацией по объектам окружения газотранспортных и газодобывающих ОПО, условиям строительства, эксплуатации и ремонта, необходимой для оценки долговечности, прогнозирования сроков службы, остаточного ресурса сооружений и их элементов.
Для улучшения планирования контрольно-надзорной деятельности ООО «Газпром газнадзор» необходимо было, прежде всего, усовершенствовать учет и регистрацию всех подконтрольных опасных производственных объектов, для чего была создана база данных в форме «Единого реестра ОАО «Газпром» по декларациям промышленной безопасности опасных производственных объектов и паспортам безопасности опасных объектов». Реестр содержит все необходимые (актуализированные) сведения для планирования корпоративного контроля и анализа технического состояния ОПО, включая данные о декларировании и паспортизации в соответствии с Федеральным законом [3].
Принятые в работе принципы систематизации данных об объектах магистральных газопроводов и других ОПО, а также о видах встречающихся нарушений норм и правил в целом отвечают американскому стандарту [4] и рекомендациям ОАО «Газпром» [5]. Вместе с тем, принятая в работе методика имущественной классификации, в условиях отсутствия в подконтрольной организации оцифрованных данных по объектам, может работать автономно, что делает ее более универсальной.
Эффективное использование оперативной информации о техническом состоянии действующих ОПО, качестве их строительства, реконструкции и ремонта является решающим условием обеспечения надежности и безопасности этих объектов на всех этапах жизненного цикла. Поэтому создаваемой автоматизированной информационной системе, прежде всего, необходимо было придать свойства территориальной распределенности, системности (упорядоченности) и оперативности ведения. Перечисленные свойства АИС позволило реализовать применение Российского программного комплекса «1С: Предприятие 8».
Созданная на современной программной основе, автоматизированная информационная система (АИС) «Электронный акт обследования» впитала многолетний опыт контрольной деятельности ООО «Газпром газнадзор». Такое сочетание предшествующего опыта и новой программной базы позволило отказаться от большинства постоянно подготавливаемых, используемых ранее различных отчётных форм, без дополнительных затрат времени анализировать контрольную информацию специалистами Администрации Общества при выездных (в том числе – внеплановых) проверках в территориальные управления Общества, либо дочерние общества и организации ОАО «Газпром».
Одним из инструментов сбора информационных данных о выявляемых нарушениях является специально разработанное устройство «Регистратор инспектора электронный» (РИЭ), облегчающее процессы выявления и фиксации нарушений действующих норм и правил, оперативной передачи информации о них.
Практика использования РИЭ при проведении проверок подтвердила повышение оперативности процесса наполнения базы, повышения качества собираемой информации о выявляемых нарушениях.
Оцениваемые РИЭ характеристики нарушений без промежуточных записей передаются на сервер АИС и любым удаленным пользователям системы. Используя современные методы тригонометрического анализа и наличие встроенных в смартфон сенсоров, регистратор инспектора позволяет осуществлять измерения длин, углов наклона, расстояний, высоты, ширины, площади, оценивать уровень шума, вибрации, освещённости и электромагнитного поля, а также определять координаты в спутниковых системах позиционирования (GPS/GLONAS). Благодаря использованию в составе регистратора инспектора смартфона вместо обычно применяемого дисплея, становятся возможными глубокая обработка и анализ данных непосредственно на самом регистраторе инспектора. В отличие от классических измерительных приборов регистратор инспектора позволяет производить фото и видео фиксацию проводимых измерений или нарушений действующих норм и правил, а благодаря модулям беспроводной связи осуществлять передачу данных в удалённые базы данных и принтеры. Дополнительно регистратор инспектора используется как электронный справочник для просмотра нормативных и других документов, реестров разрешённой к применению в ОАО «Газпром» продукции и мультимедийного контента.
Совместное использование «Регистратора инспектора электронного» и АИС «Электронный акт обследования» позволило:
- осуществлять контроль исполнения плана контрольно-надзорных мероприятий, в том числе диспетчерский контроль за выездами инспекторов и групп инспекторов (при комплексных проверках) на контрольные мероприятия и обследования;
- значительно облегчить документооборот между территориальными органами и центральным аппаратом: результаты проверок становятся доступны для подготовки аналитических материалов по фактическому окончанию контрольно-надзорного мероприятия;
- собирать статистическую и аналитическую отчетность по отдельным запросам пользователя непосредственно при проведении проверок;
- объединять контрольную информацию по всем проведенным проверкам в рамках конкретного объекта или группы объектов.
Созданная в рамках данной работы «Экспертная система сравнительной оценки уровня промышленной безопасности» предусматривает обработку на ЭВМ неоднородной контрольной информации по 23 основным показателям промышленной безопасности, по которым с применением созданных решающих правил осуществляется ежегодная экспертная (сравнительная) оценка итогов годовой деятельности дочерних газотранспортных обществ по показателям промышленной безопасности на основе единой системы критериев.
Итоги, результаты работы
Таким образом, в настоящее время в рамках создания и практического применения данной работы создан ряд охраноспособных научно-технических продуктов, что подтверждает:
- получение свидетельства о государственной регистрации базы данных № 2010620553 «Единый реестр ОАО «Газпром» по декларациям промышленной безопасности опасных производственных объектов и паспортам безопасности опасных объектов»;
- подача заявки на получение свидетельства о государственной регистрации программы для ЭВМ «Автоматизированная информационная система «Электронный акт обследования»;
- получение положительного решения о выдаче патента на полезную модель на устройство «Регистратор инспектора электронный»;
- подача заявки на выдачу патента на получение свидетельства о государственной регистрации программы для ЭВМ «Экспертная система сравнительной оценки уровня промышленной безопасности, достигнутого газотранспортными дочерними обществами ОАО «Газпром».
В настоящее время перечисленные результаты разработки реализованы:
в администрации ОАО «Газпром»:
- использованием в управленческой деятельности «Единого реестра ОАО «Газпром» по декларациям промышленной безопасности опасных производственных объектов и паспортам безопасности опасных объектов»,
- применением – для выработки оперативных и стратегических решений в области управления качеством строящихся и промышленной безопасности эксплуатируемых ОПО - результатов обработки и анализа данных автоматизированной информационной системой «Электронный акт обследования»: сведений о качестве применяемых материалов, изделий конструкций, оборудования, технических устройств, количестве, видах и устраняемости фиксируемых корпоративным контролем нарушений норм и правил, данных о техническом состоянии действующих объектов,
- использованием при проведении совещаний ОАО «Газпром» по рассмотрению результатов производственно-хозяйственной деятельности дочерних обществ и подготовке Решений указанных совещаний в части ранжирования итогов годовой производственной деятельности дочерних обществ в сфере промышленной безопасности по единой системе критериев «Экспертной системы сравнительной оценки уровня промышленной безопасности»;
органом корпоративного контроля ОАО «Газпром» - ООО «Газпром газнадзор»:
- использованием всех результатов разработки непосредственно администрацией и филиалами (21 территориальное управление) Общества в целях оперативного и качественного выполнения поставленных в области корпоративного контроля задач при планировании, организации и проведение проверок, мониторинге устранения нарушений, отчетной деятельности по всем указанным подразделениям;
газотранспортными и газодобывающими дочерними обществами:
- внедрением и использованием - для повышения уровня взаимодействия между ООО «Газпром газнадзор» и подконтрольными дочерними обществами, развития процесса охвата единой информационной сетью - автоматизированной информационной системы «Электронный акт обследования» в целях оперативного учета регистрируемых в ней результатов контрольно-надзорной деятельности на ОПО для повышения уровня их промышленной безопасности, предотвращения аварий и инцидентов; в настоящее время доступ к базе данных АИС предоставлен 2-м дочерним обществам, для других обществ подготавливается;
научно-исследовательскими и проектными организациями ОАО «Газпром», другими компаниями топливно-энергетического комплекса (перспективная область внедрения):
- непосредственное использование оперативной информации из АИС «Электронный акт обследования» об «окружении» трубопроводных, нефтегазодобывающих и нефтегазоперерабатывающих объектов, сведений о параметрах их технического состояния и уровне промышленной безопасности для решения актуальных задач управления техническим состоянием и целостностью ОПО (оценки показателей ресурса, прогнозирования отказов, выработки стратегий технического обслуживания и ремонта),
- для совершенствования проектных решений технических устройств, конструкций и сооружений, проведения экспертиз промышленной безопасности ОПО, составления разделов «анализ риска» при оформлении деклараций промышленной безопасности ОПО путем использования аналитической и обобщающей информации АИС «Электронный акт обследования» по объектам-аналогам.
Большинство организаций топливно-энергетического комплекса, как и ОАО «Газпром», имеют в собственности (или эксплуатируют) опасные производственные объекты, обладают распределенной структурой, ведут наблюдение за качеством строительства и безопасностью эксплуатации своих объектов, поэтому заинтересованы в автоматизации учета декларируемых и паспортизируемых ОПО, создании распределенных баз данных по ведению инспекционного контроля с обеспечением информационного обмена, а также в интегральной оценке уровня промышленной безопасности своих ОПО.
В связи с этим все перечисленные выше результаты данной разработки (базы данных, электронный регистратор, экспертная система) обладают возможностью коммерческого использовании в рамках отечественного топливно-энергетического комплекса.
Коммерческое использование результатов работы возможно также в зарубежных организациях топливно-энергетического профиля в рамках Таможенного союза в связи с действием Соглашения [6].
Использование РИЭ вместо применяемого в настоящее время комплектов визуально-измерительного контроля также позволят существенно сократить затраты на закупку измерительных средств.
В создании данной разработки использованы отечественные нормативно-методические материалы и программные средства: Федеральные нормы и правила [7], стандарт ОАО «Газпром» [8] и другие средства, приспособленные для поставленной задачи и обладающие необходимой универсальностью. Прикладное программное обеспечение АИС и баз данных в полном объёме разработаны на базе новейшей Российской технологической платформы «1С: Предприятие 8».
Литература
1. Стандарт ОАО «Газпром» СТО Газпром 1.14-2009. «Порядок организации и проведения контроля (надзора) в ОАО «Газпром» за соблюдением требований, установленных в стандартах и других нормативных документах». – М.: Газпром экспо, 2009 – 32 с.
2. Стандарт ОАО «Газпром» СТО Газпром 1.0-2009 «Система стандартизации ОАО «Газпром». Основные положения». – М.: Газпром экспо, 2009 – 36 с.
3. Федеральный закон от 27.07.1997 года № 116-ФЗ «О промышленной безопасности опасных производственных объектов».
4. Стандарт ASME B 31.8S-2004 «Система управления целостностью газопровода».
5. Рекомендации ОАО «Газпром» Р Газпром 2-2.1-160-2007 «Открытая модель данных по трубопроводным системам». – М.: ИРЦ Газпром, 2007 – 266 с.
6. Соглашение о единых принципах и правилах технического регулирования в Республике Беларусь, Республике Казахстан и Российской Федерации от 18 ноября 2010 года.
7. Федеральные нормы и правила в области промышленной безопасности «Правила безопасности в нефтяной и газовой промышленности», утв. приказом Федеральной службы по экологическому, технологическому и атомному надзору от 12.03.2013 № 101.
8. Стандарт ОАО «Газпром» СТО Газпром 2-2.3-253-2009 «Методика оценки технического состояния и целостности газопроводов». – М.: Газпром экспо, 2009 – 36 с.
Поступила в редакцию 16.04.2014 г.