Информационные технологии Intergraph PP&M для нефтегазовых шельфовых проектов
Предпринятые российским правительством масштабные шаги по проектам освоения российского шельфа, привлечение современных западных технологий создают для российских КБ и верфей серьезную конкурентную среду в борьбе за шельфовые (offshore — офшорные) проекты, что способствует росту их технологического потенциала, повышению квалификации персонала за счет освоения современных технологий.
Принятие госпрограммы и подписание в последнее время масштабных соглашений по освоению нефтегазовых месторождений шельфа с ведущими западными компаниями (владельцами/операторами месторождений), усиление внимания Объединенной судостроительной корпорации (ОСК) к этому сегменту рынка (создание совместного предприятия ОСК с Saipem, поглощение ведущей офшорной российской компании «Каспийская энергия») свидетельствуют о значительном улучшении инвестиционного климата офшорного сегмента рынка, что, безусловно, привлечет в этот сегмент и другие западные компании из числа технологических партнеров и вендоров для вышеназванных западных операторов, каковой, в частности, и является корпорация Intergraph. По многим проектам корпорация Intergraph поддерживает многолетние деловые отношения с глобальными лидерами рынка — ExxonMobil (США), Eni (Италия), Statoil (Норвегия) — как опосредованно через привлекаемые ими EPCкомпании (Saipem, Tecnomare, Technip, Grenland Group), так и с некоторыми из них — напрямую. Это дает основания рассчитывать на востребованность продуктов Intergraph на российском рынке офшорных проектов.
Основная цель технологий Intergraph — сократить капитальные затраты и снизить операционные издержки заказчиков и операторов месторождений.
Intergraph обеспечивает получение заказчиком адекватной достоверной виртуальной модели эксплуатируемого объекта, что позволяет эффективно решать основные задачи этапа эксплуатации, а именно — безопасного операционного управления, информационнотехнического обеспечения сопровождения, ремонта и модернизации.
Учитывая тот факт, что технологии Intergraph предоставляют возможности по информационному сопровождению полного жизненного цикла морских офшорных сооружений, целесообразно подробнее остановиться на следующей тематике:
специализированные решения Intergraph для проектирования в области судостроения и МГНС шельфа, их преимущества и уникальные особенности;
перспективы применения технологий Intergraph на российском рынке проектирования, строительства и информационного обеспечения эксплуатации морских офшорных объектов.
Преимущества и уникальные особенности решения Intergraph PP&M для проектирования МГНС шельфа
Intergraph предоставляет пользователям целый ряд уникальных интеграционных возможностей как в рамках междисциплинарного взаимодействия собственных инструментов, так и интеграции с другими, в том числе конкурентными продуктами. Это важное для заказчика свойство обеспечивается прежде всего уникальной датацентричной, в отличие от исторически традиционной документоцентричной архитектуры организации модели данных, причем реализуемой на промышленной СУБД (Oracle и/или MS SQL), а следовательно, обеспечивающей заказчику повышенную надежность и большую независимость от вендора. Еще одна ключевая особенность Intergraph — предоставление специального механизма формирования системы инженерных правил проектирования в соответствии с принятой на предприятии нормативной и методологической базой, что обеспечивает возможность ассимилировать примеры лучших мировых практик и сохранять и накапливать собственную корпоративную базу знаний.
Офшорные платформы «Сахалин-2»
Все приложения Intergraph являются интегрированными и взаимодействуют в рамках единой информационной платформы SmartPlant Foundation, которая предназначена для организации хранения, доступа, обмена и управления инженерными данными. SmartPlant Foundation обеспечивает эффективное управление документооборотом, рабочими процессами, изменениями и интеграцией приложений.
SmartMarine 3D — это комплексное решение, включающее все возможности для проектирования и построения морских сооружений разных типов: стационарных и других типов платформ; плавучих систем добычи, хранения и выгрузки нефти и газа; буровых судов, а также других типов промышленного надводного оборудования. Основное достоинство этой системы — информационное сопровождение жизненного цикла морских сооружений. Полный набор возможностей проектирования, производства и управления жизненным циклом предоставляется в рамках одной интегрированной среды. SmartMarine 3D предлагает эффективные средства поддержки принятия решений для упрощения глобального проектирования, производства и оптимизации жизненного цикла, в конечном счете обеспечивая компании большую конкурентоспособность.
Игорь Юрчич (Igor Juricic), менеджер по развитию бизнеса в области судостроения, регион EMEA, отмечает: «Задача операторов нефтегазовых месторождений — контролировать подрядчика в плане исполнения генпроекта, создания рабочей технической документации, а на этапе строительства — осуществлять контроль за пусконаладочными работами, сдачей объекта в эксплуатацию. Затем, уже в процессе эксплуатации, встает задача интеграции технической документации с тем функционалом, который существует для управления предприятием, поэтому наши решения позволяют подключать отдельные функционалы — от управления проектом до формирования интегрированной системы управления документооборотом».
Технологии Intergraph PP&M на российском рынке проектирования морских офшорных объектов
Российский опыт по использованию технологий Intergraph — это во многом опыт работы ведущего в России КБ, занимающегося проектированием морской техники, а именно ОАО «ЦКБ МТ «Рубин».
МЛСП «Приразломная»
Первое практическое использование 3Dмоделирования в нефтегазовом проекте ОАО «ЦКБ МТ «Рубин» состоялось еще на графических станциях под управлением UNIX в конце 90х годов при разработке опорного основания для установки платформы Molikpaq на ПильтунАстохское месторождение. Затем, в начале 2000х, готовясь к одновременному ведению работ по двум разным проектам — «Сахалин2» и «Приразломная», — российское КБ впервые столкнулось с ситуацией, когда применение трехмерного компьютерного моделирования стало обязательным условием участия предприятияпроектанта, а 3Dмодель считалась одним из видов представляемой документации. «Рубин» тогда впервые приобрел специализированное программное обеспечение для трехмерного проектирования технологических объектов — систему PDS компании Intergraph.
Во второй половине 2002 года из специалистов основных конструкторских подразделений была сформирована и обучена группа моделирования, приступившая вскоре к разработке жилых модулей для двух платформ Лунского и ПильтунАстохского месторождений проекта «Сахалин2». Применение специализированного программного обеспечения во многом помогло сориентироваться в нюансах совместной работы с западными проектантами. Полезными оказались и поставляемые с системой PDS библиотеки компонентов, реализованные по основным западным стандартам, и шаблоны документов. Без этого первые шаги давались бы намного труднее. Формирование отдельной группы для выполнения трехмерного моделирования позволило избежать многих организационных вопросов и сосредоточиться на технической стороне проектирования.
В отличие от «Сахалина2», моделирование по проекту ледостойкой стационарной платформы «Приразломная» — нефтяной платформы, предназначенной для разработки Приразломного месторождения в Печорском море, в большей степени потребовало работы с библиотеками элементов трубопроводов в части арматуры и фитингов по российским стандартам.
Другое отличие «Приразломной» заключалось в том, что на этом проекте была внедрена обычная для крупных западных компаний, имеющих офисы по всему миру, технология «распределенного конструкторского бюро» — разделение единой трехмерной модели и соответствующая настройка среды моделирования для работы предприятийучастников в своих локальных копиях. Связь осуществлялась через защищенную телекоммуникационную сеть, организованную в виде многоуровневого домена. В заданное время суток производились синхронизация между предприятиями и резервное копирование модели.
Макет внутренних помещений МЛСП «Приразломная»
Применяемые сегодня в ОАО «ЦКБ МТ «Рубин» различные специализированные системы трехмерного проектирования имеют свои плюсы и минусы, но остаются основными инструментами для трехмерного проектирования в нефтегазовом направлении.
Оценивая упомянутые проекты с точки зрения передачи данных от проектанта заводустроителю и роли в этом современных информационных технологий, можно отметить следующее.
При подготовке производства отечественные и некоторые западные верфи попрежнему рассчитывают в основном на традиционную бумажную документацию, считая 3Dмодель второстепенной и не предъявляя к ней особых требований. Но передовые зарубежные компании, например, строившие сахалинские проекты, заранее готовятся использовать трехмерную модель, то есть в условиях жесткой мировой конкуренции идут навстречу требованиям заказчика, считающего модель средством обеспечения максимального контроля качества и точности реализации проекта. Например, корейской верфи Daewoo, на которой сейчас полным ходом идет строительство платформы «Беркут», была поставлена задача: строить не только точно по чертежам, но и точно по трехмерной модели.
Для таких долгосрочных проектов, как офшорные платформы, принятые технические решения «связывают» их участников на годы. С одной стороны, это естественным образом снижает динамику развития программных средств, с другой — позволяет инженерным компаниям в условиях стабильности совершенствовать свою нормативную базу.
Планы нашей организации по дальнейшему освоению технологии трехмерного проектирования для тематики нефтегазодобывающих сооружений в первую очередь предполагают продолжение сотрудничества с разработчиками освоенных нами систем трехмерного проектирования, в том числе с корпорацией Intergraph. Периодическое привлечение сотрудников, занятых 3Dмоделированием, к концептуальной проработке перспективных проектов, наводит на мысль о возможности непосредственного применения получаемой модели для быстрой оценки прочности конструкций в процессе модификации и выбора вариантов.
В настоящее время специалистами «ЦКБ МТ «Рубин» освоено использование общей компоновочной 3Dмодели для передачи данных в программы расчета прочности трубопроводов, в том числе — модулем CaesarII компании Intergraph. Планируется опробовать сравнительно новый инструментарий, внедренный в Intergraph, позволяющий применять данные трехмерного лазерного сканирования непосредственно в привычной среде моделирования. Владение этой технологией прежде всего позволило бы предлагать свои услуги по актуализации трехмерной модели до состояния «as build/как построено» и способствовало бы повышению однозначности и достоверности учета построечных изменений на заводестроителе.
«Офшорные объекты, как правило, уникальны, в них используются компоновочные решения, делающие их индивидуальными, что значительно повышает стоимость объекта. Поэтому перед нами стояла важная задача — уменьшить стоимость проекта путем создания предварительной модели (макета) и ее документальной реализации. Нам необходимо было обеспечить разработку, которая позволяла бы сохранять достоверность без лишних затрат», — отмечает Михаил Харитонов, заместитель главного конструктора ОАО «ЦКБ МТ «Рубин».
Сотрудничество корпорации Intergraph с ОАО «ЦКБ МТ «Рубин» продолжается: в настоящее время ЦКБ совместно с основным российским отраслевым партнером Intergraph — компанией «Бюро ESG» тестирует инструменты SmartMarine, которые активно применяются на офшорных проектах за рубежом. Следует отметить, что «Бюро ESG» имеет уникальный опыт работы с предприятиями судостроительной отрасли. Практически каждое из почти 60 судостроительных предприятий, входящих в структуру Объединенной судостроительной корпорации, и еще почти столько же предприятий, не относящихся к ОСК, эксплуатируют то или иное программное или программноаппаратное решение, внедренное при участии специалистов «Бюро ESG».
Компания «Бюро ESG», крупнейший партнер корпорации Intergraph — специализированный системный интегратор, работающий на рынке САПР с 1989 года, предлагает комплексные программноаппаратные решения, в том числе системы электронного документооборота и архивов конструкторской и технической документации, профессиональные консультации и дальнейшую поддержку для компаний машиностроительного, судостроительного, приборостроительного и архитектурностроительного профиля.
Наблюдаемые мировые тенденции совершенствования технологий проектирования и строительства МНГПС крайне актуальны в контексте реформы российского судостроения, реализуемой прежде всего в рамках Объединенной судостроительной корпорации.
Решение глобальных задач, по сути, планетарного масштаба, касающихся освоения арктического шельфа России, невозможно без активного освоения и внедрения таких революционных продуктов нового поколения, как, например, SmartMarine/SmartPlant Enterprise от компании Intergraph, анализ применения которых позволяет сделать выводы о наблюдаемых и ожидаемых тенденциях в технологии проектирования и строительства МНГС шельфовой зоны.