Александр Некрасов, 31/01/20
Ужесточение нормативных требований в области промышленной безопасности и естественное стремление владельцев предприятий к минимизации возможного ущерба ввиду аварии или иных неприятных инцидентов на объектах становятся стимулом к реализации комплексного подхода в части управления промышленной безопасностью.
Комплексная система безопасности (КСБ) – сложная организационно-техническая система, выполняющая функции обеспечения безопасности производственного объекта, исходя из установленных показателей и условий защищенности, и обладающая определенной надежностью. Требования к надежности представляют собой группу свойств, полностью определяющих уровень пригодности оборудования для использования по прямому предназначению, в рамках которого оно способно выполнять все заданные функции при условии сохранения эксплуатационных характеристик в течение конкретного периода времени или количества наработок.
Одним из критериев оценки надежности (в дополнение к долговечности и безотказности), максимально влияющим на стабильность и производительность каждого образца оборудования и системы в целом, является ремонтопригодность.
В интерпретации ГОСТ 27.002–2015 ремонтопригодность КСБ – приспособленность системы (помимо обнаружения причин возникновения отказов/повреждений) к поддержанию и восстановлению работоспособного состояния путем технического обслуживания и ремонта. Пригодность к выполнению ремонта определяется эксплуатационной и ремонтной технологичностью конструкции системы и оценивается, исходя из достаточных затрат времени и денежных средств, которые необходимо потратить на
полную ликвидацию отказов.
Базовые киты ремонтопригодности
Ремонтопригодность системы безопасности базируется на основе:
- качества проектных решений;
- правильного выбора элементной базы и расходных материалов на первом этапе;
- аккуратного монтажа;
- грамотного и тщательного конфигурирования (программирования) аппаратных средств во время пусконаладочных работ.
На стадиях разработки конструкторской (рабочей) документации в момент подготовки обоснования безопасности на промышленных объектах, при выборе оптимального или допустимого с эксплуатационной точки зрения проектного решения и оценивается (обеспечивается) ремонтопригодность системы безопасности.
Существенное место в данном процессе занимает квалифицированный входной контроль и испытание входящих в состав разработанной комплексной системы функциональных подсистем, удобство их монтажа, практичность доступа к отдельным деталям для диагностики и ремонта, а также эргономичность процесса сервисного обслуживания и общая приспособленность средств системы к диагностированию технических повреждений и неисправностей.
Оценка конструктивно–технологических свойств системы при выработке проектных решений
На этапе разработки технического задания и последующего проектирования оценка требуемых характеристик разрабатываемой системы производится путем проверки и последующего анализа показателей, влияющих на итоговые характеристики ремонтопригодности (габариты, масса, температурный режим, потребляемая мощность и т.д.), а также поэтапного анализа операций, проводимых во время планового обслуживания и ремонта. Подобная оценка определяет рациональную последовательность необходимых проверочных операций и измеряемых показателей и позволяет в конечном счете вычислить суммарную стоимость, необходимую для реализации качественного ремонта и обслуживания конкретного устройства.
На практике часто бывают случаи работы по проектам, выполненным формально, без тщательного изучения объекта, в результате чего были приняты решения, не соответствующие реальным архитектурным особенностям. Это приводит к необходимости вносить изменения в проекты в процессе выполнения монтажных работ, что ухудшает ремонтопригодность системы и, разумеется, сказывается на общих капиталозатратах
В процессе разработки КСБ для управления формированием эксплуатационной технологичности конструкции системы производится учет и оценка факторов, оказывающих влияние на ее приспособленность к выполнению функционала в заданных условиях эксплуатации, и степень соответствия выработанного конструктива требованиям технического задания.
К таким факторам можно отнести:
- контролепригодность (возможность быстрого и необходимого контроля технического состояния устройств);
- доступность в плане регулярного обслуживания (легкость разборки и извлечения отдельных элементов);
- взаимозаменяемость (включая уровень системы обеспечения запасными частями и возможность интеграции вводимых элементов системы без существенного расширения номенклатуры средств и системы в целом);
- восстанавливаемость (с учетом программно–аппаратных комплексов защиты периферийных устройств системы, например, от кибератак);
- унификацию в соответствии с установленными стандартами и техническими условиями;
- природно-климатическую зону эксплуатации системы и программного обеспечения (ПО);
- организационно-производственные факторы.
Показатели ремонтопригодности: выбор элементной базы КСБ
Качественно ремонтопригодность системы оценивается трудоемкостью восстановления работоспособности технических устройств, входящих в ее состав. Среди показателей ремонтопригодности для оценки эффективности выбранных элементов системы используются:
- усредненное время восстановления устройства;
- характеристики вероятности восстановления за отведенный промежуток времени;
- среднее количество восстановлений за единицу времени;
- трудоемкость (необходимое время на восстановление системы при возникновении неисправности среднего уровня).
Полученные показатели позволяют определить работоспособность элементов в установленный (оставшийся) срок службы.
Государственными стандартами (ГОСТ 18322–2016) определяется необходимость технического обслуживания систем как "комплекса технологических операций и организационных действий по поддержанию работоспособности или исправности объекта", а также намечаются существенные условия обеспечения ремонтопригодности элементной базы:
- снижение необходимого времени ремонта отдельных узлов (элементов) и системы в целом;
- уменьшение необходимых трудозатрат во время проведения ремонта;
- устойчивость к возникновению скачков показателей внешних воздействий, влияющих на ремонтопригодность;
- эффективное использование материальных и финансовых ресурсов для восстановления вышедших из строя элементов.
В современных экономических (и импортозамещающих) реалиях последнее приведенное условие (экономический аспект) является наиболее значимым в процессе поддержания работоспособности системы объекта и обеспечения должного контроля при выполнении технического обслуживания. И здесь важно соблюсти баланс между желанием заказчика "резать бюджеты" по сметам и позицией обслуживающей организации с попыткой корректировки расценок (разумеется, в свою сторону) на подбор оборудования-аналога в случае замены.
"Эффективные модули видеоаналитики для ритейла" читать >>>
Случается так, например, что для экономии средств заказчик предусматривает в техническом задании на реконструкцию системы безопасности повторное использование в создаваемой системе имеющегося оборудования, смонтированного 10 лет назад. В результате мало того что ресурс такого оборудования полностью выработан, так еще и возникают конфликты между старыми и новыми системами.
При выборе оборудования, недавно появившегося на рынке, возможны проблемы с качеством его изготовления, что в будущем может привести к трудностям при его обслуживании и ремонте. Зачастую возникают сложности и во время пусконаладки, так как программное обеспечение вновь поступившей на рынок системы, как правило, является сырым и требует времени для доводки. В процессе эксплуатации и ремонта эти проблемы могут проявить себя абсолютно неожиданно
Для предотвращения подобных угроз собственники производственных активов нуждаются в прочном партнерстве с поставщиками решений, понимающими специфические характеристики (технологичность) каждого производства, уделяющими большое внимание вопросу надежности средств безопасности и предлагающими комплексный подход для минимизации возможных рисков.
Монтажные и пусконаладочные работы
Не секрет, что эффективность и надежность деятельности любого защитного комплекса (куда включена и ремонтопригодность) зависят от правильности и грамотности выполнения установочных и пусконаладочных работ.
Перед передачей в монтаж все технические средства и оборудование систем безопасности должны быть подвергнуты входному контролю, результаты которого оформляются соответствующими актами. В процессе производства монтажных работ должны быть проведены индивидуальные испытания (предварительная настройка, регулировка и т.д.) извещателей, видеокамер, считывателей, контрольных панелей, контроллеров, мониторов и другого входящего в КСБ оборудования в соответствии с их техническими описаниями и инструкциями по эксплуатации.
На стадии пусконаладочных работ производится корректировка ранее настроенного оборудования системы безопасности объекта и доведение регулируемых параметров до эксплуатационных значений. Осуществляется создание необходимых баз данных и настройка (отладка) ПО в соответствии с требованиями ГОСТ Р (МЭК 61508-3–2012), устанавливающими "применение мероприятий и методов, ранжированных по уровням требуемой стойкости к систематическим отказам и предназначенных для предотвращения и управления ошибками и отказами в ПО системы, связанной с безопасностью".
Производится также вывод аппаратуры и оборудования КСБ объекта на рабочий режим, проверка взаимодействия ее элементов во всех режимах и условиях, максимально приближенных к реальной эксплуатации.
Монтаж, особенно производимый проводом, не поддерживающим горение и не содержащим галогенов, должен производиться максимально аккуратно, так как такие провода имеют легко повреждаемую изоляцию с малой механической прочностью. Необходимо соблюдать нормы по расстоянию слаботочных цепей от цепей электроснабжения, в противном случае возможны наводки, приводящие к регулярным сбоям системы, с которыми придется бороться в течение всего срока эксплуатации
На данном этапе на основе анализа диагностической информации подрядной организацией могут формироваться рекомендации по проведению мероприятий для предотвращения отказов КСБ при эксплуатации, а также для проведения профилактического и восстановительного ремонта.
Профессионализм подрядчика
Таким образом, для создания ремонтопригодной КСБ организация, занимающаяся проектированием, строительно-монтажными и пусконаладочными работами, должна обладать определенной профессиональной культурой. Это подразумевает наличие серьезного опыта, владение технологиями, а также регулярное обучение персонала взаимодействию с новыми образцами техники и ПО, появляющимися на рынке.
