Авторефераты по всем темам >>
Авторефераты по техническим специальностям
На правах рукописи
Корягин Артем Владимирович
РАЗРАБОТКА МЕТОДОЛОГИИ МОНИТОРИНГА В ИНТЕГРИРОВАННОЙ СИСТЕМЕ МЕНЕДЖМЕНТА КАЧЕСТВА ПРЕДПРИЯТИЙ ПОДГОТОВКИ ГАЗА К ТРАНСПОРТУ
05.02.23 - Стандартизация и управление качеством продукции
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук
Москва - 2012
Работа выполнена в ФГБОУ ВПО Кубанский государственный технологический университет Научный доктор химических наук, профессор руководитель Доценко Сергей Павлович Официальные Карелин Игорь Николаевич оппоненты доктор технических наук, профессор, ФГБОУ ВПО Российский государственный университет нефти и газа имени И.М. Губкина, профессор кафедры Управление качеством, стандартизация и сертификация нефтегазового оборудования Нелина Валентина Владимировна доктор технических наук, ФГБОУ ВПО Кубанский государственный технологический университет, профессор кафедры Стандартизация, сертификация и аналитический контроль, эксперт премии Правительства РФ в области качества, ведущий аудитор ЗАО БЮРО ВЕРИТАС СЕРТИФИКЕЙШН РУСЬ, зам. ген. директора по науке АНО НИЦ Кубаньагростандарт Ведущая ОАО Научно-исследовательский и организация проектный институт по переработке газа
Защита состоится л19 июня 2012г. в 15.00 часов на заседании диссертационного совета Д 212.200.01, созданного на базе Федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования Российский государственный университет нефти и газа имени И.М. Губкина по адресу: 119991, Москва, Ленинский проспект, дом 65, ауд. 202.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГБОУ ВПО Российский государственный университет нефти и газа имени И.М. Губкина.
Автореферат разослан л18 мая 2012 г.
Ученый секретарь диссертационного совета, кандидат технических наук, доцент Т. А. Чернова
Общая характеристика работы
Актуальность темы исследования. Интегрированные системы менеджмента качества (ИСМК) являются инструментом обеспечения эффективной деятельности предприятия и организации в целом, т.к. позволяют создать самоподдерживающийся механизм непрерывного улучшения процессов на всех уровнях иерархии. Специфика функционирования предприятий нефтегазовой отрасли диктует требования особого учета вопросов обеспечения безопасности, спектр которых существенно расширился и включает в себя производственную, технологическую, экологическую и другие виды безопасности. Интеграционный подход открывает новые возможности для объединения на единой платформе системы менеджмента качества понятий безопасности и качества, определяющего первичность качества управления, ведущего к приоритетной цели - безопасности эксплуатации производства и контроля экологической нагрузки. Для области исследования - производственно-технологических процессов транспорта и хранения газа - с учетом ее специфики ИСМК являются единственно приемлемой организационной формой менеджмента, т.к. учитывают и экологическую безопасность, и безопасность деятельности в соответствии с принципами системы стандартов ИСО 9001:2008, ИСО 14001:2004 и OHSAS 18001:2007.
В настоящее время особое значение приобретает использование в составе ИСМК вместо отраслевых стандартов, отражающих специфику производственных процессов и дополняющих международные стандарты соответствующими положениями использование межотраслевого стандарта ISO 31000:2009. Соответственно необходима разработка концепции построения с целью последующей реализации риск-ориентированной ИСМК для предприятий подготовки газа к транспорту (ППГТ).
Мониторинг является системообразующим процессом в ИСМК. Особое значение имеет разработка научно-обоснованной методологии интегрированного мониторинга рисков ППГТ и реализующей его подсистемы ИСМК.
Разработка такой подсистемы требует идентификации рисков, дополнительного анализа и научного обоснования последовательности процедур оценки специфических рисков и разработки на основе мониторинга системы корректирующих и предупреждающих действий по уменьшению интегрированных рисков.
В свою очередь эффективная реализация разрабатываемой системы мониторинга возможна только на базе современных информационных технологий с использованием компьютерного инструментария, что требует проведения исследований по сравнению, оценке, выбору средств и реализации информационной модели в виде, пригодном для практического применения.
Вс вышесказанное говорит об актуальности темы исследования.
Степень изученности проблемы. Теоретические и практические аспекты построения интегрированных систем менеджмента качества и связанных с этими аспектами вопросами риск-менеджмента анализировались в исследованиях В. Я. Кершенбаума, А. И. Владимирова, Ю.П. Адлера, К. Исикавы, И.И. Мазура, Н.К. Моисеева, В.В. Окрепилова, Ю.И. Ребрина, В.В. Решетова, В.Ф. Мартынюка, М. А. Катанаевой, В.К. Федюкина.
В работах вышеперечисленных авторов затронуты теоретические и практические аспекты основополагающих принципов и методов обеспечения качества производственных процессов. Однако имеющиеся научные разработки и методические материалы свидетельствуют об отсутствии единого подхода к формированию системы обеспечения качества производственных процессов и ее практической реализации.
Из отмеченного выше вытекает необходимость создания целостной научно-обоснованной концепции риск-ориентированной ИСМК, в которой разработка, реализация и оценка эффективности корректирующих и предупреждающих действий производится на базе мониторинга интегрированных рисков, что и определило выбор темы диссертационного исследования, его цель и задачи.
Целью диссертационного исследования является повышение эффективности менеджмента качества предприятий подготовки газа к транспортировке на основе разработки методологии интегрированного мониторинга в риск-ориентированной интегрированной системе менеджмента качества.
Достижение поставленной цели обеспечивается решением следующих задач:
1) провести анализ существующих методологий построения интегрированных систем менеджмента качества нефтегазовой отрасли и определить их применимость для разработки ИСМК ППГТ;
2) проанализировать организацию мониторинга производственнотехнологических процессов с учетом особенностей ИСМК ППГТ;
3) определить значимость и развить методологию интегрированного риск-менеджмента в ИСМК с учетом особенностей функционирования ППГТ;
4) разработать концепцию построения риск-ориентированной ИСМК для ППГТ;
5) провести идентификацию и прослеживаемость процессов ППГТ;
6) провести оценку экологической нагрузки и рисков производственных процессов ППГТ;
7) идентифицировать опасности функционирования ППГТ и разработать механизм оценки интегрированных рисков на основе сценарного подхода с целью выработки системы корректирующих и предупреждающих действий;
8) разработать методологию интегрированного мониторинга рисков в ИСМК ППГТ и реализовать его информационную поддержку с использованием компьютерных технологий.
Объектом исследования являются производственно-технологические процессы предприятия подготовки газа к транспортировке по газопроводам.
Предмет исследования - интегрированные системы менеджмента качества с подсистемой мониторинга интегрированных рисков Теоретической и методологической основой диссертационного исследования являются современные теоретические и прикладные исследования в области менеджмента качества в нашей стране и за рубежом, теории принятия решений, теории систем, концептуальные положения, выводы и рекомендации научных разработок в области оценки и управления рисками, а также действующие законы Российской Федерации, программы правительства РФ, Федеральные целевые программы и другие официальные документы, главным образом, в аспекте развития принципов и методов формирования и оценки эффективности систем менеджмента и устойчивого управления предприятиями. Информационной основой исследования явились материалы, опубликованные в монографиях и периодической печати, авторефераты диссертаций, а также материалы семинаров и научно-практических конференций. При проведении исследований использовался современный аппарат теории систем, анализа данных, теории вероятностей и математической статистики. Для реализации методик применены современные информационные технологии.
Научная новизна исследования:
1) Обоснована концепция построения риск-ориентированной ИСМК для предприятий газотранспортного подкомплекса, особенностью которой является использование межотраслевого стандарта ISO 31000 как системообразующего;
2) На основе системного анализа методами функциональноструктурного моделирования построена процессная модель рискориентированной ИСМК предприятий подготовки газа к транспортировке.
Особенностью предложенной модели является более высокий уровень интеграции процессов ИСМК в сравнении с системами на основе отраслевых стандартов предприятий газотранспортного подкомплекса;
3) Разработана методология интегрированного мониторинга на базе концепции интегрированного риск-менеджмента, которая предусматривает выбор предупреждающих и корректирующих действий из набора альтернатив путем анализа сценариев развития инцидентов через промежуточные состояния;
4) Разработана структурно-логическая модель подсистемы интегрированного мониторинга ИСМК ППГТ, реализующая указанную методологию и предусматривающая информационную поддержку основных процессов мониторинга.
Практическая значимость результатов исследования:
1) Результаты проведенной идентификации процессов ППГТ являются основой для проектирования ИСМК соответствующих предприятий;
2) Проведенный анализ воздействий технологических процессов ППГТ на окружающую среду позволяет количественно оценить эти воздействия, что дает возможность управления экологическими рисками и, как следствие, уменьшить затраты за счет платежей за экологию;
3) Предложенная схема интегрированного мониторинга позволяет повысить информативность системы контроля и уменьшить риски потерь, экологического воздействия и безопасности за счет снижения частоты инцидентов, связанных с утечками газа из оборудования и запорной арматуры коммуникаций;
4) Результаты оценки влияния предупреждающих и корректирующих действий на снижение вероятности интегрированного риска используются при выработке решений в технологической и кадровой политике предприятия;
5) Реализованная в среде моделирования бизнес-процессов Business Studio подсистема мониторинга интегрированных рисков может использоваться для реализации ИСМК как типовая.
6) Предложены организационно-технические решения, заключающиеся в уменьшении интегрированных рисков при выбросах газа из технологического оборудования перенаправлением их в газгольдер для последующего использования.
Полученные результаты могут использоваться в учебном процессе при изучении таких дисциплин, как Средства и методы управления качеством, Управление процессами и Информационные технологии в управлении качеством курсовом и дипломном проектировании студентами специальностей Управление качеством и Менеджмент организаций в высших учебных заведениях.
Реализация и внедрение результатов работы. При непосредственном участии автора, результаты исследований по теме диссертации использованы при выработке рекомендаций по повышению качества мониторинга ППГТ ООО Газпром трансгаз-Кубань, разработке инструкций по предупреждающим и корректирующим действиям.
Апробация работы. Научные положения и практические разработки диссертации докладывались и обсуждались на XV Всероссийской научнопрактической конференции Инновационные процессы в высшей школе, 23-27 сентября 2009г., Краснодар, КубГТУ, 11-ой Межвузовской научнопрактической конференции Инновационные технологии в образовательном процессе 14-15 апреля 2009г., Краснодарское высшее военное авиационное училище тчиков, XI Всероссийской научно-практической конференции Социальный фундамент формирования гражданского общества в России, 19-21 мая 2011г., Сочи, филиал РГСУ в г. Сочи.
Основные результаты исследований докладывались и обсуждались на ежегодных НТК профессорско-преподавательского состава, научных сотрудников и аспирантов КубГТУ (Краснодар, 2008-2011) и получили положительную оценку.
Публикации по теме диссертации. Результаты диссертационного исследования легли в основу восьми публикаций. Список публикаций приведн в конце автореферата.
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, четырх разделов, общих выводов, списка литературы, включающего 127 источников. Работа изложена на 142 страницах машинописного текста, содержит 25 рисунков, 18 таблиц, 1 приложение.
ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Во введении обоснована актуальность исследования, сформулированы цель и основные задачи работы, определены предмет, объект и методологические основы исследования.
В первой главе диссертации Совершенствование управления производственными процессами ППГТ на основе внедрения ИСМК проведен анализ методов построения ИСМК. Наиболее распространен в настоящее время подход, заключающийся в создании аддитивных моделей СМК путем присоединения к системе на основе базового стандарта менеджмента качества стандартов экологической безопасности и безопасности жизнедеятельности. Более прогрессивным является создание полностью интегрированных моделей, когда все системы менеджмента объединяются в единый комплекс одновременно. Также важным является учет новых требований стандарта ИСО 9004, нацеленного на достижение устойчивого успеха и постоянного развития в бизнесе, в части инкорпорирования риск-менеджмента в практику управления процессами и проведения оценки и контроля рисков в разделах мониторинга и измерения наряду с внутренним аудитом.
В главе определены особенности ППГТ как объекта интегрированного менеджмента. Предприятие по подготовке газа к транспортировке представляет собой относительно самостоятельный участок газопровода со сложным оборудованием. Помимо возможных аварийных выбросов газа, ППГТ характеризуется постоянным технологическим выбросом газа из основного и вспомогательного оборудования (запорной арматуры и фланцевых соединений). Этим ППГТ отличается от транспортного газопровода в еще более рискованную, склонную к аварии, к постоянному загрязнению атмосферы сторону.
Предложенная автором концепция интегрированного риск-менеджмента должна обеспечивать не только управление интегрированным риском, но и разработку системы интегрированного мониторинга как ключевого элемента ИСМК. При этом интегрированный мониторинг позволяет обеспечить качественно более полное принятие решений за счет правильного распределения функций по определению состояния производственно-экологической среды, обработки информации и адаптации процедур принятия решений по управлению с использованием критериев интегрированного риска. Таким образом, с учетом вышеизложенного, необходимо разрабатывать ИСМК ППГТ как риск-ориентированную систему менеджмента.
Для моделирования риск-ориентированной ИСМК использована IDEF0методология. При построении модели ИСМК учитывались все процессы, влияющие на качество. Разработка диаграмм, описывающих функциональную модель ИСМ, проводилась с использованием MS Visio 2003. На рисунке 1 представлена процессная диаграмма риск-ориентированной ИСМК ППГТ, являющаяся декомпозицией диаграммы деятельности Реализовывать ИСМК. В функционально-структурной модели системы отражены требования ГОСТ Р ИСО 9001-2008, ГОСТ Р ИСО 14001-2007, OHSAS 18001:2007, ISO 31000:2009. Существенной особенностью риск-ориентированной ИСМК является минимизация рисков невыполнения требований соответствующих стандартов, интегрированных в ИСМК. В процессе управления ИСМК (А1), представленном на рисунке 2, сосредоточено управление всеми подсистемами, которые интегрированы на предприятии. Управлениями являются стандарты по имеющимся подсистемам управления на предприятии, а также законодательство и руководящие указания вышестоящих организаций. Исполнители - отделы: управления качеством, охраны труда, охраны окружающей среды, т.е. все отделы, подсистемы управления которыми существуют на предприятии. На входе - ресурсы, необходимые для управления, требования и пожелания потребителей и других заинтересованных сторон, информация ГОСТ Р ИСО ГОСТ Р ИСО ISO 31000:20OHSAS 18001:209001-2008 14001-20ISO 31010:20Законодательство РФ Требования и пожелания потребителей и других заинтересованных сторон Управляющие и корректирующие воздействия Управлять ИСМК Требования к качеству окружающей среды и охраны труда Реализовать заинтересованных ответственность Руководящие сторон руководства указания Распределнные Заявки Управлять ресурсы ресурсами Ресурсы Качественная экологичная продукция Производить Минимальные риски экологической нагрузки качественную Минимальные риски нарушения продукцию производственной безопасности Осуществлять Информация об проверки проводить изменениях в анализ и улучшения качестве продукции, окружающей среды, производственной Обратная связь безопасности Отдел охраны Ответственные Обученный Отдел управления Представитель окружающей Отдел охраны представители ИСМК производственный качеством (ОУК) руководства по среды труда (ООТ) по подразделениям персонал ИСМК NODE: A0 TITLE: Реализовать ИСМК NO.:
Рисунок 1 - Процессная диаграмма деятельности Реализовывать ИСМК ГОСТ Р ИСО 9001-2008 ГОСТ Р ИСО 14001-2007 OHSAS 18001:20ISO 31000:20ISO 31010:20Требования к уровню интегрированного риска Требования и пожелания Управляющие воздействия с целью потребителей и других уменьшения интегрированного риска заинтересованных сторон Управлять подсистемой Управляющие управления Распределнные ресурсы Управляющие воздействия интегрированным риском воздействия уменьшения риска уменьшения риска отрицательного Обратная связь 1 недостижения целей влияния на экологию организации Требования к качеству Управляющие воздействия продукции уменьшения риска отрицательного влияния Управлять подсистемой на здоровье и менеджмента качества профессиональную безопасность Требования к уровню воздействий Управляющие и на окружающую среду корректирующие Управлять подсистемой воздействия управления охраной окружающей среды Требования к профессиональной безопасности и охране труда Управлять подсистемой профессиональной безопасности и охраны труда Отдел охраны Отдел управления Отдел охраны окружающей среды качеством (ОУК) труда (ООТ) NODE: A1 TITLE: Управлять ИСМК NO.:
Рисунок 2 - Декомпозиция IDEF0 процесса Управлять ИСМК по обратной связи от всех других процессов. На выходе - предупреждающие и корректирующие действия. В отличие от известных подходов к построению и распределению функций по подсистемам в риск-ориентированной ИСМК управление подсистемами менеджмента качества, охраной окружающей среды, профессиональной безопасностью и охраной труда осуществляется подсистемой управления интегрированными рисками (А11). На диаграмме А1 выход процесса Управлять подсистемой управления интегрированными рисками представляет собой Управляющие воздействия с целью уменьшения интегрированного риска, которые распределяются и специфицируются для соответствующих подсистем менеджмента ИСМК.
В разделе проведена идентификация и прослеживаемость процессов ППГТ, результатом которых являются алгоритмы и спецификации соответствующих процессов, необходимые для документационного обеспечения ИСМК. Сформулированы набор функциональных требований и логическая структура подсистемы интегрированного мониторинга ИСМК ППГТ. К основным методологическим положениям интегрированного мониторинга ППГТ относятся: построение мониторинга как распределенной (пространственной) и иерархической системы с генерализацией информации при переходе на более высокий уровень (при этом проявляются свойства эмерджентности систем и синергетические информационные эффекты), систематичность и соответствие целям эффективного управления в ИСМК ППГТ, соответствие информационных моделей мониторинга и объектов его действия друг другу, построение системы наблюдений с учетом причинноследственных связей между инцидентами и следствиями - изменениями состояния производственно-экологической среды (оцениваемыми показателями интегрированных рисков), выбор объектов мониторинга и режимов наблюдения на приоритетной основе.
Во второй главе диссертации Развитие методологии измерения, анализа и принятия решений для ИСМК ППГТ на основе рискменеджмента выявлены типовые технологические опасности и развита методология мониторинга интегрированных рисков. Установлено, что лимитирующими составляющими интегрированного риска для ППГТ с изношенностью оборудования до 50-60% являются инциденты, связанные с человеческим фактором. Для прогнозирования рисков перспективным является нечетко-множественный подход, позволяющий совмещать в методах оценивания рисков качественные аспекты, не имеющие точной числовой оценки, и количественные признаки, а также информацию о частоте инцидентов.
На основе идентификации типовых технологических опасностей экспертным путем были определены наиболее вероятные для ППГТ сценарии развития аварий. На рисунке 3 в качестве примера приведен сценарий развития аварийной ситуации в результате инцидентов, связанных с ошибками персонала при эксплуатации и техобслуживании оборудования.
Недостаточная герОбразование зон метичность проклаповышенной док и сальников концентрации Источник вследствие ненадлегаза зажигания жащего ремонта и техосмотра Утечка газа Экологическое Механический износ загрязнение элементов и узлов оборудования вследствие Вспышечненадлежащего ремонный пожар та и техосмотра Рисунок 3 - Сценарий развития аварийной ситуации в результате ошибок персонала при эксплуатации и техобслуживании оборудования Установлено, что для объекта исследования (ППГТ ООО Газпром трансгаз-Кубань), имеющего степень изношенности оборудования менее 50%, вероятность рисков, вызываемых инцидентами, связанными с человеческим фактором, превышает вероятность техногенных рисков по сравнению с предприятиями нефтегазовой отрасли со степенью изношенности более 80% на два и более порядков. Нами проведена оценка видов и статистики инцидентов для ППГТ ООО Газпром трансгаз-Кубань в течение 2003Е2010 гг.
Для сформированных сценариев построены деревья отказов с целью расчета вероятности рисков соответствующих событий исходя из набора идентифицированных инцидентов. По деревьям отказов также можно определить вероятности промежуточных событий, например, утечки газа в случае повышения давления на входе в установку ППГТ. Дерево отказов для событий процесса утечек газа через прокладки и сальники запорной арматуры со значениями вероятностей рисков представлено на рисунке 4.
Ошибка контроля Источник заремонта жигания 0.08 5.6*Е-And2 AndНенадлежащий ремонт соединений и Ошибка Вспышечный запорной арматуры оператора пожар 0.8 6.4Е-3 08*Е-AndOR1 AndРабота в преНарушения Превышение дав- делах взрываеУтечки герметичности Ошибка ления Р1 мости 1.5*Е-2.4Е-сальников и & показаний 9.2*Е-соединений 3.4*Е-Экологические загрязнения 1.5*Е-Механический Ошибка износ прокладок блокировки и сальников 9*1Е-1.8*Е-Ошибки опе- Ненадлежащее функционирование ратора систем обнаружения загазованно7 сти 9*Е-Рисунок 4 - Дерево отказов для событий процесса утечек газа через прокладки и сальники запорной арматуры Проведена оценка экологического риска и риска технологической безопасности ППГТ на основе метода анализа иерархий (МАИ), который применен для ранжирования предупреждающих и корректирующих действий для разрабатываемой интегрированной системы менеджмента качества ППГТ ООО Газпром трансгаз-Кубань. Результаты ранжирования представлены на рисунке 5 в форме диаграммы Парето.
0,0,0,0,0,0,0,0,0,з е д ж б в а г Рисунок 5 - Диаграмма Парето весомостей альтернатив Как следует из анализа, более 80% эффекта от применения корректирующих и предупреждающих действий обеспечивается следующими группами мероприятий:
формированием системы мониторинга ресурсов по стандартам ИСО серии 9000;
обеспечением кадрами, соответствующими данному производству;
мероприятиями по совершенствованию технологии;
формированием системы стимулирования и наказания;
ППР и текущее обслуживание.
Первые три альтернативы обеспечивают более 50% результативности.
В разделе развита методология интегрированного мониторинга на базе концепции интегрированного риск - менеджмента, которая предусматривает выбор предупреждающих и корректирующих действий из набора альтернатив путем анализа сценариев развития инцидентов в исходы через промежуточные состояния. Интегрированный мониторинг предусматривает:
интегрированные методы анализа состояния ППГТ за счет организации сбора комплексной информации из разных точек мониторинга;
интегрированную обработку информации для получения оценок интегрированного риска;
предоставление необходимого и достаточного объема обработанной информации для выработки решения по организации предупреждающих и корректирующих действий.
Необходимый объем информации определяется в результате оценки потенциальных опасностей с учетом развития исходов при наличии инцидентов в их комплексе. С использованием разработанной методологии построена модель мониторинга интегрированного риска ПЭС ППГТ (рисунок 6).
Модель включает в себя блок управления, который на основе анализа интегрированной информации позволяет выработать план корректирующих и предупреждающих действий, их реализацию и оценку эффективности. Разработанная методология и соответствующая ей модель мониторинга предусматривает обратную связь, без которой невозможно эффективное управление в ИСМК.
В третьей главе диссертации Разработка системы информационной поддержки мониторинга и принятия решений в ИСМК ППГТ с целью автоматизации процессов ИСМК проведен сравнительный анализ соответствующих компьютерных средств, по результатам которого с использованием инструментария Business Studio реализована система информационной поддержки интегрированного мониторинга рисков, использованная для разработки и оценки эффективности системы корректирующих и предупреждающих действий по показателям приоритетного числа рисков.
Информационная поддержка представляет собой систему моделей, описывающих процессы интегрированного мониторинга в нотациях, поддерживаемых системой Business Studio. Для выделения инцидентов (причин), которые вызывают несоответствия (цепочки последствий, приводящих к развитию ситуаций вплоть до аварии) рассчитывается Приоритетное Число Риска (ПЧР), представляющее собой произведение трех рангов: значимости, возникновения и обнаружения.
Управление Анализ представленной интегрированной информации Планирование корректирующих и предупреждающих действий Реализация корректирующих и предупреждающих действий Контроль результативности действий Промышленные Представление объекты информации Оценка производственных ситуаций Адсорберы оператором Оценка угроз экологии и безопасности Печи Оценка развития ситуаций Фланцы и запорная арматура по критериям риска Аппараты под давлением Моделирование и прогноз интегрированного риска в системе Business Studio Зона прилегающего к оборудованию воздушного пространства Информационное обеспечение Свойства объектов мониторинга Автоматический ввод данных с датчиков систем безопасности Степень изношенности оборудования и управления Ручной ввод данных с приборов Режимы работы оборудования Накопление информации в базе Технологические параметры данных АСУ и в журналах Преобразование данных в Степень загазованности акустические и световые сигналы Сеть пунктов мониторинга Ведение мониторинга Сеть стационарных датчиков загазованности Давление, температура, концентрация примесей в газе Сеть стационарных датчиков пламени Загазованность воздушной среды, Датчики системы контроля интенсивность излучения технологических режимов Газовая хроматография, измерение Полевые автономные приборы электропроводимости контроля загазованности Режимы: постоянный, периодический, усиленный Приборы контроля качества газа Рисунок 6 - Модель мониторинга интегрированного риска ПЭС ППГТ В Business Studio приоритетные числа риска могут быть отображены непосредственно на самой диаграмме Исикавы на стрелках причинноследственных связей. На рисунке 7 представлен процесс заполнения оценок для причин несоответствий (инцидентов), приводящих к исходам, связанным с развитием утечки газа.
Рисунок 7 - Создание диаграммы причинно-следственных связей с оценкой ПЧР Реализованная в системе Business Studio подсистема интегрированного мониторинга была использована нами в качестве инструмента информационной поддержки оценки эффективности и результативности КиПД в рамках рискориентированной ИСМК, а также при разработке рекомендаций для совершенствования системы мониторинга ППГТ ООО Газпром трансгаз-Кубань.
В четвертой главе Реализация интегрированной системы мониторинга производственно-технологических процессов для ППГТ приведены результаты апробации разработанных в рамках системы интегрированного мониторинга рисков корректирующих и предупреждающих организационнотехнических мероприятий по уменьшению экологической нагрузки и снижению вероятности инцидентов.
Эффективность и результативность корректирующих и предупреждающих действий (КиПД), выработанных в рамках системы интегрированного мониторинга рисков, оценивалась с использованием реализованной в Business Studio подсистемы риск-ориентированной ИСМК. Показателем интегрированного риска в данной системе является т.н. приоритетное число риска. Требуемые для расчета ранги определялись по следующей методике:
ранг значимости, отражающий серьезность последствий, к которым привело или может привести данное несоответствие (инцидент) оценивался в пределах 1Е10 баллов. За оценку при наличии для данного инцидента при его развитии по сценариям принимались баллы самого тяжелого последствия (например, взрыв оценивается в 10 баллов, экологическое загрязнение в 2Ебалла);
ранг частоты возникновения инцидента (оценка, показывающая, насколько часто может возникать данное несоответствие вследствие рассматриваемой причины) принимался по статистике для предприятия и соответствует количеству случаев появления данного инцидента в год;
ранг обнаружения (оценка, показывающая, насколько данная причина легко обнаруживается) принимался в диапазоне 1Е10 баллов в зависимости от существующей системы обнаруживаемости, обусловленной особенностями функционирования системы безопасности и управления и личностнопрофессионального уровня организации мониторинга производственнотехнологических процессов данного предприятия.
Пример оценки эффективности КиПД приведен в таблице 1. Как видно из результатов оценки эффективности КиПД в отдельных случаях, особенно для инцидентов с высокими рангами значимости и возникновения, интегрированный риск снижается в несколько раз.
Утечки, связанные с неплотностями в соединениях коммуникаций и запорной арматуре, на долю которых приходится около 15% общего объема утечек, можно уменьшить радикально, заменив запорную арматуру на более совершенную, и совершенствованием качества технического обслуживания. Первое из указанных направлений требует единовременных затрат и остановки оборудования. Второе направление менее затратное, но требует совершенствования организации ремонтной деятельности и повышения квалификации персонала. Утечки, связанные с плановыми и неплановыми выбросами требуют специального аппаратного оформления для локализации объема эвакуируемого газа. Наиболее экономичным решением является применение газгольдеров мокрого типа. Требуемый объем газгольдера определяется по соотношению времен наполнения и расходования, а так же объема утечек газа.
Таблица 1 - Пример анализа эффективности КиПД с помощью приоритетных чисел риска (ПЧР) Ранг обРанг возРанг Ранг воз- Ранг об- наруже- ПЧР никнове- Краткая характериИнцидент Исход значимо- никнове- наруже- ПЧР ния по- после ния после стика КиПД сти ния ния сле КиПД КиПД КиПД Отключение датчиков при Работа в условиях по- Использование переплановых и неплановых вышенной загазованно- 3 40 10 1200 4 10 120 носных датчиков загаработах сти зованности Нарушение герметичности Утечки и выбросы газа Своевременное обнафланцевых соединений, в пределах обнаруже- ружение и устранение сальниковых уплотнений ния датчиками 3 57 2 342 6 5 90 утечек газа персонанасосов и запорной арма- лом туры Стравливание газа из кол- Повышение экологиче- Планирование релектора и патрубков из со- ской нагрузки монтных работ судов высокого давления в Работа при повышен- Согласованность ра7 55 6 2310 8 8 4окружающую среду без ной загазованности в боты различных поджигания радиусе действия дат- служб чиков Несрабатывание пьезоэле- Нарушение технологи- Своевременный конментов запальных систем ческих режимов троль и квалифицировследствие повышенной Образование ГВС ванные действия первлажности окружающего Вероятность взры- 6 36 9 1944 5 9 270 сонала. Замена пьезовоздуха ва/пожара элементов инфракрасными запальными устройствами Общий отказ противоава- Нарушение технологи- Квалифицированные рийной системы на щите ческих режимов и согласованные дейоператорной Работа в аварийных 8 29 10 2320 7 10 560 ствия операторов и условиях продолжи- службы КИПиА тельностью 15ч Расчеты показывают, что с 90%ной эффективностью утечки газа рассматриваемого ППГТ, номинальная производительность которого составляет 20Е47 млн. куб. м./сутки будут утилизированы газгольдером с рабочим объемом 5000 куб. м.
К организационно-техническим мероприятиям также относится техническое предложение по установке в качестве элемента системы управления горелками инфракрасных излучателей для розжига основных горелок, что приводит к уменьшению частоты аварийных случав, связанных с отказом розжига в осенне-зимний период и является оправданным с учетом высокого ранга последствий данного инцидента. Предлагаемые организационнотехнические решения являются экономически целесообразными, обеспечивая также снижение экологической нагрузки (улучшение экологических аспектов).
На предприятии в настоящее время внедрены КиПД:
с целью уменьшения интегрированного риска, вызываемого инцидентами утечек газов через прокладки и сальники дополнительно к регламентным 15-ти точкам контроля загазованности лаборантами включены еще точек контроля, соответствующих наибольшей вероятности возникновения инцидентов данного типа. Это позволило уменьшить величину интегрированного риска, оцениваемого ПЧР в 3,7 раза. Одновременно пропорционально сокращается экологическая нагрузка на окружающую среду;
для ликвидации инцидентов несрабатывания пьезоэлементов запальных систем вследствие повышенной влажности произведена замена элементов инфракрасными запальными устройствами, что позволило уменьшить интегрированный риск в 7,5 раза. Также повысилась стабильность производственного процесса вследствие уменьшения простоев технологической установки.
В приложениях приведены: методика оценки экологических аспектов и справка о внедрении.
В заключении сформулированы основные выводы и результаты работы.
ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ Основным результатом данной диссертационной работы является решение актуальной научной задачи, имеющей существенное значение в области менеджмента качества, риск-менеджмента и заключающейся в разработке методологических основ мониторинга интегрированных систем менеджмента качества предприятий подготовки газа к транспорту на основе управления интегрированными рисками.
Результаты проведенных теоретических исследований, обследования действующего ППГТ позволяют сделать следующие основные выводы.
1) Анализ различных концепций и построенных на их основе моделей систем менеджмента показывает, что наиболее совершенными с точки зрения обеспечения устойчивого стратегического развития организаций являются интегрированные системы менеджмента качества.
2) ППГТ как объект интегрированного менеджмента обладают целым рядом особенностей, что требует не только индивидуализации набора стандартов в интегрированной системе менеджмента качества, но и использования интегрированного риск-менеджмента как концептуальной основы для построения системы процессов управления. Сформулированы принципы построения ИСМК ППГТ на основе семейства стандартов ISO, особенностью которых является синергетический эффект, возникающий при использовании межотраслевого стандарта ISO 31000 как системообразующего.
3) Особое значение для газотранспортных предприятий приобретает интегрированный мониторинг как подсистема обеспечения информацией процессов принятия решений по выработке предупреждающих и корректирующих действий на основе применения критериев интегрированного риска.
Сформулированы набор функциональных требований и логическая структура подсистемы интегрированного мониторинга ИСМК ППГТ.
4) Проведена идентификация и прослеживаемость процессов функционирования ППГТ. Полученные результаты использованы в дальнейшем при оценке воздействий технологических процессов организации на экологию, а также при разработке корректирующих и предупреждающих действий в рамках риск-ориентированной ИСМК.
5) Проведен анализ рисков, возникающих при функционировании ПЭС ППГТ и развита методология оценки составляющих интегрированного риска, особенностью которой является определение рисков реализации различного рода опасностей по структурно-логическим моделям элементов ПЭС ППГТ с учетом частоты возникновения инцидентов.
6) Проведена оценка экологического риска и риска технологической безопасности ППГТ на основе метода анализа иерархий (МАИ) и решена проблема ранжирования предупреждающих и корректирующих действий для разрабатываемой интегрированной системы менеджмента качества ППГТ ООО Газпром трансгаз-Кубань.
7) Установлено, что вносящими наиболее существенный вклад в предупреждение интегрированных рисков (более 80%) являются следующие альтернативы (корректирующие и предупреждающие действия): формирование системы мониторинга ресурсов по стандартам ИСО 9000, обеспечение кадрами, соответствующими данному производству; мероприятия по совершенствованию технологии, формирование системы стимулирования и наказания, ППР и текущее обслуживание.
8) Разработана методология интегрированного мониторинга на базе концепции интегрированного риск - менеджмента, которая предусматривает выбор предупреждающих и корректирующих действий из набора альтернатив путем анализа сценариев развития инцидентов через промежуточные состояния. С использованием разработанной методологии построена модель мониторинга интегрированного риска ПЭС ППГТ 9) Модель мониторинга интегрированного риска ПЭС ППГТ реализована в соответствующей подсистеме СМК системы моделирования бизнес- процессов Business Studio версии 3.6. Проведенная оценка разработанных КиПД по критериям интегрированного риска показала их эффективность и результативность.
10) Реализованы КиПД, позволяющие:
- уменьшить интегрированный риск, вызываемый инцидентами утечек газов через прокладки и сальники за счет включения дополнительно к регламентным точкам контроля загазованности еще 12 точек контроля, соответствующих наибольшей вероятности возникновения инцидентов данного типа. Это позволило уменьшить величину интегрированного риска, оцениваемого ПЧР в 3,7 раза. Одновременно пропорционально сокращается экологическая нагрузка на окружающую среду;
- ликвидировать инциденты, связанные с несрабатыванием пьезоэлементов запальных систем вследствие повышенной влажности путем их замены инфракрасными запальными устройствами, что позволило уменьшить интегрированный риск в 7,5 раза. Также повысилась стабильность производственного процесса вследствие уменьшения простоев технологической установки.
Список публикаций Статьи, опубликованные в изданиях, рекомендованных ВАК 1) Корягин, А.В. Оценка воздействий на экологию технологических процессов ООО Газпром трансгаз-Кубань / А.В. Корягин, А.Б. Боровский, С.П. Доценко // Политематический сетевой электронный научный журнал Кубанского государственного аграрного университета. - 2010. - №57(03). - Шифр Информрегистра: 0421000012\0038. - URL: 2) Корягин, А.В. Идентификация процессов подготовки газа к магистральной транспортировке для интегрированной СМК / А.В. Корягин, А.Б.
Боровский, С.П. Доценко // Политематический сетевой электронный научный журнал Кубанского государственного аграрного университета. - 2010. - №57(03). - Шифр Информрегистра: 0421000012\0040. - URL:
kubagro.ru/2010/03/pdf/02.pdf 3) Корягин, А.В. Применение метода анализа иерархий для разработки предупреждающих и корректирующих действий газотранспортных предприятий / А.В. Корягин, А.Б. Боровский, С.П. Доценко // Политематический сетевой электронный научный журнал Кубанского государственного аграрного университета. - 2010. - №58(04). - Шифр Информрегистра: 0421000012\0061.
Ц URL: 4) Корягин, А.В. Управление рисками газотранспортного предприятия / А.В. Корягин, А.Б. Боровский, С.П. Доценко // Труды Кубанского ГАУ. - 2010. - №3 (24). - С. 40Ц44.
5) Корягин, А.В. Подход к разработке риск-ориентированной интегрированной системы менеджмента качества предприятий по подготовке газа к транспортировке / А.В. Корягин, А.Б. Боровский, С.П. Доценко // Управление качеством в нефтегазовом комплексе. - 2011. - №2. - С. 13Ц17.
Статьи в сборниках научных трудов и сборниках материалов конференций 6) Корягин, А.В. Определение приоритетов при помощи методов менеджмента качества / А.В. Корягин, В.Н. Данилин, Е.О. Герасименко, А.А.
Воронов // Управление качеством: Электронный журнал для местной промышленности. - 2008. - №6. - URL: 7) Корягин, А.В. Разработка методики оценки рисков в области промышленной безопасности, охраны труда и окружающей среды на ОАО Кубаньтрансойл / А.В. Корягин, В.Н. Данилин, Степаненко С.В., Ермолаев Е.Ю. // Управление качеством: Электронный журнал для местной промышленности. - 2008. - №6. - URL: 8) Корягин, А.В. Использование информационных технологий для автоматизации интегрированной системы менеджмента качества / А.В. Корягин, С.Г. Шабалина, Е.В. Рудь, И.А. Байда // Инновационные технологии в образовательном процессе: тезисы докладов XI-ой Южнороссийской научнопрактической конференции. - Краснодар. КВВАУЛ. - 2009г. - С. 46Ц47.
Авторефераты по всем темам >>
Авторефераты по техническим специальностям