Применение метода «дерево решений» в целях оптимизации ремонтных программ предприятий электроэнергетики РФ

В настоящее время отрасль электроэнергетики РФ находится на заключительном этапе либерализации, начатой еще в 2001 году. Как один из ключевых секторов экономики РФ, сектор электроэнергетики оказывает существенное влияние на деятельность других отраслей. Таким образом, эффективное развитие экономики РФ неразрывно связано с преобразованиями, затронувшими электроэнергетику за последние годы.

Возрастные характеристики электростанций РФ говорят о высокой степени изношенности оборудования, которая приводит к снижению как эффективности, так и надежности работы оборудования (Рис. 1).Одними из причин роста аварийности оборудования электроэнергетики РФ являются значительный износ технологического оборудования, недостаточный уровень контроля и диагностики, несвоевременное принятие мер по устранению дефектов оборудования, низкое качество подготовки и проведения ремонтных работ и приемки оборудования из ремонта. [1]


Учитывая рост числа отказов оборудования в последние годы, а также тот факт, что ремонтные и инвестиционные программы предприятий отрасли составляют существенные суммы затрат, очевидной становится проблема недостаточной эффективности мероприятий по планированию и реализации ремонтной и инвестиционной программ.

В настоящий момент при планировании ремонтных программ практически не учитывается вероятностная составляющая, несмотря на то, что электрооборудование является сложным техническим объектом, состоящим из большого числа различных элементов. Достоверность оценок технического состояния и обоснованность принимаемых решений по поддержанию состояния электроэнергетического оборудования повышает применение вероятностных методов анализа и включение в расчет показателей по оценке риска. Дляобеспечения надежной и безопасной эксплуатации электроэнергетического оборудования при оптимальном использовании материальных, финансовых и экономических ресурсов в рамках работ по поддержанию технического состояния электроэнергетического оборудования целесообразным является применение подходов теории риск-менеджмента. Включение в расчетную модель фактора риска, представляющего собой вероятностный показатель безотказной работы электрооборудования, позволяет не только опираться на накопленный опыт эксплуатации аналогичного оборудования, но и учитывать фактор неопределенности, практически всегда имеющий место при отказах оборудования.


Согласно положению по обеспечению безопасности производственного оборудования, в целях обеспечения содержания производственного оборудования в надлежащем техническом состоянии на предприятии должны осуществляться меры по улучшению его содержания и обслуживания, по строгому выполнению планово-предупредительных ремонтов и по улучшению качества осуществляемых ремонтных работ, а также должна функционировать   система   планово-предупредительного ремонта, направленная не на ремонт оборудования по потребности, а на предупреждение его неожиданного для производства выхода из строя. [2]

Практическим примером применения фактора риска при планировании и обосновании ремонтной программы предприятия может служить метод «Дерево решений», применяемый при построении процесса принятия управленческих решений. Учитывая, что основой обеспечения безопасности производственного оборудования является его правильная эксплуатация, определяющая сохранность технологической точности, производительности, безотказности в работе и безопасности при минимальных затратах на содержание и ремонт, метод «Дерево решений» позволяет оптимизировать стратегию принятия решения выбора конкретного объекта ремонта и, соответственно, сделать наиболее обоснованным финансирование ремонтных программ.

Принимая за Рn вероятность безотказной работы оборудования

Pn = P(A)*P(B)  (1)
где
P(A) = P(A1)*P(A2)(2)
P(B) = P(B1)*P(B2),(3)
где
Р(А 1) = Р(Аа) * Р(АЬ) * Р(Ас)(4)
Р(А2) = P(Ad) * Р(Ае)(5)
Р(В1) = P(Bf) *P(Bg) *P(Bh)(6)
Р(В2) = P(Bk) * P(Bl)(7)
вероятность происхождения отказа оборудования будет равна (Рn —1). Затраты на ремонт оборудования будут равны Cn, сумма ущерба от отказов оборудования — On.
Таким образом, оценка риска отказов для каждого конкретного вида оборудования составит Rn и представляет собой произведение вероятности происхождения отказа конкретного оборудования и суммы ущерба от отказов данного оборудования: [3]
Rn = (Pn-1l)*On (8)
Эффективность реализации ремонтной программы по конкретному виду оборудования будет определяться как разница между оценкой риска возникновения отказов оборудования и затратами на реализацию ремонтной программы для конкретного вида оборудования. Однако, учитывая, что в некоторых случаях представляется довольно сложным сравнивать в стоимостном выражении надежность оборудования и затраты на ремонты, ввиду того, что безопасность и надежность работы оборудования являются первостепенными задачами любого предприятия, в данных случаях является целесообразным производить оценку эффективности по видам оборудования или в целом по видам ремонтов.
Сопоставление расходов, связанных с планово-предупредительными   ремонтами,    с    оценкой рисков отказов оборудования дает возможность не только рассчитать эффективность затрачиваемых средств, но и выявить «болевые точки» в системе управления производственными рисками. Так, при существенном превышении вероятных потерь при возникновении отказа или выходе из строя оборудования над расходами на текущий и капитальный ремонт следует пересмотреть график и финансирование планово-предупредительных ремонтов или рассмотреть целесообразность модернизации или реконструкции данного оборудования на более надежное и производительное. Тогда как при существенном превышении расходов на текущий и капитальный ремонт над вероятными потерями при возникновении отказа или выходе из строя оборудования, наоборот стоит пересмотреть направление финансирования ремонтной программы и оптимизировать его с учетом объектов, получивших наивысшую оценку риска.
В качестве практического примера применения данной методики может служить реализация программы капитального ремонта гидроагрегатов (Рис. 3). Из анализа фактических затрат на выполнение программы ремонта энергокомпанией и оценки риска отказа гидроагрегатов, проведенного на основе метода «дерево решений» можно сделать следующие выводы:

♦расходы на ремонт гидроагрегатов увеличиваются по мере роста вероятности отказа оборудования;
♦оценка риска отказа гидроагрегата имеет обратную зависимость между вероятностью и потенциальным влиянием риска, т.е. наиболее часто происходят аварии, имеющие относительно незначительный эффект на деятельность компании, а аварии, представляющие значительное влияние на работу компании, относятся к разряду редких и маловероятных;
♦в зоне вероятности реализации риска до 60% затраты на капитальный ремонт гидроагрегата ниже оцениваемого риска возникновения аварии;
♦ в зоне вероятности реализации риска более 60% затраты на проведение ремонта выше оцениваемого риска возникновения аварии.


Применение подхода «дерево решений» на этапе планирования ремонтной программы позволяет оптимизировать соотношение затрат на ее реализацию с оценкой риска отказов оборудования с тем, чтобы финансирование направлять на мероприятия, представляющие наибольший риск для предприятия. Экономический эффект использования данного подхода заключается в сглаживании кривых затрат и оценки риска, высвобождения денежных средств из мероприятий, находящихся вне зоны существенности риска.

При интеграции риск-составляющей как в процесс планирования ремонтной программы, так и во все остальные бизнес-процессы предприятия, ключевым аспектом становится определение степени вероятности и факторов возникновения конкретного события. Вероятность появления события может рассчитываться на основе статистических методов анализа при наличии истории появления события, позволяющей сформировать репрезентативную выборку, а также на основе оценок экспертов — сотрудников предприятия, вовлеченных в данный бизнес-процесс, и, по возможности, внешних экспертов (например, представителей заводов — изготовителей).

Введение риск-составляющей в основные бизнес-процессы компании невозможно без реализации интегрированного  подхода к управлению рисками. К примеру, неоптимальное планирование ремонтов оказывает влияние на коэффициент готовности оборудования, и, в то же время,
зависит от эффективности финансового планирования и планирования поставок. Включая фактор риска в модель оптимизации программы ремонтов оборудования, нельзя не учитывать возможные риски в цепочке финансирования, поставок, установки и эксплуатации оборудования.
Таким образом, только в случае интеграции процесса по управлению рисками в процесс планирования планово-предупредительных ремонтов и другие основные бизнес-процессы предприятия может быть обеспечена достоверность, объективность и эффективность с точки зрения долгосрочной перспективы.   

Авторы:
Ю. Эльрих, аспирантка кафедры стандартизации и управления качеством продукции, Сибирский федеральный университет
Э
. Петровский, д.т.н., доцент, заведующий кафедрой машин и оборудования нефтяных и газовых промыслов, Сибирский федеральный университет
Статья из журнала “РИСК: ресурсы, информация, снабжение, конкуренция”, №1, 2012

Библиографический список:
1. Презентационный материал Заместителя Министра энергетики РФ А.Н. Шишкина к форуму «ТЭК России: курс на безопасность», проводимому 29.10.2010 г.
2. Положение. Обеспечение безопасности производственного оборудования №ПОТРО-14000-002-98, утверждено Департаментом экономики машиностроения Министерства экономики Российской Федерации 20.01.1998 г.
3. Волков Н.Г. Надежность электроснабжения. Учеб. пособие/Том. политех, ун-т. — Томск, 2003. – 140 с.

Оцените статью
Adblock
detector