Информационное моделирование ПАО «Газпром нефть»
2 ИНДУСТРИЯ 4.0. НОВЫЕ ВОЗМОЖНОСТИ 1.0 Первая промышленная революция (конец XVIII в.) Применение паровых машин в промышленном производстве 2.0 Вторая промышленная революция (начало XX в.) Массовое производство с использованием электроэнергии и разделения труда 3.0 Третья промышленная революция (1970-е) Использование микроэлектроники, новых материалов, ИТ-систем 4.0 «Индустрия 4.0» (наши дни) Глобальная интеграция «киберфизических систем» Ключевые технологии «Индустрии 4.0» Искусственный интеллект Интернет-вещей Облачные технологии Большие данные Индустрия 4.0 Информационное моделирование Беспилотная техника Роботы 3D принтеры Дополненная реальность Дроны 2
3 ПРЕДПОСЫЛКИ ВНЕДРЕНИЯ ИНФОРМАЦИОННОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ (ИМ) УСТАРЕВШИЕ ИНФОРМАЦИОННОЕ МЕТОДЫ МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЕКТИРОВАНИЯ НАЛИЧИЕ ПО И СНИЖЕНИЕ КОМПЕТЕНЦИЙ ДОХОДОВ НА РЫНКЕ ОШИБКИ РАЗРОЗНЕННОСТЬ В ХОДЕ ПРОЕКТИРОВАНИЯ СИСТЕМ ПРОЕКТИРОВАНИЯ И КОНТОРОЛЯ совместная работа Заказчика и исполнителей в едином информационном пространстве: ПРОЕКТИРОВАНИЕ (3D) Информационная модель источник данных СТРОИТЕЛЬСТВО (4D) ПОСТАВКИ (5D) ИНВЕСТИЦИИ (6D) ПНР (nd) УТИЛИЗАЦИЯ СПК Система планирования и контроля ТОИР - система технического обслуживания и ремонта (nd) (плановая и по фактическому техническому ЭКСПЛУАТАЦИЯ состоянию оборудования) DCC Система документооборота (nd) 3
4 ВЫПОЛНЕННЫЕ И ТЕКУЩИЕ ПРОЕКТЫ ИНФОРМАЦИОННОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ В ПЕРИМЕТРЕ ПАО «ГАЗПРОМ НЕФТЬ» ИТОГИ ПЕРВОГО ЭТАПА ВНЕДРЕНИЯ ТРЕХМЕРНОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ Новый порт 2015 АО «Газпромнефть-МНПЗ» 2017 Реинжиниринг 2D в 3D (Фаза 1). Было Создание модели «Как спроектировано» и «Как построено» Прямое 3D моделирование (Фаза 2) 32 6 объектов с 3D-моделью Реконструкция установкистало Г-43/107 Реинжиниринг 2D в 3D Создание модели «Как спроектировано» Все объекты проектируются с 3D-моделью «Гипротюменьнефтегаз» и «Русгазинжиниринг» объекта без 3D-модели ГПН-Ямал Мессояханефтегаз Новый Порт Фаза 1,2 Бадра Прямое проектирование в 3D Северо-Самбургское м/р 3 объекта Новый ПортИнфраструктура Фаза «Газ» Новый Порт Фаза 3 ГПН-МНПЗ Новый Порт 3 объекта УПН, ПСП, ГТЭС Реконструкция Установки Г-43/107 ГПН Оренбург. УПСВ Балекийского м/р АО «Газпромнефть-ОНПЗ» ГПН Восток Реконструкция установки Урманское АТ-9 м/р ДКС/ВКС Реинжиниринг 2D в 3D Создание модели «Как построено» Расширение ГТЭС ГПН-Хантос Пилот КП ГПН-ННГ фл Муравленко Пилот КП УПН, УКПГ Тазовское м/р Ен-Яхинское 3 объекта УПН, ГПЭС, УКПГ Песцовое 3 объекта УПН, ГПЭС, УКПГ Тазовское. 6 объектов УКПГ, УПН, ПСП НСВ, ОНС, ГПЭС ГПН-ННГ Ф-Л Муравленко ГПН-ННГ. Пилотное проектирование КП в 3D Отдаленная группа месторождений Мессояха. Расширение ГТЭС Проектирование без 3D Новый Порт. Фаза «Газ» УКПГ ГПН-ННГ Ангара. Чона 3 объекта УПН,ОГМ ПСП 32 объекта ГПН-Хантос Северо-Самбург. 6 объектов УКПГ, УПН, ПСП НСВ, ОНС, ГПЭС Пилотное проектирование КП в 3D ГПН-Ангара ГПН-Оренбург УПСВ Gazprom-Neft Badra B.V. Бадра (УПН, УКПГ) Новый Порт. «Чона» Проект Фаза 3. 2 объекта УПН, КНС ГПН-ОНПЗ Реинжиниринг 2D в 3D Реконструкция установки АТ-9 Инициируются В процессе Пилоты ГПН-Восток Бадра 2012 Отсутствие единых требований к Прямое 3D моделирование качеству моделей Экспертиза модели 30/60/90 Отдельные элементы BIM КП Кустовая площадка Отсутствие контроля качества со ОГМ - отдаленная группа месторождений ГПН-ННГ Заказчика ГТЭС - газотурбинная электростанция Мессояханефтегаз ПИР завершены стороны Урманское 2016 Реинжиниринг 2D в 3D Единые требования к проектированию Создание модели «Как спроектировано» ДКС / ВКС Урманское Учитывались только применяются ко всем проектам Экспертизатехнологически модели 90% на базе НТЦ технологически сложные сложных объектов объекты портфеля БРД* Дочернее Общество * Под технологически сложными понимаются площадные объекты с Реализованный большим количеством инженерных коммуникаций (ЦПС, ПСП, ГТЭС, УКПГ, ДНС и т.п.) и стоимостью ПИР от 10 млн. рублей Г-43/107 - Комбинированная установка каталитического крекинга вакуумного газойля АТ-9 - Атмосферная трубчатка - установка для первичной переработки нефти Потенциальные ЗапущеныРеализуемый пилоты по проект прямому трехмерному проектированию кустовых площадок проект Запускаемые проекты в ДО 4
5 ВЫПОЛНЕННЫЕ ПРОЕКТЫ: БАДРА УНИКАЛЬНЫЙ НОВЫЙ ОПЫТ Прямое 3D проектирование Согласованные процедуры Подрядчика Облачный доступ к Заказчик: документации ПАО PID 2D / ISO 3D model Сокращение сроков проектирования Повышение качества ПСД, Ирак Бадра EPC подрядчики: «Petrofac» (Фаза 1) «Samsung» (Фаза 2) «Iraq Elit» (ОЗХ) Проект по разработке Соблюдение месторождения сроков и Бадра (Запасы нефти на месторождении стоимости Бадры СМР более 2 млрд. баррелей) Отсутствие коллизий Сокращение сроков экспертизы ПСД Повышение качества планирования СМР Работа в едином информационном пространстве участников процесса Доступ к актуальной документации 24/7 Связь модели и документации Организация работ на площадке Проверка ремонтопригодности и обслуживаемости Экспертиза проекта службами Заказчика Кроссфункциональная проверка EPC подрядчик Фаза1 «Petrofac» EPC подрядчик Фаза2 «Samsung» EPC подрядчик ОЗХ «Iraq Elit» 5
6 ВЫПОЛНЕННЫЕ ПРОЕКТЫ: ООО «Газпромнефть-Восток» - Пилотный проект «Дожимная компрессорная станция попутного нефтяного газа и винтовая компрессорная станция на установке подготовки нефти Урманского месторождения» Блок разведки и добычи ПРОЕКТИРОВАНИЕ Создание единой, интегрированной, информационной 3Dмодели «КАК СПРОЕКТИРОВАНО» Архив документации ПСД разработана в традиционном 2D формате Выполнен реинжиниринг из 2D в 3D Создана 3D-модель объекта Проведена расширенная ведомственная экспертиза ПСД (ООО «Газпромнефть НТЦ» совместно с ГК «НЕОЛАНТ») РЕИНЖИНИРИНГ из 2D в 3D-модель ВЕДОМСТВЕННАЯ ЭКСПЕРТИЗА проекта с применением 3D-модели 6
7 ВЫПОЛНЕННЫЕ ПРОЕКТЫ: ООО «Газпромнефть-Ямал» - Пилотный проект «Приемо-сдаточный пункт, центральный пункт сбора 1 очередь, Новопортовское месторождение» Блок разведки и добычи ПРОЕКТИРОВАНИЕ СТРОИТЕЛЬСТВО ЭКСПЛУАТАЦИЯ Создание единой, интегрированной, информационной 3D-модели «КАК СПРОЕКТИРОВАНО» Архив документации 4D/5D информационное моделирование Управление строительством Формирование модели «КАК ПОСТРОЕНО» Передача модели «как построено» службе эксплуатации СОЗДАНИЕ 4D и 5D модели ИНТЕГРАЦИЯ МОДЕЛИ с ТОиР* и АСУ ТП** * - Система ТОиР система технического обслуживания и ремонта (плановая и по фактическому техническому состоянию оборудования) ** - АСУ ТП автоматизированная система управления технологическим процессом 7
8 ВЫПОЛНЕННЫЕ ПРОЕКТЫ: АО «Газпромнефть-МНПЗ». Проект реконструкции установки Г-43/107 * АО «Газпромнефть-ОНПЗ». Проект реконструкции установки АТ-9 ** Блок логистики переработки и сбыта ПРОЕКТИРОВАНИЕ СТРОИТЕЛЬСТВО ЭКСПЛУАТАЦИЯ Создание единой, интегрированной информационной 3D-модели «КАК СПРОЕКТИРОВАНО» Создание модели «КАК ПОСТРОЕНО» (реинжиниринг из 2D в 3D) Создание 4D/5D моделей проектов Создание модели «как построено» Передача модели «как построено» службе эксплуатации (реинжиниринг из 2D в 3D) ПРЯМОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ В ФОРМАТЕ 3D по всем проектам Блока логистики переработки и сбыта * - Комбинированная установка каталитического крекинга вакуумного газойля Г-43/107 ** - Атмосферная трубчатка АТ-9 - установка для первичной переработки нефти 8
9 ВЫПОЛНЕННЫЕ ПРОЕКТЫ: Непроизводственные активы. Проект «Лахта-центр» Спутниковая навигация: Контроль вертикальности обеспечивается глобальной системой навигационного спутникового позиционирования GNSS Композитные колонны (впервые в гражданском строительстве России): Колонна представляет собой забетонированный стальной сердечник с общим квадратным сечением. Прямое проектирование в 3D Создание 4D-модели (интеграция 3D-модели с графиками СМР) Предварительный контроль конструкций с помощью 3D-модели (все конструкции сканируются, сверяются с 3D моделью на соответствие, и отправляются на площадку)* Аутригеры: Новейшая система устойчивости высотных зданий придают конструкции пространственную жесткость «Дышащий» фасад: Впервые применяется естественная вентиляция в сверхвысоком здании со стеклянным фасадом Инновационные составы бетонных смесей: Повышенная морозостойкость и трещиностойкость БОЛЕЕ 100 ИННОВАЦИОННЫХ РЕШЕНИЙ ПРИМЕНЕНО НА ПРОЕКТЕ * - около 200 тысяч элементов конструкции (при чем только 2 из них одинаковые) 9
10 ПЕРЕХОД К ЦЕЛЕВОЙ МОДЕЛИ РАБОТЫ ПРОЕКТ «КАСКАД-PDM» Проектная организация ИНТЕГРИРОВАННАЯ КОМАНДА ПРОЕКТА СУЩЕСТВУЮЩИЙ ЦЕЛЕВОЙ Проектная организация ЕИП* Надзорные органы Поставщики ЕИП* Data Lake Каскад-PDM Подрядчики СМР Подрядчики Поставщики ЕИП* Внешние участники * Единое информационное пространство 10
11 ВИРТУАЛЬНЫЙ ПРОЕКТНЫЙ ОФИС Единая облачная платформа Капитального строительства «мозговой центр» всех процессов КС от проектирования до эксплуатации «Интеллектуальный Формирование проектировщик» «флота» роботов 2 года млн год млн год 150 млн Автоматизация строительства с помощью роботов Развитие машинного обучения/искусственного интеллекта позволит по имеющимся архиву проектов генерировать новые проекты. Роботы взаимодействуют друг с другом через «Интернет вещей» 11
12 ИНДУСТРИЯ 4.0. НОВЫЕ ВОЗМОЖНОСТИ Подрядчики Заказчик Информационная модель объекта Статус проекта Контроль инвестиций Контроль графиков СМР Выявление отклонений Обеспеченность МТР и т.д. Управление роботизированной техникой 12
13 ИНДУСТРИЯ 4.0. ПРАКТИКА ПАО «ГАЗПРОМ НЕФТЬ» Беспилотная автомобильная техника Беспилотная летательная техника Аддитивные технологии Пилотный проект ООО «ГПН-Оренбург» Пилотный проект АО «Газпромнефть-ОНПЗ» Пилотный проект ООО «ГПН-Снабжение» Дополненная реальность Робот-каменщик Робот-инспектор Пилотный проект ООО «ГПН-ЯМАЛ» Перспектива Перспектива 13
14 БУДУЩЕЕ 2025 год 75,4 млрд предметов будет подсоединено к промышленному интернету (IHS Markit - исследовательская компания) 2030 год 52% мировых данных будет храниться в публичном облаке (VMware - исследовательская компания) 2033 год 47% всех профессий в США будут заменены роботами (Оксфордский Университет. Карл.Б.Фрей) 2035 год 10% автомобилей, от общего числа продаваемых, будут беспилотными (IHS Automotive - исследовательская компания) 2045 год СОЗДАНИЕ ИСКУССТВЕННОГО ИНТЕЛЛЕКТА, ИМИТИРУЮЩЕГО ЧЕЛОВЕЧЕСКИЙ Источник: 14
15 Японская компания заменит строителей роботами к 2025 году Taisei планирует использовать роботовстроителей под управлением искусственного интеллекта. К 2025 году Taisei стремится запустить стройки, на которых все работы будут проводиться без участия живых строителей Источник: 15
16 ГУРЕЕВ Сергей Николаевич Начальник департамента капитального строительства Дирекции по закупкам и капитальному строительству Тел: (812) (доб.2935) 16