Безлюдные технологии доклад по технологии

Обновлено: 15.05.2024

Документ из архива "Безлюдное производство", который расположен в категории " ". Всё это находится в предмете "остальные рефераты" из раздела "", которые можно найти в файловом архиве Студент. Не смотря на прямую связь этого архива с Студент, его также можно найти и в других разделах. Архив можно найти в разделе "рефераты, доклады и презентации", в предмете "остальные рефераты" в общих файлах.

Онлайн просмотр документа "referat"

Текст из документа "referat"

Министерство образования и науки Украины

Национальный аэрокосмический университет

Кафедра робототехники

Реферат на тему:

Выполнил студент гр. 118

Огромным шагом на пути технического прогресса яви­лась в прошлом механизация человеческого труда во всех его видах, в первую очередь на трудоемких, тяжелых, вред­ных работах. С развитием механики, многочисленных ее приложений и энергетики многое сделано для существенного облегчения труда человека и увеличения производитель­ности труда. Постепенно во всех промышленных отраслях вместо отдельных станков появились механически и элект­рически взаимосвязанные технологические линии, содер­жащие комплексы производственного оборудования. Появи­лись конвейерные линии, роторные линии, угольные ком­байны, сельскохозяйственные машины.

Успехи механизации стали дополняться автоматизацией производственных процессов на основе достижений авто­матики, теории и практики автоматического регулирования, без применения которых невозможны были бы многие виды технологии, энергетики, функционирование многих машин не только во всех видах производства, но и на транспорте и в сельском хозяйстве. Именно автоматизация в сильней­шей степени способствовала увеличению эффективности производства во всех отраслях народного хозяйства страны. Сочетание механизации и автоматизации в едином комплек­се с применением электротехнических и электронных средств и средств измерительной техники потребовало уже анализа наиболее целесообразного сочетания этих средств в единой технической системе, чтобы в целом получить наибольшую эффективность и надежность работы при наименьшей стои­мости.

В связи с этим возникла необходимость в развитии со­ответствующих методов системотехники, общей теории управления и системного анализа. Значение этого нового научно-технического направления особенно усилилось в связи с усложнением продукции, укрупнением производ­ственных предприятий, значительным расширением коопе­рации между предприятиями и между отраслями промыш­ленности.

Возникла совершенно новая (по сравнению с механиза­цией и малой автоматизацией технологических процессов) проблема — автоматизация умственной деятельности че­ловека. Это стало одним из основных элементов новой науч­но-технической политики, основанной на достижениях тео­рии управления, кибернетики и на базе широкого при­менения электронной вычислительной и измерительной техники. Применение вычислительной техники сделало возможным выполнение таких работ и получение таких ре­зультатов, которые раньше были совершенно немыслимы. Конечно, и в этих условиях новые достижения физики и химии, как и раньше, продолжают играть важнейшую роль в совершенствовании технологических процессов и в ускорении научно-технического прогресса. Но мы хотим обратить сейчас главное внимание на роль теории управления и вычислительной техники именно в автоматизации умственного труда человека в процессах управления про­изводством, в процессах проектирования, планирования, учета и контроля, в организации работ коллективов людей, проведении прикладного научного эксперимента и т. п. Очевидно, что проблема эта чрезвычайно многогранна. Робототехнике и гибким производственным системам сейчас принадлежит ведущая роль в интенсификации эко­номики, повышении эффективности производства наряду с использованием передовых технологических процессов и технологического оборудования. Вместе с тем развитие робототехники и гибких производственных систем имеет и первостепенное социальное значение: коренным образом меняется облик рабочего на производстве и характер труда всего заводского персонала.

Конечно, появление робототехники и гибких производ­ственных систем не отменяет использования в отдельных случаях прежнего типа универсальных станков и приспо­соблений, применения малой механизации и автоматизации прежнего типа и т. д. Они могут еще по-своему совершен­ствоваться и применяться там, где это необходимо и целе­сообразно. Большое значение имеют также и новые роторно-конвейерные линии.

Что же касается робототехники и гибких производствен­ных систем, то можно сказать, что основой их является комплекс достижений и механики, и управления, и вычис­лительной и информационной техники. В этом смысле здесь имеется тесное сочетание автоматизации и механизации производственных процессов с широкой автоматизацией умственного труда.

Посещение современного машинострои­тельного предприятия оставляет неиз­гладимое впечатление. Всего несколько лет назад такие предприятия представляли собой скопища металлорежущих или иных станков, управляемых вручную. Каждый станок обслуживал отдельный оператор, дей­ствовавший согласно разработанным инструкциям. Рабочие выполняли и такие важные операции, как перенос партий деталей различной стадии готовности с одного станка на другой.

В настоящее время картина меняет­ся. Многие операции механической обработки осуществляются исключи­тельно станками, которые управляются ЭВМ и значительную часть времени могут функционировать без вмешатель­ства человека. Команды на станки поступают не от цехового персонала, а по сетям передачи данных — с компью­теров, находящихся на другом участке предприятия. А установки типа роботов играют значительную роль в выполне­нии таких важнейших производствен­ных операций, как транспортировка деталей, сварка, окраска, и даже в, тре­бующих исключительной точности, сбо­рочных операциях, в частности, при мон­таже миниатюрных электронных компо­нентов на печатных платах.

Внедрение промышленных роботов занимает немаловажное место в общем процессе компьютеризации производства, результаты которого все сильнее ощущаются на промышленных предприятиях многих стран Такое эволюционное развитие оказывает особенно сильное влияние на те отрасли обрабатыва­ющей промышленности, которые выпус­кают продукцию в виде штучных изде­лии независимо от того, из какого мате­риала они выполнены -- ткани, метал­ла, пластмассы или древесины. Каждое изделие должно изготавливаться инди­видуально путем обработки исходных материалов. Другой основной тип про­мышленности — так называемое непре­рывное производство — имеет свои особенности: выпускаемая продукция, по крайней мере, на некоторых этапах технологического цикла, находится либо в газообразном или жидком состо­янии, либо в виде порошка.

Такой вид автоматизации отличается одним существенным недостатком. Он применим только в тех случаях, когда изделия выпускаются очень большими партиями, а их номенклатура меняется крайне редко. На установку и ввод в эксплуатацию подобного оборудования тратится так много времени и сил, что соответствующие расходы оправдыва­ются только в том случае, когда оно рассчитано на непрерывный выпуск продукции в течение многих недель или месяцев. Если же предприятию необхо­димо постоянно менять ассортимент производимых изделий в соответствий с колебаниями спроса, то жесткая авто­матизация оказывается нерентабель­ной. Тогда нередко приходится отказы­ваться от внедрения оборудования с наивысшей степенью автоматизации и делать ставку на традиционные ручные методы выпуска продукции.

Многие производственные процессы связаны с различными манипуляциями технологическими объектами. Речь идет, например, об операциях снятия деталей со станков или конвейеров, об упаковке, сборке, фиксации заготовок в ходе обработки, а также о манипуля­циях такими рабочими инструментами, как сверла и сварочные электроды. При жесткой автоматизации производствен­ного процесса выполнение подобных операций можно возложить на специа­лизированные автоматы, каждый из которых выполняет одну конкретную операцию. Если же жесткая автоматизация неприменима, такие операции редко удается механизировать — их приходится выполнять людям; вот почему в цехах традиционных производ­ственных предприятий погрузочно-разгрузочными и другими вспомогатель­ными операциями занимается так много рабочих.

Для предприятий средне- и мелкосерийного производства роботы как образцы средств гибкой автоматизации обладают несомненными достоинствами, которые можно разделить на три группы. Джозеф Энгелбергер, основатель компании "Юнимейшн" и один из пионеров робототехнической промышленности, перечисляет эти достоинства в своей книге "Практическая роботика":

1. Роботы представляют собой готовые к применению средства автоматизации, поскольку компании-поставщики уже провели большие работы по производственной специализации такого оборудования. Применение роботов позволяет в значительно более сжатые сроки вводить в строй новые технологические линии, а это в свою очередь содействует скорейшему внедрению оригинальных разработок в серийное производство.

2. Снижается объем требуемых наладочных операций. После того как принято решение установить на предприятии промышленные роботы, требуется обеспечить их сопряжение с другими

технологическими установками. Все это оборудование необходимо отладить с целью устранения дефектов, скажем, в программных средствах, и для роботов значительную часть такой работы проводит фирма-поставщик.

3. Роботы можно использовать и после того, как завершится выполнение задачи, на которую они были первоначально рассчитаны. Не исключено, что линия по производству изделий, где на робот возложены конкретные функции, будет действовать всего полгода или год. Затем номенклатура выпускаемых изделий меняется, и предприятию, возможно, придется "списывать" оборудование такой линии. Однако, поскольку робот в принципе программируется для решения различных задач, его можно снять с данной производственной линии и перебросить на другую. При использовании средств жесткой автоматизации подобная замена исключена, ибо они способны выполнять операции только одного типа. Когда подобное оборудование завершает работу в рамках технологического процесса, для которого оно предназначено, у него обычно остается лишь один путь - из заводского цеха в металлолом.

Не следует думать, что только роботы вписываются в современную концепцию гибкой автоматизации; на промышленных предприятиях встречаются и другие виды оборудования, действующего в соответствии с этими принципами. К подобным техническим средствам можно отнести металлорежущие станки с компьютерным числовым программным управлением (КЧПУ) и самодвижущиеся тележки, называемые также автоматическими транспортными средствами, которые перевозят детали с одного производственного участка на другой. Станки с КЧПУ оснащаются режущим инструментом и другими приспособлениями для обработки металлических деталей и управляются ЭВМ. Робот может составлять как бы единое целое со станками с КЧПУ, подавая на них детали для обработки.

На большинстве современных предприятий производственные участки, где выполняются различные фазы технологического процесса, соединены между собой сетью передачи данных. Таким образом, компьютеризованные установки во всех подразделениях подобного предприятия обмениваются информацией, т. е. выполняемые ими функции полностью взаимосвязаны.

РОБОТОТЕХНИКА / ROBOTICS / РОБОТЫ / ROBOTS / БЕЗЛЮДНОЕ ПРОИЗВОДСТВО / UNMANNED PRODUCTION / АВТОМАТИЗАЦИЯ / AUTOMATION / КОНЦЕПЦИЯ БЕЗЛЮДНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ / THE CONCEPT OF UNPEOPLED TECHNOLOGIES / НАНОТЕХНОЛОГИИ / NANOTECHNOLOGY

Аннотация научной статьи по экономике и бизнесу, автор научной работы — Аскаров Даурен Тулегенович, Бакытжан Даулет Алимуратулы

В наш век глобализации и информационных технологий роботы становятся привычной частью нашей жизни. Все глубже проникая в структуры нашего общества, роботы коренным образом изменяют ее. В частности в некоторых отраслях экономики, таких как промышленность и космонавтика, использование робототехники начинает играть ключевую роль. В этой статье будут рассмотрены экономические последствия внедрения инновационных робототехнических концепций, которые в недалёком будущем могут спровоцировать коренные преобразования в макроэкономике. Прежде чем начать анализ современного состояния автоматизации , необходимо проследить исторический путь её развития в свете социальных преобразований и уровня научно-технического прогресса.

Похожие темы научных работ по экономике и бизнесу , автор научной работы — Аскаров Даурен Тулегенович, Бакытжан Даулет Алимуратулы

Моделирование эффективного механизма программно-проектного управления внедрением безлюдных технологий производства на предприятиях ОПК

Economic aspects of the introduction of the concept of unmanned production

In this age of globalization and information technology robots are becoming a familiar part of our lives. Deeper penetrating into the structure of our society, robots radically change it. In particular in some sectors of the economy, such as industry and aerospace, the use of robotics is beginning to play a key role. In this article, we will discuss the economic consequences of introduction of innovative robotics concepts that in the near future can cause a fundamental transformation in macroeconomics. Before starting the analysis of the current state of automation , it is necessary to trace the historical path of its development in the light of social change and technological progress.

ЭКОНОМИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ВНЕДРЕНИЯ КОНЦЕПЦИИ БЕЗЛЮДНЫХ ПРОИЗВОДСТВ

Аскаров Даурен Тулегенович, доктор PhD, доцент, Бакытжан Даулет Алимуратулы, студент, Казахстанско-Немецкий Университет, Алматы, Республика Казахстан

Аннотация: В наш век глобализации и информационных технологий роботы становятся привычной частью нашей жизни. Все глубже проникая в структуры нашего общества, роботы коренным образом изменяют ее. В частности в некоторых отраслях экономики, таких как промышленность и космонавтика, использование робототехники начинает играть ключевую роль. В этой статье будут рассмотрены экономические последствия внедрения инновационных робототехнических концепций, которые в недалёком будущем могут спровоцировать коренные преобразования в макроэкономике. Прежде чем начать анализ современного состояния автоматизации, необходимо проследить исторический путь её развития в свете социальных преобразований и уровня научно-технического прогресса. Ключевые слова: робототехника; роботы; безлюдное производство; автоматизация; Концепция безлюдных технологий; нанотехнологии

ECONOMIC ASPECTS OF THE INTRODUCTION OF THE CONCEPT OF UNMANNED PRODUCTION

Askarov Dauren Tulegenovich, PhD, associate professor, Bakytzhan Daulet Alimuratuly, student, German-Kazakh University, Almaty, Kazakhstan

Summary: In this age of globalization and information technology robots are becoming a familiar part of our lives. Deeper penetrating into the structure of our society, robots radically change it. In particular in some sectors of the economy, such as industry and aerospace, the use of robotics is beginning to play a key role. In this article, we will discuss the economic consequences of introduction of innovative robotics concepts that in the near future can cause a fundamental transformation in macroeconomics. Before starting the analysis of the current state of automation, it is necessary to trace the historical path of its development in the light of social change and technological progress.

Keywords: robotics; robots; unmanned production; automation; The concept of unpeopled technologies; nanotechnology.

Автоматизация - одно из направле- применение саморегулирующих техни-ний научно-технического прогресса, ческих средств, экономико-математи-

ческих методов и систем управления, освобождающих человека от участия в процессах получения, преобразования, передачи и использования энергии, материалов или информации, существенно уменьшающих степень этого участия или трудоёмкость выполняемых операций [1].

Учение об автоматических устройствах до XIX в. замыкалось в рамки классической прикладной механики, рассматривавшей их как обособленные механизмы. Основы науки об ав-

Дальнейшие научные открытия, со-

Высокая экономическая эффективность, технологическая целесообразность, и часто, эксплуатационная необходимость способствовали широкому распространению автоматизации в промышленности, на транспорте, в технике связи, в торговле и различных сферах обслуживания. Её основные предпосылки: более эффективное использование экономических ресурсов -энергии, сырья, оборудования, рабочей силы и капиталовложений. При этом улучшается качество и обеспечивается однородность выпускаемой продукции, повышается надёжность эксплуатации установок и сооружений [1].

Автоматизация в XXI веке хоть и базируется на тех же принципах, что и раньше, не идет ни в какое сравнение с предшествующими эпохами по качеству. Сегодня это интегрированная об-

ласть знаний, находящаяся на стыке нескольких наук. Особенно важное место здесь занимает робототехника, т. к. она является непосредственным инструментом осуществления автоматизации производства. В немалой степени благодаря возможностям роботов, автоматизация эволюционировала в высшую, на сегодняшний день, свою стадию -Концепцию безлюдных технологий.

Концепция безлюдных технологий - инновационное направление научно-технической мысли, рассматривающее применение робототехники для выполнения рутинных, вредных и опасных видов работ без непосредственного участия человека, как залог обеспечения безопасности и высокой эффективности решения поставленных задач [3].

При этом этим странам удается удерживать низкий уровень безработицы, что видно на рисунке 1.

В целом, мировой рынок робототехники подразделяется на сегменты промышленной и сервисной робототехники. В обоих сегментах рынка наблюдается стабильный рост. В промышленной робототехнике с 2010 по 2014 гг. средний рост продаж в год составлял 17 %. В 2014 г. было продано 229 тыс. робототехнических комплексов для использования в промышленности и 70 %

Finland Japan Swaziland RK USA Germany

Рис. 1. Уровень безработицы на 2015 год (составлено автором на основе открытых интернет-источников)

мировых продаж пришлось на 5 стран: Китай, Япония, США, Республика Корея и Германия. Данные страны имеют ряд государственных программ, направленных на поддержку и развитие робототехнической отрасли.

Сервисные роботы подразделяются по использованию на профессиональные и персональные. Рост продаж сервисных роботов для профессионального использования составил 11,5 %, достигнув 24 207 робототехнических единиц в 2014 г. Долю в 45 % от данного числа занимают роботы специального и военного назначения (11 000 единиц). В 2014 г. было продано 4,7 млн. сервисных роботов для персонального использования, что свидетельствует о росте в 28 %. Объем продаж возрос до 2,2 млрд долларов.

По прогнозам аналитического центра Myria Research рынок робототехники и интеллектуальных операционных систем, а также их экосистема, включая аппаратное, программное обеспечение и сферу обслуживания, достигнут уровня в более чем 320 млрд долларов к 2020 году. В исследовании Myria

Research общий объем рынка робототехники и интеллектуальных операционных систем в 2015 г. оценивается в 63 млрд долларов, а в 2025 г. - 1,2 трлн долларов. Аналитики этого же центра считают, что в течение 10 лет появится новая должность - начальник робото-технического отдела, в связи с широким распространением использования робототехники в компаниях и важностью данных технологий для оптимизации процессов, протекающих в организациях [8].

Сегодня в экономике Казахстана промышленность играет огромную роль. Удельный вес промышленного производства составляет около 30 % всего внутреннего валового продукта. На промышленных предприятиях Казахстана трудятся почти 20 % от всего занятого в экономике населения. Промышленные предприятия обеспечены полностью своим сырьем, что способствует их развитию.

Так в Казахстане развита черная и цветная металлургия, каждая из которых производит по 12 % от общего объема промышленного производства,

машиностроение Казахстана в общем объеме промышленности составляет 8 %, также развита химическая, нефтяная, газовая, текстильная, легкая промышленность, развито производство строительных материалов. Только химзаводов в республике насчитывается свыше 46 предприятий [5].

Однако государство предпринимает различные шаги для улучшения ситуации в будущем. Так в Назарбаев Интеллектуальных школах действуют кружки робототехники, где школьники получают практические знания по ос-

новам дисциплины. В целом идет широкая программа по подготовке технических специалистов для Казахстана по различным государственным образовательным программам за рубежом.

Подводя итоги можно отметить, что объемы продаж робототехники в мире стабильно растут. Все большее количество компаний и фирм используют в своей деятельности роботов. Причем сотни миллионов людей в мире заняты в сферах, которые могут быть вскоре автоматизированы. Человек не выдерживает конкуренцию с роботом, тем самым усугубляя технологическую безработицу. С появлением нанотехно-логий в промышленности, автоматизация получила новый импульс, т. к. появились не изнашивающиеся станки. Уже сегодня необходимо всесторонне исследовать тенденции и перспективы робототехники, чтобы быть готовым ко времени, когда концепция безлюдных технологий станет самым распространенным способом ведения экономической деятельности.

В завершение надо добавить, что робототехника в форме концепции безлюдных производств, окажет очень сильное видоизменяющее влияние на наше общество. И только от нас зависит, будут ли эти изменения направлены на порабощение людей или же создания таких условий, которые будут способствовать максимальной реализации всего человеческого потенциала.

2. Глава 3 статья 21 Конституции СССР 1977 года [Электронный ресурс]. - Ре-

7. Шайкенова М. Как развивается робототехника в НИШ [Электронный ресурс].

Материал поступил в редакцию 01.03.2017 © Аскаров Д. Т., Бакытжан Д. А., 2017

Данный термин обозначает роботизированные предприятия и цеха, где все виды работ выполняют машины, а не люди. Появление данного понятия связано с радикальными изменениями на рынке труда и производства.

Производство без человека

Предпосылки появления безлюдного производства

Раньше сотрудники всю работу выполняли на универсальных токарных, фрезерных и сверлильных станках, приводимые в действия ручным трудом. Он же определял и другие виды операций – литье, сварка, сборка изделий. Аналогичные действия проводились в пищевой, горнодобывающей, легкой, электротехнической, строительной сферах, в транспортных операциях.

Научно-технический прогресс привел к постепенной механизации труда, в первую очередь, на тяжелых работах. Это спровоцировало модернизация производства, что способствовало созданию конвейерных и роторных линий, созданию угольных комбайнов и сельскохозяйственных машин.

Позже механизация была дополнена автоматизацией производственных процессов. Для этого использовались достижения автоматики, которая привела к росту эффективности производства, повышению качества итоговых результатов.

Соединение механизации и автоматизации, а также дополнение их электронными и электротехническими средствами, приборами измерительной техники, требовало изучения и анализа в новой технической системе, разработки методов системотехники, общей теории управления и системного анализа. Возникающие процессы были достаточно сложные, превосходили человеческие ресурсы и возможности, в том числе в способности быстро оценивать ситуацию и выбирать самый выгодный вариант организации взаимосвязей. Решать новые задачи в ручном режиме, используя личные способности и опыт, было невозможно. Так возникла автоматизация умственной деятельности человека, которая лежала в основании новой научно-технической политики, которая базировалась на результатах кибернетики, применения электронной вычислительной и измерительной техники, теории управления.

Роботизированное производство

Новый подход к производству был дополнен интеллектуальными технологиями, созданием искусственного интеллекта, развитием робототехники и компьютерных алгоритмов. Так стала происходить четвертая промышленная революция, которая сейчас охватывает производство и другие сферы. Из-за этого многие предприятия и компании стали применять в своей деятельности роботов, расширять производство, повысили требования к работникам.

Ученые стали все чаще говорить о том, что в развитых странах возможен полный переход к безлюдному производству.

Роль робототехники и автоматизации

Гибкие производственные системы и роботы меняют облик рабочего, характер труда на производстве, интенсифицируют экономику и повышают эффективность технологического процесса. Одновременно с этим станки полностью не исчезают, их используют в отдельных случаях производства.

Тем не менее, механическая обработка, которая раньше проводилась работниками, сейчас осуществляется станками под управлением ЭВМ. Благодаря этому станки большую часть времени функционируют без вмешательства человека.

Установки-роботы помогают в проведении таких операций, как сварка, окраска, транспортировка деталей, сборка, монтаж миниатюрных электронных компонентов на печатных платах.

Промышленные роботы оказывают большое влияние на отрасли обрабатывающей промышленности, которая выпускает штучные изделия. Одновременно такие роботы обеспечивают непрерывное производство, что дает высокие результаты.

Автоматизированное производство

Стоит отметить и другие практические выгоды внедрения роботов и автоматизации как элементов безлюдного производства:

Роботы и автоматизированная техника на промышленных предприятиях выполняет на данный момент три группы задач – сборка, обработка с использованием различного инструмента, манипуляция заготовками и изделиями.

Особенности, которые надо учитывать

Внедрение роботов и информационной техники, автоматизация производства способствует появлению общества нового типа, повышает качество жизни и осуществляет самые смелые мечты человечества. При этом новое техническое развитие способно в несколько раз усилить худшие черты общества, построенного и функционирующего на неравенстве и конкуренции. Появление новой техники – это путь к тому, чтобы навязать другим свою волю и желания.

Роботизированный стенд

Использование роботов и интеллектуальных технологий заставляет работников получать новые навыки, расширять мировоззрение, изучать новое оборудование, постоянно учиться. В противном случае, будет сложно решить проблемы, которые вызывает внедрение оборудования и технологий в производство.

  • А.М. Деревягин, генеральный директор;
  • А.Р. Степанов, директор;
  • А.Е. Чернов, главный инженер;
  • А.Н. Косолапов, заместитель главного инженера

Выполнение комплексных задач обеспечено ввиду наличия в модульных скважинных обвязках следующих функций:

  • измерение расхода, давления и температуры газа, поступающего со скважины;
  • измерение и регулирование расхода ингибитора гидратообразования, подаваемого в скважину;
  • управление (в том числе с обеспечением противоаварийных функций) запорно-регулирующей арматурой в дистанционном, автоматическом и ручном режимах: подземный клапан-отсекатель, боковая задвижка, дросселирующие клапаны (боковые на фонтанной арматуре (ФА), шлейфовые) с возможностью автоматического регулирования перепада и расхода, отсечные шлейфовые и факельные задвижки;
  • управление горизонтальной факельной установкой (ГФУ) куста.

Известны осложнения при эксплуатации скважин таких месторождений: низкое пластовое давление, подъем конуса подошвенных вод к нижним интервалам перфорации, подъем газоводяного контакта и обводнение скважин, образование жидкостных пробок в результате выпадения жидкости из газового потока, конденсации воды в условиях недостаточного выноса жидкости на поверхность и отсутствия обратной фильтрации в пласт, разрушение скелета пласта, вынос песка в скважину и образование песчаных пробок, что делает добычу проблематичной или невозможной.

Все более актуальными задачами становятся выбор и внедрение на объектах добычи газа технологии, обеспечивающей бесперебойную добычу природного газа.

До переоснащения по технологии концентрического лифта скв. 5146 требовала периодических, два раза в неделю, операций по избавлению от скоплений жидкости на забое, что выполнялось посредством продувки и отогрева скважины на ГФУ в течение 2–4 ч. Самостоятельная работа скважины не обеспечивалась ввиду скопления конденсационной воды.

С введением технологии концентрического лифта скважина работает самостоятельно. В периоды отбора дебит скважины удерживается на расчетном уровне и составляет 2500 м3/ч (50 тыс. м3/сут). После летних плановых простоев скважина дистанционно легко пускается по отработанным регламентам без осложнений и выходит на режим устойчивой работы.

Весь период опытно-промышленной эксплуатации комплекс питался от возобновляемых источников энергии. Необходимая электроэнергия вырабатывалась шестью солнечными батареями общей установленной мощностью 1050 Вт (175 Вт каждая).

В 2014 г. в период полярной ночи (с 15 декабря по 15 января) в условиях практически полностью отсутствующего энергопритока разряд аккумулятора снижался до 78 %. Суточный расход энергии комплексом составлял 0,8 % аккумуляторной батареи 800 А.ч, 24 В. При этом решались все технологические задачи, включая задачу интенсивного управления перераспределением потоков ЦЛК и МКП в целях обеспечения выноса жидкости от забоя и обеспечения борьбы с проявлениями гидратообразования. Начиная с середины января за счет выработки энергии на солнечных панелях комплекс начал подзаряжаться. С середины февраля комплекс находится в полностью заряженном состоянии.

Аналогичное изменение энергозапаса комплекса наблюдалось в 2015–2017 гг. Таким образом, испытания комплекса телемеханики на Уренгойском месторождении (а ранее — на Ямбургском) показали состоятельность подхода к построению комплексов КЛК с питанием от возобновляемых источников энергии. Отказ от строительства ЛЭП является весомой экономией средств при реконструкциях (и при капитальном строительстве).

Работы над технологией концентрического лифта, проведенные в 2012— 2017 гг. на Ямбургском и Уренгойском месторождениях, обозначили новые актуальные задачи и выявили направления дальнейшего совершенствования как оборудования, так и самой технологии.

Важными технологическими задачами являются снижение оборота метанола, а также исключение транспортировки удаляемой из скважин жидкости по газосборным шлейфам и предотвращение образования песчано-гидратных пробок. Одним из вариантов решения данной проблемы является отделение и утилизация выносимой жидкости на кусте газовых скважин. Предложенный комплекс оборудования содержит необходимые технические средства для отбивки воды, ее утилизации, а также для подогрева газа перед транспортировкой на ГП.

В настоящее время ведется разработка проекта по переоборудованию куста 514 Уренгойского НГКМ для отработки технологий, обеспечивающих беспроблемную транспортировку газа с кустов газовых скважин на ГП в условиях падающей добычи.

Работы над технологией концентрического лифта, проведенные в 2012— 2017 гг., обозначили новые актуальные задачи падающей добычи и выявили направления как дальнейшего совершенствования оборудования, так и создания новых технологий.

— ТЕРРИТОРИЯ НЕФТЕГАЗ - № 9 сентябрь 2017 17 (2), 1.15 MB
Безлюдные технологии автоматизации труднодоступных месторождений

Комплекс телемеханики кустов газовых скважин

Комплекс телемеханики кустов газовых скважин Комплекс телемеханики кустов газоконденсатных скважин (СТМ КГС) предназначен для централизованного автоматического контроля и .


Российский рынок труда в ближайшем будущем столкнется с рядом значительных вызовов, среди которых старение населения и снижение доли граждан трудоспособного возраста. Доля пожилых людей старше 60 лет составляет 20% населения страны, к 2050 г. увеличится до 28% (UN World Population Prospects, 2017). По оценкам Центра трудовых исследований НИУ ВШЭ, к 2030 г. страна не досчитается пятой части своих работников в наиболее активном возрасте (16–40 лет).

В глобальном контексте главным фактором увеличения производительности признается широкое внедрение робототехники. Число промышленных роботов в ближайшие два-три года в мире может вырасти с 1,8 млн до 3 млн — в среднем на 14% в год (IFR, 2017). В России по итогам 2016 г. продажи промышленных роботов упали на 42% — с 550 до 316 шт. Развернуть эту тенденцию и нарастить потенциал для внедрения робототехники наша страна сможет благодаря наличию технологических заделов и растущему внутреннему спросу на логистическую, медицинскую, военную и специализированную робототехнику (роботы для добычи полезных ископаемых, эксплуатации инфраструктуры и т.п.).

Примером создания производств на базе принципиально новых технологий могут служить аддитивные технологии (3D-печать). Их развитие сегодня экономически целесообразно в тех секторах, где высокая стоимость технологий компенсируется созданием уникальных изделий с улучшенными эксплуатационными свойствами (ОПК и аэрокосмическая отрасль). При этом чрезвычайно актуальным в ближайшем будущем представляется процесс адаптации продукции для гражданского производства и смещение фокуса с сегмента B2G к сегментам B2C и B2B. Мировой рынок 3D-печати в 2016 г.оценивается в $6 млрд, а к 2035 году может достичь $350 млрд (Wohlers Associates, BCG, 2017).

Динамика увеличения производительности будет разной в зависимости от отраслей. Наш анализ вклада факторов производства (KLEMS) в темпы экономического роста показал, что в традиционных секторах, к примеру, в добыче и переработке энергоресурсов следует ожидать умеренного роста производительности. Увеличится она, в первую очередь, благодаря повышению коэффициента извлечения углеводородного сырья, сокращению потерь при транспортировке и эффективному использованию попутного нефтяного газа. Умеренный рост будет наблюдаться и в транспортном секторе за счет оптимизации инфраструктуры, повышения уровня транспортной связности, автоматизации управления транспортными потоками, роста мультимодальности перевозок, использования новых видов транспорта. В агропромышленном секторе рост производительности возможен вследствие автоматизации производства, использования семенного и племенного материала с улучшенными характеристиками. Внедрение новых материалов, аддитивных технологий и технологий интернета вещей в химический комплекс станет импульсом для роста его производительности (ИСИЭЗ НИУ ВШЭ, 2017).

Все эксперты сходятся во мнении, что машины заменят низкоквалифицированный и рутинный труд (как физический, так и умственный). И, напротив, будут чрезвычайно востребованы высококвалифицированные специалисты, умеющие работать бок о бок с роботами. Уже в ближайшей перспективе нужны будут специалисты, обладающие, помимо прикладных навыков, системным видением, критическим мышлением, креативностью в широком смысле. На смену фермеру и агроному придут агроинженеры, которые будут контролировать автономные эко-системы, поддерживающие необходимый уровень минерализации и влажности почвы, освещения и других показателей для выращивания агрокультур. Финансовый менеджер будущего будет применять искусственный интеллект и анализ больших данных для управления рисками, финансовыми инновациями, стоимостью компании. А журналисты в ближайшем будущем будут использовать нейросети и искусственный интеллект для создания и размещения контента в режиме реального времени.

Несмотря на известные опасения по поводу снижения занятости из-за автоматизации и цифровизации, нет никаких доказательств того, что исчезнет большое число рабочих мест. Новые технологии предъявляют спрос на рабочую силу в новых секторах и сегментах. Занятость в мире к 2020 г. повысится в среднем на 1,73%, в том числе на 2% — благодаря технологическим драйверам. Около 2 млн рабочих мест будет создано до 2020 г. в 15 развитых государствах (США, Германия, Китай, Япония, Великобритания и др.) в инженерных, компьютерных, математических дисциплинах (см. доклад WEF “Future of Jobs”, 2016). Рост производительности и конкурентоспособности компаний будет способствовать повышению спроса на их продукцию и стимулировать увеличение уровня занятости и заработной платы.

Страна сможет занять достойные позиции на глобальных рынках, когда главным вектором развития, наряду с новыми технологиями и моделями производства, будет население (человеческий капитал), готовое развивать свои коммуникативные, цифровые, ИТ-навыки и учиться в течение всей жизни.

Читайте также: