Текст книги "Инновации от идеи до рынка"

5.3. Системы, устойчивые к воздействиям

Изложенные в данном разделе относительно новые дополнительные требования к надежности являются показателем развития сложности наших представлений о системах. Система как интегрированный набор элементов, подсистем или сборок выполняет определенную задачу, обеспечивая реализацию заданных характеристик для достижения цели в заявленных условиях. Термин «resilience», переводимый как «упругость, устойчивость, жизнестойкость», отражает способность системы предоставлять требуемые характеристики под воздействием возмущений и сбоев. Понятие включает выявление возможностей, которые необходимы для системы; неблагоприятных условий, в которых система должна предоставлять эти возможности; и системного подхода, чтобы гарантировать, что изделие в неблагоприятных условиях может обеспечить требуемые возможности.

Проще говоря, устойчивость ориентирована на реализацию характеристик продукта в условиях, ухудшенных относительно проектных. Для сложных систем это определение может быть расширено как «способность системы восстанавливать работоспособность после повреждений». Понятие устойчивых систем вошло в коммерческую инженерную практику сравнительно недавно. Ранее такие термины использовались для военной техники, где данное требование называется «живучестью», определяя некий критический объем повреждений, до уровня которого система продолжает выполнять необходимые функции. Далее будем использовать устоявшийся термин.

Живучестью называют способность системы предоставлять требуемые характеристики (сохранять работоспособность) при внешних воздействиях критического уровня. Живучесть в некотором смысле расширяет понятие надежности, где продукт или система должен восстановить работоспособность после определенных внешних воздействий. Устойчивость сочетает живучесть и способность терпеть необычную нагрузку в эксплуатации, т.е. расширяет понятие живучести до предотвращения сбоев, а также восстановления нормальных процессов, когда срыв смягчился или исчез.

Средства, с помощью которых обеспечивается живучесть системы, включают предотвращение и преодоление сбоев, восстановление свойств и адаптацию к неблагоприятным последствиям. Все они могут считаться базовыми целями живучести. Также живучесть должна учитывать способность системы развиваться и адаптироваться к будущим угрозам и неизвестным воздействиям. Расширение термина в гражданском понимании означает, что возможны воздействия не только типа инициируемых противником на поле боя (обстрел, взрывы, электромагнитное воздействие для подавления функций приборов, и др.), но и природные нерасчетные катаклизмы, отказы компонентов оборудования (аппаратные или программные сбои), атаки хакеров, аварийные ситуации, и др.

Понятие живучести расширяет набор рисков новой системы. Из-за неопределенных будущих событий, живучесть связана с проектированием системы для поддержания заранее определенного уровня возможностей после нарушения. Ключевым соображением живучести является концепция удовлетворения, т.е. что желаемое конечное состояние системы должно быть на приемлемом уровне функций, и что полное восстановление не обязательно требуется. В терминах живучести, система должна выполнить поставленную задачу, несмотря на повреждения.

Не следует путать изделия, обладающие живучестью, и робастные системы. Робастность означает способность системы сохранять выходные параметры в заданных пределах при широких отклонениях входных параметров, вызванных изменением нагрузки, технологическим разбросом параметров, колебаниями электропитания, и др. Робастность дополняет надежность работы системы, в части свойства приспособиться к изменяющимся условиям и требованиям.

В рамках реализации живучести в системе входы отражают желаемые уровни устойчивости и характеристики угрозы или сбоя. Выходы показывают характеристики системы и природу защищаемых элементов (например, аппаратное обеспечение, ПО или люди). Для атрибутов системы измерения величин живучести являются либо логическими (да или нет), либо качественными. Принципы живучести разработанного дизайна включают условия проектирования и процесса, которые будут использоваться в попытке сделать систему более живучей, такие как физическая избыточность, и более сложные принципы, такие как ослабление связей внутри системы.

Если текущий дизайн не обеспечивает свойство живучести системы, необходимо добавить функции в систему. Система может состоять из двух одинаковых ветвей с одинаковой функциональностью (принцип двух– или четырехканального резервирования используется, например, в авиационных системах управления) и является конкретным примером системы с физической избыточностью.

Большинство принципов на самом деле являются эвристиками, т.е. проверенными практиками, принятыми экспертами в различных областях, исходя из их опыта. Одним из важнейших является принцип глубокой защиты, когда для компенсации уязвимости основного принципа может потребоваться применение второго и третьего принципов. Набор предлагаемых принципов включает архитектурные, физические и процессные идеи. Основные принципы (выделены номерами) применимы в широком диапазоне областей и сценариев. Принципы поддержки (обозначены подпунктами) включают подмножество основных принципов, то есть применяются к определенному ограниченному набору условий.

1. Абсорбция. Система должна противостоять разрушению проектного уровня, т.е. уровень дизайна должен обеспечить запас (а также надежность и безопасность).

• Вводится ужесточение, когда система должна быть устойчивой к деформации при максимальном уровне нарушения, и для наиболее вероятного срыва.

• Предел деградации означает, что нельзя допускать ухудшения способности абсорбции системы из-за старения или плохого обслуживания.

2. Гибкость (реструктуризация). Система должна сама себя перестроить при наличии угрозы.

• Перегруппировка системы возможна до, во время и после столкновения с угрозой.

3. Воспроизводимость. Система должна сама себя ремонтировать, чтобы вернуть полную или частичную функциональность посредством проектирования подсистемы обслуживания.

4. Коррекция смещения. При приближении к границе угроз система должна иметь возможность выполнять корректирующие действия против угроз в реальном времени или скрытых угроз.

• Обнаружение, когда система должна обнаруживать приближающуюся угрозу.

• Корректирующее действие до столкновения с угрозой, при ее обнаружении или условиях ее возникновения.

5. Внутрисистемное кросс-взаимодействие. Каждый узел системы должен обмениваться данными, сотрудничать и взаимодействовать с каждым другим узлом.

• Передача знания между узлами, когда все узлы системы способны знать и понимать намерения остальных.

• Человеческий мониторинг, когда автоматизированные системы должны понимать намерение человека – оператора.

• Автоматический мониторинг системы, чтобы человек (информированный оператор) мог понимать намерение автоматизированной системы.

6. Минимизация сложности. Система (под этим подразумеваются все элементы, аппаратное, программное обеспечение и люди) не должна быть сложнее, чем необходимо.

• Уменьшить колебания, т.е. связь между элементами системы должна быть стабильна, насколько это возможно.

7. Функциональная избыточность. Должны быть два или более независимых и физически разных способа выполнения критической задачи (дублирование критических функций).

8. Физическая избыточность. Система должна обладать двумя или более независимыми и идентичными линиями (компонентами) для выполнения критических задач.

9. Глубокая защита. Система должна иметь два или более способов обращения к единственной уязвимости (многоуровневая защита предусматривает избегать одиночных точек отказа).

10. Человек в цикле. В системе всегда должен участвовать человек, когда есть потребность в человеческом познании.

• Наличие ручной функции, т.е. для людей предпочтительнее самим выполнять функцию, а не следовать автоматике, когда условия приемлемы.

• Для уменьшения человеческой ошибки должны использоваться стандартные стратегии.

11. Свободные связи. Система должна иметь возможность ограничения каскадных отказов посредством преднамеренных организованных задержек в узлах, в том числе с участием людей.

• Использование защитных сооружений, т.е. конструкция системы гарантирует, что сбои не могут распространяться от узла к узлу.

12. Модульность. Функциональность системы должна распределяться на ее различные узлы, максимально независимые друг от друга, и если один узел поврежден или уничтожен, остальные узлы будут продолжать функционировать.

13. Нейтральный статус. Люди как элементы системы должны задерживать принятие мер, до того, как выбрать лучшее действие.

14. Сокращение скрытых взаимодействий. Потенциально вредные взаимодействия между элементами системы должны быть уменьшены.

Можно выделить четыре этапа и уровень измерений, который может быть возможен в каждом сценарии. На первом этапе существует система, и никаких улучшений не делалось. На втором применены принципы повышения живучести системы. Для третьего этапа конкретные проекты определены с использованием соответствующих принципов. Эти характеристики моделируют на компьютере для имитации возникновения угрозы и столкновения с ней. На четвертом этапе отмечено соответствие моменту, когда система построена и столкнулась с предсказанной угрозой. Можно будет определить, что на самом деле произошло, и сколько от системы осталось, включая выживших людей, если доступны статистические данные.

В итоге, для обеспечения устойчивости систем необходимо учитывать конкретные практические соображения. Так, для инфраструктурных систем часто затруднено применение ряда принципов, поскольку узлы (районы, города, области, регионы и частные субъекты) неохотно сотрудничают друг с другом. Еще одним препятствием для реализации вышеописанных принципов является стоимость таких работ. Например, достижение избыточной живучести в дамбах и плотинах ГЭС может быть чрезмерно дорогостоящим. Авария на атомной станции Фукусима в 2011 г. произошла из-за землетрясения и связанной с ним волны цунами высотой около 30 м. При этом в заключении по аудиту станции в 2008 г. содержались мероприятия, которые помогли бы предотвратить катастрофу при таком землетрясении. Однако эти меры в силу каких-то причин реализованы не были.

5.4 Ремонтопригодность

Ремонтопригодностью называют способность продукта сохранять или восстанавливать заданное состояние, если техническое обслуживание выполняется персоналом, имеющим определенный уровень квалификации, с использованием предписанных процедур и ресурсов, на каждом предписанном уровне обслуживания и ремонта. То есть термин отражает вероятность того, что отказавшая система, подсистема или компонент будет восстановлена или отремонтирована до заданного состояния в течение периода, когда техническое обслуживание выполняется в соответствии с предписанными процедурами. Ремонтопригодность также подразумевает удобства выполнения действий по техническому обслуживанию продукта или оборудования.

Используют следующие критерии обеспечения работоспособности. Временем ремонта продукта называют суммарный период эвакуации, диагностики, сборки ресурсов (частей, кабелей, инструмента и механики), ремонта, осмотра (или испытания) и возврата в эксплуатацию. Пороговый параметр определяется как минимальное вероятное время для ремонта системы. Оценка времени ремонта может быть осложнена эффектами очередей из поступивших на производственную базу изделий, что приводит к сдвигу времени работ. Для планирования желательно использовать моделирование при анализе процесса.

В рамках оценки ремонтопригодности используют расчет среднего времени, необходимого для ремонта определенного продукта. Меньший показатель времени будет соответствовать лучшему уровню ремонтопригодности.

Надежность характеризует, как долго продукт может работать без проблем. Ремонтопригодность описывает вероятность того, что этот продукт может быть восстановлен после возникновения сбоя.

Техническое послепродажное обслуживание (ППО) является ключевой частью поддержки эксплуатации любой высокотехнологичной продукции. Организация деятельности по ППО основана на поддержке непрерывности производственного процесса, ремонте поломок оборудования, наличии персонала и запасных частей. Планирование и управление ППО необходимы для того, чтобы выбрать ресурсы (людей, запасные части и оборудование) в соответствии с ожидаемой нагрузкой. Ранее поводом для начала ППО был либо отказ системы, либо план профилактических мероприятий, рассчитанный на определенный срок. Современная политика ППО использует варианты работы до отказа, обслуживания по времени, по состоянию, или по возможности.

При работе до отказа (аварийное обслуживание) элемент установки может выйти из строя. После чего задачей ремонтной бригады является максимально быстрое восстановление машины до состояния, в котором она сможет выполнять требуемую функцию. При этом неисправность другого компонента может остаться незамеченной, что позже приведет к дорогостоящему косвенному ущербу.

При плановом (или по времени) профилактическом подходе ППО планируется заранее, чтобы предотвратить ожидаемый сбой. Предполагается, что срок службы компонентов продукта изучен и предсказуем, а обслуживание основано на часах работы продукта или прошедшем календарном времени. Для построения графика обслуживания, можно использовать либо календарный срок, либо время работы компонента. Компонент заменяется в фиксированное время или в случае отказа, в зависимости от того, что произойдет раньше. Производится индивидуальная или блочная замена, в частности, для прогнозируемых режимов деградации деталей, например, процессов износа или коррозии с постоянной скоростью. При таком ППО «по календарю» замену или ремонт производят через определенное время, независимо от состояния продукта. Большинство отказов будет предотвращено, но некоторые все равно будут происходить из-за неопределенности распределения отказов по сроку службы компонента, который иногда короче интервала технического обслуживания. Этот вариант стратегии имеет преимущества более эффективного использования времени на ППО, а запасные части заказывают только по мере необходимости.

Однако у него есть недостатки. Сбои все равно могут произойти. Метод зависит от статистического анализа, часто отсутствуют подходящие и достаточно полные данные об отказах новой продукции. Ненужная разборка изделия может вызвать дополнительные проблемы.

Наиболее эффективным будет использование ППО на основе календарного времени для оборудования с четко предсказуемым сроком службы, например, в компонентах, рассчитанных на износ. Типичные виды профилактики в этом случае включают:

• Визуальный и слуховой контроль на предмет утечек, шума, ослабления крепежа.

• Смазку подшипников и направляющих.

• Регулировку ремней и муфт.

• Проверку электрических соединений.

• Проверку работоспособности компонентов.

• Очистку фильтров и сеток.

• Периодическую замену деталей с малым сроком работы, то есть ремней, уплотнений, подшипников, и т. д.

Планирование обслуживания с учетом возможности доступа является важным случаем обслуживания по времени. Основные проблемы возникают на объектах, которые физически перемещаются, например, транспортные средства, такие как поезда и корабли, а также на предприятиях, которые работают по непрерывному циклу. Их нужно намеренно останавливать для выполнения ППО, например, сталелитейные и химические заводы, атомные электростанции. Необходимо тщательное планирование, чтобы подготовить то, что можно сделать до остановки, во время остановки, и после остановки и возобновления работы объекта. Статистические данные полезны для определения необходимости ремонта сейчас или при следующем останове, такие методы находят применение при ППО самолетов, периодически возвращающихся к аэродрому обслуживания.

Техническое обслуживание по состоянию инициирует ППО при ухудшении состояния изделия. Расширенные планы обслуживания позволяют избежать сбоев, обнаруживая ранний износ, выявляя скрытые или потенциальные неисправности. Компонент или оборудование обычно заменяют или ремонтируют, как только значение параметра, выбранного для контроля, превышает нормальное. Обслуживание по состоянию сочетает в себе преимущества других стратегий:

A. Возможно лучшее планирование ремонта, т.е. вне производственного времени.

B. Можно избежать неудобных поломок и дорогостоящего косвенного ущерба.

C. Интенсивность отказов снижается, что повышает эксплуатационную готовность и надежность установки.

D. Сокращается резерв запасных частей.

E. Исключается ненужная работа, благодаря чему ремонтная бригада остается высококвалифицированной, но небольшой по составу.

Фактором активности обслуживания по состоянию является измеряемый параметр, который указывает на состояние машины. Это может быть индикатор производительности или диагностическое измерение, которое дает раннее предупреждение об ухудшении состояния. Дополнительную информацию можно получить из добавленных датчиков, выбранных для определения состояния машины, в части развития типовых диагностических методов. Есть три вида диагностики общего назначения, с помощью которых обнаруживают зарождающиеся отказы в широком диапазоне компонентов машин: температурный, смазочный (стружка в масле) и вибрационный мониторинг.

Можно расширить техническое обслуживание по состоянию для отслеживания возникновения и развития дефектов. Такой способ мониторинга компонентов и оборудования повышает возможность обнаружения отклонений в состоянии машины на ранней стадии. Эту концепцию можно описать на двух рабочих уровнях.

Первый уровень можно назвать профилактическим обслуживанием: обнаружение и устранение причин дефектов (неподходящая смазка, неисправная конструкция, неправильная установка подшипников, загрязнение смазочных материалов, изогнутые валы, а также высокая рабочая температура).

Второй уровень можно назвать контролем трендов (показатели симптоматических состояний во времени). Сигналом к обслуживанию является момент, когда наблюдаемый критический параметр неисправности превысил заданный уровень.

Постепенно находит распространение концепция поддержки эксплуатации сложных технических систем, ориентированной на конечный результат, так называемые контракты обеспечения жизненного цикла продукции. Клиенты закупают у поставщика авиационных услуг ППО нормируемые показатели конечного результата работы изделий, важные для основного потребителя:

• уровень исправности (доступности) систем;

• уровень эксплуатационной надежности материальной части;

• полную стоимость владения системой для заказчика;

• среднее время простоя в эксплуатации.

Размер вознаграждения здесь прямо зависит от фактически достигнутых результатов. Заказчики перекладывают на промышленность значительную часть собственных эксплуатационных рисков. Производство, в свою очередь, получает прямую материальную заинтересованность в минимизации этих рисков. При этом поставщик системы берет на себя обязательства поддерживать эксплуатацию проданной техники на протяжении длительного периода (3…5 и более лет), вплоть до списания или снятия изделия с эксплуатации. Важно, что в данной модели отношений у поставщиков появляется реальная возможность инвестировать денежные средства в совершенствование эксплуатационных характеристик своей продукции. Другим вариантом поддержки жизненного цикла продукта является оплата стоимости ППО компонентов самолета в расчете на количество отработанных летных часов изделия, то есть прямая связь доступности системы для коммерсанта и ее ремонтопригодности. Обслуживание по техническому состоянию на сегодня является передовой стратегией ППО, которая решает проблемы традиционной стратегии обслуживания, основанного на времени.

Критерии ремонтопригодности должны определяться пользователем. Они должны быть соответствующим образом включены в проект системы, в зависимости от степени сложности оборудования или системы, требуемой безопасности, доступности и надежности. Для оптимальной конструкции и достижения минимальных затрат в течение жизненного цикла важно, чтобы проектировщик параллельно разрабатывал концепцию технического обслуживания и требования к ремонтопригодности.

На этапе эскизного проектирования должны быть сформулированы требования к ремонтопригодности и концепция технического обслуживания, где предусмотрены компоновки и комплектации оборудования и средств его испытания, предлагаемые способы ремонта, необходимость запасных частей, и т. д. Проведена технико-экономическая оценка ремонтопригодности, связанная с идентификацией и оценкой продолжительности основных задач ППО. Рассмотрены варианты распределения ремонтопригодности в части перевода требований на более низкие функциональные уровни системы. Можно попытаться улучшить характеристики ремонтопригодности за счет увеличения диагностики, легкого доступа к заменяемым частям, концепции модульности, и т. д.

На этапе детального проектирования выполняются прогнозы ремонтопригодности, оценка соответствия установленным требованиям и определение областей для модификации, ведется подготовка руководств и чек-листов для предотвращения повторения часто наблюдаемых проблем с техническим обслуживанием. Также уточняют детали ТОиР (например, требования к диагностике, уровень ее эффективности, место ремонта, простота обслуживания, анализ задач по техническому обслуживанию и навыков обслуживающего персонала).

Например, в компании Safran стоимость ППО коммерческого авиадвигателя сегодня разделена между стоимостью обслуживания на крыле (замена агрегатов и расходных материалов между полетами без демонтажа двигателя с самолета) и обслуживания в ремонтном цехе. При этом стоимости обслуживания соответственно составляют примерно 7% и 93% от общей стоимости ППО. В цехе выполняют сборку и разборку изделия, чистку, инспекцию и проверки модулей и деталей, ремонт деталей (в том числе снятых при обслуживании на крыле), испытания после завершения работ, и транспортировку от и до заказчика.

Для повышения уровня ремонтопригодности рекомендуется:

A. Обучение команды разработчиков и специалистов сервисного обслуживания. Первые должны обеспечить удобства и краткие сроки проведения ремонтов. Вторые должны понимать задачи, квалифицированно и качественно выполнять ремонт техники.

B. Подготовка интерактивных электронных руководств по ТОиР, включающих документирование знаний и процедур, для повышения ремонтопригодности за счет наглядности, стандартизации и повторяемости.

C. Стандартизация оборудования и инвентаря улучшает взаимозаменяемость. Это обеспечивает более быстрый ремонт и сокращение времени простоя после сбоя для удовлетворения пользователей.

D. Увеличение доли профилактического технического обслуживания, применение встроенной диагностики продуктов и систем уменьшит количество незапланированных простоев в эксплуатации у потребителя.

Приведем пример организации ППО газотурбинной электростанции (по материалам испанской энергетической компании Endesa, S.A). Компания владеет атомными, тепловыми и гидроэлектростанциями суммарной мощностью 80 ГВт. Обслуживает более 20 млн. человек, выручка в 2021 г. составила более $24 млрд. Компания следит за исправностью дорогостоящего оборудования. Основной причиной забот в обслуживании газотурбинных электростанций большой мощности (на уровне до 300 МВт) по времени является деградация, или постепенное ухудшение характеристик, возникающее в результате естественного износа. Этому способствует множество факторов: загрязнение, эрозия, увеличение зазоров уплотнений, деформация деталей горячей секции турбины, и др. Результатом является снижение расхода воздуха через турбину (т.е. ее мощности) и эффективности компонентов.

Для контроля и управления состоянием основных узлов участка тракта горячей части турбины комбинируют методы он-лайн и автономные. Процесс включает семь различных уровней.

1. Уровень датчиков. Электростанции, как правило, оснащены относительно небольшим набором сенсоров и экранов для обеспечения безопасной эксплуатации и контроля требований к производительности и выбросам. Эти датчики дают информацию, позволяющую:

• оптимизировать производительность (выходную мощность);

• определить риск продления периодов эксплуатации;

• отслеживать деградацию компонентов;

• обеспечить раннее предупреждение о неисправностях в системе;

• оценить состояние горячей секции и возможные механизмы отказа.

Можно выделить три категории информации: основанную на стационарно установленных датчиках; на временно установленных датчиках, которые используются для выполнения конкретных измерений при необходимости; и основанную на автономных методиках, при диагностике.

2. Уровень контроля и надзора. Выходные данные приборов собирают и используют локально в качестве входных данных для управления электростанцией. Компьютер оснащен ПО производителя оригинального оборудования, предоставляет оператору ряд дисплеев, на которых отображаются измеренные и расчетные данные, состояние сигналов тревоги, и т. д.

Технология обработки данных имеет решающее значение для успеха ППО. Выполняется сбор данных в режиме онлайн от оцифрованных данных датчиков или преобразователей. Далее используют анализ данных, в том числе интеллектуальную обработку, которая дает представление о механизмах износа и отказов компонентов газовой турбины посредством использования нейронных сетей и статистического анализа общих алгоритмов поведения цифрового двойника электростанции.

3. Мониторинг, или оценка текущего состояния и прогнозирование будущего состояния системы посредством измерений и расчетов. Целями применения мониторинга состояния являются:

a) предотвращение повреждений;

b) повышение доступности оборудования;

c) повышение надежности;

d) увеличение времени между плановыми отключениями электроэнергии;

e) переход от периодического обслуживания к техническому обслуживанию по состоянию;

f) экономия топлива за счет оптимизации процесса работы электростанции;

g) снижение производственных потерь;

h) улучшение знаний операторов о процессах за счет большего количества информации и анализа трендов изменения параметров во времени.

При мониторинге состояния сравнивают собранные данные с ожидаемыми значениями или эксплуатационными пределами, и генерируют оповещения на основе этих ограничений. Далее выполняется сравнение функций с ожидаемыми значениями или эксплуатационными пределами и выходными данными индикаторов состояния изделия (например, низкий, нормальный, или высокий уровень). Результаты мониторинга используют для принятия корректирующих мер, планирования доступности и технического обслуживания, а также для оптимизации производительности установки.

4. Оценка производительности и работоспособности электростанции. Этот уровень получает данные от мониторинга состояния (уровень 3) и определяет во времени, ухудшаются ли производительность и работоспособность компонента, подсистемы или системы мониторинга с точки зрения их термодинамического и механического состояния. Модуль анализирует текущую степень работоспособности компонентов и системы, выдает сигналы диагностированных неисправностей и отказов с соответствующими вероятностями. Также может быть выполнен расчет текущего приоритета риска. Выходные данные этого уровня включают в себя:

• оценку текущего состояния критических компонентов электростанции;

• диагностику неисправностей и отказов;

• рекомендации службе эксплуатации;

• доказательства и объяснения выданных диагнозов.

5. Прогнозирование состояния. Основной функцией уровня является прогнозирование текущего состояния работоспособности и производительности оборудования по собранным данным на последующий период эксплуатации. Прогнозирование может также оценивать оставшийся срок полезного использования актива с учетом его прогнозируемого профиля эксплуатации.

6. Поддержка принятия решений. Основной функцией является предоставление рекомендуемых действий и альтернатив, а также последствий каждого рекомендуемого действия, включая графики технического обслуживания, и изменения эксплуатационной конфигурации оборудования. Рекомендации по ТОиР из этого модуля подробно описывают необходимые последующие работы, и представлены в формате запроса на работу для внешних систем управления ТОиР, которые могут заранее планировать работы и находить запасные части и необходимые инструменты.

7. Панель управления активами электростанции. Формирует важную информацию по управлению активами предприятия, чтобы создать среду, которая способствует более эффективному управлению станцией, повышает производительность команды и сотрудничество между менеджерами по эксплуатации и техническому обслуживанию посредством надежного процесса принятия решений. Обычно на этом уровне отображаются статусы высокого уровня (оценки состояния работоспособности, прогностические оценки или рекомендации по поддержке принятия решений) и оповещения с возможностью детализации при сообщении об аномалиях в работе оборудования. Этот человеко-машинный интерфейс предоставляет полезную информацию оператору и обслуживающему персоналу для эффективного принятия решений пользователями в форме «что произошло», «где», «когда», «насколько это плохо» и «что с этим следует делать».

Такой центр дистанционного мониторинга и диагностики позволяет владельцу оптимизировать способы управления активами (электростанциями) и знать, какие процессы принятия решений необходимы для более эффективной и экономичной эксплуатации своих энергоблоков. Сводится к минимуму риск повреждения активов, повышаются доступность и надежность при одновременном снижении затрат на техническое обслуживание и продление срока службы. Дается оценка остаточной стоимости основных средств. Служба эксплуатации в основном сосредоточена на процессе (чтобы максимизировать производительность), техническое обслуживание сосредоточено на задачах ППО (для улучшения ремонтопригодности активов), а управление бизнесом электростанции сосредоточено на производстве электроэнергии экономически эффективным способом.

Еще любопытный пример улучшения ремонтопригодности хорошо изученного в эксплуатации продукта. В 2021 г. началось серийное производство бюджетной модификации (отметим инновацию со снижением стоимости владения по запросам покупателей) основного самолета военно-транспортной авиации США, С-130XJ «Геркулес», с полезной нагрузкой 22 тонны. Базовая модель самолета и десятки ее модификаций летают во многих странах с 1956 г., выпущено более 2500 единиц. Для устранения поступавших замечаний со стороны обслуживающего персонала фирма «Локхид» провела работы в части увеличения надежности, облегчения и удешевления обслуживания. В результате для данной модели повышены надежность и ремонтопригодность на 50% (!). При этом трудоемкость обслуживания на летный час снизилась на 70%, соответственно, количество обслуживающего персонала (летного и технического) уменьшилось на 50%. Также на 50% снизилась стоимость эксплуатации и обслуживания эскадрильи (стоимость владения жизненного цикла).