|
Ответы на часто задаваемые вопросы.
Перед тем, как ответить на Ваши вопросы, несколько общих замечаний по поводу системы FleetEco.
Мы не будем оригинальны, если позволим себе утверждать, что топливная проблема существует, ее острота возрастает
(без надежды на улучшение в ближайшем будущем), проблема требует решения. Сегодня судовладелец фактически не может эффективно
контролировать расхода топлива, а высокая стоимость топлива делает весьма прибыльными операции по его теневому обороту.
Отсутствие эффективного контроля не позволяет судовладельцу проводить комплекс мероприятий по экономии топлива.
Для начала попробуем оценить масштаб проблемы (что происходит?).
Общий расход топлива можно разделить на следующие основные составляющие:
- Паспортный (спецификационный) расход топлива. Это расход топлива, который должен быть у судна в предположении
хорошего состояния корпуса, винтов, исправного состояния валопроводов, исправного состояния и правильной настройки
двигателей и котлов. Паспортный расход топлива определяется только параметрами хода судна (скорость, число оборотов ГД),
его посадкой, нагрузкой электростанции и режимом работы котла.
- Дополнительный расход топлива, связанный с ухудшением состояния корпуса судна (обрастание). Обрастание приводит к уменьшению
скорости хода (при заданном числе оборотов винта), и увеличению нагрузки на двигатель.
- Дополнительный расход топлива, связанный с ухудшением состояния винтов. Повышенная шероховатость поверхности лопастей,
отгибы и повреждения лопастей приводят к увеличению нагрузки на двигатель.
- Дополнительный расход топлива, связанный с ухудшением состояния валопроводов. Повреждение дейдвудных подшипников и уплотнений
приводит к увеличению нагрузки на двигатель.
- Дополнительный расход топлива связанный с ухудшением состояния главных и вспомогательных двигателей.
- Прочие внеэксплуатационные расходы топлива.
Теперь оценим составляющие расхода топлива относительно спецификационного значения.
Ниже приведены максимальные значения, встречавшиеся в нашей практике.
Параметр "повторяемость по флоту" применяется для правильного учета редко встречающихся дефектов и зависимость от
технического состояния судна в процессе эксплуатации (предремонтный период).
Табл. 1
N |
Составляющая расхода |
Макс. значение |
Повторяемость по флоту |
Расчетное значение |
1 |
Паспортный расход топлива |
100.0% |
100.0% |
100.0% |
2 |
Состояние корпуса |
25.0% |
10.0% |
2.5% |
3 |
Винты |
15.0% |
10.0% |
1.5% |
4 |
Валопровод |
20.0% |
5.0% |
1.0% |
5 |
Состояние ГД, ДГ, котлов |
8.0% |
50.0% |
4.0% |
6 |
Прочие |
20.0% |
25.0% |
5.0% |
|
ИТОГО |
|
|
114.0% |
Это довольно оптимистическая оценка. На самом деле все хуже.
Для судна типа Волго-Балт (Омский) расходы на топливо в год составляют ~$430'000, для судна типа Волжский (Волго-Дон) ~$760'000 в год.
Цифры примерные, но близкие к реальным. Даже по оптимистической оценке Табл. 1, потенциальный перерасход может составить $52'000 и $93'000
в год соответственно. Более четко определить возможные рамки экономии топлива можно, если нам предается имеющаяся статистика (либо нормативы)
по расходу топлива (средние скорость, число оборотов и суточный расход, в т ч. на стоянке).
Особо хочется остановиться на внеэксплуатационных расходах (все данные получены из опыта эксплуатации системы на судах типа "Омский").
Есть некая неофициальная норма. Самый добросовестный дед (ст. механик) экономит минимум 250 кг топлива на ходу.
Принимая соотношение ходового и стояночного времени 50% на 50%, получаем экономию в месяц 3.75 т ($2625 по $700/т) и в год 45 т ($31500).
Это по всем нашим наблюдениям минимум.
У такого поведения механиков имеется вполне разумное и оправданное объяснение. При нормировании расхода топлива
путем установления суточных нормативов, всегда необходимо иметь запас на плохую погоду, и дополнительный расход по п.п. 2-5 Табл. 1.
Достигается такая экономия достаточно просто. Например, для "Омского" это всего 6 оборотов в минуту на режиме экономхода,
что на скорости почти не отражается и обычными средствами не может быть определено. Плюс множество других ухищрений.
Такая ситуация приводит к цепной реакции: сэкономил - надо реализовать экономию - вступил в сговор с бункеровщиком - бункеровщик,
чувствуя зависимость механика, наглеет и недоливает топлива - опять надо экономить, но уже больше - и т.д.
В нашей практике мы не встречали ни одного судна, на котором оценочный перерасход топлива был бы ниже 250 кг/сутки.
Таким образом, определив примерную картину потерь топлива, постараемся понять, как быть и что делать.
В настоящий момент применяются организационные и технические мероприятия по контролю расхода топлива.
Эти мероприятия можно разделить на организационные и технические (организационно-технические).
К организационным мероприятиям по уменьшению расхода топлива можно отнести следующие:
- Разработка подробных нормативов расхода топлива для каждого судна. В них должны быть рассчитаны все основные режимы работы
ГД при различных состояниях загрузки судна. Кроме того, должны быть учтены техническое состояние корпуса, винтов и ГД судна, погодные условия.
- Разработка системы отчетности по расходу топлива. Система отчетности должна давать возможность контроля
корректности представленной информации и ее непротиворечивости.
- Разработка системы администрирования контроля.
Преимущества организационных мероприятий:
- Относительно небольшая стоимость создания системы, особенно с учетом наличия в судоходной компании серийных судов и собственной теплопартии.
Недостатки:
- Сложность создания адекватных нормативов. В различных условиях плавания при разном состоянии двигателей, корпуса и винтов
расход может варьироваться в пределах 20%.
- Сложный контроль корректности представленной информации. Опыт сбора информации о режимах работы ГД и движения судна
продемонстрировал полную непригодность получаемых данных для сколько-нибудь качественной обработки данных.
Все данные всегда подтверждали фактический расход топлива.
- В случае назначения предельно низких нормативов, экипаж эксплуатирует ГД в недопустимых режимах, что приводит к их
преждевременному износу и увеличивает риск аварийных случаев.
- Сложность администрирования, значительное влияние человеческого фактора.
Основным техническим инструментом контроля расхода топлива является использование разного рода расходомеров
и датчиков определения объема (массы) топлива в цистернах. На сегодняшний день это основной и наиболее понятный технический подход к решению проблемы.
Преимущества применения расходомеров и датчиков объема:
- Кажущаяся простота реализации.
- Моральный стимул для экипажа к более аккуратному подходу к расходу топлива.
Недостатки:
- Достаточно высокая стоимость оборудования.
- Достаточно высокая стоимость монтажа, требующая вывода судна из эксплуатации.
- Установка оборудования должна производится под надзором Регистра, а сами приборы иметь одобрение Регистра.
- Механические устройства недостаточно надежны, требуют регулярной поверки, легко выводятся из строя. Есть возможность их плавной
(малозаметной) "корректировки".
- Погрешность на малых расходах (что характерно для двигателей мощностью 500-700 кВт) достигает 15 и более процентов.
Кроме того, проблема усугубляется при попытках измерить расход "отсечнного" топлива на переходных режимах и на многотопливных двигателях.
- Достаточно простая возможность "обхода".
- При определении количества топлива с помощью датчиков давления или уровня требуется проводить точную калибровку цистерн
с учетом дифферента и определять плотность и температуру топлива. А это задача нетривиальная.
- Недостаточная информативность данных. В различных условиях плавания при разном состоянии двигателей, корпуса и винтов
расход может варьироваться в пределах 20%. Будет требоваться постоянное обоснование израсходованного топлива.
- Невозможность корректного сравнения показателей для судов одного типа, работающих на разных линиях в разных условиях.
- Необходимость нормирования и все проблемы связанные с определением нормативов и человеческим фактором.
Отдельно хотим остановиться на человеческом факторе при нормировании. Это осуществление нормирования и контроля одними лицами.
Т.е. сам назначаю нормативы и сам их контролирую. Понятно, что это достаточно комфортно и ограждает от лишних вопросов руководства.
В одной компании, специалист отвечающий за топливо, прямо так и заявил: мол, "все нормально, некая фирма уже два года кормится на этой теме,
результатов никаких, но процесс идет. А тут вы придете, сделаете, меня начальство начнет напрягать вопросами "куда девается топливо"
и что я буду делать?" Без комментариев.
Еще по поводу нормирования. Как только будут получены первые данные технических средств контроля, сразу встанет разумный вопрос:
с чем их сравнить? Как в известном анекдоте про штурмана и приборы. Ведь техническими средствами можно отсечь только наглое воровство.
Но по нашей оптимистической оценке, это далеко не все. А как все остальные компоненты? Что с ними делать. Либо они будут узаконены,
либо их придется как-то нормировать. А как? Как учесть режим хода, погоду (судя по общению с судовладельцами,
погода является "серьезным" и одним из основных аргументов при объяснении перерасхода) и все прочее? Теплопартии - не выход: дорого, неэффективно,
ненадежно. На всех возможных режимах не пронормируешь. Да и квалификация нужна. В наше время, это проблема (опять человеческий фактор).
Статистика? Это в районе 10% погрешности.
Таким образом, можно сделать следующие выводы: В чистом виде ни организационные ни традиционные технические мероприятия
не в состоянии решить проблему качественно. Как только в систему включается человек, все рушится. И, как это ни странно, но главной проблемой
все равно остается нормирование. Никуда не уйти от вопроса "а как должно быть, к чему стремиться, на основании чего оценивать работу механиков,
как оценивать качество ремонта механизмов?"
Так что же делать?
Все очень просто. Надо знать два параметра: сколько топлива израсходовано (фактический расход) и сколько топлива
должно быть израсходовано (нормативный расход).
Фактический расход топлива, это тот объем, за который компания платит бункеровщику, а не тот, который померила
любая система. Он всегда известен.
Сразу ответим на возможное замечание по поводу того, что замер топлива расходомерами или датчиками во время
бункеровки в чем-то поможет судовладельцу. Иллюзия. Уже было. Невозможно предъявить судовые данные в качестве арбитражных.
А затяжка с разбирательством сделает весьма иллюзорную арбитражную победу Пирровой. Бункеровщиков можно только терять.
Для этого совсем не надо никаких дорогостоящих систем. Достаточно правильно мотивированного ст. механика и капитана и хорошо
прописанной должностной инструкции. Должен быть black-list бункеровщиков.
Нормативный расход топлива. В нашем понимании нормативный расход топлива определяется не некоторыми нормативами,
полученными для определенной загрузки судна, определенного режима движения, среднестатистической нагрузки электростанции и прочей статистики.
Наш подход базируется на постоянном определении нормативного расхода с использованием системы датчиков, высокоточной математической модели
пропульсивных характеристик судна, теплотехнических характеристик двигателей и электрических характеристик генераторов.
Т.е. нормативный расход насчитывается постоянно в режиме реального времени и учитывает все основные компоненты.
Такой подход стал возможен благодаря применению двух современных технологий:
- революционной технологии определения пропульсивных характеристик судов методами вычислительной гидродинамики с точностью < 1%;
- технологии численного анализа параметров работы дизелей в широком диапазоне изменения числа оборотов и нагрузки.
Таким образом, определяя фактический (оплаченный) и нормативный (расчетный) расход топлива можно эффективно его
контролировать и осознанно заниматься его оптимизацией.
Сразу отвечаем на возможное возражение, что расчетный расход относится к идеальному случаю полной исправности всех систем судна.
Да это так. Но это единственный твердый норматив, без всяких "если". Все остальные нормативы это +-10%. Это то, к чему надо стремиться и чего можно
достичь. Кроме того, многомиллионные объекты, которыми являются суда, требуют нормального технического обслуживания. Когда нам говорят, что на судне,
стоимостью в миллионы долларов, основные системы и механизмы могут быть "не совсем исправны" длительное время, мы это воспринимаем как нонсенс.
А что делают технические службы, что делают механики (кроме "экономии" топлива)? Т.е. этого быть не должно по определению.
Твердые нормативы позволяют абсолютно корректно сравнивать показатели однотипных судов работающих в разных условиях.
Отлично сравниваются суда разных типов с одинаковыми двигателями.
Твердые нормативы позволяют оценивать работу механика.
И самое главное, наше решение позволяет осознанно проводить мероприятия по экономии топлива, видеть финансовый результат
вложений в улучшение пропульсивных качеств судна и поддержки в хорошем состоянии двигателей, корпуса, валопровода.
Вот на этом и построена наша система. Система расширяема. В нее можно включать дополнительные компоненты (датчики, расходомеры и пр.).
В этом случае получается набор избыточной информации, позволяющий сразу определять неисправную систему судна, более точно контролировать механиков.
Мы разработали и прибор для диагностики и настройки дизелей. Он тоже может быть интегрирован в систему.
Ну вот, пожалуй, и все. Теперь конкретно по вопросам.
- Каким образом определяется расход топлива (на основе набора статистической информации работы главных двигателей, ДГ, погоды и т.д.)?
Путем прямого расчета с использованием высокоточных алгоритмов на основе показаний датчиков.
- Наши суда работают как на мазуте, так и на дизельном топливе, каким образом это можно учесть?
Без проблем. Все может быть учтено в лучшем виде.
- Требования к IT - оборудованию (ПК, ОС).
Ничего, кроме доступа в Интернет не требуется. Информацию можно получать с любого компьютера в любой точке мира, где есть сеть.
Пользователь освобожден от всяких "неприятностей" (общение с системным администратором, покупка дорогой техники и пр.).
Система позволяет осуществлять раздельный доступ сотрудников к разным данным.
- Какой используется канал связи (GSM, Inmarsat, Iridium)?
В базовой комплектации - GSM, как наименее дорогостоящий. Возможна работа через Inmarsat (Mini-m, Fleet - где есть выход в Интернет).
Система может работать и без всякой связи вообще, накапливая данные. Переходы у смешанников непродолжительные. Как только представляется
возможность - происходит передача данных.
- Каков объем трафика, с какой периодичностью информация поступает в офис?
Настраивается пользователем. Через каждые 2, 4, 6, 8, 12, 24 часов. Объем небольшой. После спада первого ажиотажа от возможности подсмотреть за судном,
вполне хватает 1 раза в 4-6 часов. Расходы на связь ~$40 в месяц.
- Требует ли эта система согласования с морским Регистром?
Нет. Датчики системы либо являются бесконтактными, либо подсоединяются к предусмотренным для этого разъемам через оптическую развязку
(отсутствует гальванический контакт). Потребляемая мощность ~20 Ватт.
- Какова точность измерения расхода топлива?
Как стало понятно из вышеизложенного, расход не измеряется. Точность расчетов в районе 1%.
- Имеются ли успешные внедрения этой системы на практике, с какими судоходными компаниями Вы сотрудничаете?
Компания Top Shipping. На их "Омском" была произведена первая установка системы. Компания была выбрана ввиду высочайшего уровня
технического менеджмента. На их судне все и проверялось. В период от бункеровки до бункеровки ошибка составила 1%.
Компания Blue Wave Shipping, г. Азов. После получения данных по первому судну, были заказаны системы на весь флот (14 единиц).
Компания Dawson Shipping, г. Москва. Контракт на 3 "Омских".
Ведутся переговоры с Беломоро-Онежским пароходством.
- Каким образом происходит установка системы?
Установка не требует вывода судна из эксплуатации и может быть произведена в период грузовых операций либо, в большей своей части, на ходу.
Установка производится компаниями, специалисты которых прошли у нас обучение. Организован центр по установке, сервисному обслуживанию
систем и диагностике двигателей в г. Азове (РФ).
- Имеется ли возможность демо-версии, т.е. установки системы на 1-2 судна на некоторый период?
Да, в случае наличия установок на однотипных судах и наличия свободных комплектов.
- Как с помощью применения системы fleetEco в руках судовладельца появляются независимые от мнения команды судна данные по реальному времени движения,
остановок, работе двигателей и расходу топлива, если данные по осадкам, бункеровкам, расходу топлива и т.д. все равно будут вводиться судовым персоналом?
Во-первых, система построена на системе датчиков, не позволяющих производить "незаметные" искажения их показаний. Это касается и данных GPS.
Во-вторых, показания основных датчиков дублируются и проверяются алгоритмами не поддающимися изменению экипажем.
В-третьих, информация по фактическому расходу - это оплаченное топливо, она проверяема на 100%.
В-четвертых, информация по осадкам тоже проверяется с достаточной степенью точности при наличии данных о количестве груза (которые всегда есть).
Экипаж дает только данные, которые проверяются. Кроме того, данные по осадкам можно получить всего одним датчиком давления, что тоже предусмотрено как опция.
- Как использование fleetEco помогает составить рекомендации, помогающие оптимизировать работу судна?
Система дает судовладельцу инструмент анализа эффективности применяемых режимов хода. Система позволяет:
а) Анализировать топливопотребление на различных режимах хода. Для этого дается задание капитану пройти определенный временной интервал
с заданными оборотами при хорошей погоде. После этого можно получить показатель кг/милю пути в разделе "Статистика". Проведя серию таких
измерений можно выбрать наиболее оптимальные скоростные режимы и знать затраты топлива на каждом режиме.
б) Проводить анализ режимов движение-стоянка при прохождении проливов и на подходах к портам. Например, нет смысла спешить к Босфору, если придется
стоять в ожидании прохода. Система позволяет на ранних стадиях определять неисправности, приводящие к заметному увеличению расхода топлива
(например повреждения дейдвудного подшипника), и т.д.
|