Новые решения в процессах адаптации и внедрения ЛИС «Химик-аналитик»

Новые решения в процессах адаптации и внедрения ЛИС «Химик-аналитик»

Адамова Е.П., Райков С.А., Юнак А.Л

В 2008 году в испытательной лаборатории (ИЛ) ООО «Газпром трансгаз Томск» при непосредственном участии руководителя ИЛ был введен в эксплуатацию программный продукт – лабораторно-информационная система «Химик-аналитик», адаптируемый специалистами «НИИ высоких напряжений» (Томский политехнический университет). Разработан и апробирован углубленный курс обучения специалистов-химиков, обеспечена интеграция с ПТК «Хроматек-аналитик» (хроматограф «Кристалл-2000М») и созданы условия для автоматизации процессов межлабораторных сличительных испытаний.

Лабораторно-информационная система (ЛИС, в международной практике LIMS - Laboratory Information Management System) представляет собой структурированную информацию, отражающую все этапы управления анализами и работой с образцами от момента отбора пробы до выдачи результатов измерений, которая после обработки статистическими методами позволяет сделать правильные выводы, обнаружить источник несоответствующего качества и своевременно выполнить корректирующую процедуру производственного процесса. ЛИС позволяет увязать все функции современной аналитической лаборатории в едином информационном пространстве [1].

Первый опыт внедрения ЛИС «Химик-аналитик» в аналитических лабораториях предприятий газовой промышленности приобретен в 2005 году в ООО «Тюментрансгаз». В статье [2] подробно излагается процесс адаптации ЛИС «Химик-аналитик» с учетом территориальной удаленности лабораторий по газотранспортной магистрали (всего 35 лабораторий) и выявленных существенных различий в их документообороте. В дальнейшем накопленный опыт адаптации и внедрения программного продукта ЛИС с необходимыми изменениями и дополнениями успешно тиражировался еще для 5 дочерних предприятий ОАО «Газпром» (ООО «Газпром добыча Ямбург», ООО «Гапром трансгаз Ставрополь» и др.).

В процессе эксплуатации программный продукт ЛИС постоянно совершенствовался в направлении повышения надежности и расширения функциональных возможностей от АРМ к ЛИС и ЛИУС [3]. Архитектура программного продукта ЛИС представлена на рис.1 и состоит из следующих основных блоков или подсистем:

  • электронные лабораторные журналы (1);
  • общие справочники (2.1) с настройкой форм (шаблонов) документов (2.2);
  • вспомогательные универсальные справочники и журналы (5.1);
  • база сгенерированных документов со средствами их управления и возможностью преобразования документов в любые форматы данных (3.1);
  • средства управления внешними интерфейсами с возможностью удаленного ввода данных с результатами пробоотбора (4);
  • средства контроля качества и обеспечения метрологической прослеживаемости результатов анализа (5): система менеджмента качества (5.2); аттестация методик анализа (5.3); внутрилабораторный контроль (5.4); межлабораторные сличительные испытания (5.5);
  • интеграция с другими системами и оборудованием (6);
  • управление лабораторией (7).

Рис. 1. Функциональная архитектура  АРМ/ЛИС/ЛИУС «Химик-аналитик»

Рис. 1. Функциональная архитектура  АРМ/ЛИС/ЛИУС «Химик-аналитик» 

Одновременно, c расширением функциональных возможностей происходило обновление материально-технической базы проведения анализов. Появились аппаратно-программные комплексы (АПК), осуществляющие получение и обработку сигналов с данными о результатах анализа пробы. Отсюда возникла необходимость в интеграции информационной системы с АПК, которая решалась в процессе внедрения ЛИС «Химик-аналитик» на предприятии ООО «Газпром трансгаз Томск».

Общество с ограниченной ответственностью «Газпром трансгаз Томск» входит в структуру открытого акционерного общества «Газпром» и предназначено для транспортировки газа от поставщиков к потребителям по сети магистральных газопроводов и газопроводов отводов через газораспределительные станции городов и поселков Томской, Новосибирской, Кемеровской, Омской областей и Алтайского края. Открыты линейно-производственные управления (ЛПУ) на Сахалине и в Хабаровском крае. Трубопроводные системы протяженностью около 5 000 км (рис. 2) обеспечивают подачу газа более 400 потребителям, и их обслуживает более 4000 человек.

Рис. 2. Схема газопровода ООО «Газпром трансгаз Томск»

Рис. 2. Схема газопровода ООО «Газпром трансгаз Томск»

Испытательная лаборатория (ИЛ) ООО «Газпром трансгаз Томск», состоящая из одиннадцати секторов, осуществляет испытания по определению показателей качества природного газа и турбинных масел, применяемых на компрессорных станциях. ИЛ аккредитована в системе ГОСТ Р на техническую компетентность в соответствии с требованиями ГОСТ Р ИСО/МЭК 17025.

В процессе своей деятельности ИЛ выполняет около 6 000 измерений в год, в результате которых формируются данные по требуемому числу показателей, и оформляется большое количество различных документов (паспорта качества, протоколы испытаний, рабочие журналы, журналы измерений). Так как сектора ИЛ расположены на большом удалении от центрального офиса, затрудняется оперативный контроль выполнения измерений и доступ к информации о полученных результатах компонентного состава газа, масла и других показателей.

Для адаптации программного комплекса ЛИС «Химик-аналитик» было использовано программное приложение MS SQL Server, которое наиболее полно удовлетворяет соотношениям цена, качество и надежность функционирования в условиях распределенных информационных баз в разных секторах ИЛ.

Интеграция ЛИС осуществлена с эксплуатируемыми в ИЛ ООО «Газпром трансгаз Томск» аппаратно-программными комплексами (АПК) «Хроматек» на базе газового хроматографа «Кристалл-2000М». АПК позволяет произвести анализ компонентного состава природного газа и выполнить расчет его физико-химических показателей, таких как плотность, теплотворная способность, число Воббе.Для осуществления процесса интеграции в составе программного продукта ЛИС «Химик-аналитик»использовалась специально разработанная подсистема «Интеграция с приборами аналитического контроля и базами данных управления технологическими процессами», которая была включена в комплект поставки программного продукта. Интеграция позволяет передавать необходимые данные, полученные на АПК, в электронные лабораторные журналы ЛИС «Химик-аналитик», с последующим сравнением с заданными нормативными показателями [4]. Таким образом, полученную в разных секторах ИЛ информацию через внешние интерфейсы можно в перспективе оперативно сконцентрировать в одной базе данных, что существенно облегчит формирование требуемых сводных отчетов и обеспечит ускорение процессов обмена данными.

В процессе внедрения и эксплуатации ЛИС «Химик-аналитик» возникла необходимость в углубленном обучении персонала лабораторий работе с ЛИС. С этой целью был разработан двухнедельный курс подготовки сотрудников лаборатории. Обучение проводилось в учебном центре ООО «Газпром трансгаз Томск», по истечении которого специалисты лабораторий успешно сдали экзамен и получили именные сертификаты.
Программа курса рассчитана на 72 часа и включает вопросы, как из области информационных технологий, так и из области аналитической химии. В результате обучения слушатели смогут повысить свой уровень компетенции и эффективно использовать ЛИС «Химик-аналитик» в повседневной производственной деятельности. Для обеспечения необходимого качества и улучшения индивидуализации процесса обучения проводится тест с оценкой уровня компетентности, а также с использованием принципов промежуточного и итогового контроля. Применяется также рефлексия (самоанализ), как один из способов оценки качества и эффективности обучения специалистов-химиков. Тренинги, практические занятия, круглые столы, лекции и семинары являются неотъемлемой частью курса обучения. Кроме того, в обучении активно применяются методы и приемы Case-технологии с использованием автоматизированных бизнес – процессов и проектных решений, заложенных в программном продукте ЛИС «Химик-аналитик» (как неотъемлемая часть программной поддержки процесса обучения).

Апробация курса обучения показала достаточность и эффективность разработанных приемов и способов организации учебного процесса.

На сегодняшний день ЛИС «Химик-аналитик» установлена во всех подразделениях испытательной лаборатории и организована передача данных в Аппарат управления ООО «Газпром трансгаз Томск». На своем рабочем месте руководитель ИЛ имеет информацию по выполненным анализам и может оперативно сформировать выбранный сводный отчетный документ по любой лаборатории в автоматическом режиме без привлечения системных администраторов баз данных. Внедрение ЛИС позволило отказаться от бумажных вариантов лабораторных журналов, исключить ошибки при переносе данных между различными формами документов, внедрить в практику ИЛ все элементы внутрилабораторного контроля. Практическое осуществление интеграции ЛИС с АПК является важным шагом дальнейшего расширения функциональных возможностей и усовершенствования программного комплекса ЛИС, что в конечном итоге приводит к повышению качества работы ИЛ.

Через шесть месяцев эксплуатации ЛИС «Химик-аналитик» руководителем ИЛ и в канун Всероссийского праздника «День химика» для специалистов всех секторов ИЛ был проведен ежегодный и традиционный 4-х дневный семинар – совещание с целью обмена опытом работы с ЛИС «Химик-аналитик» и оценкой перспектив дальнейшего развития имеющегося уровня компетенции специалистов. По результатам семинара специалисты-химики заполнили анкеты, где нашли отражение ответы на вопросы, распределенные по следующим направлениям исследования эффективности процесса обучения: общая оценка семинара - совещания, рейтинг преподавателей и организаторов школы, степень влияния процессов обучения и обмена опытом на конкретного слушателя школы, а также оценка качества технической поддержки (сопровождения) ЛИС в 2008-2009г.г.

На семинаре - совещании признано целесообразным при контроле качества обеспечения метрологической прослеживаемости результатов анализа систематически проводить межлабораторные сличительные испытания (МСИ). Кроме того, подтверждена необходимость формирования сводных отчетных документов по выбранным показателям за любой заданный период времени.

Таким образом, продвижение ЛИС\ЛИУС «Химик-аналитик» на предприятия газовой промышленности сопровождается не только расширением функциональных возможностей системы, но и улучшением качества проведения анализов и достижением непрерывности процессов обучения персонала испытательных лабораторий. Следует также отметить, что в перспективе, с использованием вновь разработанных подсистем (блоков) программного продукта, предполагается дальнейшее расширение автоматизируемых бизнес - функций в интересах дочерних предприятий ОАО «Газпром» и на этой основе возможно создание единого информационного пространства (хранилища) предприятия. Одновременно ожидается улучшение качества автоматизации бизнес – процессов, повышение компетентности специалистов лабораторий, достижение необходимой точности измерений, а также возрастание оперативности принимаемых управленческих решений, что позволит распространить наиболее передовой и прогрессивный опыт внедрений ЛИС на другие предприятия отрасли.

Список литературы

  1. Грошева Л.П. Тенденции, современные подходы и информационные технологии в управлении качеством воды // Лабораторные информационные системы в ХХI веке. Сборник статей. – М: «Маркетинг. Информационные технологии». – 2007. – С. 72-79.
  2. Терещенко А.Г., Баянова Т.В. и др. ООО «Тюментрансгаз»: внедрение ЛИС «Химик-аналитик» // Газовая промышленность. – 2007. – №2. – С.43-44.
  3. Сафьянов А.С., Юнак А.Л. Особенности организации работы по обновлению и технической поддержке ЛИУС «Химик-аналитик» // Всероссийская школа-семинар. «Лабораторные информационные системы: их роль в обеспечении требований стандартов и контроля качества измерений»: сборник трудов. – Томск: Изд-во Томского политехнического университета. – 2008. – С.68-73.
  4. Сафьянов А.С., Терещенко А.Г, Терещенко В.А., Янин А.М., Юнак А.Л., Терещенко О.В. Интеграция ЛИУС «Химик-Аналитик» с приборами аналитического контроля и ПТК // Автоматизация в промышленности. –2008. – № 4. – С.7-10.