На языке проектирования

Проектирование электростанций, в том числе и ГЭС, сейчас довольно востребованный бизнес. Однако когда дело дошло до ввода в строй новых мощностей, оказалось, что российские компании давно разучились проектировать. Тем более в современных условиях и в соответствии со стандартами, которые диктует XXI век. Владельцам инжиниринговых компаний приходится возрождать проектные институты фактически "из пепла".

Остатки былой роскоши

Проектный бизнес в энергетике долгое время не был востребован. Новые мощности не вводились, проектные работы велись в основном по замене вспомогательного оборудования при его физическом износе.

Член правления ОАО "Русгидро" Расим Хазиахметов рассказывает, что до периода масштабных преобразований в электроэнергетике долгое время в энергостроительстве отсутствовали крупные заказы, большинство инжиниринговых компаний ослабло, потеряло значительную часть квалифицированного персонала и накопленного за долгие годы потенциала. "Большинство проектных организаций не имело возможности выполнять все разделы проекта строительства крупного энергетического объекта в комплексе ввиду отсутствия специалистов по ряду узких направлений. Аналогичная ситуация сложилась и по другим направлениям инжиниринговой деятельности. Однако в последние годы ситуация начала исправляться, и сейчас главное — ее не упустить",— говорит он.

"Сегодня оказались нужны проектные институты, но технологии проектирования в них отстали от мировых технологий лет на десять. Сейчас общая тенденция — это стопроцентный уход от кульмана и переход на компьютерные технологии и в части расчетов, и в части графики. К этому подталкивает необходимость удовлетворять требованиям конкурсов и необходимость снижения трудозатрат при заданном качестве проектной продукции",— рассказывает глава группы Е4 Петр Безукладников.

По его словам, в последние два года в требованиях конкурсов появилось новое условие: "Генеральный проектировщик обязан иметь у себя внедренную систему трехмерного проектирования". Все ведущие проектные фирмы в России откликнулись на это, и началась буквально "гонка вооружений". В атомной энергетике России это в основном технологии, предложенные фирмой Intergraph на базе Smart Plant 3D, хотя есть и отдельные исключения, а в части проектирования тепловых электрических станций безусловным лидером является фирма AVEVA со своей технологией информационного сопровождения полного жизненного цикла энергетического объекта на базе трехмерного моделирования PDMS.

Группа Е4 объявила PDMS своей базовой корпоративной технологией и активно ведет внедрение и использование этой технологии в проектировании. Перед проектным бизнесом компании сейчас стоит задача создания единого информационно-технологического пространства на базе единых стандартов, системы электронного документооборота проектной документации и системы трехмерного проектирования PDMS. Решение этой задачи позволит не только решить технические проблемы собственно проектирования, но и оказать информационную поддержку основному бизнесу группы Е4 — EPC- и EPCM-контрактов. Это позволит холдингу оказывать заказчикам новые комплексные услуги и сервисы, которые пока даже не в полной мере востребованы отечественным рынком, но уже активно востребованы в мире.

Заместитель главы ОАО "Энергостройинвест-Холдинг" Александр Суперфин согласен с тем, что долгое время рынок энергетического строительства находился в состоянии стагнации. При этом он отмечает, что сетевой комплекс в какой-то мере был в лучшем положении: в небольшом объеме, но все-таки строились новые линии, реконструировались подстанции. А в генерации новых строек практически не было, поддержание отрасли шло в основном за счет проведения ремонтных компаний.
"Сейчас же приоритет отдается строительству новых мощностей. Но рынок не в полной мере готов к реализации запланированной РАО ЕЭС программы. В частности, на первый план выступает вопрос дефицита проектных ресурсов. За время кризиса 90-х годов прошлого века проектные организации лишились заказов на свои услуги, люди ушли в смежные отрасли и потеряли свой профессиональный уровень. А для подготовки нового поколения специалистов нужно не менее десяти лет",— говорит он. Наиболее острый дефицит ощущается в специалистах среднего звена и среднего возраста, говорят эксперты. На сегодня в кадровом составе большинства проектных институтов существует разрыв по возрасту между двумя основными группами специалистов до 30-35 лет. В институты начали приходить молодые ребята-инженеры, есть и опытные пожилые проектировщики, а между ними практически нет связки в лице 40-летних инженеров.

В результате на рынке идет жесткая борьба за проектировщиков. Например, "Энергостройинвест-Холдингу", чтобы решить вопрос кадрового дефицита, пришлось сформировать собственное проектное направление, которое сейчас представлено тремя институтами — Инженерным центром энергетики Урала, "Северо-Западным НТЦ" и Проектно-инженерным центром "УралТЭП". Сегодня в "Энергостройинвест-Холдинге" работает около 3 тыс. профессиональных специалистов, проектирующих энергетические объекты любой мощности, разрабатывающих прогнозы и схемы развития энергосистем целых регионов, участвующих в крупных инвестиционных проектах на всех стадиях их реализации.

Процесс реализации энергопроектов также усложняется неопределенностью новых стандартов проектирования. "Мы до сих пор используем СНИПы, разработанные в Советском Союзе. В какой-то части они жестче западных стандартов, в другой — устарели и не соответствуют реалиям, а главное, они требуют гармонизации с международными стандартами. Пока реально действенных шагов в этом направлении регулирующие органы отрасли не предпринимали. Время идет, и решение этого вопроса для участников рынка энергостроительства также становится критичным",— говорит господин Суперфин.

Российские козыри

Очевидно, что в этих условиях на российский рынок выходят и иностранные инженерные компании. Как правило, они занимаются разработкой предварительных стадий — предТЭО, концептуальный проект, обоснование инвестиций.
"Безусловно, ряд иностранных компаний выступает как генпроектировщик,— отмечает Петр Безукладников.— Особенно там, где генподрядчиками являются иностранные ЕРС-подрядчики. Тем не менее они привлекают к работе российские институты. Для разработки рабочей документации в соответствии с российскими стандартами, а также разработки стадии проекта и всей документации, которая идет на экспертизу и согласование с госорганами".

По его словам, российские компании обладают рядом преимуществ перед западными. В первую очередь они обладают проектной документацией по объектам, а также знают российскую нормативную базу. Кроме того, господин Безукладников считает, что у российских компаний есть преимущества в вопросах получения исходных данных, согласования, параллельного ведения проектирования и строительства. Впрочем, свои плюсы есть и у иностранцев. В первую очередь господин Безукладников относит к ним накопленный годами опыт. "И по проектированию, и по применению иностранного оборудования, которое сегодня активно устанавливается в России. Опыт проведения проектных, инженерных работ, сопровождения строительства и т. д. обусловлен тем, что продолжительной паузы выполнения работ за рубежом не было",— говорит он.

Александр Суперфин говорит, что конкуренция между российскими и западными проектировщиками возможна, хотя "рассматривать этот процесс надо с учетом той "окружающей среды", в которой работают проектные организации". Он отмечает, что иностранные компании действуют в условиях отработанной структуры организации всех работ по строительству энергообъектов, начиная с конкурса и кончая проектированием и строительством. Это, как правило, имеет глубокую предтендерную проработку. В проектировании уже десятки лет используются программные продукты (ПП), которые постоянно обновляются, увязываются с другими ПП, в том числе объемное проектирование. Отработаны планово-экономические аспекты проектирования с использованием компьютерных программ.

Производители оборудования борются за право внедрения своих решений в проекты и активно работают с проектировщиками по распространению передовых технологий.
Впрочем, проблемы у западных и российских компаний схожие, говорит господин Суперфин. "Они испытывают, как и мы, недостаток квалифицированных кадров (об этом наши западные коллеги сами говорят на встречах), который они пытаются восполнять за счет специалистов из Азии (Китай, Корея, Индия и т. п.) или Восточной Европы. При работах на российских проектах западные проектировщики попадают в ситуацию ограниченного знания российских технических норм и стандартов проектирования, требований регулирующих органов. Как правило, западный инженер имеет глубокие знания в своей специальности, но вопрос в том, что поле, на котором он может работать, очень узкое. На Западе в большинстве случаев отсутствуют специалисты широкого профиля, что зачастую просто критично в наших условиях",— отмечает он.

К преимуществам российских компаний господин Суперфин относит высокую квалификацию и широкий кругозор, позволяющий решать вопросы смежных специальностей. Изучение и освоение современных "западных" методов планирования работ и производства на базе программных продуктов, а также способность отечественных специалистов оперативно решать при проектировании сложные задачи по стыковке, адаптации часто в режиме on-line со строительством, что сокращает общее время строительства.

По словам Расима Хазиахметова, основные преимущества на рынке инжиниринговых услуг будут не у российских или западных компаний, а у тех, кто сможет пережить сегодняшний финансовый кризис. "Кризис — это экзамен,— говорит он.— Эффективность в нынешних условиях — это способность не только оградить акционеров от потерь активов и сохранить устойчивость компании, но обеспечить наилучшие стартовые условия к моменту завершения кризиса. Если компания смогла пройти кризис — это "знак качества" управления и отлаженности бизнес-процессов. Доверие к таким компаниям будет больше, а их возможности — шире. С восстановлением рынка капитала такие компании первыми получат доступ к ресурсам". Он отмечает, что сегодня инжиниринговый комплекс ОАО "Русгидро" объединяет организации, которые по мере своего развития будут способны оказывать полный спектр услуг при реализации инвестпроектов с качеством, соответствующим мировым стандартам, что повысит конкурентоспособность компании.

Наука проектировать

В научно-техническом совете (НТС) ОАО "Инженерный центр ЕЭС" отмечают важность использования возможностей современной науки в проектировании. "Значимость науки, научных исследований в энергетике чрезвычайно существенна. Не получая инвестиций, отечественная энергетика и энергетическая наука на протяжении ряда последних лет, по существу, дотировала экономику страны. Но чудес не бывает. Эксплуатируя изначально заложенный высокий запас прочности, ЕЭС в конце концов исчерпала его и оказалась на грани истощения",— говорят в НТС.

Там отмечают, что происшедшее реформирование электроэнергетики главной своей задачей ставило приток инвестиций в отрасль. В условиях формирующихся рыночных отношений, с приходом новых собственников и финансовых ресурсов представляется исключительно важным найти эффективные способы и механизмы стимулирования научных исследований, создания и внедрения новых технических решений для выполнения задач как текущего, так и перспективного плана. "Нет никакого смысла внедрять устаревшее оборудование и тиражировать отсталые технологии. Это тупиковый путь. Инновационный путь развития энергетики требует создания работоспособной цепочки "идея—экспертиза—эксперимент—опытный образец—внедрение". Необходимо сочетание взаимообусловленных факторов, назовем лишь некоторые из них: конкурентная среда в науке и производстве, необходимость задела — научного, производственного, кадрового, смелые идеи, открытое обсуждение, связь с миром, восприимчивость рынка к инновациям",— отмечают в НТС.

Сегодня большая часть электроэнергии вырабатывается с помощью тепловых электростанций. В большинстве своем специалисты сходятся в оценке, что в ближайшие 50-70 лет такое положение вещей сохранится, однако пропорции между различными видами энергетики в общем балансе будут явно сдвигаться в сторону повышения роли возобновляемой, атомной, термоядерной энергии, использования водорода как источника энергии.

НТС ОАО "Инженерный центр ЕЭС" рассматривает на своих заседаниях и принимает решения по широкому кругу вопросов электроэнергетики, связанных с обоснованием инвестиций, проектированием, проведением инжиниринговых работ на новых и реконструируемых электростанциях и энергообъектах. В частности, совет принимал решения по Сочинской ТЭС, последующим ее очередям; техперевооружению, реконструкции и расширению Белгородской, Губкинской, Черепетской, Калининградской, Череповецкой и других электростанций; введению в эксплуатацию Ивановских ПГУ, новых блоков на электростанциях ОАО "Мосэнерго"; по выбору оптимального варианта тепловой схемы и основного оборудования для строительства второй очереди ТЭС ММДЦ "Москва-Сити"; рассматривал перспективы, технологические и системные аспекты строительства в Московском регионе крупнейшей Петровской ГРЭС с установленной мощностью 4 тыс. МВт; рассматривал технические и системные вопросы развития сетевых объектов, внедрения в электроэнергетику принципиально нового типа турбогенераторов — асинхронизированных; обсуждал возможности внедрения в "большую" энергетику парогазовых блоков с использованием переориентированных для энергетики отечественных авиационных газотурбинных двигателей — рассматривал вопросы усовершенствования и тиражирования парогазовой энергетической установки на базе газотурбинного авиационного двигателя НК-37, вопросы внедрения в энергетику газотурбинных установок ГТЭ-110, ГТД-110; много внимания уделял вопросам проектирования и усовершенствования гидроэнергетических объектов филиалами общества институтами "Гидропроект" и "Ленгидропроект"; рассматривал вопросы, связанные с выдачей мощности и внедрением гидрогенераторов нового поколения на Бурейской ГЭС, реконструкцией или строительством ряда ГЭС — Богучанской, Сангтудинской в Таджикистане, каскада Зейских ГЭС, Зеленчукской ГАЭС; рассматривал возможности возведения крупнейшей на Дальнем Востоке Туруханской (Эвенкийской) ГЭС; уделял внимание инжиниринговым услугам и работам, обеспечивающим надежность энергообъектов, их эффективность, экономичность, безопасность, соблюдение экологических норм, выполняемым филиалом компании — фирмой ОРГРЭС; геодинамическим наблюдениям, осуществляемым специалистами другого филиала общества — Центра геодинамических исследований в электроэнергетике; анализу проектов технических регламентов и стандартов, других нормативных документов. На заседаниях НТС изучалось состояние дел и давались рекомендации по развитию нетрадиционной возобновляемой энергетики, рассматривались проблемы и возможности нового перспективного направления в энергетике будущего — водородной энергетики, рассматривались многие другие вопросы.

В НТС отмечают, что существенным фактором, дающим значительные конкурентные преимущества для инжиниринговых компаний, занимающихся проектными работами в электроэнергетике, является качество и уровень проектирования. В этом смысле система трехмерного проектирования — современное 3D-проектирование (в перспективе 6D-проектирование), а также математические модели для проведения расчетов статических и динамических характеристик проектируемых объектов, имеющиеся в распоряжении филиала ОАО "Инженерный центр ЕЭС" института "Теплоэлектропроект", позволяют резко снизить сроки проектирования, повысить качество проектной документации и технико-экономические характеристики на стадии проектирования, строительства, монтажа, наладки и при эксплуатации проектируемого объекта.

При стереометрическом проектировании создается максимально приближенная к реальному объекту его трехмерная модель, в которой присутствуют все компоненты объекта: основное и вспомогательное оборудование, коммуникации, строительные конструкции и пр. При 3D- и 6D-проектировании в режиме взаимодействия всех групп проектантов определяется непротиворечивость и гармоничность взаимного расположения всех элементов проектируемого объекта, выявляются возможные коллизии и проблемы на стадии проектирования перед экраном компьютера, обеспечивается вариативность проекта — появляется возможность рассмотрения большого числа вариантов проектных решений и выбора из них оптимального с использованием имеющегося набора типовых проектных решений; компоновочные, монтажно-сборочные, установочные чертежи оборудования, спецификации и иная проектная документация выдаются непосредственно из трехмерной математической модели проектируемого объекта.

Петр Безукладников также отмечает важность введения системы 6D-моделирования. "Эта технология позволяет на ранних стадиях работ выявить возможные риски отставания от графиков, критические пути проектов. Это комплекс организационно-программных мероприятий, который постепенно становится стандартом",— говорит он.

"Русгидро" также уделяет 6D-моделированию большое внимание. Расим Хазиахметов отмечает, что оно помогает не просто сконструировать виртуальный объект и наблюдать за его развитием, но и отследить его состояние на всех этапах жизненного цикла при различных сценарных условиях с участием различных агентов. Затем эта виртуальная конструкция реализовывается на практике. При этом каждый участник процесса четко знает свои ходы. "Отступление от "правил игры" нарушает весь процесс, а ввод нового участника и его обучение сопряжено с большими затратами ресурсов. Это непозволительно при реализации проектов в сфере гидроэнергетики, где практически каждая гидростанция уникальна по своим характеристикам, в проект вовлечено помимо заказчика, исполнителя и проектировщика большое количество субподрядчиков, а проекты реализуются в течение многих лет. Именно поэтому важно обеспечить такие условия, при которых выход участника из проекта был бы невозможен. И здесь есть один путь — это финансовое решение вопроса, то есть страхование ответственности",— говорит он.

Проектная ответственность

Петр Безукладников рассказывает, что в новом Гражданском кодексе РФ на проектировщика возложена огромная ответственность, законодательно указано, что проектант несет полную ответственность перед заказчиком за ненадлежащее проектирование. Если раньше в договорах на проектирование обычно указывалось: "Проектировщик несет ответственность перед заказчиком за ненадлежащее проектирование, но не более 5% от стоимости конкретного узла", то сейчас фраза звучит иначе: "Проектировщик несет ответственность перед заказчиком за ненадлежащее проектирование в соответствии с действующими законами". Пока было немного фактов применения этой формулировки, но сейчас при смене собственников в ОГК и ТГК это может стать обычной практикой.

Технический директор ООО "Русинжиниринг" Владимир Кармаков отмечает, что зачастую качество проектирования оставляет желать лучшего. В первую очередь это связано с большой загрузкой проектных организаций заказами. Особенно остро этот вопрос стоит в Западной Сибири и на Урале, где большие планы развития электроэнергетики не подкреплены соответствующими проектными мощностями. "Конечно, случается, что выявляются ошибки в проектировании,— говорит он.— В основном это происходит опять-таки из-за сверхзагруженности проектных организаций. Часто причиной недочетов является несогласованность различных подразделений проектанта между собой. Более сложный вариант, когда один объект проектирует несколько институтов. В этой ситуации возможны более серьезные несостыковки".

Однако помимо ответственности за качество самого объекта есть еще ответственность за его экологическую составляющую, которая в современных условиях становится существенной частью любого проекта. По словам Петра Безукладникова, в настоящее время остро стоит вопрос о минимизации вредных выбросов на ТЭС. Так, для решения этих вопросов специалисты проектных институтов (СибКОТЭС, СибЭНТЦ, КИЭП) группы Е4 закладывают в свои проекты все технические решения в соответствии с действующими нормами, учитывая, что эти нормы будут только ужесточаться. Применяются современные технологические методы подавления вредных выбросов: ступенчатое сжигание, низкоэмиссионные горелки, современные электрофильтры.

Расим Хазиахметов отмечает, что современное законодательство, механизмы привлечения инвесторов и кредитов, внутренние корпоративные нормы в обязательном порядке предусматривают проведение масштабных экологических экспертиз, оценки воздействия на окружающую и социально-экономическую среду при самой начальной стадии реализации любого проекта строительства ГЭС. Крупное гидростроительство, безусловно, влияет на природную среду, как и любая хозяйственная деятельность человека. Однако постепенное заполнение водохранилищ в течение ряда лет — а это весьма благоприятный, экологически значимый фактор — приводит к новому балансу экосистемы уже через 10-15 лет, а плотина и резервуар становятся ее неотъемлемой частью. Влияние крупных и малых ГЭС на экологию во многом преувеличенно и, принимая во внимание срок деятельности — 100 и более лет, не идет ни в какое сравнение с другими видами генерации электроэнергии, сжигающими углеводородное топливо, постоянно загрязняющими окружающую среду продуктами своей деятельности.

Согласен с важностью соблюдения экологических норм и Владимир Кармаков. Он говорит, что экологические аспекты в полной мере учитываются на стадии проектирования. Это касается энергообъектов самого разного масштаба и сложности. Будь то подстанция, линия электропередачи или электростанция. По его словам, зачастую именно вопросы экологии могут стать камнем преткновения при согласовании проекта и существенно затормозить его реализацию.

Екатерина Гришковец, Business Guide Приложение к газете "Коммерсантъ" № 208/П(4025) от 17.11.2008