Реверс-инжиниринг зарубежного нефтегазового оборудования

Закупленное российскими нефтяниками зарубежное оборудование, каким бы оно ни было надежным, все же выходит из строя. Принцип, по которому жила отрасль последние десятилетия, – мы продаем нефть и на вырученные деньги купим на рынке самое лучшее и починим все необходимое – в данный момент плохо либо совсем не работает. Службы главных механиков и службы снабжения нефтегазовых производств понимают, что предлагаемые со стороны нашего восточного соседа альтернативы запасным частям и оборудованию не всегда отвечают высоким российским требованиям надежности и безопасности эксплуатации.

Российские производители тоже совершенствуют производство.

Например, Концерн ВКО «Алмаз-Антей» в 2024 году поставил первые два комплекта оборудования системы колонных головок для подводной добычи углеводородов в рамках договора с ПАО «Газпром» на серийное производство импортозамещающего оборудования.

ООО «Богословский кабельный завод» запустил производство кабельной продукции серий Elkaflex и Elkapower. Она производится из термокоррозийного сплава на основе алюминия, что обеспечивает высокую прочность кабеля, его устойчивость к воздействию высоких температур и агрессивной среды. По сравнению зарубежными аналогами с медными жилами, использование такого кабеля нефтедобывающими, буровыми и сервисными компаниями приводит к экономии до 50% на закупке.

Завод компании «Шлюмберже» освоил производство блендера SBF-620 для гидроразрыва пласта, который используется для повышения эффективности нефтеотдачи пластов и позволяет практически вдвое экономить на материале, закачиваемом в пласт. Сокращаются издержки на подвоз материалов и сроки запуска скважины в работу.

Идея заказать отечественным компаниям изготовление полного аналога планируемого к замене, либо вышедшего из строя элемента или узла зарубежного оборудования, не нова. Залог успеха – достаточные инвестиции у исполнителя на проектирование и выпуск первого промышленного образца, а также на организацию крупного серийного производства. Иначе цена конечного изделия будет космической.

Варианты ремонта или обслуживания нефтегазового оборудования и, соответственно, выбор запасных частей и расходных материалов можно организовать в три очереди. В первую – ремонт оборудования, обеспечивающего непрерывность основного производства. Например, выход из строя магистрального насоса или средств автоматизации приведут к остановке добычи, и это критично для бизнеса в экономическом плане. Во вторую очередь – ремонт оборудования, отказ которого не приведет к полной остановке производства, но существенно повлияет на эффективность технологических процессов. Это, например, средства измерения, охлаждающие установки или компрессоры. В третью – ремонт вспомогательного оборудования, не вовлеченного в производственный цикл, — например, насосных агрегатов для ливневых вод.

Проектирование и изготовление запасных частей (и, возможно, разработка программного обеспечения) для зарубежного оборудования, поддерживающего непрерывность бизнеса, становится наиболее важной и амбициозной задачей для реверс-инжиниринга. Полный по функциональности либо с улучшенными эксплуатационными характеристиками аналог по приемлемой цене обязательно будет востребован рынком.

К сожалению, крупные российские промышленные компании точечно проявляют интерес к копированию или совершенствованию лучших зарубежных образцов нефтегазового оборудования. Реверси-нжинирингом занимаются стартапы и небольшие инжиниринговые компании.

Такие компании сталкиваются с серьезными ограничениями на старте. Это, во-первых, дефицит инженеров-конструкторов, технологов, 3D-моделлеров, лаборантов, метрологов и т. п. Во-вторых, поиск инвестиций на создание лаборатории для материаловедческой экспертизы и подбора материалов, на испытательные стенды, на закупку инструментов для снятия физических и геометрических характеристик: оптических сканеров, спектральных анализаторов, микромеров, плотномеров, измерителей твердости, микроскопов и т. п.

Привлечение высококвалифицированных инженеров и приобретение самого современного оборудования и инструментов не гарантируют положительного результата реверс-инжиниринга. Тысячи опытов и измерений, подборов параметров и материалов, проведенных зарубежными производителями, очень трудно воспроизвести на небольшом опытном производстве. Как показывает практика, только десятая часть всех инициатив доходит до промышленного образца.

Далее инжиниринговые компании организуют цикл изготовления, производства промышленной партии и ее сертификации.

Будущие заказчики результатов реверс-инжиниринга – крупные нефтегазовые компании, массово закупавшие зарубежное оборудование, практически не инвестируют в такие разработки. Даже проведя закупку, заказчики выставляют условия оплаты на 60-й, а то и 90-й календарный день после поставки.

До получения оплаты от заказчика вся финансовая нагрузка лежит на инжиниринговой компании. В результате стоимость первых партий изделия вырастает кратно по сравнению с зарубежными образцами. И закупать такие дорогие запасные части или оборудование нефтегазовые компании будут только в случае крайней необходимости для бизнеса и отсутствии альтернативных каналов поставки.

Развитие в России реверс-инжиниринга очень важно для нефтегазовой отрасли, особенно для нефтепереработки, где доля современного зарубежного оборудования на некоторых производствах может достигать 90 %.

По этой причине очень важно на ранних этапах планирования определить наиболее чувствительные элементы оборудования, копирование которых будет иметь максимальный экономический эффект для заказчиков.

Крупные нефтегазовые компании, вырабатывая ресурс зарубежного оборудования и даже признавая собственную заинтересованность в результатах реверс-инжиниринга, пока не активно размещают заказы.

Серьезным ограничением для массового запуска работ по реверс-инжинирингу в нефтегазовой промышленности является законодательный запрет на использование неоригинальных запасных частей при ремонте импортного оборудования на опасных производственных объектах. За нарушение Ростехнадзор выставляет высокие штрафы. Минэнерго совместно с Минпромторгом РФ рассматривают отмену запрета, и в ближайшее время, скорее всего, будет принято положительное решение.

Быстрый запуск проектов реверс-инжиниринга, даже при наличии существенных рисков их удачного завершения, эффективен только для копирования элементов оборудования, остановка которого критична для бизнеса.

Для остальных типов зарубежного оборудования потребуется разработка российских государственных стандартов на оборудование, по характеристикам соответствующее или превосходящее зарубежные аналоги.

При таком подходе вначале нефтегазовым компаниям должно быть поручено провести анализ и типизацию используемого зарубежного оборудования, а также программного обеспечения, и оценить перспективную потребность. Далее специализированные проектные институты должны разработать российские стандарты для запасных частей, узлов и законченного оборудования, аналоги которых отсутствуют, а если и закупаются в дружественных странах, то по качеству не соответствуют российским требованиям. При разработке стандартов нужно использовать результаты реверс-инжиниринга (а возможно, и «промышленного шпионажа» – детального анализа технической документации на изделия зарубежных производителей) и лучшие отечественные наработки. При проектировании обязательно вносятся корректировки и улучшения для минимизации рисков нарушения авторского права и лицензионных соглашений.

Если такую работу не провести, множество инжиниринговых компаний параллельно будут пробовать скопировать и даже улучшить западное оборудование и технологии, затрачивая значительные ресурсы, но результаты работ не будут востребованы в нефтегазовой отрасли по причине дороговизны единичных изделий, сложности сертификации, нарушения норм ЕАЭС, запрещающих менять запчасти без согласования с производителем, инструкций по эксплуатации и, соответственно, правил промышленной безопасности и т.п.

Без поддержки государства в разработке стандартов и законодательной базы существенных изменений в создавшейся ситуации не произойдет.

Возможно, некоторым компаниям и без государственных стандартов удастся получить превосходные результаты реверс-инжиниринга, промышленные партии запчастей или даже оборудования и внедрить на производство, но большинство потерпят неудачу. Будет потеряно драгоценное время, и результаты не удовлетворят потенциальных заказчиков.

Понимание объема рынка сбыта и требований к функциональности и стандартам качества оборудования позволит крупным российским машиностроительным предприятиям открыть новые направления производства.

Созданное в соответствии с постановлением правительства РФ от 18 февраля 2022 г. N 208 «Агентство по технологическому развитию» получило возможность субсидировать проекты, направленные на поддержку реверс-инжиниринга для ключевых отраслей промышленности.

Как пример, Агентство уже поддержало проекты для нефтегазовой отрасли, предусматривающие разработку конструкторской документации на аналоги следующего зарубежного оборудования:

• Цифровой регистратор параметров бурения Direct Sensor Data Acquisition – Petrolink UniDAQ, США;
• Забойный магнитометрический инклинометр 72596-18, APS Technology, CША;
• Сейсмокабель 508XT X-Tech acquisition, Sercel, Франция;
• Узел удерживающий якорно-пакерный Drill Lock Assembly 4AFOR 36-43.5 PPF, Schlumberger, США;
• Надувной пакер для ремонта, освоения, глушения, тестирования нефтегазовой скважины IRP H33001,Baker Hughes, США.
• Модуль высокого разрешения для обнаружения продольных дефектов при обследовании в многофазной среде ROSEN RoCorr MFLC.
• Внутритрубный бесконтактный модуль ультразвуковой толщинометрии ART Scan 12, NDT Global, Германия;
• Пластины для добычи нефти DCMT Sandvik Coromant и Seco, Швеция;
• Рабочие колеса для центробежных насосов Wilo-CronoLine-IL, Германия;
• и т.п.

Проработка и планирование проектов реверс-инжиниринга для критичной нефтегазовой инфраструктуры должна быть нацелены на максимально эффективную поддержку непрерывности бизнеса. Экономическая составляющая таких разработок становится вторичной, когда требуется оперативно изготовить и заменить важный элемент. Проекты могут быть начаты по заказу нефтегазовых компаний. В этом случае реверс-инжиниринг следует рассматривать как элемент стратегии нефтегазовой компании, а не как отдельно стоящий и независимый вид деятельности. Ответственность за эту стратегию должна брать на себя вся компания, а не делегировать ее только группе НИОКР или небольшой инжиниринговой компании.

Для остального зарубежного оборудования целесообразно разработать российские стандарты, существенно сократив цикл их подготовки за счет программ реверс-инжиниринга, организовать финансовую поддержку таких программ со стороны нефтегазовой индустрии, как наиболее заинтересованной стороны, и поддержку государства в виде законодательной защиты от возможных претензий зарубежных производителей о нарушении авторских прав и интеллектуальной собственности.