انجام مطالعات FEED برای پروژه های صنعتی و اجرایی

مقدمه

FEED به معنای مهندسی پایه است که پس از اتمام طراحی مفهومی یا مطالعه امکان سنجی انجام می شود. در این مرحله، قبل از شروع EPC (مهندسی، تدارکات و ساخت)، مطالعات مختلفی برای پی بردن به مسائل فنی و برآورد هزینه‌های اولیه سرمایه‌گذاری انجام می‌شود. این کار معمولاً به عنوان یک قرارداد اختیاری یا از طریق مناقصه با پیمانکاران EPC بسته می شود. محصول فعالیت نام دارد که بالغ بر ده ها فایل است و مبنای مناقصه قرارداد EPC خواهد بود.
مهم است که اهداف مشتری و الزامات خاص پروژه را بدون شکست در بسته FEED منعکس کنید تا از تغییرات قابل توجه در طول فاز EPC جلوگیری شود. کار FEED در مورد یک پروژه بزرگ مانند کارخانه LNG حدود 1 سال طول می کشد. از آنجایی که حفظ ارتباط نزدیک با مشتری ضروری است، این یک روش معمول است که مشتری در طول اجرای کار در دفتر پیمانکار مستقر شود.

FEED چیست؟

FEED یک مرحله مهندسی اولیه است که در آن مهندسان قبل از انجام طراحی دقیق، نقشه مهندسی اولیه را انجام می دهند. این مرحله درست بعد از طراحی مفهومی اما قبل از ترسیم مهندسی دقیق در مدیریت پروژه می آید.
مطالعات مختلفی به عنوان بخشی از FEED برای تعیین بودجه مورد نیاز برای پروژه انجام می شود. وظیفه انجام این مطالعه به یک پیمانکار EPC (مهندسی، تدارکات و ساخت و ساز) یا یک مشاور FEED اختصاص داده شده است.
با این حال، در اغلب موارد، یک پیمانکار EPC مطالعه FEED را انجام می دهد، زیرا FEED توسط مرحله EPC دنبال می شود. بنابراین، یافته های FEED، که به عنوان بسته FEED شناخته می شود، برای اعطای قرارداد EPC ضروری است.

اهمیت مطالعه FEED

مطالعه مهندسی و طراحی Front-End مهمترین مرحله در مرحله تصمیم گیری سرمایه گذاری نهایی یک پروژه بزرگ است. پروژه های زیرساختی بزرگ یا پروژه های نفت و گاز بسیار پیچیده و فنی هستند که مهندسان باید هزاران مشخصات را در نظر بگیرند. مطالعه FEED تضمین می کند که جزئیات پروژه برنامه ریزی شده به خوبی قبل از انجام ساخت و ساز یا اجرای واقعی تجسم می شود.
اهمیت مهندسی Front End را می توان به شرح زیر بیان کرد:
تمام مشخصات فنی مورد نیاز برای پروژه را فراهم می کند و به مالک ایده تقریبی از بودجه مورد نیاز برای اجرای موفقیت آمیز پروژه می دهد.
مطالعه FEED جزئیات یک پروژه برنامه ریزی شده بین مالک پروژه و پیمانکار EPC را تشریح می کند.
سهامداران می توانند به اسناد FEED مراجعه کنند تا بینش مهمی در مورد جزئیات بودجه و فنی برای تصمیم گیری آگاهانه تر برای FID بدست آورند.

عواملی که برای مطالعه FEED باید در نظر گرفته شوند:

Front End Engineering پیش نمایشی از پروژه قبل از آماده شدن طرح تفصیلی آن است. اگرچه هیچ روش مشخصی برای انجام یک مطالعه FEED وجود ندارد، شرکت های خدمات مهندسی درگیر در سرویس FEED عوامل مختلفی را برای تایید بسته نهایی FEED در نظر می گیرند.

در اینجا عواملی وجود دارد که باید قبل از انجام یک مطالعه FEED در نظر بگیرید:

• درجه اتوماسیون – هر پروژه منحصر به فرد است، و بنابراین، درجه اتوماسیون از پروژه ای به پروژه دیگر متفاوت است. تعیین درجه اتوماسیون به مهندسان FEED کمک می کند تا هزینه های نیروی کار، تجهیزات و چیدمان را محاسبه کنند.

• نرخ خروجی – برای رسیدن به سطح مورد نیاز معینی از خروجی عملیاتی، تاسیسات ممکن است به الزامات خاصی نیاز داشته باشد. تعیین این الزامات برای خروجی، ایده بهتری از جدول زمانی کلی پروژه و هزینه ها به دست می دهد.

• مشخصات مواد – جغرافیای هر پروژه متفاوت است. بر این اساس، مصالح مورد نیاز برای ساخت و بهره برداری ممکن است متفاوت و مختص پروژه باشد. از این رو، تیم مهندسی باید سازگاری مواد و هزینه بعدی آن را در بودجه پیدا کند.

• استانداردها و دستورالعمل ها – هر صنعتی دارای استانداردها و دستورالعمل های رویه ای خاصی است. حتی بسیاری از صنایع دارای چارچوب های نظارتی هستند. این امر باعث می شود که مدیر پروژه FEED در حین طراحی تاسیسات تولید، تجهیزات و خطوط تولید، این استانداردها را رعایت کند.

• مفروضات، محرومیت ها و مشکلات بالقوه – تیم مهندسی همچنین باید هرگونه مشکل بالقوه ای را که ممکن است پس از عملیاتی شدن تاسیسات به وجود بیاید، به طور انتقادی تجزیه و تحلیل کند. آنها همچنین باید مفروضات و استثناهایی را انجام دهند که احتمالاً در طول اجرا بر پروژه تأثیر می گذارد. این یکی از اهداف اصلی FEED است و این تجزیه و تحلیل یک روش حیاتی است که توسط تیم FEED استفاده می شود.

• توسعه احتمالی – گاهی اوقات، فرآیند FEED شامل برنامه های توسعه آینده تسهیلات می شود. اما به طور کلی زمان بندی برای گنجاندن ذکر شده است.

ورودی های مورد نیاز برای مطالعه FEED

دقت پروژه FEED به ورودی های ارائه شده به پیمانکار مهندسی FEED بستگی دارد. تیم مهندسی که FEED را انجام می دهد به ورودی های مختلفی برای یک مطالعه موفق FEED نیاز دارد. این شامل:

• محدوده کار مهندسی

• گزارش مطالعات امکان سنجی

• جزئیات محل پروژه

• جزئیات استانداردها و دستورالعمل های عملیاتی

• شیوه های فنی مشتری

محصولات تحویلی FEED

تحویل‌های FEED شامل خروجی‌های مختلفی است که Front End Engineering Design در پایان مطالعه ارائه می‌کند.

• طرح پلات نهایی

• برگه های داده ابزار و شیر

• MDS (برگ اطلاعات مکانیکی)

• P&ID (نمودار لوله کشی و ابزار دقیق)

• ترتیبات کلی نقشه های تجهیزات اصلی و لوله کشی اصلی.

• برآورد هزینه

• لیست خط

• گزارش HAZOP

• طرح اجرای پروژه، طرح HSE

• فلسفه های عملیاتی

کاربرد FEED در صنایع

طراحی مهندسی فرانت اند کاربرد خود را در صنایع مختلف به ویژه قبل از راه اندازی تاسیسات تولید دارد. در اینجا بخش هایی وجود دارد که از FEED در مراحل مختلف برنامه های خود استفاده می کنند.

• ساخت و ساز

• نفت و گاز

• اتوماسیون

• پردازش شیمیایی

• صنعت فرآیند

• تولید

• EPC

• EPCIC

• طراحی تجهیزات

• طراحی سیستم فرآیند

• داروسازی

• پتروشیمی ها

• پالایش

• طراحی خط تولید

• ماشین بینایی

نتیجه گیری

مطالعات FEED (Front End Engineering Design) به عنوان یک مرحله ضروری در فرآیند توسعه پروژه‌های صنعتی و اجرایی، نقشی کلیدی در کاهش مخاطرات، هزینه و زمان پروژه و همچنین افزایش کیفیت نهایی آن ایفا می‌کنند. این مطالعات شامل مجموعه‌ای از فعالیت‌های مهندسی تفصیلی مقدماتی هستند که بستر را برای طراحی تفصیلی و اجرای پروژه آماده می‌سازند.