bbk 000000

УДК 628.32:65.012.45

Касаткин Ф. Ю., Костылев С. В.

Единое информационное пространство предприятия

Аннотация

Описана информационная инфраструктура ГУП «Водоканал Санкт-Петербурга», с помощью которой обеспечиваются надежность, бесперебойная работа, высокая производительность, безопасность и конфиденциальность.

Ключевые слова:

водоснабжение , информационные технологии , энергоэффективность , информационная система , информационная инфраструктура , водоотведение.

 

Скачать статью в журнальной верстке PDF

Информационная инфраструктура ГУП «Водоканал Санкт-Петербурга» – крупного современного производственного предприятия – является средством обеспечения производственной и финансово-хозяйственной деятельности и подразделяется на следующие уровни:

аналитическая надстройка – отчетность для руководства (OLAP-уровень);

автоматизация финансово-хозяйственной и обеспечивающей деятельности (ERP-уровень);

автоматизация производственных задач (MES-уровень);

автоматическое управление оборудованием (SCADA-уровень).

Автоматизация финансово-хозяйственной деятельности базируется на стратегии развития информационных технологий. В ГУП «Водоканал Санкт-Петербурга» успешно осуществляется оптимизация системы управления предприятием, что позволяет повысить эффективность использования оборудования и обеспечить принятие быстрых и эффективных управленческих решений. В связи с этим возрастает значение информационных систем предприятия, залогом успешного функционирования которых являются: выбор оптимальных решений, правильно организованное внедрение новых технологий и эффективная эксплуатация оборудования.

Основные мероприятия по совершенствованию деятельности в сфере информационных технологий отражены в плане корпоративного развития и ориентированы на построение Единой информационной системы автоматизации деятельности предприятия (ЕИС АДП), охватывающей как единое целое важнейшие виды деятельности и процессы. Интеграционная схема ЕИС АДП приведена на рис. 1.

ЕИС АДП базируется на современной аппаратной базе и программных решениях. При этом на основе современных мировых стандартов будут реорганизованы управленческие процессы, позволяющие не только решить поставленную задачу при минимальных затратах и максимально высоком качестве, но и за счет абсолютного качества и бесперебойной работы ЕИС АДП обеспечить необходимую эффективность бизнес-процессов.

С помощью ЕИС АДП осуществляется эффективное управление информацией и процессами предприятия:

обеспечение сотрудников на всех уровнях достоверной непротиворечивой информацией в необходимых объемах;

организация единого информационного пространства;

сквозной обмен информацией между подсистемами ЕИС АДП и прочими информационными системами;

однократный ввод информации в месте ее получения;

открытость для интеграции с другими информационными системами.

Этапы развертывания ЕИС АДП. 2007–2008 годы – создание законченного прототипа ЕИС АДП на базе 18 подсистем (более 40 программных модулей), который показал правильность стратегии развития информационных технологий на предприятии и обеспечил дальнейшее движение в этом направлении.

Декабрь 2008 г. – проведение приемосдаточных испытаний прототипа ЕИС АДП на базе производственного управления водоснабжением.

Следующий этап внедрения ЕИС АДП – создание подсистемы «Центр по работе с абонентами» (ИС ЦРА), которая должна вывести работу с абонентами на новый качественный уровень и повысить ее эффективность. В настоящий момент ИС ЦРА находится в опытной эксплуатации, которая проводится на промышленных данных. Подсистема поддерживает единую базу данных по клиентам и их обращениям, разрешительной документации, договорам с клиентами, показаниям приборов учета, начислениям, выставлениям, платежам, дебиторской задолженности, что позволит:

проводить анализ заинтересованности потенциальных абонентов в услугах предприятия;

контролировать процесс выдачи разрешительной документации и заключения договоров;

планировать объемы предоставления услуг водоснабжения (водоотведения);

эффективно вести работу с дебиторской задолженностью;

обеспечить своевременный и достоверный учет и формирование отчетности;

повысить собираемость доходов.

Специализированные информационные системы. Несмотря на внедрение ЕИС АДП, ряд задач и далее будет эффективно решаться с помощью специализированных информационных систем. При этом общим правилом является безусловное наличие либо организация в ближайшем будущем информационного обмена между системами.

Информационная система «Горячая линия». Для предприятия большое значение имеет качество услуг, предоставляемых абонентам, поэтому было принято решение о создании современного call-центра (информационная система «Горячая линия»), который обеспечивает:

возможность проведения оперативного анализа качества услуг, оказываемых абонентам;

эффективную обработку обращений граждан о возникновении аварийных ситуаций;

контроль устранения аварийных ситуаций;

координацию работы оперативных подразделений и аварийных бригад в режиме реального времени.

Информационная система «Горячая линия» введена в промышленную эксплуатацию в 2006 г. Внедрение осуществлялось в течение года в 10 этапов. В результате внедрения системы было обработано около 70 тыс. заявок абонентов за последние 5 лет.

В семи территориальных подразделениях предприятия были автоматизированы рабочие места операторов, диспетчеров, инженеров выездных бригад. Для облегчения работы операторов были разработаны 18 унифицированных справочников по различным категориям: типу заявки, зоне ответственности, причине, месту неисправности и т. д., позволяющих еще на этапе регистрации установить, поступает ли данная заявка повторно.

Информационная система «Горячая линия» включает девять подсистем, регламентирующих исполнение того или иного комплекса задач. Всего автоматизировано более
200 рабочих мест.

Внедрение информационной системы «Горячая линия» позволило решить ряд актуальных для города задач:

создана единая база данных по регистрации жалоб и обращений граждан;

обеспечен учет и формирование отчетности;

скоординированы действия внутри структурных подразделений предприятия и налажено их взаимодействие с внешними структурами жилищно-коммунального хозяйства города;

проведен системный анализ жалоб (заявок) граждан для разработки предложений по реализации комплекса планово-предупредительных мероприятий;

создан единый источник консультационно-справочной информации по всем вопросам, относящимся к оказанию жилищных и коммунальных услуг;

осуществлена интеграция с городской адресной базой, что обеспечивает быстрый полнофункциональный поиск адреса заявителя в зоне аварии или планового отключения водоснабжения.

В планах развития системы предусмотрено следующее:

автоматизация управления плановыми ремонтами;

внедрение корпоративной системы оперативной отчетности;

интеграция с другими информационными системами города (городская информационная система «004» и др.).

Комплексная система диспетчерского управления. На протяжении многих лет задача автоматизации технологических процессов на предприятии решалась на уровне каждого производственного филиала самостоятельно, что привело к появлению многочисленных локальных АСУТП. Это крайне затрудняло оперативный контроль производственного процесса диспетчерами соответствующих производственных объектов и делало невозможным централизованный контроль основных технологических параметров, показателей качества и индикаторов состояния оборудования. Для повышения доступности и достоверности технологической информации, структурирования ее по уровням управления и как результат повышения оперативности и объективности принятия решений по управлению производством на предприятии была развернута Комплексная система диспетчерского управления (КСДУ) на базе Единого хранилища данных (ЕХД). Система представляет собой аппаратно-программный комплекс со специальной архитектурой (рис. 2), реализованный на базе программного комплекса PI System. Она предназначена для автоматического сбора, обработки, накопления, отображения и анализа технологической информации от АСУТП всех технологических объектов предприятия.

Основные функции КСДУ:

автоматический сбор технологических данных, поступающих по различным каналам связи;

организация непрерывного мониторинга состояний и режимов работы всех технологических объектов;

оперативное предоставление достоверных данных в режиме реального времени руководителям и специалистам предприятия для обоснованного принятия управленческих решений;

долговременное и надежное хранение данных в течение нескольких лет в ЕХД;

интеграция на уровне обмена данными с другими информационными системами;

стандартный унифицированный доступ к руководителям и специалистам предприятия;

обработка и анализ значений технологических параметров по утвержденным алгоритмам;

автоматизированное формирование производственных отчетов.

Основные преимущества КСДУ:

создание единого защищенного информационного пространства в технологической сети предприятия за счет интеграции разрозненных локальных АСУТП;

удобство пользования за счет единой системы визуализации технологических процессов;

возможность отслеживания каждого технологического параметра в отдельности либо группы параметров в режиме реального времени с любых производственных объектов в едином диспетчерском пункте администрации предприятия и в диспетчерских пунктах филиалов;

возможность реализации подсистемы оповещений о выходе значений выбранных параметров за установленные границы;

возможность дистанционного оперативного управления оборудованием во время нештатных ситуаций по согласованным регламентам;

учет наработки технологического оборудования для планирования ППО и ППР;

дистанционный съем показаний с приборов учета, обработка архивов, сокращение ручного труда по занесению показаний;

анализ аварийных ситуаций с привязкой к единому временному срезу;

первичная оперативная диагностика неисправностей технологического оборудования.

В 2005 г. на предприятии была принята «Концепция развития АСУТП ГУП «Водоканал Санкт-Петербурга». Принятие Концепции позволило унифицировать подход к постановке задач автоматизации, выбору методов и способов их реализации, подготовило почву для принятия единой технической политики в части развития АСУТП в масштабах всего предприятия и как следствие в дальнейшем достигать существенной экономии на эксплуатационных расходах АСУТП.

Концепцией предусмотрено четкое разделение АСУТП на уровни реализации. Верхним уровнем реализации Концепции является Комплексная система диспетчерского управления на базе Единого хранилища данных технологической информации.

Основу ЕХД составляют базы данных технологических параметров, каждому из которых присвоен уникальный идентификатор. Источником данных для ЕХД являются локальные объектовые АСУТП со своей исторической базой данных, образующие нижний и средний уровни соответственно.

Внедрение КСДУ позволило существенно упростить процесс мониторинга технологических процессов за счет предоставления и визуализации технологической информации из разных производственных объектов непосредственно на рабочие места технологов и диспетчерского персонала, а также создать эффективный инструмент диспетчерского контроля состояния технологического оборудования и режимов работы водопроводных станций из централизованных диспетчерских пунктов.

Для оценки эффективности использования КСДУ на предприятии используются следующие показатели:

средняя нагрузка на серверы ЕХД;

средняя нагрузка на серверы исторических баз данных производственных объектов;

среднее время отказов (восстановления) каналов передачи данных в ЕХД;

среднее время формирования диспетчерских отчетов;

среднее время загрузки мнемосхем и значений данных в локальном режиме;

среднее время загрузки мнемосхем и значений данных в удаленном режиме;

среднее количество отказов подмодулей сбора данных с баз данных, отличных от PI Systems.

Автоматизированная информационно-измерительная система коммерческого и технологического учета электрической энергии (АИИС КУЭ) предназначена для измерения активной и реактивной электрической энергии и мощности, потребляемой и передаваемой ГУП «Водоканал Санкт-Петербурга», с привязкой к единому астрономическому времени, а также для отображения, хранения, обработки и передачи полученной информации.

Принцип действия системы состоит в измерении электрической энергии в каждом канале при помощи счетчиков с трансформаторным включением и последующей автоматизированной обработкой результатов измерений.

Система обеспечивает выполнение следующих функций:

измерение активной и реактивной электроэнергии;

измерение 15-минутных приращений активной и реактивной электроэнергии;

автоматизированный сбор измеренных данных с привязкой к единому астрономическому времени;

автоматизированное хранение информации об измеренных величинах в специализированной защищенной базе данных;

автоматизированная передача результатов измерений, состояния объектов и средств измерений на вышестоящие уровни, а также в организации, являющиеся участниками оптового рынка электроэнергии;

автоматизированная регистрация и мониторинг событий.

Внедрение АИИС КУЭ на объектах предприятия позволило:

повысить точность учета электроэнергии;

снизить потребляемую мощность в часы пиковых нагрузок энергосистемы;

автоматизировать сбор, передачу и обработку данных;

обеспечить оперативный доступ к информации о расходе электроэнергии от удаленных объектов;

производить расчет за электроэнергию с энергосистемой по дифференцированным тарифам;

обеспечить сотрудников на всех уровнях достоверной информацией в нужных им объемах.

Вся информация со счетчиков записывается в сервер данных предприятия, откуда с любого автоматизированного рабочего места можно извлечь все необходимые данные о потреблении электрической энергии по присоединениям. Таким образом, сервер данных АИИС КУЭ может быть включен в ЕИС АДП, обеспечив сотрудников всех уровней дополнительной оперативной информацией, например, автоматический расчет удельных норм на водозабор, подачу и перекачку воды (стоков) в режиме реального времени.

Выводы

Наличие собственной автоматизированной информационно-измерительной системы коммерческого и технологического учета электрической энергии позволило ГУП «Водоканал Санкт-Петербурга» производить своевременный анализ потребленной энергии, заключить более выгодные договоры энергоснабжения с поставщиком электроэнергии и тем самым снизить финансовые затраты на оплату потребляемой электроэнергии.

Оперативная и достоверная информация – залог эффективного управления современным предприятием. Такие факторы, как изолированность уровней управления, использование различных моделей предоставления данных и интерфейсов доступа, локальная автоматизация, порождающая сложности в обеспечении информацией заинтересованных лиц и приложений, дублирование и ручное переписывание данных приводят к снижению оперативности, достоверности, объективности данных и как следствие – к снижению эффективности управления предприятием в целом. В связи с этим руководством предприятия своевременно было принято решение о создании Единой информационной системы автоматизации деятельности предприятия и других вышеперечисленных информационных систем.

Особое внимание руководство ГУП «Водоканал Санкт-Петербурга» уделяет механизму взаимодействия с клиентами (абонентами) по вопросам предоставления услуг водоснабжения и водоотведения.