Киберфизические системы для ВКХ

Российская ассоциация водоснабжения и водоотведения (РАВВ) оказывает содействие развитию и модернизации, а также повышению качества, доступности и бесперебойности коммунальных услуг в России. Одной из форм такого содействия является реализация на практике различных экспертно-технологических задач. Сегодня разговор пойдет о Цифровом водоканале.

Наш собеседник – д.т.н., проф., руководитель секции Экспертно-технологического Совета РАВВ «Энергоэффективность сооружений и систем водоснабжения и водоотведения. Системы управления» Виктор Баженов.

Виктор Иванович, расскажите о концепции Цифрового водоканала.

– Понятие «Цифровой водоканал» связано с совокупностью систем, интегрирующих в рамках единого пространства следующие направления деятельности: умная экономика, умные люди и специалисты, умное управление, умная безопасная инфраструктура, умное отношение к окружающей среде, умная организация жизни в регионе. Таким образом, данное понятие связано не только с внедрением информационных технологий, а рассматривается несколько шире с учетом реализации комплексного подхода к управлению и развитию предприятий ВКХ.

Данная концепция является стратегической, представляющей комплекс технических, технологических и организационно-хозяйственных мероприятий, направленных на внедрение цифровых технологий службами ВКХ России. Цель концепции – создание условий для перехода к цифровому водоканалу с цифровой экономикой, повышение качества услуг ВКХ и жизни людей и обеспечение безопасной и комфортной среды. Задачами являются вопросы «повестки дня»: построение АСУ предприятия водоканал, разработка систем SCADA и геоинформационных систем (ГИС), организация единого информационного пространства с удаленным мониторингом и контролем, а также интеграция систем в единую систему электронного документооборота.

Насколько актуальна данная концепция?

– В ее актуальности не стоит сомневаться, ведь мир входит в эпоху «Четвертой промышленной революции», и Россия не остается в стороне.

Например, Указ Президента РФ «Стратегия развития информационного общества в Российской Федерации на 2017–2030 годы» посвящен информационным и телекоммуникационным технологиям, как важнейшему элементу национальной инфраструктуры. Построение общества знаний и создание в России цифровой экономики являются целью развития информационного общества.

В Послании Президента В.В. Путина Федеральному собранию подчеркивается: «Необходимо сосредоточиться на направлениях, где накапливается мощный технологический потенциал будущего, а это цифровые, другие, так называемые сквозные технологии, которые сегодня определяют облик всех сфер жизни. … Предлагаю запустить масштабную системную программу развития экономики нового технологического поколения, так называемой цифровой экономики. … Это вопрос национальной безопасности и технологической независимости России, в полном смысле этого слова – нашего будущего».

Уже внедряются передовые разработки РФ по направлению «Цифровое предприятие», позволяющие построить на российских продуктах систему создания, отработки, производства и эксплуатации различных изделий в рамках единого жизненного цикла, единой цифровой модели изделия, единых цифровых процессов предприятия и модели бизнеса. Таким образом, концепции «Цифровое предприятие» и «Единый жизненный цикл» следует считать взаимосвязанными.

Концепция подразумевает, что управлять процессами будет человек, а не машина?

– Да, и в этом ее основная сила. Концепция «Цифровой водоканал» представляет перспективы будущего комплекса ВКХ РФ, обеспечивая некий прогноз. Реализация концепции заключается во внедрении стратегически обоснованных методов перестройки управления и экономики водоканала на основе широкой интеграции цифровых технологий с производственными и информационными активами при руководящей роли человеческого интеллекта.

Собственно концепцию стоит рассматривать как организационное мероприятие, чтобы «не изобретать колесо» в каждом отдельном регионе. А сила и инициатива, несомненно, у водоканалов.

Каковы основные цели перехода к Цифровому водоканалу?

– В первую очередь, улучшение качества обслуживания абонентов за счет  внедрения системы ГИС ЖКХ, установки счетчиков, оперативного сбора данных и прозрачной финансовой отчетности. Внедрение концепции также повлечет за собой снижение операционных издержек вследствие оптимизации технологических процессов по таким параметрам, как энергозатраты, реагенты и тому подобное. Это произойдет благодаря внедрению АСУ ТП, в частности систем SCADA. Будет также достигнуто снижение рисков и повышение эффективности управления производственными активами. То есть мы сможем предотвращать чрезвычайные происшествия и поддерживать технологические процессы в установленных регламентных рамках, а также своевременно заменять старое изношенное оборудование эффективным новым. На основе анализа балансовых систем: финансового планирования и прогноза возможных финансовых последствий будет обеспечено совершенствование финансово-хозяйственного управления ресурсами.

Показатели работы водоканала улучшатся благодаря автоматизированной обработке миллионов входных данных. А это будет достигнуто вследствие внедрения современных способов передачи сигналов, новых вычислительных устройств и лабораторно-информационных менеджмент-систем типа ЛИМС, а также интеграции цифровой платформы с государственными и партнерскими.

Все это в совокупности приведет к совершенствованию коммуникационных, вычислительных и защитных средств. Более того, позволит достичь кадрового прогресса, а именно формирования взаимодействия сотрудников на основе прозрачности, однозначности, открытости и достоверности. А также будет способствовать устранению бюрократии, использованию в работе только достоверных данных, внедрению бенчмаркинга, участию в НИОКР. Поэтому при общем сокращении штатного персонала потребуются больше квалифицированных специалистов.

С какими сложностями предстоит столкнуться при реализации концепции Цифрового водоканала?

– Внедрение концепции одновременно на всех объектах цифровизации в водоканалах пока сдерживается недостатком ресурсов: инвестиций, квалифицированного персонала, степенью совместимости средств программного обеспечения, а также необходимостью обеспечения безопасности критической информационной инфраструктуры РФ.

С первого января нынешнего года вступил в силу Федеральный закон № 187-ФЗ «О безопасности критической информационной инфраструктуры Российской Федерации». Для обеспечения выполнения Указа Президента РФ «О создании государственной системы обнаружения, предупреждения и ликвидации последствий компьютерных атак на информационные ресурсы Российской Федерации» требуется привлекать компании, имеющие лицензии ФСБ России.

Существуют ли так называемые «побочные эффекты» предстоящей цифровизации?

– Интересный, отчасти философский вопрос. Искусственный интеллект, несомненно, способен управлять производственными процессами. Но как он определит тот факт, что датчик попросту сломался? Эта задача проста лишь для человеческого разума. Как, впрочем, и обеспечение уставок для контроллеров или инициирование перемен в организационно-хозяйственной деятельности. Именно поэтому стоит устранить искусственный интеллект от принятия важных управленческих решений, ограничив его роль лишь информационной и консультационной.

Конечно же, в условиях цифровизации требуется обеспечивать информационную безопасность. Вопрос сложный, но утешением является то, что перед любым хозяйством нашей планеты стоит аналогичная задача. Побочным эффектом цифровизации являются реальные угрозы и риски кибератак и кибервойн. Широкомасштабное использование облачных технологий комфортно в быту для любого пользователя, но не стоит забывать, что привычные системы iOS, Android, Windows 10 Cloud Shell зарубежного происхождения, а значит, существенно снижают уровень информационной безопасности российских предприятий. Нет ничего странного в том, что они могут содержать преднамеренную уязвимость.

– Насколько при воплощении концепции Цифрового водоканала возможно соблюдать принцип импортозамещения?

– На практике водоканалы создают технические комиссии, в которых специалисты проводят работу по анализу и поиску оборудования для обеспечения импортозамещения, составляют и обновляют каталоги продукции, рекомендованной к внедрению. При этом специалисты отдают предпочтение отечественным производителям. Так, например, в области программного обеспечения у российских разработчиков есть существенные преимущества: возможно использовать до 70-80% программного обеспечения от отечественного разработчика. Особенно емкий продукт для финансово-хозяйственного управления ресурсами водоканала может бытьреализован на базе «1С: Предприятие». Вместе с тем, так называемые «настольные» системы iOS, Android, Windows 10 Cloud Shell – зарубежного происхождения.

Велика также роль импортных контроллеров и портативных смарт-устройств: смартфонов, планшетов, гарнитуры, средств навигации. Не секрет, что в России практически нет производства современных процессоров для офисного и промышленного использования. В качестве силового регулируемого оборудования, также часто не обойтись без использования импортного поставщика.

Таким образом, при воплощении концепции Цифрового водоканала принцип импортозамещения может соблюдаться только частично.

– Как лично вы оцениваете жизнеспособность и перспективы концепции Цифрового водоканала?

– Концепция вполне технически реализуема. Сегодня для этого существуют все необходимые инструменты и возможности. Водоканалы внедряют обозначенные процедуры, ликвидируют расточительные процессы, планируют «цифровые» мероприятия, картируют инфраструктуру и повышают уровень обслуживания абонентов. Одновременно сокращаются затраты и используются имитационные модели, подготавливаются кадры и эксплуатируются системы цифрового (аппаратно-программного) комплекса. Обнадеживает тот факт, что цифровые отечественные продукты уже сегодня есть на рынке информационных систем.

Концепция основана на практике, поэтому жизнеспособна. А перспективу её реализации удобно представить географически, посмотрев на карту нашей Родины – до самого, сколь угодно малого поселка или населенного пункта.

Если возможно, обозначьте этапы и предполагаемые сроки внедрения Цифрового водоканала в Санкт-Петербурге и в России.

– Уверен, что специалисты ГУП «Водоканал Санкт-Петербурга» рассказали бы намного лучше меня. Тем не менее, попробую ответить. Информационная инфраструктура уже сегодня внедрена и совершенствуется как средство обеспечения производственной и финансово-хозяйственной деятельности. Она сводится в Единую информационную систему автоматизации 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).

Много сил было вложено в создание элементов Единой информационной системы, состоящей из системы «Горячая линия», комплексной системы диспетчерского управления, автоматизированной информационно-измерительной системы коммерческого и технологического учета электрической энергии.

Наличие собственной автоматизированной информационно-измерительной системы коммерческого и технологического учета электрической энергии позволяет водоканалу производить своевременный анализ потребленной энергии, заключать более выгодные договоры энергоснабжения с поставщиком электроэнергии и тем самым снижать финансовые затраты.

Особое внимание ГУП «Водоканал Санкт-Петербурга» уделяет механизму взаимодействия с абонентами по вопросам предоставления услуг водоснабжения и водоотведения. Очень важно, что предприятие охотно делится опытом с другими российскими водоканалами. И, конечно, каждое отечественное хозяйство отрасли ВКХ имеет свои планы и сроки внедрения подобных систем.

Однако, поскольку отрасль испытывает особый дефицит инвестиций при практически полном отсутствии источников монетизации, внедрение концепции «Цифровой водоканал» представляется отчасти проблематичным.

Срок внедрения  тоже вопрос философский. С одной стороны, в Указе Президента РФ «Стратегия развития информационного общества в Российской Федерации на 2017–2030 годы» четко обозначены желательные сроки. С другой – нужно представлять современную динамику развития аппаратного и информационного комплексов. Для примера: мы только успели купить iPhone X, как уже очень хочется попробовать Galaxy S9, Huawei P 20 Pro… Причем, стремимся попробовать не только более совершенное «железо», но и обновленный более интеллектуальный «софт». И этот процесс не остановить, он бесконечен.

Беседовала Елена Никитченко

Добавить комментарий

Закрыть меню
Позвонить