Отчёт,9

жилом секторе коммунального хозяйства и на других объектах, где возможно выделение и скопление угарного газа [9,10]. При аварии датчик срабатывает и подает сигнал на АРМ диспетчера, где далее диспетчер вызывает службу реагирования на место аварии.

Еще один датчик это СТГ-1 - сигнализатор токсичных и горючих газов. Он предназначен для выдачи сигнализации о превышении установленных пороговых значений оксида углерода и довзрывоопасной концентрации горючих газов (метана или пропан-бутановой смеси) в воздухе. В отличие от СОУ-1

данный датчик в основном устанавливается в помещении котельных,

работающих на сжиженном и природном газах, а также в невзрывоопасных зонах других производственных, административных помещений.

В качестве резервированного источника питания для охранной сигнализации, систем контроля доступа и автоматики используется РИП-12 исп.

01 (РИП-12-3/17М1). Данный прибор защищает от короткого замыкания или перегрузки сети и полностью восстанавливает работоспособность системы после устранения повреждения. В качестве резервного источника питания используется также Delta DT 1218.

Так же диспетчер может управлять датчиком конечных положений ДКПГ- 1-10. Этот датчик используется как средство контроля в составе системы блокировки агрегатов и контролирует положения подвижных элементов технологических агрегатов с подачей сигнала при достижении контролируемого положения.

На пульт диспетчера так же поступает информация с датчика избыточного давления ЗОНД-10-ИД-1015.Данный датчик измеряет избыточное давление газовых сред как внутри, так и вне помещений. Диспетчер так же уведомляется,

если в цех проник кто-то посторонний с помощью охранного извещателя ИО

102-26/В исп.10 "Аякс, который подает сигнал и блокирует все двери и окна.

Таким образом, после анализа основного оборудования была построена архитектура аварийно-диспетчерской службы, которая представлена на рисунке

1.3. Архитектура показывает каким образом с различных анализируемых

12

объектов поступает информация на АРМ-диспетчера в АО «Газпром газораспределение Смоленск».

Архитектура подразделяется на несколько уровней [11]. Низший (полевой)

уровень включают в себя датчики и актуаторы от которых поступает информация об аварии. Объектами контроля диспетчерской службы являются жилые здания, промышленные объекты с установленным газовым

оборудованием и частные участки.

Далее, информация с датчиков и актуаторов поступает на первый контроллерный уровень, который состоит из GSM-контроллеров CCU825. Эти контроллеры предназначены для управления внешними исполнительными устройствами, охраны и аудиоконтроля квартир, офисов и складских помещений. После сбора всей информации GSM-контроллер передает ее по

GSM-шлюзу на второй (диспетчерский) уровень.

13

В качестве примера систем управления аварийной газовой службой служит система оперативно-диспетчерского управления. Данная система помогает производить оперативный контроль и управление технологическими процессами, сбор и хранение производственно-технологических данных. Данная система состоит из системы диспетчерского контроля и управления (СДКУ) и

системы поддержки принятия диспетчерских решений (СППДР).

Еще одной важной системой для аварийно-диспетчерской службы является система линейной телемеханики «Магистраль-21. К функциям системы относят: телесигнализация аварийных ситуаций, информирование о состоянии и режимов работы технологического оборудования, дистанционное управление технологическими объектами, информирование диспетчера о невозможности выполнения какой-либо операции, передача информации и команд между верхним уровнем (диспетчерским управлением) и технологическим оборудованием.

1.3 Анализ проблем аварийно-диспетчерского обслуживания городских газораспределительных систем и пути их решения

Газоснабжение происходит следующим образом: природный газ поступает по магистральным газопроводам через газораспределительные станции в городские газовые сети [12]. На газораспределительной станции давление газа снижается с помощью клапанов автоматических регуляторов и поддерживается постоянное на требуемом для города уровне. Из газорегуляторных станций газ поступает к потребителям по газовым сетям.

Для координации приема и отдачи газа потребителям существует аварийно-диспетчерская служба (АДС). Аварийно-диспетчерское обслуживание предполагает решение следующих задач:

локализация и ликвидация аварий;

координация и стабилизация процесса приема и отпуска газа;

обеспечение круглосуточной оперативной связи с аварийной бригадой;

14

анализ режимов давления и расхода газа в системе;

отключение и включение отдельных потребителей газа;

ведение необходимой эксплуатационной документации.

Процесс аварийно-диспетчерского обслуживания происходит следующим

образом: диспетчер получает сигнал об аварии. Сигнал об аварии может быть получен автоматически посредством SCADA-системы либо путем получения телефонного звонка от человека. Далее диспетчер регистрирует заявку и направляет службу реагирования на указанный адрес. Кажется, что данный процесс отлажен и автоматизирован на столько, на сколько это возможно, но на практике аварийно-диспетчерская служба и служба реагирования сталкиваются с некоторыми проблемами. Самой существенной проблемой всех аварийно-

диспетчерских служб является долгое реагирование на аварию. Был проведен проблемный анализ с помощью метода «дерево проблем», представленный на рисунке 1.4. Этот метод позволяет представить суть проблемы в достаточно компактной форме и позволяет увидеть взаимосвязи различных причин проблемы [13,14].

Недостаток

денежных

средств

Рост затрат на локализацию

Уменьшение

аварий

сделок

Потеря

имиджа

организации

Долгое реагирование на аварию

Рисунок 1.4 – Дерево проблем

15

Проведенный анализ показал, что если не решать проблему увеличения времени реагирования на аварии, то это может повлечь за собой значительное увеличение затрат на ее локализацию, потерю имиджа организации и к значительному недостатку денежных средств в долгосрочной перспективе.

Для решения проблемы, необходимо обратить внимания на ее причины,

т.е. следствия. Одна из причин состоит в том, что в большинстве случаях связь между аварийно-диспетчерской службой и службой реагирования осуществляется посредством телефонного звонка. При таком способе связи диспетчер должен дозвониться до службы реагирования и продиктовать полученную информацию. Трудности заключаются в том, что данный способ требует дополнительного вложения денежных средств для оплаты связи, а также существует вероятность, что диспетчер не сможет дозвониться до службы реагирования из-за неполадков на линии. При использовании телефонного типа связи так же существует возможность ошибочного восприятия информации и выезда на неправильный адрес, что аналогично повлияет на время реагирования на аварию.

Еще одной проблемой является то, что для регистрации информации об авариях используется журнал заявок, а отчеты сдаются в письменной форме.

Данная проблема постепенно исчезает, но всё же присутствует в 10%

организациях. Бумажный вариант документации сильно осложняет такие процессы как анализ информации, например, если возникнет необходимость в получении данных за какое-либо количество лет. Происходит увеличение расходов на канцелярию и на хранение поступившей информации и увеличивается вероятность потери какого-либо документа, что недопустимо в аварийно-диспетчерской деятельности.

В качестве решения данных проблем выступает внедрение автоматизированной информационной системы [15]. Автоматизация процесса позволит уменьшить время отклика на аварию, уменьшить бумажно-

16

канцелярскою работу, повысить удобство анализа архивных данных, исключить ошибки неправильного восприятия информации.

Для того, чтобы объяснить изменение процесса аварийно-диспетчерского обслуживания с использованием информационной системы была построена

UML-диаграмма - диаграмма деятельности [16], представленная на рисунке 1.5.

Данный вид диаграммы помогает смоделировать не только поведение системы в общем виде, но и детализировать ее операции.

С внедрением автоматизированной системы диспетчер сможет заполнить заявку в системе, которая сразу же отобразиться на компьютере службы реагирования, и они смогут выехать на вызов. Также можно предусмотреть интеграцию с SCADA-системой тем самым заявка будет создаваться автоматически для промышленных объектов, а для жилых зданий диспетчер будет заносить данные вручную, что вдвое уменьшит нагрузку на диспетчера.

В рассматриваемой организации АО «Газпром газораспределение Смоленск» присутствует проблема длительного реагирования на аварии из-за использования телефонного типа связи между диспетчером и службой реагирования. Поэтому, основная цель данной бакалаврской работы — это разработка web-приложения для облечения аварийно-диспетчерского обслуживания городских газораспределительных систем.

Еще одной из проблем аварийно-диспетчерского обслуживания является физический и моральный износ оборудования диспетчерской и службы реагирования. Данная проблема характерна для всей газовой отрасли и мешает ее дальнейшему развитию.

17

Поступление оповещения диспетчеру

Создание заявки в системе

ожидание

Принятие заявки

Выезд

Локализация аварии

Авария локализована?

Пометка в системе о завершении

Заполнение отчета

Комментарий об ошибке

Архивирование данных

Рисунок 1.5 - Диаграмма деятельности процесса аварийно-диспетчерского

обслуживания с использованием ИС

18

В аварийно-диспетчерской деятельности, как и в целом, в топливно-

энергетической отрасли, существует проблема обеспечения информационной безопасности. Для того, чтобы максимально предотвратить утечку информации каждая организация разрабатывает политику безопасности, которая включает в себя следующие действия:

шифрование базы данных;

постоянное резервное копирование базы данных;

разграничение прав пользователей и обслуживающего персонала по доступу к ресурсам в соответствии с функциональными обязанностями должностных лиц;

обеспечение целостности и доступности информации в информационной системе;

убрать возможность использовать съемных носителей, чтобы исключить появления вирусов и утечки информации;

установка источников бесперебойного питания для предотвращения стихийных угроз;

повышение отказоустойчивости информационной системы;

противодействия перегрузкам и «зависаниям» системы.

Предполагается, что измененный бизнес-процесс будет следующим. При поступлении вызова от пострадавшего или при поступлении сигнала с датчика диспетчер вводит данные о происшествии в систему. В этот же момент компьютер службы реагирования подает звуковой и световой сигнал в виде мигающего окна, тем самым помогая привлечь внимание сотрудников. Как только бригада видит заявку с указанной необходимой информацией, они нажимают на кнопку «Принять заявку» и выезжают на вызов. Тем временем диспетчер может отследить в какой момент времени бригада выехала и когда приняла заявку, этот факт поможет в усилении контроля за бригадами. После локализации аварии, бригада нажимает на кнопку «Работа закончена» и

начинают оформлять отчет о проделанной работе. Это происходит так же в

19

системе, что помогает снизить расходы на канцелярию. После оформления, отчет отправляется к диспетчеру, и он закрывает заявку полностью, нажимая на кнопку

«Закрыть заявку». После этого заявка и отчет попадают на сервер документирования, где в любой момент времени можно найти всю необходимую информацию. При неправильном оформлении отчета предусмотрена функция комментариев и отправки отчета назад на доработку. В системе так же присутствует функция Google Maps что позволяет отслеживать нахождение бригады. Для бригады доступны только формы принятия заявок, написание сообщений и комментариев, написание отчетов и отметка на карте пункта назначения. Для диспетчера доступны формы создания/удаления/изменения заявок, карта с местом положения бригад, все отчеты, все архивные заявки, виден статус заявки.

Таким образом, внедрение информационной системы позволит автоматизировать общение диспетчера и службы реагирования, уменьшит затраты на телефонную связь и на канцелярию, уменьшит время передачи информации, позволяет хранить и удобно анализировать данные.

1.4 Выводы по разделу

В разделе была дана классификация информационных систем в газовой отрасли. Далее было проанализировано оборудование и приведены примеры систем управления для аварийной газовой службы на основе анализа АО

«Газпром газораспределение Смоленск». После анализа основного оборудования была построена архитектура аварийно-диспетчерской службы рассматриваемой организации и проведен анализ проблем аварийно-

диспетчерского обслуживания с помощью метода «дерево проблем». На основе проведенного анализа было принято решение о необходимости внедрения автоматизации и предложено внедрение web-приложения.

20

2 ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ АО «ГАЗПРОМ ГАЗОРАСПРЕДЕЛЕНИЕ СМОЛЕНСК» И ЗАДАЧ АВТОМАТИЗАЦИИ

2.1 Характеристика АО «Газпром газораспределение Смоленск»

Акционерное общество «Газпром газораспределение Смоленск» входит в группу компаний «Газпром газораспределение», которая находится под управлением ООО «Газпром межрегионгаз». ООО «Газпром межрегионгаз» —

является дочерней компанией ПАО «Газпром». Основным видом деятельности организации является реализация на территории Российской Федерации природного газа. АО «Газпром газораспределение Смоленск» обеспечивает бесперебойное и безопасное газоснабжение потребителей,

предоставляет услуги в сфере технического и аварийно-диспетчерского обслуживания домашнего газового оборудования на территории Смоленской области. В структуру компании входят газовые службы 23 районов Смоленской области и города Смоленска, объединенных в четыре филиала. Общая численность работников газораспределительной организации – около 1400

человек [17].

Основная цель общества - обеспечение надежного, бесперебойного и безаварийного газоснабжение потребителей, предоставление профессиональных, высококачественных услуг в сфере технического и аварийно-диспетчерского обслуживания внутридомового газового оборудования [18].

АО «Газпром газораспределение Смоленск» предоставляет услуги по проектированию, строительству, защите подземных сооружений и услуги электрохимлаборатории. Так же, на территории организации существует музей,

где можно ознакомиться с различным оборудованием, которое используется сейчас или использовалось ранее, а также с историей развития организации. Вид деятельности организации в соответствии с ОКВЭД - 40.20.2. Распределение

21