Главная страница
Форум
Промиздат
Опережения рынка
Архитектура отрасли
Формирование
Тенденции
Промстроительство
Нефть и песок
О стали
Компрессор - подбор и ошибки
Из истории стандартизации резьб
Соперник ксерокса - гектограф
Новые технологии производства стали
Экспорт проволоки из России
Прогрессивная технологическая оснастка
Цитадель сварки с полувековой историей
Упрочнение пружин
Способы обогрева
Назначение, структура, характеристики анализаторов
Промышленные пылесосы
Штампованные гайки из пружинной стали
Консервация САУ
Стандарты и качество
Технология производства
Водород
Выбор материала для крепежных деталей
Токарный резец в миниатюре
Производство проволоки
Адгезия резины к металлокорду
Электролитическое фосфатирование проволоки
Восстановление корпусных деталей двигателей
Новая бескислотная технология производства проката
Синие кристаллы
Автоклав
Нормирование шумов связи
Газосварочный аппарат для тугоплавких припоев
|
Главная страница / Архитектура отрасли ГИС МТ Повышенное внимание к информационным системам, используемым для автоматизации процессов эксплуатации магистральных трубопроводов, обусловлено множеством факторов общеуправленческого и технологическо-эксплуатационного уровней. В настоящее время для наиболее эффективного управления и стратегического развития трубопроводной транспортной системы (ТТС) государственного уровня решается ряд важных задач, одной из которых является оперативное получение совокупной актуальной производственной, экономической, диагностической и другой информации об объектах системы. При этом должна быть обеспечена возможность автоматической детализации поступающей информации, как по конкретному объекту системы, так и по определенному региону, по территории которого проходит трубопровод. Существующая на сегодняшний день практика сбора и использования для этих целей разнообразной периодичной регламентированной отчетности, составляемой, как правило, ручным способом и без связи с ИТ-системами, не позволяет быстро и с высокой степенью достоверности информационно поддерживать управленческий процесс. Новые, более жесткие подходы к вопросам земельно-кадастрового учета, оценки стоимости земли и взаимодействия с собственниками земли требуют от трубопроводно-транспортных предприятий (ТТП) постоянного и точного пространственного учета местоположения объектов ТТС, планирования расходов на их содержание и ремонт, как в рамках отдельного дочернего подразделения, так и по компании в целом. С каждым годом увеличивается объем технологической, паспортной, эксплуатационной и диагностической информации, с которой сталкиваются в своей ежедневной работе производственные службы ТТП. Оперативная обработка и использование накапливаемой информации без применения информационных технологий все более усложняются, особенно в условиях значительной географической рассредоточенности объектов ТТС. Уровень развития ТТП позволяет организовать и информационно упорядочить все процессы сбора, обработки и хранения проектных, исполнительных, диагностических, кадастровых и имущественных материалов в единой электронной базе данных объектов ТТС, с постоянной ее актуализацией. Перечисленные факторы стали предпосылками для начала в 2002 г. работ по созданию отраслевой геоинформационной системы магистральных трубопроводов ТТП, которая предназначена для решения множества задач и ориентирована на различные категории пользователей: менеджмент предприятия (формирование внешней и внутренней управленческой отчетности, оперативное управление и поддержка принятия решений); персонал производственных подразделений и служб (по эксплуатации трубопроводов, компрессорных станций, ГРС, системы защиты от коррозии, телемеханики и автоматики); персонал служб, решающих земельно-кадастровые задачи по трубопроводно-транспортным объектам. Идеология работы в ГИС МТ сформирована таким образом, что она позволяет решать разнообразные задачи предприятия, вовлекая в единое информационное поле: специалистов линейных подразделений; главных специалистов производственных отделов – аналитиков; руководителей предприятия; специалистов внешних организаций-подрядчиков, выполняющих диагностические, проектные и ремонтные работ по трубопроводным объектам. ГИС МТ представляет собой распределенную систему, включающую: центральный узел (узел администрации дочернего общества), узлы территориальных управлений и линейных производственных управлений (в том числе отдельно расположенные промплощадки). Каждый узел – это отдельная информационная система, реализованная в технологии клиент-сервер и способная функционировать независимо от других узлов. Обмен данными между узлами и поддержка целостности распределенной БД осуществляются на основе специализированного репликационного протокола, обеспечивающего оперативную актуализацию данных узлов как в части пространственных (картографических) данных, так и в отношении технической, диагностической и эксплуатационной информации. В основу архитектуры ГИС МТ положена концепция использования гибкой технологической платформы, позволяющая в кратчайшие сроки реализовать модернизацию и расширение ГИС МТ при появлении новых задач или изменении бизнес-процессов предприятия. Основными архитектурными решениями, обеспечивающими гибкость системы, являются: использование единого классификатора объектов трубопроводно-транспортной системы (ТТС), основанного на отраслевых отечественных и мировых стандартах; возможность добавления новых подсистем без необходимости внесения изменений в уже существующие; безопасное изменение объектной модели системы в процессе эксплуатации; настройка предметных контуров (бизнес-областей) для различных категорий пользователей; настройка и формирование регламентированной и нерегламентированной отчетности с применением предметно-ориентированных инструментальных средств; использование универсальных инструментальных панелей для решения задач аналитической обработки данных (OLAP); наличие распределенной архитектуры, гибко настраиваемой под произвольную организационную структуру предприятия; применение хорошо зарекомендовавших себя в отрасли СУБД и инструментальных средств разработки; использование классификатора пространственных данных и ориентация на их организацию в среде стандарта Oracle Spatial, что обеспечивает независимость от базовых графических редакторов; гибкий настраиваемый пользовательский интерфейс (поддерживается как web-интерфейс, так и интерфейс «толстого» клиента); возможность интеграции со смежными системами по открытым стандартам (в том числе с применением технологии сервис-ориентированной архитектуры). Архитектура ГИС МТ позволила в кратчайшие сроки выполнить проекты по интеграции ГИС МТ с двумя ключевыми смежными отраслевыми системами: ССД «Инфотех» и SAP R/3. В основе интеграции – использование сервисов, базирующихся на технологии SOA. Реализация выполнена на языке Java. Сервисы исполняются в среде Orace Application Server 10g. В качестве основной геоинформационной технологии в ГИС МТ для ООО «Сургутгазпром» использованы программные разработки фирмы Bentley Systems, Inc. (США). Для хранения информации применяется СУБД Oracle 10g. Предметная область информационных подсистем ГИС МТ разработана и представлена в системе с высокой степенью детальности и основывается на едином классификаторе объектов ТТС, пополняемом по мере внедрения новых подсистем, и информационной модели базы данных, управляемой через многоуровневые метаданные. Объектный состав классификатора, иерархия объектов и их взаимосвязи в полной мере моделируют и характеризуют трубопроводно-транспортную систему предприятия и включают, например, для подсистемы «Линейная часть и ЭХЗ» более 100 типов объектов, а для подсистемы «Компрессорная станция» – свыше 250. Атрибутивное описание всех информационных объектов в полной мере отвечает техническим требованиям отечественных нормативных стандартов (ГОСТ, ОСТ, ВСН, ВН, СНиП, ВР и др.) и эксплуатационным потребностям предприятия. В состав ГИС МТ входят следующие функциональные модули (подсистемы): «ЛЧ/ЭХЗ» – подсистема автоматизации деятельности производственных отделов и служб по эксплуатации трубопроводов и их защиты от коррозии; «ГРС» – подсистема автоматизации деятельности подразделений и служб по эксплуатации газораспределительных станций; «АСУ и М» – подсистема поддержки производственной деятельности подразделений и служб АСУ ТП и метрологии на линейной части магистральных трубопроводов, ГРС и компрессорных станциях; «Земельный кадастр» – подсистема автоматизации деятельности подразделений, решающих земельно-кадастровые задачи по объектам ТТС; «Компрессорные станции» – подсистема автоматизации деятельности производственных отделов по эксплуатации компрессорных станций; «КРАМ» (комплекс расчетно-аналитических модулей) – подсистема анализа технического состояния трубопроводов. Подсистема предназначена для автоматизированного ввода диагностической информации (внутритрубной дефектоскопии и детальной электрометрии) в систему и ее увязывания с пространственными и техническими данными, проведения анализа диагностических материалов, оценки текущего и прогнозного состояния трубопровода, выбора эффективных методов ремонта трубопровода и моделирования оптимальных режимов его эксплуатации; «ОД» (однолинейные диаграммы) – подсистема визуализации характеристик и свойств трубопровода, диагностических и расчетных его данных методом однолинейных диаграмм, которые динамически связаны с картографическими материалами и объектами ТТС; «Эксперт» – подсистема формирования предустановленной отчетности, логических и пространственных запросов к информационному хранилищу, создания нерегламентированной отчетности, прогнозного анализа; «НСИ» – подсистема для обеспечения нормативно-справочной информацией процессов создания и изменения объектов системы пользователями других подсистем, централизованного управления справочной информацией; «Администратор данных» – подсистема администрирования данных и метаданных ГИС МТ, а также интеграции со смежными системами (включая SAP R/3 и ССД «Инфотех»); «Администратор доступа» – подсистема администрирования доступа, централизованного управления и контроля работы ГИС МТ; «Картограф» – подсистема подготовки, актуализации и ввода в систему разномасштабных картографических материалов и технологических схем, используемых при решении производственных задач подразделений. Функциональность созданной и внедренной ГИС МТ можно разделить на несколько самостоятельных блоков. 1. Картографическая поисково-справочная система (традиционная ГИС) оперирует следующими графическими ресурсами: обзорные топографические карты масштабов 1:1 000 000 и 1:200 000; базовые вдольтрассовые топографические карты масштабов 1:10 000 и 1:1 000; локальные крупномасштабные топографические планы масштаба 1:500; трехмерные векторные модели магистральных трубопроводов и технологических трубопроводов компрессорных станций; цифровые вдольтрассовые ортофотопланы и космоснимки; электронные технологические схемы объектов и систем МТ; цифровые фотоснимки (в том числе панорамные) объектов МТ, пересечений с коммуникациями и т. д.; электронные растровые технические чертежи паспортов объектов МТ, и обеспечивает: хранение и доступ к пространственным данным; инструментарий для навигации и поиска объектов; тематическое картосоставление (настраиваемое, в том числе, по характеристикам объектов ТТС); внешнюю координатную и линейную навигацию, в том числе средствами GPS; средства сопровождения и актуализации пространственных данных. 2. Технологические задачи по эксплуатации и ремонту объектов трубопроводно-транспортных систем (ТТС), решаются подсистемами ЛЧ/ЭХЗ, ГРС, АСУ и М, «Земельный кадастр», «Компрессорные станции», ОД, «Эксперт», НСИ. При этом обеспечиваются: паспортизация основного и вспомогательного оборудования ТТС; построение многокритериальных аналитических выборок по объектам ТТС; инструментальная поддержка и автоматизация технологических бизнес-процессов. 3. Автоматизация оперативного и отчетного технологического документооборота предприятия реализуется подсистемами ЛЧ/ЭХЗ, ГРС, АСУ и М, «Земельный кадастр», «Компрессорные станции», ОД, «Эксперт», НСИ и обеспечивает: инструментарий ведения электронной производственной документации; средства создания регламентированных и нерегламентированных отчетных форм; оперативный контроль эксплуатационных процессов на предприятии (через автоматизацию анализа оперативного документооборота). 4. Экспертные системы оценки состояния магистральных трубопроводов и прогноза их безопасного функционирования реализуются подсистемой КРАМ и обеспечивают: импорт, обработку и анализ диагностических данных, в том числе внутритрубной дефектоскопии, детальной электрометрии, обследования подводных переходов; оперирование информацией о монтажных особенностях трубопровода (включая сварные швы, трубные элементы монтажа, защитное покрытие, пригрузы и др.); оценку прочности, надежности и остаточного ресурса магистральных трубопроводов; оценку состояния средств защиты от коррозии; вероятностный анализ технического состояния; выдачу рекомендаций по видам, срокам и объемам ремонтов и других мероприятий по обеспечению безопасной эксплуатации трубопроводов. 5. Интеграционные задачи и задачи управления данными решаются подсистемой «Администратор данных». 6. Задачи обеспечения информационной безопасности реализуются подсистемой «Администратор доступа». Одним из основных условий успешного внедрения ГИС МТ стало решение задачи сбора, обработки и подготовки качественных первичных данных для ввода в систему (архивов технологической и паспортной информации, картографических данных и т. п., накопленных за десятки лет), так как без этого решение многих эксплуатационных задач невозможно. В настоящее время объем базы данных (пространственной и технологической) составляет более 40 Гб и содержит детальные данные о более чем 5 млн информационных элементов и объектов, составляющих 7,5 тыс. км магистральных трубопроводов. Источниками данных ГИС МТ служат: материалы топографо-геодезических и земельно-кадастровых работ; материалы проектирования магистральных трубопроводов; данные технических архивов – исполнительные и монтажные документы; материалы технических паспортов трубопроводно-транспортных объектов; данные оперативных журналов служб линейно-производственных управлений и отчетная документация; материалы внутритрубной дефектоскопии магистральных трубопроводов; данные водолазных обследований подводных переходов магистральных трубопроводов; отчетные данные по детальной электрометрии магистральных трубопроводов и многое другое. Объектом внедрения ГИС МТ стало ООО «Сургутгазпром», одно из ведущих в области автоматизации подразделений ОАО «Газпром», которое эксплуатирует систему с 2004 г. Сегодня ГИС МТ охватывает основные производственные процессы и подразделения ООО «Сургутгазпром», однако это не предел развития системы. В настоящее время географическая информационная система магистральных трубопроводов рассматривается как основа для создания единого хранилища технологической информации об объектах трубопроводной системы предприятия с целью решения глобальной задачи по составлению электронной исполнительной документации «как построено» и обеспечения необходимыми данными других информационных систем предприятия, в частности, модулей SAP R/3, а также ранее созданных, локальных информационных систем. Гибкая технологическая платформа, типовые предметно-ориентированные решения, апробированные в ГИС МТ, интеграция с ключевыми информационными системами ОАО «Газпром» позволяют, применяя опыт, накопленный в ООО «Сургутгазпром», в дальнейшем использовать ее как типовое решение для предприятий трубопроводно-транспортной отрасли. Главная страница / Архитектура отрасли |