Экономическая эффективность информатизации инженерных

Экономическая эффективность информатизации
инженерных коммуникаций
А.Р. Ексаев, ИВЦ "Поток",
http://www.citycom.ru
февраль 2001 г. - декабрь 2007 г.
Мы на страницах отраслевой прессы уже не раз обращались к вопросам информатизации
городских служб. Речь в этих публикациях шла о технологиях создания компьютерных
информационных систем на базе инструментария CityCom для предприятий,
эксплуатирующих муниципальные инженерные коммуникации. На этот раз разговор
пойдет об экономической стороне этого же вопроса. Конечно, было бы желательно
коснуться экономики информатизации всей муниципальной инфраструктуры. Однако
авторы, имея на этот счет некоторые собственные соображения, тем не менее, будут
рассматривать лишь ту часть проблем, которая является предметом их профессиональной
практики.
Один из первых вопросов, который нам задают наши будущие клиенты – предприятия
теплосетей, водоканалы, горгазы или электросети, намеревающиеся приступить к
созданию у себя на предприятии интегрированной компьютерной информационной
системы на платформе CityCom: "А что нам это даст?" В ответе на этот вопрос
существуют два аспекта – технология и экономика.
С технологичностью информационных систем все довольно прозрачно, и мы об этом уже
много писали ранее. Если быть кратким, то можно предложить следующую аналогию. За
рабочим столом можно, в принципе, сидеть и на ящике из-под томатов, но почему-то
никто так не поступает. Существуют более современные и технологичные (эргономичные)
решения – табурет, обычный стул, офисный стул, наконец, кресло с дорогой кожаной
обивкой. Выбирается то решение, которое наиболее соответствует потребности при
доступной цене.
С экономикой все существенно сложнее. Дело в том, что экономический эффект от
внедрения информационных технологий, как правило, не лежит на поверхности, а носит
неявный, скрытый характер, хотя может быть при этом весьма внушительным. Кроме
того, из простых житейских соображений очевидно, что один и тот же инструмент может
приносить как пользу, так и вред, в зависимости от того, для чего он применяется и какова
квалификация и цели того, кто держит этот инструмент в руках. Поэтому невозможно, к
сожалению, заранее дать точный ответ о суммах экономии и сроках окупаемости каждого
конкретного информационного проекта – до тех пор, пока он не будет реализован и
внедрен в промышленную эксплуатацию. Можно лишь обозначить «точки локализации»
потенциальной выгоды, с тем, чтобы понимать, в каких аспектах внедрения
информационных систем эту выгоду искать и как ее считать. Попробуем разобраться, где
кроется окупаемость информатизации на предприятиях инженерных коммуникаций,
основываясь на многолетнем опыте внедрения информационно-графической системы
CityCom и ее различных подсистем.
Основа основ любой хорошей (читай – окупаемой) информационной системы –
достоверные данные о предмете эксплуатации. Это означает в первую очередь
паспортизацию инженерной сети, оборудования и потребителей (абонентов). При
внедрении комплексной информационной системы данные паспортизации собираются и
заводятся в базу данных обязательно, и уже на этом этапе «зарыты» деньги.
Недостоверная и противоречивая информация о сетях, имеющаяся на бумаге в разных
службах предприятия – обычное дело. К слову сказать, эта информация напрямую
касается основных фондов и амортизационных отчислений. И, само собой, недостоверная
информация, лежащая в основе принятия решений, влечет за собой и ошибочные
решения. Чем чреваты ошибочные решения в социально значимой и технически сложной
сфере инженерной инфраструктуры городов – объяснять не приходится. Сам процесс
внедрения информационной системы вынуждает службы выверять данные паспортизации,
составлять и корректировать по факту схемы узлов сети, состав и характеристики
арматуры, уточнять нагрузки и характеристики абонентов и т.д. То есть – наводится
элементарный порядок в огромной массе разрозненных данных. Зная достоверно
фактическое состояние сети и оборудования, режимная и диспетчерская службы могут
принимать более обоснованные решения по оперативному и перспективному управлению
сетью. Наш опыт работы показывает, что внедрение только лишь одной только
подсистемы паспортизации сетей дает как косвенный результат снижение аварийности на
15-20%. Прикинуть "на пальцах" экономию предоставляем специалистамэксплуатационщикам.
Автоматизированное ведение диспетчерских журналов. Имея под руками достоверную
базу данных паспортизации и удобное графическое отображение сети на экране
компьютера, диспетчерский персонал может принимать, согласовывать и отслеживать
исполнение различных оперативных и плановых заявок в автоматизированном режиме.
Качество и эффективность работы диспетчера возрастает на порядок, при этом
"рутинную" работу по проверке на корректность и достоверность, а также по регистрации
всех изменений в базе данных информационная система берет на себя, и
интеллектуальный ресурс диспетчера может быть сосредоточен на более важных
вопросах, требующих квалифицированных решений. Вывод очевиден – повышение
качества эксплуатации, снижение непроизводительных издержек. Опять деньги.
Немаловажный фактор – ликвидация зависимости от "старослужащих". На многих
предприятиях, в особенности эксплуатирующих старые сети, это больная проблема. Не
секрет, что почти всегда существует некий "дядя Вася", который проработал в
диспетчерской службе десятки лет, а теперь отдыхает. И случись что – ему звонят и
консультируются, что делать в той или иной ситуации, поскольку только он может на
основании собственного опыта даже с температурой сорок, в три часа ночи без запинки
выдать, что "задвижку Х трогать нельзя ни в коем случае, потому что неисправна и
потечет", или "закрывать задвижку Y нельзя, так как у абонента порвет стояк отопления,
потому что древний и не выдержит" и т.п. Дай Бог здоровья таким "дядям Васям", но и
они постепенно уходят… Хорошая информационная система аккумулирует в себе опыт и
знания эксплуатирующего персонала о сети и ее особенностях. Последствия – те же, что в
п.2.
Автоматизированное ведение диспетчерских журналов предполагает регистрацию в базе
данных всех аварийных ситуаций и информации о проводимых на сети работах. Таким
образом, накапливаются архивы повреждаемости и собирается статистика. Анализ этой
статистики позволяет с хорошей вероятностью прогнозировать возможные аварии на
некоторый период времени, а также помочь выявить причины и факторы повышенной
аварийности на каких-то участках сети. А значит, во-первых, предотвратить аварии,
спланировав соответствующие планово-предупредительные ремонты, а, во-вторых –
минимизировать затраты на заблаговременное приобретение материалов и
комплектующих. Снова деньги.
На основе достоверных данных компьютерная информационная система позволяет решать
ряд задач моделирования инженерной сети и режимов ее работы. На первом плане здесь –
гидравлические расчеты, связанные с моделированием переключений. У этой задачи два
аспекта. Первый – планирование оптимальных гидравлических режимов, то есть
удовлетворение потребности в транспортировке продукта (вода, газ, тепло) при
существующих нагрузках потребителей и производительности источников. Второй –
ответ на вопрос "А что будет, если…?". Прежде чем производить какие-либо
манипуляции на сети, можно сначала эти манипуляции «проиграть» на компьютере и
посмотреть, что получится в результате, насколько удовлетворительным или вообще
допустимым будет этот результат. В обоих случаях любой специалист, не задумываясь,
скажет, что здесь есть большой резерв снижения потерь на аварийности и штрафных
санкциях.
Наладка режимов сетей. В силу естественных причин любая эксплуатируемая
трубопроводная сеть с течением времени очень значительно изменяет свои
характеристики, все больше и больше «удаляясь» от своего проектного состояния. Это
связано с изменением гидравлических свойств трубопроводов (изменение шероховатости
и сужение проходного сечения вследствие зарастания), изменением величин и структуры
присоединенных нагрузок, подключением новых абонентов, изменениями характеристик
оборудования источников и насосных станций, и т.п. Все эти изменения неизбежно
приводят к разбалансировке гидравлических режимов вплоть до возникновения
структурной неустойчивости, к явным диспропорциям в качестве удовлетворения
конечных потребителей и, как итог – к штрафам, санкциям и судебным издержкам, не
говоря уже о значительных перерасходах энергетических ресурсов для поддержания
требуемых режимов на абонентских вводах. Подавляющее большинство этих проблем
решается применением наладочных мероприятий, в значительной мере сводящихся к
расстановке по сети специально рассчитанных сужающих устройств, балансирующих
гидравлические режимы потребителей и делающих сеть в целом гидравлически более
устойчивой. Единственная проблема состоит в том, чтобы правильно рассчитать эти
сужающие устройства. А на основании имеющейся в базе данных паспортизации
информации о сети, источниках и потребителях, при наличии гидравлической модели,
построенной на этих же данных – такой расчет может быть произведен за считанные
секунды (при наличии, разумеется, программы, которая умеет это делать). Практика
наших пользователей показывает, что расстановка дроссельных шайб в тепловой сети в
соответствии с рекомендациями программы дает чистую экономию требуемых мощностей
по выработке тепла и перекачке теплоносителя в 5…20% (в зависимости от качества
исходного состояния сети). Что зачастую дает основания для отказа от планов по
реконструкции источников или строительства новых мощностей, при эффективном
использовании существующих ресурсов. Аналогичная ситуация имеет место и в системах
водоснабжения, с той разницей, что оптимизация и наладка режима предполагают
обнаружение наиболее «узких» мест, приводящих к разбалансировке режимов и выдачу
рекомендаций по эффективным перекладкам, что также легко осуществимо с помощью
компьютерной гидравлической модели.
Для тепловых и, в особенности, водопроводных сетей очень важный сегмент комплексной
информационной системы – анализ режимов работы и оптимизация загрузки насосных
станций и источников. Если в базе данных накапливается почасовая или хотя бы
посуточная информация о режимных параметрах с насосных станций и источников
(подача, уровень воды в резервуарах, давления и температуры и т.п.) то на основе таких
архивов данных можно с хорошей точностью строить текущий прогноз водопотребления
(или теплопотребления). А это означает возможность оптимального управления запасами
воды в резервуарах и загрузкой насосных станций и сведения к минимуму
непроизводительных перекачек. С учетом характеристик насосных агрегатов, имеющихся
способов регулирования и данных о сети, информационная система может выдавать
оперативные рекомендации по переводу групп насосных агрегатов в такие режимы, при
которых они будут работать в условиях максимального КПД. Потенциал снижения
эксплуатационных затрат на электроэнергию здесь огромен – от 5 до 20% в зависимости
от применяемых способов регулирования. И если для водоснабжения расходы на
электроэнергию составляют едва ли не львиную долю затрат в структуре себестоимости,
то можно себе представить, в каких абсолютных цифрах может быть выражена прямая
экономия. Почти настолько же актуальна эта проблема в магистральных тепловых сетях,
где есть крупные насосные станции.
Очевидно, что здесь приведены далеко не все моменты, позволяющие получить
экономический эффект от внедрения информационных технологий на предприятиях,
эксплуатирующих инженерные коммуникации. Полный и подробный анализ факторов,
определяющих материальную выгоду информатизации, мог бы составить объемистый
том. Здесь же нашей задачей было задать общее направление и логику такого анализа, и
показать существенное отличие оценки экономической эффективности в области
информатизации инженерных коммуникаций аналогичных оценок большинства
инновационных решений в производственном секторе экономики.
И напоследок. Не следует забывать, что на конечный экономический эффект в общем
случае складывается как разница между дополнительным доходом и теми затратами,
которые необходимо понести для получения этого дополнительного дохода. И с этой
точки зрения крайне важно адекватно оценить стоимость того или иного
информационного проекта во всех ее составляющих. А вот с этим у подавляющего
большинства специалистов-технологов есть большие проблемы. Мы обязательно
подробно разберем эти вопросы в наших будущих публикациях, а, дабы заинтриговать
читателя, сейчас лишь перечислим составляющие конечной стоимости приобретения и
внедрения информационных систем: (1) стоимость покупки; (2) стоимость настройки и
адаптации; (3) стоимость внедрения и обучения; (4) стоимость владения: сопровождение и
техническая поддержка; (5) стоимость отказа от владения. Да-да, не удивляйтесь – именно
отказа от владения, и это важнейшая составляющая конечной стоимости.
Следите за нашими публикациями, и - до встречи!