Ситуационный центр (СЦ) в классическом представлении — это специально оборудованное рабочее место, оснащенное средствами связи и отображения информации о мониторинге, результатов анализа, процессе оперативного реагирования ситуации. Ключевым компонентом является программный комплекс, собирающий и анализирующий данные из разных источников, автоматизирующий контроль предотвращения аварий и устранения их последствий.
Цель статьи — показать на примере энергетической отрасли, как внедрение таких технологий позволило автоматизировать разрозненные бизнес-процессы, повысить эффективность оперативного реагирования, а также улучшить качество оказываемых услуг. Будет представлен пример реализации базового функционала системы для энергетической отрасли. В дальнейшем планирую более детальное описание используемых технологий.
Обо мне
Меня зовут Станислав Котляров, я руководитель направления по развитию автоматизированных систем. Я выпускник МГТУ им Н.Э. Баумана (радиотехнический факультет), в сфере производства и автоматизации производственных процессов работаю 12 лет, а созданием и внедрением ситуационных центров занимаюсь относительно недавно - чуть более 3-х лет. Это первая вводная статья о высоконагруженных автоматизированных системах, решающих комплексные задачи. Вы сможете изучить состав решений, описание и особенности, а также кейсы по применению.
Отрасли применения системы
В данной статье акцент будет сделан на примере энергетической отрасли, чтобы «не растекаться мыслью по древу» и показать масштабный кейс реализации. Однако похожая система применима в любой отрасли, где присутствуют процессы сбора-обработки данных, анализа-мониторинга ситуации, подбор плана (сценария) реагирования, информирование и контроль хода устранения события (нештатной ситуации, аварии, заявки). Например, ЖКХ или в управлении наземными транспортными службами (более комплексный вариант чем ЦОДД).
Ключевые модули
Основные задачи СЦ — собрать информацию, обработать ее, сформировать задачу, принять меры, проинформировать прямых и косвенных участников, проконтролировать ход восстановительных работ. Для реализации этого разрабатывается и собирается комплекс из различных подсистем, помогающих оператору-диспетчеру в случае возникновения аварийной ситуации принять правильное решение. В подсистемах лежит один или несколько основных модулей, каждый из которых отвечает за свою функциональную зону:
Сбор информации, мониторинг. Сбор данных напрямую от конкретно взятого датчика до систем-источников источников передающих сведенья о протекании процессов (АСУ ТП, SCADA и тп.), погодные условия, пожарную обстановку, жалобы и обращения (заявки) от населения.
Агрегация и обработка данных. На основе собранных данных автоматически идентифицируются события и масштабы на ранних стадиях, производиться прогнозирование рисков развития ситуации.
Принятие мер. Система запускает пошаговый цифровой сценарий (план) и формирует рекомендации для устранения последствий события. Также проводит сбор штаба (в контексте энергетической компании под «штабом» понимается экстренное собрание ответственных лиц, принимающих решения по ликвидации экстренной ситуации).
Принятие мер. Система запускает пошаговый цифровой сценарий (план) и формирует рекомендации для устранения последствий события. Также проводит сбор штаба (в контексте энергетической компании под «штабом» понимается экстренное собрание ответственных лиц, принимающих решения по ликвидации экстренной ситуации).
Информирование и оповещение. Для энергетической сферы это очень важный комплекс действий, поскольку коммуникация с абонентами (для оповещения и приема заявок) и внешними службами (для «разборов полетов») является одной из ключевых обязанностей. Его выполнение подразумевает реализацию сразу нескольких параллельных сценариев: сообщить о происшествии внутренним и внешних службам, проинформировать абонентов о возможных отключениях и проведении работ на объекте, автоматически обработать типовые заявки от абонентов (голосовые и текстовые сообщения).
Контроль восстановительных работ и локализации последствий. За счет интеграции с системой учета и ведения персонала, существует возможность анализа доступных ресурсов и назначения исполнителей на конкретную задачу. Все процессы протоколируются и формируются соответствующие отчеты.
В рамках проекта СЦ включает более 20 различных модулей (в крупную клетку, т.к. я не беру в учет интеграционные адаптеры, back-сервисы кластеризации и т.д.). Фактически сердцем системы являются модули гарантированного оповещения, модуль мониторинга, модуль прогнозирования и модуль обработки событий (аварийных заявок).
Важно понимать. Во всех этих процессах нет ИИ, о котором сейчас так модно упоминать при разговоре о СЦ (исключением может быть лишь обработка заявок, где присутствуют технологии генерации и распознавания голоса, но об этом расскажу в дальнейших статьях). В данной системе происходят математические расчеты агрегированных данных на уровне базы данных и промежуточных back-сервисах, с которыми далее работает на уровне понятного интерфейса живой человек — оперативный персонал, руководители, технические специалисты и т.д.
Архитектурные особенности
Верхнеуровневая система. Еще раз хочу подчеркнуть, что СЦ представляет собой верхнеуровневую систему на микросервисной архитектуре, функционирующую по принципу «клиент-сервер». В нее интегрируются уже существующие (развернутые) системы посредством интеграционной шины или специальных адаптеров — программных сервисов, собирающих данные по заданному алгоритму. К примеру, когда мы создавали СЦ для энергетической отрасли, 60% работ — это интеграции, а остальное – разработка собственных решений.
Зона распространения подобных систем не ограничена. В рамках единой карты может быть представлено как предприятие, так и прилегающая к нему территория, так и целый федеральный округ. Количество пользователей также не ограничено: например, в рамках текущего проекта в системе работает уже более 1000 человек. Здесь нужно сразу дать пояснение: все зависит от запроектированных мощностей вычислительного кластера и настроенной работе балансировщиков нагрузки.
Гибкое решение. С нашей стороны работа ведется достаточно гибко: мы представили заказчику некую концепцию, обрисовали перспективы и возможности, и только после этого приступили к индивидуальному проектированию системы. Такой же подход реализуется и для других отраслей, потому что потребности и задачи у всех разные. СЦ, с которым я работаю — не коробочное решение, т.к. есть «лоскутная» автоматизация разнородными системами и тренд по импортузамещению, что в свою очередь не дает централизованного представления об идентичных внедрениях.
Практическое применение
Как я упоминал выше: где требуется автоматизация процессов сбора данных и мониторинг, где перед пользователем стоят задачи оперативного контроля и управления ситуацией – есть место для СЦ. Забегая вперед, расскажу про несколько примеров реализации подобного класса систем: дистанционный контроль промышленной безопасности предприятия (добывающего, перерабатывающего, производственного), геотехнический мониторинг промышленного района.
С точки зрения полезности реализованного функционала в рамках реализованного проекта СЦ для энергетической отрасли приведу несколько ярких примеров:
полагаю, что читатель помнит о крупном урагане, перемещавшемся по территории России, так вот интерактивная карта системы позволяла отслеживать динамику в режиме online и получать сведенья по метеообстановке за счет реализованных интеграций (диспетчеры были практически «прикованы» к экрану наблюдая за оперативной обстановкой и принимая экстренные меры);
теперь вспомним про наводнения и тут система показывала критический уровень на гидропостах, строила прогноз по подтоплению.
Общие и финансовые показатели эффективности
Сейчас трудно дать оценку, т.к. система развивается, ибо после передачи в промышленную эксплуатацию и трендов по цифровизации всегда есть место совершенствованию. Конкретные цифры мы посчитаем, когда сможем остановиться и проанализировать весь объем внедрения. Одно могу отметить сразу: общий процесс отработки заявки значительно улучшился и сократился за счет комплексной автоматизации и оперативной работы в рамках одной системы, а количество негативных оценок стремительно сокращается.
Заключение
В дальнейших кейсах расскажу о других отраслях, где применяются похожие системы, и вы увидите очевидные точки пересечения в разных системах управления бизнес-процессами. В частности, расскажу про управление процессами на предприятии, геотехнический мониторинг (с него и началась эта большая история СМАРТ) и других отраслей.
Надеюсь, было интересно и до новых встреч на Хабре!
