Скрытая энергия данных
Основа управления любым процессом — данные о нем, их качество, полнота, актуальность. Эффективно руководить без корректных данных практически невозможно. Для компаний энергетического сектора это тоже верно, особенно при их масштабах, и задача сбора и хранения информации приобретает особую остроту.
В отрасли есть два основных источника данных: оборудование и потребители энергии. Вопрос контроля потребителей очень актуален, поэтому любые решения, которые помогают сделать учет прозрачней, окупаются быстро.
Вопрос устаревания оборудования в отрасли стоит очень остро. Конечно, есть и современные производственные мощности, но их мало. В таких условиях автоматический сбор данных становится серьезным вызовом для компании и необходимо понимание, что резко ситуацию изменить сложно, т.к. это требует очень серьезных вложений в ИТ-инфраструктуру для того, чтобы привести ее возможности в соответствие с потребностями управления цифровыми производственными мощностями.
Однако даже в таких сложных условиях ИТ-специалисты энергетических компаний не только не складывают беспомощно руки, а напротив, прилагают все усилия к тому, чтобы с теми средствами, что есть, и собирать данные лучше, и хранить оптимальным образом, и анализировать, выявляя, например, сегменты сетей, где происходят хищения, при помощи сопоставления данных из различных систем.
«Энергетика — отрасль, от производительности, эффективности и безопасности которой зависит благополучие и безопасность всей страны, — говорит Татьяна Бочарникова, глава представительства NetApp в России и странах СНГ. — Поэтому модернизация энергетической отрасли — непрерывный процесс. Сегодня он затрагивает не только оборудование. Тенденции развития энергосистем вынуждают их к «цифровому переходу», а возможность аккумулировать, хранить, перемещать и анализировать огромные объемы данных делают этот переход возможным и даже, я бы сказала, неизбежным. Современные решения для управления данными, в том числе на основе Flash-технологий, не только дают ИТ-службам возможность обеспечивать безотказное функционирование энергетических мощностей и непрерывность сервисов, но и служат платформой для ускорения принятия управленческих решений и создания новых продуктов. Решения NetApp DataFabric, частью которых являются СХД All Flash, позволяют не только ускорять обработку, но и обеспечивать анализ данных в реальном времени и расширять выбор ИТ-ресурсов благодаря возможностью подключения к облаку».
О каких масштабах накопления данных идет речь? Всё зависит от объема инвестиций, направляемых на цифровизацию процессов в компании, подчеркивает Александр Антонов, директор по ИТ ПАО «Т Плюс». По его оценкам, в «Т Плюс» к 2020 году рост составит 10-15% к 2018 году, к 2023 суммарный объем данных в компании составит ~500Тб. В 2018 году объем данных составлял 342Тб. ИТ-директор Unipro Сергей Малехин считает, что в компании, где он работает, происходит 2-х, 3-хкратное увеличение объемов хранимой и обрабатываемой информации ежегодно.
Что же это за данные? Александр Антонов отмечает рост объема данных от автоматизированных бизнес-процессов и производственных систем, которые до настоящего времени не были оцифрованы. Развитие мобильных технологий тоже, полагает он, внесло существенный вклад в объем обрабатываемых данных, открыв перспективы для новой технологичной оптимизации бизнеса.
Тренд на использование мобильных технологий широко распространен в энергетике. Так, компания «МРСК Сибири» применяет два мобильных приложения: «Мобильный контролер» и «Мобильный инженер». «Контролер» автоматизирует сбор данных с приборов учета, счетчиков. Ведь до сих пор подавляющее большинство этих устройств не имеют возможности передачи или автоматического считывания данных. Сотрудники вручную записывали данные в бумажные таблицы, а затем эти сведения вносились в ИТ-системы. Теперь сделан шаг вперед: данные тоже заносятся вручную, но сразу в мобильное устройство, которое поддерживает геолокацию и имеет камеру, чтобы сфотографировать показатели счетчика. Таким образом, появление одного приложения меняет картину сбора данных сразу в нескольких «измерениях»: не только снижается число ошибок при фиксации показаний. Появляется фотография, точное положение счетчика, время сбора данных, стал возможен и контроль рабочего времени инспектора. "Мобильный инженер" сделан для ремонтных и технических служб. Результаты осмотров и диагностики оборудования, в том числе их фото, выявленные дефекты, сведения о перемещениях сотрудников, их трудозатратах - все это сразу же попадает в информационные системы. Новый уровень точности, детальности, достоверности данных дает и другой уровень управления. Проблемы в управлении ремонтными службами часто начинаются с того, что неизвестно: а сотрудники вообще-то были на объекте на самом деле? Они действительно видели и измерили все то, что пишут в отчете? Уверенность в том, что собранная информация отражает реальность, критична для принятия решений.
Но если данных становится больше как с точки зрения объема, так и с точки зрения их разнообразия, выходит на новый уровень и проблема управления ими. «Основная задача — создание самого процесса управления данными, включающего в себя весь спектр сопутствующих задач от формирования единой модели данных до определения механизмов управления качеством и защиты информации», — считает Сергей Малехин.
Быстродействие в этой цепочке задач – одна из актуальных, и это заставляет компании планировать инфраструктурную модернизацию. «Запрос на ускорение прогнозных и аналитических расчетов уже есть, — отмечает Александр Антонов. — Например, расчет режимов работы станций (ТЭЦ) на основе их математической модели на текущий момент занимает от 30 до 40 минут, что сказывается на точности прогнозирования загрузки оборудования и не позволяет проводить оперативные изменения в случае пиковых нагрузок. Узким местом в данном случае является именно процедура сбора данных для расчета из нескольких баз. All Flash СХД, возможно, позволила бы сократить это время, но для точности выводов необходимо тестирование, о котором мы договариваемся с производителями оборудования». Сергей Малехин отмечает, что используемые в компании решения пока отвечают требованиям производительности, однако постоянно нужно работать на опережение, насколько это возможно. «Существующие ограничения гиперконвергентных систем не позволяют нам рассматривать их в качестве продуктивных решений, мы остаемся приверженцами «традиционных» подходов к построению инфраструктуры», — замечает он.
«All Flash СХД позволят сократить время запуска новых сервисов, вместе с этим нам удастся снять проблему на стыках оборудования различных производителей и поколений, — считает Александр Антонов. — Текущая модель горизонтального масштабирования имеет существенный недостаток ввиду постоянной эволюции ИТ-технологий. Взаимодействие между разными поколениями оборудования создает «бутылочные горлышки», не позволяет оптимально использовать новое оборудование и создает критические нагрузки на старом».
«В нашей компании остро стоит вопрос об агрегации и анализе новых данных, превращении их из сырого набора параметров в базу для роста, источник дополнительной выгоды для бизнеса», — подчеркивает Александр Антонов. Эта проблема — общая для всей отрасли. Значительная часть себестоимости в энергетике возникает при проведении ремонтов. Если данные об оборудовании и его состоянии отсутствуют, ни о какой оптимизации процессов и повышении эффективности речь не может идти. Куда присоединить нового потребителя? Казалось бы, вопрос простой. Но чтобы сделать оптимальный выбор, нужно точно знать, какие центры питания доступны, не перегружены ли они, какова топология сети, как связаны ее сегменты. Что лучше сделать: тянуть новую линию электропередач или реконструировать подстанцию? Без актуальных данных ответить на него нельзя.
Еще одна общая отраслевая проблема – безопасность. Энергетические компании попадают под действие закона о КИИ (критической информационной инфраструктуре). Так, судя по открытым источникам, МРСК Урала планирует в ближайшем будущем тратить на безопасность больше средств и усилий, чем когда-либо ранее. Возможно, задачи безопасности так же, как пусть и медленный, но неизбежный переход к IoT, повлекут и применение в отраслевых ИТ-инфраструктурах гиперконвергентных систем. Требования надежности традиционно были одними из самых приоритетных для энергетиков, поэтому если в давно назревшую модернизацию отрасли действительно будут вложены средства, часть их придется вложить в бесперебойность предоставления ИТ-сервисов.
