1 марта 2021

Компания «Русатом Инфраструктурные решения» готовит к запуску в промышленную эксплуатацию систему «Цифровой водоканал»

Страна Росатом

«Русатом Инфраструктурные решения» готовит к запуску в промышленную эксплуатацию систему «Цифровой водоканал». Она поможет наладить эффективную работу коммунальных предприятий. Для начала — ​в Глазове. Это типичный небольшой российский город, обкатанные в нем решения можно будет тиражировать без существенных изменений.

«Цифровой водоканал» — ​следующий этап развития «Умного города», нацеленный на работу со сложной инфраструктурой водоснабжения. С декабря 2020 года систему тестируют, собирают от пользователей обратную связь, запуск в промышленную эксплуатацию — ​этой весной.

История об экономных

«Русатом Инфраструктурные решения» (РИР) заинтересовался цифровизацией производственных процессов водоканала в 2018 году, когда заключил концессионное соглашение в отношении систем водоснабжения и водоотведения в Лесном Свердловской области, а полгода спустя и в Глазове. Водоканалы хотели повысить надежность водоснабжения и скорость реагирования на аварии. «Если о нас вспоминают, значит, мы где-то недоработали. Если о нас не думают — ​мы работаем хорошо. Мы хотим добиться такой оперативности, чтобы люди даже не успевали заметить, что была авария», — ​объясняет Алексей Бобырь, гендиректор «Тепловодоканала».

Эта «дочка» РИР по концессии занимается модернизацией и обслуживает системы водоснабжения и водоотведения Глазова.

Плюс нужна была прозрачность и унификация процессов, а отсюда — ​запрос на цифровизацию управления.

«Это история не о богатых, а наоборот, о компаниях с ограниченным бюджетом, — ​говорит директор проектного офиса «Цифровое ресурсообеспечение» РИР Игорь Чернов. — ​Часто мы слышим: мол, нам не до цифровых технологий — ​денег не хватает даже фонд обновить. Но дело в том, что цифровые технологии как раз позволяют рационально распределить скромные ресурсы и добиться максимальных результатов. Прежде всего — ​повысить операционную эффективность инфраструктуры со всеми ее проблемами. Если на предприятии новый фонд и неограниченное финансирование, то и цифровые технологии не нужны».

Во время обсуждений у участников концессии появилась идея масштабировать продукт для широкого круга пользователей. Благо ниша свободна: комплексного цифрового продукта на российском рынке не нашлось.

Железо и софт

Система состоит из трех компонентов. Главный и самый дорогой — ​инфраструктура для сбора и передачи данных: о расходе воды, давлении, потреблении электроэнергии и мощности насосами, уровне воды в резервуарах и других параметрах. На каждой насосной станции можно собирать сотни показаний. Второй компонент — ​SCADA (Supervisory Control And Data Acquisition), программное обеспечение для сбора, обработки, хранения и отображения данных об объекте наблюдения. Третий компонент — ​модули, которые позволяют корректировать режимы работы оборудования, ускоряют обнаружение потерь, их устранение и т. п.

Так, модуль «Анализ балансов» собирает сведения о поднятой воде и отпущенной потребителям. Сопоставите эти параметры — ​вычислите объем потерь.

«По опыту работы с разными водоканалами могу сказать, что иногда потери превышают 50 % при нормативных 20–30 %. Причины — ​либо манипуляции со счетчиками, либо аварии, либо незаконные врезки», — ​объясняет Игорь Чернов.

Основная задача «Анализа балансов» — ​снизить потери. На обычном, не цифровизованном водоканале собирают сведения в целом по системе — ​муниципалитету или району, если город большой. Определить источник сверхнормативных потерь сложно. Цифровизация позволяет разбить территорию муниципалитета на несколько зон. В Глазове, например, их 22, так что найти, где теряется вода, гораздо проще.

Модуль «Анализ режимов» поддерживает оптимальные условия работы насосов. С одной стороны, давление не должно быть низким, иначе напор воды из крана будет слишком слабым, потребители начнут жаловаться. С другой стороны, чрезмерно высокое давление — ​это перерасход электроэнергии и преждевременный износ деталей.

Модуль в режиме реального времени собирает данные по давлению, КПД насоса и удельному расходу электроэнергии на кубометр воды. Операторы на основе этой информации задают оптимальные параметры. Внешние условия меняются — ​параметры корректируют. «

Экономия на электроэнергии может измеряться миллионами рублей, — ​уверен Игорь Чернов. — ​В моей практике были случаи, когда неоптимальный режим работы приводил к перерасходу электроэнергии на 30–40 %».

Еще одна возможность, которую дает модуль, — ​максимально оперативно реагировать на аварийное падение давления и другие нештатные ситуации.

Работа по заявкам

Для аварийных и планово-предупредительных работ есть модуль «Заявки». Само по себе устранение аварии — дело не моментальное: то автокрана не хватает, то запчастей, то мастеров. И число ЧП может доходить до нескольких десятков в день.

«Контролировать все вручную практически невозможно», — ​признает Игорь Чернов.

В этом модуле видно, кто и как долго выполняет заявку, когда данные по ней введены в систему, какие материалы понадобились, где техника — ​едет или простаивает. Сопоставление данных позволяет посчитать время и себестоимость выполнения каждой заявки. Руководство может делать выводы об эффективности работы бригад и персонала в целом и, например, премировать сотрудников.

Еще одна возможность — ​видеть и анализировать историю вызовов.

«Если чаще всего простои были из-за нехватки илососов, то понятно, что надо покупать прежде всего илосос, а не, допустим, экскаватор», — ​говорит Игорь Чернов.

Наконец, преимущество электронного учета заявок — ​документирование выполненной работы. Ответственный сотрудник обязан сфотографировать итог ремонта. Снимки могут стать аргументом в спорах коммунальных служб на тему «Это вы здесь все разрыли и уехали».

«А тут мы достаем из широких штанин фото — ​вот, мы за собой все прибрали», — ​модулирует ситуацию Игорь Чернов.

Модуль «Обходчик-контролер» выстраивает расписание мастеров. Это удобно. Абоненты слышат от диспетчера не туманное «ждите с 9:00 до 12:00», а куда более конкретное «в 10:30». Обходчики получают на служебный телефон или планшет задание и с утра едут не в офис на развод, а сразу на объект. В заявку сразу загружаются данные об абоненте и его счетчиках воды, так что не надо вносить их вручную. Телефон интегрирован с мобильным принтером — ​подписание документов после выполнения работы тоже ускоряется.

Еще одна задача — ​контроль персонала, в том числе геолокационный. Опять же по каждой точке должно быть фото работы.

«Руководитель службы сразу увидит, был на объекте человек или поехал чай пить», — ​комментирует Игорь Чернов.

«Таким образом работа аварийных бригад и дежурных станет более удобной, технологичной и современной», — ​подытоживает Алексей Бобырь.

Информация для директора

Дорабатывается модуль «Центральная панель». Он дает статистику по всему предприятию, которая нужна руководителю или собственнику. «Центральная панель» отображает динамику инцидентов, исполнение инвестиционной программы, может показать их корреляцию: уменьшилось ли количество аварий после того, как переложили трубы или поменяли насосы. Здесь же сводится информация о платежах.

В структуре затрат предприятия на «Цифровой водоканал» цифровые модули занимают около 5 %. Львиная доля приходится на аппаратную часть.

«Для города с 100 тыс. населения надо около 100 млн рублей в течение трех лет, чтобы получить системные изменения. Вложения с учетом затрат на железо окупятся довольно быстро, всего за пять-семь лет. С цифровизацией можно кратно повысить производительность труда, сэкономить и таким образом получить больше возможностей для обновления», — ​убежден Игорь ­Чернов.

Взаимное обучение

Специалисты РИР и сотрудники «Тепловодоканала» вместе устанавливали приборы, отлаживали инфраструктуру, разрабатывали модули, выделив небольшой участок сети водоканала.

«Мы показывали, какие действия выполняет обходчик, как заявки отрабатываются, чтобы система с самого начала соответствовала нашей практике, — ​говорит Алексей Бобырь. — ​Сейчас наши инженеры, начальники участков, программисты и специалисты по автоматизированным системам управления тестируют функционал модулей, высказывают предложения, замечания».

В рамках проекта будут созданы четыре малых диспетчерских пункта и один большой, куда будет стекаться вся информация из системы. Первые результаты уже есть: режимы работы оборудования и перемещения бригад теперь можно отслеживать онлайн, объем данных, на основании которых можно принимать решения об изменениях, постепенно накапливается.

«Русатом Инфраструктурные решения» — ​дивизион «Росатома», разработчик цифровых решений и отраслевой интегратор по направлениям «Умный город», «Централизация систем ресурсоснабжения» и «Чистая вода». Компания занимается управлением, модернизацией и обслуживанием инфраструктурных объектов в сферах тепло-, водоснабжения и водоотведения, уличного освещения с применением цифровых решений, в том числе на условиях концессионного соглашения.
Базовый функционал цифровой платформы «Умный город», разработанной РИР, позволяет администрациям отслеживать исполнение задач коммунальными службами, жителям — ​получать информацию о работе городских служб, образовательных и культурных учреждений, а депутатам — ​контролировать качество выполнения работ на своих территориях.