Версия для печати
Вернуться к списку

Компьютерные технологии поддержки принятия решений в диспетчерском управлении газотранспортными и газодобывающими системами

В середине октября 2021 года в ведущем отраслевом институте ПАО «Газпром», - ООО «Газпром ВНИИГАЗ», - была организована и проведена VII Международная научно-техническая конференция «Компьютерные технологии поддержки и принятия решений в диспетчерском управлении газотранспортными и газодобывающими системами» (DISCOM-2021). Российские и зарубежные ученые и промышленники на пленарном и секционных заседаниях обсудили ключевые вопросы развития отрасли и повышения эффективности функционирования газодобывающих и газотранспортных предприятий.

Пленарное заседание VII Международной научно-технической конференции «Компьютерные технологии поддержки и принятия решений в диспетчерском управлении газотранспортными и газодобывающими системами» (DISCOM-2021) открыло приветствие участникам и гостям конференции генерального директора ООО «Газпром ВНИИГАЗ» М.Ю.Недзвецкого. Заместитель генерального директора ООО «Газпром ВНИИГАЗ» Р.Р.Кантюков обратил внимание на важность проблематики внедрения инновационных технологий и наиболее значимые аспекты разработки Систем поддержки и принятия решений (СППР) для диспетчеризации работы газодобывающих и газотранспортных предприятий.

В приветствии профессора В.Г.Мартынова, ректора Российского государственного университета (РГУ) нефти и газа (НИУ) имени И.М.Губкина, отмечалась ключевая роль отечественных вузов и научных школ в подготовке высококвалифицированных кадров для предприятий ТЭК. Заведующий кафедрой РГУ нефти и газа (НИУ) имени И.М.Губкина профессор А.С.Лопатин рассказал об истории создания Международной научно-технической конференции «Компьютерные технологии поддержки и принятия решений в диспетчерском управлении газотранспортными и газодобывающими системами» (DISCOM), отметив необходимость более глубокой интеграции вузов и промышленных предприятий для решения текущих задач, в т.ч., по повышению эффективности функционирования отрасли.

Анализу возможного применения технологий искусственного интеллекта при управлении системами газоснабжения ПАО «Газпром» было посвящено выступление заместителя начальника Департамента – начальника Управления ПАО «Газпром» А.Ю.Киреева. Александр Юрьевич отметил, что 12.04.1961, в день полета Первого космонавта Земли Ю.А.Гагарина была организована первая диспетчерская смена для управления работой газотранспортной системы СССР. За шесть десятилетий ряд магистральных газопроводов превратился в многоуровневую сложную сетевую инфраструктуру, что предполагает активное внедрение СППР, искусственного интеллекта, автоматических и автоматизированных систем.

Заведующий кафедрой РГУ нефти и газа (НИУ) имени И.М.Губкина профессор А.С.Лопатин рассказал о перспективах развития мировой энергетики и роли природного газа в устойчивом развитии энергетических систем крупнейших мировых регионов. Особое внимание было уделено известным российским ученым Л.И.Григорьеву и Г.А.Сарданашвили, которые сформировали актуальную повестку для регулярного обсуждения на форуме и придали мощный импульс первым конференциям по диспетчерскому контролю газодобывающих и газотранспортных предприятий.

Тема оптимизации и повышения эффективности функционирования газовой отрасли рассматривалась в докладе Д.М.Ляпичева, начальника КНТЦ газотранспортных систем и технологий ООО «Газпром ВНИИГАЗ». Дмитрий Михайлович представил методические подходы к оценке влияния краткосрочных изменений поставок газа на техническое состояние оборудование и трубопроводов газотранспортных систем.

Инновационные разработки ООО «ПСИ» и «PSI SOFTWARE AG» в области управления транспортом и хранением природного газа обсуждались в выступлении А.О.Горбунова (ООО «ПСИ»), проблематика импортозамещения и функционального развития программно-технического комплекса СПУРТ/СПУРТ-Р с 2015 по 2021 годы – в подробном научном сообщении к.т.н., заместителя генерального директора АО «АтлантикТрансгазСистема») А.А.Ковалева. Об организационно-методических основах создания научно-производственного полигона решения задач диспетчерского управления системами газоснабжения повествовалось в докладе В.А.Швечкова, к.т.н., доцента и заведующего лабораторией РГУ нефти и газа (НИУ) имени И.М.Губкина. Виталий Александрович рассказал о применении СППР и систем искусственного интеллекта, а также программно-аналитических комплексов для обработки больших массивов данных по анализу статистики отказов и сбоев в работе газодобывающего и газотранспортного оборудования на предприятиях РФ.

Профессор РГУ нефти и газа имени И.М.Губкина, д.т.н. Д.Г.Леонов рассмотрел в докладе применение программно-вычислительных комплексов (ПВК) для оптимизации работы газовой отрасли. Дмитрий Геннадьевич особо подробно представил развитие архитектуры гетерогенного ядра распределенных ПВК поддержки принятия решений в транспорте газа и особенности взаимодействия ПВК и СППР. Опыту ПАО «Газпром» в оптимизации работы газодобывающих предприятий было посвящено завершающее пленарное заседание VII Международной научно-технической конференции «Компьютерные технологии поддержки и принятия решений в диспетчерском управлении газотранспортными и газодобывающими системами» (DISCOM-2021) выступление заместителя начальника Управления ПАО «Газпром автоматизация» Г.В.Зыбина: особое внимание уделялось проблематике импортозамещения в системах оперативно-диспетчерского управления ПАО «Газпром».

Ряд сотрудников ООО «Газпром ВНИИГАЗ» представил открывшую работу секции «Автоматизированные системы и компьютерные технологии в добыче, транспорте и распределении газа» доклады по вопросам фундаментальных и прикладных научных разработок для газовой отрасли. Например, Е.В.Косолапова рассказала о рисках и возможностях при анализе углеродного следа природного газа, а к.т.н. В.А.Щуровский – об энерготехнологических методических подходах к процессам транспортировки газа по магистральным газопроводам. О потребностях и проблемах создания для нужд проектировщиков программных комплексов для моделирования систем магистральных газопроводов повествовалось в выступлении Г.И.Наместникова (Нижегородский филиал ООО «Газпром проектирование»). Геннадий Иванович рассмотрел, в т.ч., СППР для обеспечения автоматизированного построения оптимальных проектных решений при расширении и строительстве новых систем многониточных разветвленных газопроводов.

Начальник производственно-диспетчерской службы (ПДС) ООО «Газпром добыча Ноябрьск» В.А.Маришкин поведал о современных технологиях анализа, применяемых в ООО. Владислав Анатольевич сфокусировал внимание участников и гостей VII Международной научно-технической конференции «Компьютерные технологии поддержки и принятия решений в диспетчерском управлении газотранспортными и газодобывающими системами» (DISCOM-2021) на вопросах, связанных с визуализацией технологической информации, реализованные в системе оперативного диспетчерского управления ООО «Газпром добыча Ноябрьск». Тема получила развития в докладе В.В.Тетерева (ООО «Газпром информ») по внедрению шаблонов информационных управляющих систем (ИУС). Владимир Викторович рассмотрел применение ИУС в дочерних обществах ПАО «Газпром», основные проблемы внедрения ИУС, особенности реализации инновационных и инвестиционных проектов и перспективы развития ИУС в контуре управления СППР и ПВК предприятий газовой промышленности России.

Опыту оснащения диспетчерских служб системой визуализации информации было посвящено выступление К.М.Тогунова (ООО «Газпром добыча Астрахань». Кирилл Михайлович рассказал о Системе коллективного отображения информации (СКОИ) и ее применении в ПДС наряду с СППР и ПВК для повышения эффективности функционирования газодобывающего предприятия. Завершил работу секции «Автоматизированные системы и компьютерные технологии в добыче, транспорте и распределении газа» VII Международной научно-технической конференции «Компьютерные технологии поддержки и принятия решений в диспетчерском управлении газотранспортными и газодобывающими системами» (DISCOM-2021) доклад С.А.Буйновского (ЗАО «НТЦ ПБ») о линейке программных продуктов TOXI+. Станислав Александрович сфокусировал внимание участников и гостей VII Международной научно-технической конференции «Компьютерные технологии поддержки и принятия решений в диспетчерском управлении газотранспортными и газодобывающими системами» (DISCOM-2021) на особенностях применения методик расчета последствий и оценки показателей риска аварийных выбросов опасных веществ.

Секция «Системы поддержки принятия решений в диспетчерском управлении газодобывающими и газотранспортными системами» VII Международной научно-технической конференции «Компьютерные технологии поддержки и принятия решений в диспетчерском управлении газотранспортными и газодобывающими системами» (DISCOM-2021) открылась выступлением заместителя начальника Управления ПАО «Газпром», начальника Отдела ПАО «Газпром» Р.Б.Яковлева по применению СППР на отечественных предприятиях газовой индустрии России. Особое внимание Роман Борисович уделил вопросам моделирования газотранспортных систем дочерних обществ ПАО «Газпром» для выявления и локализации мест возникновения небаланса газа. Перспективам интеграции предприятий фундаментальной и прикладной науки на примере газовой отрасли был посвящен доклад С.В.Евсеева (филиал РФЯЦ-ВНИИЭФ «НИИИС имени Ю.Е.Седакова»). Сергей Владимирович рассмотрел ряд практических кейсов, в частности, связанных с разработкой и внедрением подсистемы обнаружения нештатных ситуаций и взаимодействием СППР и ПВК на производственных предприятиях России.

Научное сообщение В.В.Самсоновой (РГУ нефти и газа (НИУ) имени И.М.Губкина) затрагивало проблематику разработки ПВК и ее взаимодействия с СППР для повышения эффективности отраслевого функционирования. Валентина Владимировна рассказала, в т.ч., об особенностях моделирования двухфазного течения многокомпонентной смеси для условий Чаяндинского нефтегазоконденсатного месторождения (НГКМ). О правовых пробелах и внутренних и внешних противоречиях в текстах нормативно-правовых документов (НПД) повествовалось в выступлении С.В.Варакина (ООО «Сириус Софт»). Станислав Владимирович отметил, что несовершенство законодательной базы сдерживает развитие ИТ-индустрии: например, за рубежом активно используется термин «Data Lakes» («Озера данных»), который не соответствует определениям «Data Bases» («Базы данных»), «Data Banks» («Банки данных»), «Information system» («Информационная система»), «Big Data» («Большие данные») и ряду других. Правовые пробелы и внутренние и внешние противоречия в текстах НПД снижают эффективность современных отечественных технологий при разработке комплексных технических и технологических решений для систем оперативного диспетчерского управления предприятий газовой отрасли.

Три доклада были посвящены внедрению ПВК на предприятиях ПАО «Газпром»: Г.В.Каспиев (ООО «Газпром трансгаз Ухта») рассказал о нестационарном расчете работы оборудования КЦ и внедрению ПВК «Волна» для оптимизации функционирования диспетчерских центров и повышения качества управленческих решений с применением СППР, С.В.Комиссаров (ООО «Газпром информ») – о текущих и перспективных задачах развития ПВК «Астра-газ» и других комплексов режимно-технологических расчетов в ПАО «Газпром», В.В.Киселева (ООО «Газпром трансгаз Томск») – об опыте эксплуатации ПВК «Волна» в ООО «Газпром трансгаз Томск» и ее интеграции в СППР и ПВК отраслевого и корпоративного уровня. Три завершающих работу секции «Системы поддержки принятия решений в диспетчерском управлении газодобывающими и газотранспортными системами» VII Международной научно-технической конференции «Компьютерные технологии поддержки и принятия решений в диспетчерском управлении газотранспортными и газодобывающими системами» (DISCOM-2021) выступления затрагивали проблематику энергоэффективности в Группе компаний «Газпром»: Р.С.Гупалов («Gazprom EP International B.V.») повествовал о цифровой платформе Системы мониторинга производственных объектов (СМПО), цифровой платформе СМПО как инструменте повышения эффективности управления нефтегазовыми проектами, в частности, на НГКМ (с участием ИУС, ПВК и СППР), М.Г.Гилязиев (Инженерно-технический центр ООО «Газпром трансгаз Казань») – о разработке, внедрении и отладке системы мониторинга интегрального параметра энергоэффективности центробежных нагнетателей газоперекачивающих агрегатов (ГПА), В.В.Зубалей (ООО «Газпром трансгаз Югорск») – об автоматизации процесса контроля эффективности режимов работы ГПА.

В рамках секции «Технологии искусственного интеллекта в диспетчерском управлении системами газоснабжения» прозвучал ряд научных сообщений. Моделированию, оптимизации и управлению режимами работы Единой системы газоснабжения Российской Федерации (ЕСГ РФ) с применением технологий искусственного интеллекта было посвящено выступление А.В.Белинского (ООО «НИИгазэкономика»). Александр Вячеславович отметил роль ПВК, СППР, ИУС и других элементов управления в ЕСГ РФ и перспективы их развития. Доклады Ф.Н.Мирсаитова (АНО ВО «Университет Иннополис») и В.В.Южанина (РГУ нефти и газа (НИУ) имени И.М.Губкина) были посвящены вопросам машинного обучения для выявления возможных дефектов и особенностей трубопроводных систем, полученных с применением магнитных снарядов-дефектоскопов, и проблематике интеграции киберфизических систем в образовательный процесс (соответственно). В рамках секции «Технологии искусственного интеллекта в диспетчерском управлении системами газоснабжения» состоялся круглый стол «Технологии искусственного интеллекта в диспетчерском управлении системами газоснабжения».

В работе VII Международной научно-технической конференции «Компьютерные технологии поддержки и принятия решений в диспетчерском управлении газотранспортными и газодобывающими системами» (DISCOM-2021) приняло участие порядка 160 представителей из 67 ведущих промышленных предприятий, академических институтов и отраслевых вузов из 6 стран мира. Для подключившихся онлайн была организована интернет-трансляция, позволившая дополнительно расширить аудиторию слушателей. Информационным партнером конференции выступил Международный научно-технический журнал «Нефтегазопромысловый инжиниринг».

Выводы:

Организация и проведение VII Международной научно-технической конференции «Компьютерные технологии поддержки и принятия решений в диспетчерском управлении газотранспортными и газодобывающими системами» (DISCOM-2021) в Объявленный в 2021 году Год науки и технологий в ведущем отраслевом институте ПАО «Газпром», - ООО «Газпром ВНИИГАЗ», - подчеркивает важность и значимость проблематики внедрения инновационных управленческих технологий и СППР для Группы компаний «Газпром». Целесообразно расширение перечня спикеров и тем докладов на последующих конференциях, в т.ч., за счет более развернутого рассмотрения вопросов обеспечения безопасности функционирования газодобывающих и газотранспортных предприятий с внедрением передовых систем защиты данных.

Необходима организация отдельных секций по разработкам институтов старейшей отечественной академии – Российской академии наук (РАН): Института проблем нефти и газа РАН (научный руководитель – академик РАН А.Н.Дмитриевский), Института нефтегазовой геологии и геофизики имени А.А.Трофимука СО РАН (научный руководитель – академик РАН А.Э.Конторович), Института катализа имени Г.К.Борескова СО РАН (научный руководитель – вице-президент РАН, академик РАН В.Н.Пармон) и других научных организаций. VIII Международная научно-техническая конференция «Компьютерные технологии поддержки и принятия решений в диспетчерском управлении газотранспортными и газодобывающими системами» запланирована к проведению на 2023 год.

Для повышения эффективности внедрения в промышленное производство современных отечественных технологий (например, при разработке комплексных технических и технологических решений для систем оперативного диспетчерского управления предприятий газовой отрасли) необходимо устранения правовых пробелов и внутренних и противоречий в текстах НПД. Несовершенство законодательной базы сдерживает развитие множество отраслей в Российской Федерации, в частности газовой промышленности и ИТ-индустрии, поскольку не только повышает риски при реализации инвестиционных и инновационных проектов, но и значительно увеличивает сроки возврата заемных средств и окупаемости инвестиционных проектов и программ.