Группа компаний «Техникон» занимается промышленной автоматизацией 30 лет, из них 25 лет − в области автоматизации водоснабжения. Кроме организаций ВКХ решения применяются на АЭС, в промышленности и сельском хозяйстве.
В 2023 году в журнале «НДТ» опубликована серия статей (№ 2, № 3, № 4, № 5) о цифровом продукте ПАК «Акватория», реализующем технологии и алгоритмы управления, обеспечивающие эффективное решение технических и технологических задач предприятий ВКХ.
Для VodaNews главный технический специалист ООО «Техникон» А.В. Синицын подготовил обзорный материал, обобщающий практику внедрения ПАК «Акватория» в водоканалах Российской Федерации и Республики Беларусь.
Рис. 1. ПАК «Акватория»
«Акватория» − больше, чем АСУТП, это продукт, который объединяет в себе не только программное обеспечение верхнего уровня и устройства сбора и передачи данных со шкафами управления, но и определенную философию и методологическое сопровождение. Предлагается не автоматизация процесса водоснабжения, а решение, способное обеспечить предсказуемость возврата инвестиций, при этом повышающее качество водоснабжения и уровень обслуживания. Это осуществимо за счет используемой методологии оценки потенциала повышения эффективности системы водоснабжения и методики грамотного внедрения решений, нацеленной на достижение заявленного на предпроектной стадии результата. Предсказуемая эффективность инвестиций – главное бизнес-преимущество «Акватории».
Подход основан на использовании целого ряда современных технологий управления, к ним относятся нейронные сети, генетические алгоритмы, фази-регуляторы, «цифровые двойники», применяемые для автоматизированной диагностики состояния оборудования и аномалий на сетях.
Рис. 2. Структура программного обеспечения «Акватория
Подробное описание модулей и технологий доступно на сайте: https://aquatoria.technikon.by/. Состав системы:
- Встроенная SCADA-система. Обеспечивает выполнение типовых задач для SCADA-системы: сбор и обработку данных, человеко-машинный интерфейс, вывод графиков и аварийных сообщений. Система лицензируется по количеству подключенных к ней объектов и количеству поступающих от них сигналов.
- Система управления базами данных. СУБД PostgreSQL или MS SQL Server используются для записи и хранения конфигурации станций и записи значений их технологических параметров.
- Базовый комплект программных модулей:
- Гео-модуль. В основе модуля – интерактивная карта, позволяющая наблюдать за состоянием объектов системы водоснабжения;
- Конфигуратор объектов. Предназначен для ввода в систему управления водоснабжением новых и редактирования конфигурации существующих повысительных насосных станций (ПНС) и контрольных точек методом параметрирования;
- Модуль «Адаптивное управление». Содержит алгоритмы управления на базе нечеткой логики, которые без дополнительного математического моделирования позволяют управлять объектами водоснабжения, основываясь на текущих и архивных параметрах их работы.
- Опциональный комплект программных модулей:
- Диагностика и анализ процессов (модуль «Аналитика»). Предназначен для анализа отклонений процессных параметров во времени для выявления неэффективных режимов работы насосного оборудования и проблем в гидравлической сети;
- Подбор насосного оборудования. Позволяет оценить фактическое соответствие установленного насосного оборудования требуемым режимам водоснабжения, а также выполнить подбор наиболее подходящего оборудования по критерию минимального энергопотребления;
- Центральная диспетчерская. Специально разработанный «плиточный» интерфейс предназначен для отображения информации с большого количества объектов на одном экране.
- TECH104MР – OPC-сервер. Предназначен для обмена информацией с устройствами сбора и передачи данных (УСПД) по телеметрическому протоколу ГОСТР МЭК 60870 5-104 (с меткой времени и загрузкой данных после восстановления соединения) и передачи собранной информации в SCADA-систему и базу данных для дальнейшей обработки и хранения.
Внедрение системы возможно путем развертывания «Базового комплекта» модулей на основе встроенной SCADA-системы либо интеграции «Базового комплекта» в существующую на предприятии SCADA-систему. Функционал «Акватории» может быть гибко сконфигурирован под потребности заказчика путем добавления к «Базовому комплекту» опциональных модулей.
С 2015 года реализовано более 25 крупных проектов, выполнено более 70 аудитов. По их результатам:
- Суммарный энергосберегающий эффект:> 5 млн. кВт*ч/год
- Среднее снижение затрат на электроэнергию: 17.1 %
- Средний срок окупаемости: 3,2 года
- Средний срок реализации проекта: 4,8 месяца
В 2022 году ПАК «Акватория» внесена в Единый реестр программного обеспечения ЕАЭС и может без ограничений применяться на территории Российской Федерации. Для водоканалов разработан «мягкий» переход от импортного программного обеспечения, ведь «Акватория» может выступать как надстройка над существующей SCADA-системой. Данный подход несет существенное увеличение функциональных возможностей системы диспетчеризации.
Для интеграторов и поставщиков технологического оборудования предлагается сотрудничество в рамках взаимного продвижения продуктов.