Ольга Макова, «Рексофт»: Комплексное импортозамещение всех производственных ИТ-систем — это наша долгосрочная цель

ОЛЬГА МАКОВА: Нефтегазовая отрасль включает несколько крупных сегментов. При этом геологоразведка, добыча и транспортировка нефти и газа развиваются в плане цифровизации давно и активно и импортозамещение у них, к слову, началось гораздо раньше февраля 2022 г. В то время, как перерабатывающая промышленность, в том числе химия и нефтехимия, по уровню цифровизации попадает в другую «весовую категорию». Эти сферы сегодня являются составной частью мероприятий по обеспечению технологического суверенитета страны.

В начале ноября принята актуализированная государственная стратегия, которая включает ряд ключевых экосистемных проектов. Основная задача — вывести перерабатывающую отрасль на уровень лидеров цифровизации из сегментов нефтедобычи и транспортировки. Она должна претерпеть серьезные бизнес-изменения — необходимо создать мощную индустрию нефтепереработки, которая сможет обеспечивать как внутренний, так и внешний рынок продукцией с высокими показателями технологических переделов. Понятно, что такой рывок невозможен без цифровой «прокачки» и консолидации усилий ИТ-сообщества и команд заказчика. Это большой и перспективный рынок, поэтому «Рексофт» начал активную работу, собрав серьезную профессиональную команду в прошлом году.

Ольга Макова: Я считаю, что сейчас появился шанс выработать свой путь цифровизации, как для страны в целом, так и для отдельных отраслей / конкретных предприятий.

В результате произошедших на рынке изменений освободились ниши для создания и развития отечественных цифровых продуктов. И при этом мы можем опираться на опыт разработки и применения лучшего западного ПО, потому что немало специалистов с глубокими знаниями этих технологий теперь работают в российских компаниях, в том числе и в «Рексофт». Например, команда департамента нефти и газа собрана из экспертов, которые выполнили десятки промышленных проектов в российских подразделениях таких компаний, как Schneider Electric, Siemens, Yokogawa Electric, Aveva и др. Это уникальный коллектив, который обеспечивает быстрый старт в нефтегазовой отрасли и далеко не с нулевой точки. Мы уже создаем собственные решения, которые не только не уступают продуктам западных лидеров, но порой и превосходят их.

Ольга Макова: Наша позиция — начинать с основ. Погружаться в заказчика и его задачи. «Рексофт» в проектах берет на себя функцию консультанта, проводит обследование предприятия и его существующих систем, разрабатывает план цифровой трансформации, который будет учитывать приоритетные задачи по модернизации производства, импортозамещению, а также учитывает макроэкономические условия отрасли и конкретного предприятия. Цель — улучшение управляемости бизнеса и его результатов без потерь времени и доходности из-за миграции на новое ПО и «железо».

В этой большой задаче есть два ключевых аспекта. Один связан с внедрением современных интеллектуальных систем управления, второй — с общими подходами к комплексной цифровизации и цифровой трансформации бизнеса. В их практической реализации и заключается уникальность «Рексофт».

Ольга Макова: «Интеллект» мы рассматриваем в русле экосистемного проекта «Умное производство» для обрабатывающей промышленности. ИИ уже работает в различных системах поддержки принятия решений, которые умеют анализировать параметры различных систем (технической, организационной, социальной — любой) и автоматически принимать решения о последующих действиях. Крайне популярное направление — поддержка принятия решений в технических системах. Это и системы предиктивной аналитики, которые анализируют состояние деталей и сигнализируют, когда что-то начало перегреваться, появились посторонние вибрации и т.д. И производственные системы АСУ ТП, где умная система наблюдает за состоянием различных блоков промышленных установок и может либо оповестить оператора о каком-то негативном событии, либо самостоятельно принять решение и провести необходимые действия. Предприятия нефтехимии — это опасные производства, где необходимо обеспечивать постоянный контроль параметров всей производственной среды, и внедрение этих технологий здесь очень актуально.

С точки зрения технической реализации, в таких решениях также могут использоваться нейросетевые модели диагностики и предиктивной аналитики неисправностей и интеллектуальные системы, основанные на заданных правилах.

Умная автоматизация, которой занимается «Рексофт», — это новый уровень общей информатизации предприятия, по сравнению с классической пирамидой «АСУ-SCADA-MES-ERP», который выводит предприятие на уровень комплексной интеллектуальной цифровизации. Такой комплексный подход выделяет «Рексофт» на фоне других российских ИТ-компаний, предлагающих отдельные нишевые решения.

Ольга Макова:Приведу классы систем, где команда департамента нефти и газа «Рексофт» имеет сильную экспертизу и ведет внедрения. Во-первых, это система эффективного управления производственными активами класса APM (Asset Performance Management). Основная задача этих решений — контроль состояния и управление оборудованием. Фактически это опыт наших специалистов, основанный на детальных знаниях конкретного оборудования, которые формализованы внутри программного комплекса. Причем, комплекс не только контролирует состояние оборудования по множеству параметров, но и прогнозирует его работу в будущем, направляет действия по его обслуживанию, планирует ремонты и многое другое. Таким образом, известный на рынке класс решений ТОиР (Техническое Обслуживание и Ремонты), реализующих методы предиктивной аналитики, — это часть более комплексного продукта APM.

Второй наш продукт относится к классу APC (Advanced Process Control) или СУУТП (Система Усовершенствованного Управления Технологическим Процессом). Это более высокий уровень по отношению к АСУ ТП. Если АСУ ТП отвечает за корректность функционирования конкретных агрегатов, моторов, задвижек, реакторов, теплообменников и т.д. в автоматическом режиме, то задача СУУТП — максимально оптимизировать технологический процесс. Она, с одной стороны, «наблюдает», как идет процесс и анализирует, насколько качественно он протекает, а, с другой стороны, подстраивает работу АСУ ТП таким образом, чтобы достичь наилучших параметров технологического процесса.

Для получения дополнительных сведений СУУТП использует детальную математическую модель технологического процесса, и это позволяет решать целый комплекс аналитических задач.

Система RTO (Real-Time Optimization) — еще одна наша специализация. Эта технология решает задачу оптимизации работы оборудования в режиме реального времени. Система класса RTO способна следить за оптимальным управлением всеми технологическими установками завода. Причем, эти установки могут использовать различные физические и химические процессы и принципы работы, но благодаря наличию в составе системы математических моделей всех агрегатов, она может самостоятельно отслеживать сохранение оптимального режима работы производства.

Ольга Макова: Да, конечно. Аналитика требует знания, как самих технологических процессов, так и бизнес-логики производства. Также важно иметь точные дополнительные сведения, например, типы каналов связи, методы передачи информации и прочее.

RTO — это высокоуровневая система, которая, можно сказать, включает цифровой след производства, то есть полностью повторяет в своих математических моделях реальные физико-химические процессы. И это дает новые возможности для производственной и бизнес-аналитики. Например, система может рассчитать, как изменятся параметры, если, скажем, изменить марку катализатора в химическом процессе. Выход бензина уменьшится или возрастет? А какого качества он будет? И эти оценки можно проводить для любых параметров производства и изучать возможные эффекты для бизнеса.

Ольга Макова: Нефтехимия — это та отрасль, в которой даже 1% увеличения выпуска производства означает серьезные цифры доходности. Так, одна установка ректификации для получения бензина марки 95 или 92 после внедрения системы RTO смогла приносить прибыль в районе 260 млн. рублей в год. Таким образом, внедрение системы стоимостью 200 млн руб. окупится через год — полтора.

Ольга Макова: Внимание оператора начинает снижаться уже через 15 минут после начала смены. А если систем несколько (на промышленном предприятии их минимум пять, а на крупном заводе их может быть 30-40), то при возникновении нештатной ситуации система обычно выдает лавину сигнализации по разным видам систем и оборудования, которые накатываются как снежный ком, и оператору практически невозможно уследить за всем с учетом приоритетности.

Для решения этой проблемы «Рексофт» предлагает собственное технологическое решение — Усовершенствованный HMI (Human-Machine Interface). У нас уже идет несколько проектов по его внедрению на крупных предприятиях и аналогов на российском рынке нет. Решение совмещает в себе высокоэффективную визуальную часть (мнемосхемы) и структурированную систему управления сигнализациями (Alarm Management), которая позволяет расставлять приоритеты в сигнализациях и описывать зависимости между ними, чтобы блокировать те виды сигнализации, которые не требуют реакции при текущем сочетании сигналов, исходящих от разного оборудования. Например, сигнализацию по низкому давлению в трубопроводе необходимо блокировать, если насос в этом трубопроводе выключен.

Вся второстепенная информация уходит в соответствующие окна, а у оператора остается два-три окна, в которых он работает 60-70% своего времени. В целом, количество сигнализаций, требующих реакции, снижается почти в два раза. Есть кейсы, когда такого рода системы снижают объем сигнализации почти втрое. Система даже предсказывает сигнализации на основе предиктивного анализа, так что практически никаких неприятных неожиданностей.

Штат пультовых операторов при внедрении системы можно сократить в 1,5-2 раза, а для оставшихся специалистов ввести в системе индивидуальные КПЭ и контролировать их достижение, реализовав таким образом персональную ответственность за ведение технологического процесса.

Кроме того, такое внедрение актуально не только для обрабатывающей промышленности, но и в остальных сегментах ТЭК, а также для критической информационной инфраструктуры (КИИ).

Ольга Макова: Всем этим аббревиатурам не один десяток лет. «Рексофт» добавляет интеллект промышленным системам не только с помощью внедрения развитых систем мониторинга и анализа технических параметров. Команда создает детальные модели технологических процессов (для СУУТП) и большие модели для RTO, на базе которых работают умные системы поддержки принятия решений.

Главное во всех наших продуктах — это математическая модель. От того, насколько она адекватна физической установке, насколько хорошо она учитывает все технические и бизнес-параметры, зависит результат работы системы. Над нашими моделями работают лучшие технологи мирового уровня в области химических технологий, нефтехимии, нефтепереработки. Это модели с доказанной работоспособностью и высокой эффективностью, апробированные в различных проектах.

Модели имеют две основные составляющие. Первая — это математическое моделирование происходящих процессов теплового баланса, химических процессов и т.д. Математические модели такого рода невозможно просто купить в готовом виде или получить из open source репозитория. Это всегда результат серьезных усилий научно-практических команд и многих лет кропотливой работы.

Вторая важная составляющая — базы знаний для поддержки автоматизированного принятия решений в зависимости от текущей конфигурации реальных значений параметров различных техпроцессов. Если первая часть связана со знаниями в области физики и химии техпроцессов, то вторая — с опытом эксплуатации оборудования, пониманием возможных отклонений в работе оборудования, их влияния на параметры производства, признаки отклонений.

Помимо библиотеки готовых моделей для нефтегазовой отрасли, в конкретном проекте может также потребоваться разработка новой модели и «Рексофт» с этим тоже справится.

Ольга Макова: Ситуация несколько различается на разных уровнях цифровизации предприятия. Так, на уровне АСУ ТП на сегодняшний момент подавляющее большинство промышленных предприятий уже имеют достаточно хороший уровень базовой автоматизации. Но до февраля 2022 г. здесь доминировали западные вендоры. Они присутствовали на российском рынке промышленной автоматизации больше 30 лет, и с их уходом встал вопрос импортозамещения: вендоры ушли, работающие системы остались, запчастей и обновлений нет.

Идея просто взять и все заменить на российское здесь не работает. Как минимум, потому что означает очень большие затраты и потерю ранее сделанных инвестиций, ведь средний срок службы системы — больше 20 лет. К тому же на сегодняшний момент российские поставщики не могут выдать на рынок полную номенклатуру аналогов продукции зарубежных вендоров. Дополнительная сложность заключается в том, что в продуктах иностранных вендоров обычно используется закрытая архитектура и закрытые протоколы передачи данных, что осложняет миграцию на отечественное «железо».

На этом уровне нужно вести импортозамещение постепенно, начиная с тех элементов, где замена гарантированно даст хороший результат. В этой ситуации «Рексофт» может выступать и как консультант, и как ИТ-компания полного цикла.

Российские разработчики активно работают со SCADA, MES, PLM, начиная, как минимум, с 2014 г. Сегодня в реестре отечественного ПО достаточно решений такого класса, чтобы начать замену иностранных систем. Для каждого заказчика мы подбираем наилучшее сочетание продуктов наших партнеров и собственных разработок. Более того, в контуре группы большое профессиональное подразделение по заказной разработке (недавно его усилила команда российского EPAM). Заказчик получает новое, уникальное, качественное программное обеспечение, разработанное в России под его задачи. А комплексное импортозамещение всех производственных ИТ-систем — наша долгосрочная цель.

Ольга Макова: Все заказчики разные, находятся на разном уровне не только цифрового развития, но и понимания, в каком направлении и каким образом развивать уже инсталлированные системы. В последнем случае хорошо работает механизм консалтинговых услуг, что позволяет планировать модернизацию и цифровое развитие сверху вниз с учетом возможностей импортозамещения на уровне как «железа», так и ПО.

Те системные решения, которые мы разрабатываем и внедряем у заказчиков, способны тиражироваться в другие отрасли и неважно, идет ли речь о непрерывном производстве, как в отрасли нетфегазохимии, или о дискретном процессе. Например, у нас идут проекты в горнодобывающей и транспортной отраслях, в частности, в аэропортах.

Поскольку в промышленности мы работаем только с предприятиями КИИ, каждый проект включает блок информационной безопасности. Здесь мы тесно сотрудничаем с ведущими российскими поставщиками.

Наша цель — сконфигурировать наилучшее комплексное решение из имеющихся на рынке продуктов. И нам очень помогает опыт работы в международных проектах и вендорах, команда на личном опыте знает, как системы работают, какие мировые практики существуют. А если нужного российского продукта нет, значит, надо либо доработать существующее решение, либо создать новое — с новым функционалом и уровнем качества.

В целом, задача «Рексфот» в части цифровизации предприятий заключается в добавлении интеллекта информационным системам заказчика для того, чтобы повысить качество управления на всех уровнях: от АСУ ТП до MES, то есть осуществить эффективную цифровую трансформацию на основе точной информации о всех деталях процессов и экономики производства. Эту задачу мы решаем совместно с российскими партнерами. Результат нашей деятельности — рост общего уровня цифровой зрелости российской промышленности, что составляет надежный фундамент последующего энергичного развития заводов и предприятий.