Розроблення підходу до автоматизації управління газотранспортною системою

Автор(и)

  • Vasyl Chekurin Інститут прикладних проблем механіки і математики ім. Я. С. Підстригача НАН України, вул. Наукова, 3-б, м. Львів, Україна, 79060, Україна https://orcid.org/0000-0003-4973-3670
  • Yuriy Ponomaryov Науково-дослідний інститут транспорту газу АТ«Укртрансгаз», вул. Конєва, 16, м. Харків, Україна, 63004, Україна https://orcid.org/0000-0002-5677-3657
  • Myroslav Prytula Науково-дослідний інститут транспорту газу АТ«Укртрансгаз», вул. Конєва, 16, м. Харків, Україна, 63004, Україна https://orcid.org/0000-0001-9259-4114
  • Olga Khymko Національний університет «Львівська політехніка», вул. С. Бандери, 12, м. Львів, Україна, 79013, Україна https://orcid.org/0000-0003-2641-8133

DOI:

https://doi.org/10.15587/2312-8372.2018.146574

Ключові слова:

газотранспортні системи, автоматизація управління, стандарт ISA-95, MES системи

Анотація

Об’єктом дослідження є система управління газотранспортною системою (ГТС) України. Проведений аналіз показав, що ефективність ГТС стримується інформаційною гетерогенністю наявних засобів автоматизації та відсутністю автоматизованого обміну даними на вертикалі «керування технологічними процесами – стратегічне управління».

У ході дослідження застосували методологію, яку пропонує стандарт ANSI/ISA-95, еталонну модель функціональної ієрархії управління виробничими підприємствами.

У результаті проведених досліджень визначені функції процесів, які діють на оперативному рівні. Розроблено підхід до поетапної автоматизації управління ГТС. Він передбачає збереження та розвиток наявних засобів автоматизації технологічних процесів систем планування, оптимізації та керування магістральними газопроводами і підземними сховищами газу. За запропонованим підходом на основі існуючих комп’ютеризованих систем буде створена система автоматизації оперативного управління як MES система, яка задовольнятиме вимоги цього стандарту.

Впровадження запропонованого підходу можна розглядати як сукупність двох процесів, кожен із яких реалізується у три етапи, що виконуються ітераційно. Перший процес: створення системи оперативного управління як MES системи, запровадження автоматичного моніторингу параметрів фізичних і технологічних процесів та формування інформаційної системи у частині забезпечення оперативного управління та керування технологічними процесами. Другий процес: формування інформаційної системи в частині забезпечення бізнес-процесів, впровадження автоматизованої системи корпоративного управління та впровадження автоматичного моніторингу бізнес-процесів.

Взаємодія цих двох процесів може виникнути лише у завершальній фазі остаточного формування інформаційної системи. Тому їх можна реалізувати паралельно, що забезпечить зменшення тривалості реконструкції ГТС за запропонованим підходом. А це, у свою чергу, приведе до скорочення терміну окупності затрат на впровадження автоматизованої системи управління. Реалізація запропонованого підходу в цілому дозволить підвищити керованість та ефективність роботи ГТС і створить умови для запровадження сучасних моделей управління.

Біографії авторів

Vasyl Chekurin, Інститут прикладних проблем механіки і математики ім. Я. С. Підстригача НАН України, вул. Наукова, 3-б, м. Львів, Україна, 79060

Доктор фізико-математичних наук, професор, завідувач відділу

Відділ математичних проблем механіки неоднорідних тіл

Yuriy Ponomaryov, Науково-дослідний інститут транспорту газу АТ«Укртрансгаз», вул. Конєва, 16, м. Харків, Україна, 63004

Кандидат технічних наук, доцент, заступник директора з наукової роботи

Myroslav Prytula, Науково-дослідний інститут транспорту газу АТ«Укртрансгаз», вул. Конєва, 16, м. Харків, Україна, 63004

Кандидат фізико-математичних наук

Відділ розробки систем оптимального планування та прогнозування режимів роботи ГТС

Olga Khymko, Національний університет «Львівська політехніка», вул. С. Бандери, 12, м. Львів, Україна, 79013

Кандидат технічних наук, доцент

Кафедра автоматизації та комп'ютерно-інтегрованих технологій

Посилання

  1. Magal, S. R. (2011). Word Jeffrey Integrated Business Processes with ERP Systems. Wiley Publishing, 358.
  2. Prytula, N. M., Gryniv, O. D., Dmytruk, V. A. (2014). Simulation of nonstationary regimes of gas transmission systems operation. Mathematical modeling and computing, 1 (2), 224–233
  3. Prytula, N., Prytula, M., Boyko, R. (2017). Development of software for analysis and optimization of operating modes of underground gas stores. Technology Audit and Production Reserves, 2 (3 (40)), 17–25. doi: http://doi.org/10.15587/2312-8372.2018.128574
  4. ISA 95.00.03-2013. Enterprise-Control System Integration, Part 3: Models of Manufacturing Operations Management (IEC 62264-3 Modified) (2013). International Society of Automation (ISA), 94.
  5. Vasilev, P. (2015). ANSI/ISA-95 Final capacity scheduling for software industry. IFAC-Papers Online, 48 (24), 237–240. doi: http://doi.org/10.1016/j.ifacol.2015.12.089
  6. Govindaraju, R., Putra, K. (2016). A methodology for Manufacturing Execution Systems (MES) implementation. IOP Conference Series: Materials Science and Engineering, 114, 012094. doi: http://doi.org/10.1088/1757-899x/114/1/012094
  7. Fuchs, F., Thiel, K. (2009). Manufacturing Execution Systems. Optimal Design, Planning, and Deployment. New York: McGraw-Hill, 248.
  8. Supervisory Control and Data Acquisition (SCADA) Systems. National Communications System (NCS) (2004). Technical Information Bulettin 04-1. Available at: https://www.cedengineering.com/userfiles/SCADA%20Systems.pdf
  9. Liptak, B. G., Halit, E. (2016). Batch-Process Automation. Instrument Engineers' Handbook. Vol. 3. CRC Press, 232–259.
  10. Emerson Process Management. Available at: http://www3.emersonprocess.com/Systems/
  11. OSI Soft. Pi system. Available at: https://www.osisoft.com/pi-system/
  12. Paszko, C., Turner, E. (2001). Laboratory information management systems: monograph. Boca Raton: CRC press, 242. doi: http://doi.org/10.1201/9780203908419
  13. Hompel, M., Thorsten, S. (2006). Warehouse management: Automation and organization of warehouse and order picking systems. Berlin: Springer, 356.
  14. Jones, K., Collis, S. (1996). Computerized maintenance management systems. Property Management, 14 (4), 33–37. doi: http://doi.org/10.1108/02637479610150757
  15. PSI Gas Management Suite. Available at: https://www.psigasandoil.com/en/gas-management/gas-management-suite/
  16. SIMONE Research Group. Solutions For Simulation And Optimisation In The Gas Industry. Available at: http://www.simone.eu/simone-simonesoftware.asp
  17. Stark, J. (2015). Product lifecycle management. Product Lifecycle Management. Vol. 1. Decision Engineering. Cham: Springer, 356. doi: http://doi.org/10.1007/978-3-319-17440-2_1
  18. Knox, S., Payne, A., Ryals, L., Maklan, S., Peppard, J. (2007). Customer relationship management. London: Routledge, 302. doi: http://doi.org/10.4324/9780080490854
  19. SAP for Oil & Gas. Available at: https://www.sap.com/industries/oil-gas.html
  20. Totally Integrated Automation Portal. Available at: https://www.siemens.com/global/en/home/products/automation/industry-software/automation-software/tia-portal.html
  21. Chekurin, V. F., Prytula, M. H., Khymko, O. M. (2014). Metodolohiia MES i kompiuteryzatsiia upravlinnia HTS. Visnyk Natsionalnoho universytetu «Lvivska politekhnika». Kompiuterni systemy ta merezhi, 806, 275–283.
  22. Ponomarov, Yu., Prytula, M., Khymko, O., Chekurin, V. (2015). Avtomatyzatsiia upravlinnia HTS: stan ta perspektyvy rozvytku z vykorystanniam MES. Naftohazova haluz Ukrainy, 5, 40–45.
  23. Williams, T. J. (1994). The Purdue enterprise reference architecture. Computers in Industry, 24 (2-3), 141–158. doi: http://doi.org/10.1016/0166-3615(94)90017-5
  24. MESA International. MESA Model. Available at: http://www.mesa.org/en/modelstrategicinitiatives/MESAModel.asp
  25. Hammer, M., Champy, J. (2003). Reengineering of Corporation. A manifesto for business revolution. New York: Harper Business Essentials, 257.

##submission.downloads##

Опубліковано

2018-05-17

Як цитувати

Chekurin, V., Ponomaryov, Y., Prytula, M., & Khymko, O. (2018). Розроблення підходу до автоматизації управління газотранспортною системою. Technology Audit and Production Reserves, 5(1(43), 52–60. https://doi.org/10.15587/2312-8372.2018.146574

Номер

Том 5 № 1(43) (2018): Виробничо-технологічні системи

Розділ

Технології та системи енергопостачання: Оригінальне дослідження

Ліцензія

Авторське право (c) 2018 Vasyl Chekurin, Yuriy Ponomaryov, Myroslav Prytula, Khymko Olga

Creative Commons License

Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Закріплення та умови передачі авторських прав (ідентифікація авторства) здійснюється у Ліцензійному договорі. Зокрема, автори залишають за собою право на авторство свого рукопису та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons CC BY. При цьому вони мають право укладати самостійно додаткові угоди, що стосуються неексклюзивного поширення роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом, але за умови збереження посилання на першу публікацію статті в цьому журналі.