Устранение информационного разрыва между мирами бизнеса и технологии

 

Автор

Терентьев Алексей, эксперт по энергетике департамента Siemens IT Solutions and Servicesкомпании Siemens

 

    Архитектура корпоративных информационных систем энергетических компаний является одной из тем, которая продолжает быть актуальной, но особенно не дискутируется в ИТ-сообществе.
    Предметом горячих обсуждений являются вопросы стратегии развития ИТ, аутсорсинга и другие организационно-политические проблемы. Но мало кто задумывается о конечном ИТ-"ландшафте", являющемся отражением бизнеса компании, а тем более, о средствах его реализации.
    Обилие аббревиатур, таких как: ERP, ERM, MRP, MES, SCADA, EAM и др., создает впечатление, что сочетание этих магических слов отвечает на все вопросы и полностью решает задачи ИТ энергетического предприятия.
    Несмотря на принятые в отрасли ИТ политики, выстроенная картина корпоративной информационной системы все еще пребывает в стадии формирования, наверное, потому, что нет в России еще ни одной энергетической компании, где бы все процессы управления, производственно-технологическая и финансово-хозяйственная деятельность комплексно поддерживались информационными технологиями. К тому же практически не обсуждается, что информационные технологии должны служить инструментом реализации основных бизнес-целей компании, быть достаточно гибкими в условиях продолжающегося формирования бизнес-процессов управления отраслью в целом и компаниями в частности.
    Классическая "пирамида" КИСУ (КИС, КИУС), вершина которой - ERP, по середине - MES, а внизу - АСУ ТП, не подвергается ревизии, а априорно принимается как целевая архитектура, сохраняя при этом ложное впечатление, что можно развивать отдельные ее части, которые когда-нибудь будут функционировать как единой целое.
    На самом деле такая архитектура оправдана для компактных производственных предприятий, которые работают в условиях стабильных бизнес- и технологических процессов, и которые могут быть управляемы при сравнительно небольшом участии информационных систем. Но если же активы предприятия разнесены в пространстве, и оно имеет разветвленную и географически распределенную филиальную структуру, а потоки информации разнородны и значительны по объему, то MES-системы не могут служить тем мостиком, который позволит ERP-системам пользоваться полноценной технологической информацией, либо это будут уже не MES-системы. Не говоря уже о том, что АСУ ТП для предприятий сетевого комплекса вообще представляют собой транзакционные системы, не имеющие никакого отношения к MES.
    Согласно этой "пирамидальной" концепции и развивались информационные системы, то с уклоном в АСУ ТП, то в ERP, и сформировался пресловутый "разрыв между мирами бизнеса и технологий", означающий, что бизнес-процессы финансового и управленческого планирования в энергокомпаниях не подкреплены реальной информацией о состоянии и функционировании основных производственных активов. То же относится и к другим областям управления - контролю, учету и анализу. Производственное планирование, традиционно работающее по затратному методу, также не берет во внимание экономическую ситуацию компании. К счастью, современный менеджмент, вошедший в энергетику одновременно с реформированием отрасли, понимает, что только комплексный взгляд на основные производственные активы предприятия, учитывающий как экономические, так и производственно-технологические аспекты их существования, может обеспечить поддержку адекватным решениям по реализации стратегий компании.
    При этом опираться необходимо на современные технологии и подходы, один из которых изложен в настоящей статье.
    Целевая архитектура КИСУ, разработанная бизнес-архитекторами Siemens, представляет собой не "пирамиду", а "портал", фундаментом которого служат программно-аппаратная инфраструктура компании и общесистемные приложения, несущими элементами являются транзакционные, производственные и технологические системы, а "портиком" - аналитические системы и блок управления.
    Центральной частью предлагаемой архитектуры выступает интеграционный блок, обеспечивающий подготовку комплексной информации для аналитических приложений. Поставщиками данных для них служат сервисы (SOA), являющиеся частью интеграционного блока, которые передают команды блока управления непосредственно в системы, составляющие КИСУ.
    Такая архитектура обладает рядом достоинств:

  • существующие транзакционные и производственно-технологические системы не заменяются (конечно, при условии, что это современные решения);
  • она независима от организационно-функциональной модели компании. (В случае изменения бизнес-процессов, настройке подлежат только функциональность и состав сервисов, а также предоставление к ним ролевого доступа соответствующих сотрудников компании.);
  • система не зависит от объема данных: она неограниченно масштабируема и наращиваема. Каждая подсистема, входящая в КИСУ, обладает собственными рабочими информационными базами. В общие, распределенные между всеми компонентами КИСУ, хранилища поступают только те сведения, которые используются в аналитических приложениях, либо другими компонентами. В системе осуществляются несколько ступеней фильтрации, валидации и агрегирования информации, за которые отвечают специализированные приложения, входящие в состав компонент КИСУ. Таким образом, достигается большая гибкость при проектировании распределенного программно-аппаратного комплекса КИСУ, центров обработки данных и, кроме того, нет условий для образования массы информационного "мусора", во что могут превратиться ЦОДы при увеличении потоков исходных данных;
  • функции бизнес- и оперативного анализа разнесены. Некоторые события на энергетическом оборудовании требуют оперативного разбора последствий и принятия решений; анализ и учет влияния других могут быть отложены. Распределение функций анализа по различным сервисам и дифференциация хранилищ данных позволяют оптимизировать затраты на центры обработки информации, требования к программно-аппаратному комплексу и коммуникационной инфраструктуре;
  • подсистемы, составляющие КИСУ, могут работать автономно, выполняя текущие производственные и технологические задачи. (Особенно это актуально для энергетики, в которой производственно-технологический цикл происходит в режиме 24х7х365.);
  • отсутствуют какие-либо специальные требования к финансово-экономическим и производственно-технологическим системам, составляющим несущие конструкции КИСУ. В том случае если система современна, она может стать полноценной частью КИСУ. Нет необходимости вносить кардинальные изменения в существующий ИТ-"ландшафт";
  • появляются предпосылки для создания систем управления активами - высшего на сегодняшний момент уровня информатизации компаний. Интеграционный блок обеспечивает "единый взгляд" на активы, позволяя применять и отлаживать различные методики управления ими без ущерба для работающих в штатном режиме компонент КИСУ;
  • компоненты КИСУ могут внедряться и наращиваться вокруг интеграционного ядра согласно текущей стратегии компании. Приведенная целевая архитектура не навязывает каких-либо жестких регламентов внедрения, кроме тех, которые диктуют сами компоненты - ERP, SCADA и др.
        Основные компоненты интеграционного блока КИСУ:
  • интеграционно-ссылочная модель - один из самых важных компонентов интеграционного модуля, обеспечивающий доступ к информации об активах, хранящейся в различных базах: финансово-экономической, производственно-технологической, пространственной посредством единой точки входа, который делает возможной синхронизацию изменений, происходящих с активами в течение цикла их жизнедеятельности (добавление, удаление и т. д.) в различных базах данных. Иными словами, это динамические мастер-данные. Данный механизм - это know-how компании Siemens;
  • хранилище агрегированной информации (Siemens рекомендует SAP BW) представляет собой стандартные так называемые информационные кубы, куда заносятся необходимые для информационно-аналитических запросов агрегированные сведения. Спецификой подхода Siemens к нему является то, что здесь хранятся не только данные транзакционных (учетных) систем, но и производственно-технологическая информация;
  • фильтры, процедуры и триггеры валидации и агрегирования - инструмент подготовки данных для хранилища агрегированной информации, являющийся частью поставляемого Siemens-решения на основе наработанной в энергетике экспертизы;
  • интерфейсы, протоколы и адаптеры также необходимая часть интеграционного модуля. Компания Siemens - один из ведущих производителей энергетического оборудования и систем автоматизированного управления им. Интерфейсы и адаптеры разработаны в соответствии с требованиями международных стандартов IEC, поэтому любая система, поддерживающая данные стандарты, может быть интегрирована в КИСУ посредством этих инструментов;
  • нормативно-справочная информация (НСИ) с точки зрения Siemens - интеграционная часть, поскольку это один из основных распределенных информационных ресурсов в КИСУ. НСИ, разработанная на базе передовых современных платформ (SAP MDM), позволяет использовать различные источники нормативно-справочной информации (что особенно актуально для российской энергетики), которые являются динамическими мастер-данными для НСИ;
  • PI-серверы - это классические PI-серверы в терминах MES-систем. Но их применение в интеграционной части КИСУ специфично. В данном случае они выступают не как real-time-серверы, а в качестве хранилищ информации о процессах - агрегированной и подготовленной для аналитических приложений. Классические PI-серверы работают на уровне прикладных систем, а PI-серверы интеграционной части выполняют функции хранилища агрегированной информации (как и SAP BW). Технологическая информация о процессах имеет другую структуру, нежели транзакционная, поэтому и требует иных программных решений.
        Интеграционный блок не является неким run-time-приложением, обеспечивающим интеграцию любых приложений. Это набор упомянутых стандартных интерфейсов, протоколов, адаптеров, шаблонов в SAP BW, шаблонов процессной информации и бизнес-процессов, инструментов реализации интеграционно-ссылочной модели и НСИ. Его создание - проектная работа для конкретной компании. Siemens готова к участию в них как в качестве консультанта, так и разработчика и поставщика решения.
        Необходимо сказать и о блоке аналитики и управления, реализованном на основе портальных технологий, где в качестве платформ используются SAP Enterprise Portal и MS Share-Point.
        Портальные внедрения делают невидимым для пользователя весь фундамент и несущие конструкции КИСУ. С точки зрения управления - это набор элементов пользовательского интерфейса, позволяющих привычным способом (пульт, cockpit) управлять компанией; с точки зрения аналитики - это набор предопределенных запросов и информации, позволяющих, оперативно оценив ситуацию, принять адекватное решение.

  •