Модели и алгоритмы информационной системы управление энергосбережением

7.1. Укрупненный алгоритм решения функциональных задач процессов информационной системы энергетического менеджмента
ИСУЭ обеспечивает системе новое качество, расширяет ее возможности и повышает эффективность, а также единство целей и согласованность действующих в системе показателей. Состав задач, необходимых для достижения целей системы, определен с учетом последовательности расчета и взаимосвязи ТЭП. В состав комплексов функциональных задач ИСУЭ объединены задачи, обеспечивающие расчет ТЭП по фазам (нормирование, планирование, мониторинг, оперативное управление) и по уровням управления (АО и ПП). Все комплексы задач ИСУЭ ориентированы на достижение конечных целей производственный предприятии.
Основными комплексными задачами создания и функционирования ИСУЭ являются: – разработка моделей и алгоритмов, позволяющих рационально организовать информационную интеграцию и взаимосвязь задач одного иерархического уровня (по горизонтали) и различных иерархических уровней (по вертикали) общей системы управления; – формирование системы единых показателей энергосбережения предприятий нефтегазовой отрасли; – создание единого информационного пространства функционирования ИСУЭ на предприятиях нефтегазовой отрасли; – создание и ведение системы нормативно – справочной информации (НСИ); – составление топливно-энергетических балансов предприятий нефтегазовой отрасли; – оптимальное планирование, учет, контроль и анализ использования ТЭР; – системное решение задач ИСУЭ, энергоаудита и логистики; – информационно-аналитическое управление энергосбережением, включающее планирование, мониторинг, анализ и оценку эффективности использования ТЭР; – оперативный расчет производственных затрат, себестоимости готовой продукции и рентабельности предприятий нефтегазовой отрасли; – формирование, хранение и ведение архивных информационных баз данных; – оперативная подготовка необходимой информации для принятия достоверных решений по управлению энергосбережением на предприятиях нефтегазовой отрасли; – организации оперативных внешних и внутренних информационных связей в системе управления. В ниже приведен укрупненный алгоритм решения вышеуказанных задач:
Блок 1. Создание и введение БД НСИ. В БД нормативно-справочной информации хранится в актуальном состоянии. Каждое изменение нормы и нормативы оперативно регистрируется в БД НСИ.
Блок 2. Вычисляется нормативная мощность на получение j-ой продукции i-го подразделения по формуле

где – дебиты, пропускной способности и производительности i-го подразделения для производства j-ой продукции; – количество рабочих дней, – количество ремонтных дней, n – количество скважин.
Блок 3. Вычисляется плановый объем j-ой продукции i-го подразделения по формуле

где нормативная мощность i-го подразделения для производства j-ой продукции; – коэффициент использования нормативной мощности i-го подразделения для производства j-ой продукции.
Блок 4. Вычисляется плановые потребности по видам ТЭР для производства j-ой продукции i-ого подразделения по формуле

где – норма расхода l-ой ТЭР для производства единицы j-ой продукции; – плановый объем j-ой продукции i-го подразделения.
Блок 5. Вычисляется общие плановые потребности по видам ТЭР для производства j-ой продукции по формуле

где – плановые потребности l-ой ТЭР для производства j-ой продукции i-го подразделения; – количество подразделений.
Блок 6. Осуществляется сбор данных о фактических мощностях i-го подразделения для производства j-ой продукции.
Блок 7. Вычисляется отклонения фактических от плановых мощностей i-го подразделения для производства j-ой продукции по формуле

где – фактическая мощность i-го подразделения для производства j-ой продукции; – плановая мощность i-го подразделения для производства j-ой продукции.
Блок 8. Проверяется наличие отклонений фактической мощности i-го подразделения для производства j-ой продукции от плановой мощности i-го подразделения для производства j-ой продукции. Если имеется отклонения, т.е. то переход к блоку 9, иначе (если ) переход к блоку 22.
Блок 9. Осущетсвляется сбор данных о фактических объемах j-ой продукции i-го подразделения.
Блок 10. Вычисляется отклонения фактического объема j-ой продукции i-го подразделения от планового объема j-ой продукции i-го подразделения по формуле

где – фактический объем j-ой продукции i-го подразделения; – плановой объем j-ой продукции i-го подразделения.
Блок 11. Проверяется наличие отклонений фактического объема j-ой продукции i-го подразделения от планового объема j-ой продукции i-го подразделения. Если имеется отклонения, т.е. то переход к блоку 12, иначе (если ) переход к блоку 22.
Блок 12. Осущетсвляется сбор данных о фактических расходах по видам ТЭР для производства j-ой продукции i-го подразделения.
Блок 13. Вычисляется отклонений фактических от плановых расходов по видам ТЭР для производства j-ой продукции i-го подразделения по формуле

где – фактический расход l-ой ТЭР для производства j-ой продукции i-го подразделения; – плановый расход l-ой ТЭР для производства j-ой продукции i-го подразделения.
Блок 14. Проверяется наличие отклонений фактических от плановых расходов по видам ТЭР для производства j-ой продукции i-го подразделения. Если имеется отклонения, т.е. то переход к блоку 15, иначе (если ) переход к блоку 22.
Блок 15. Вычисляется общих фактических расходов по видам ТЭР для производства j-ой продукции в i-го подразделения по формуле

где – фактический расход l-ой ТЭР для производства j-ой продукции i-го подразделения; – количество подразделений.
Блок 16. Вычисляется отклонений общих фактических расходов ТЭР на получение j-ой продукции i-го подразделения от общих плановых расходов ТЭР на получение j-ой продукции i-го подразделения по формуле

где – общий фактический расход l-ой ТЭР j-ой продукции i-го подразделения; – общий плановый расход l-ой ТЭР j-ой продукции i-го подразделения; – количество подразделений.
Блок 17. Проверяется наличие отклонений общих фактических от общих плановых расходов ТЭР j-ой продукции i-го подразделения. Если имеется отклонения, т.е. то переход к блоку 18, иначе (если ) переход к блоку 22.
Блок 18. Вычисляется отклонений фактических от плановых себестоимостей продукций по формуле

где – фактическая себестоимость j-ой продукции; – плановая себестоимость j-ой продукции;
Блок 19. Проверяется наличие отклонения фактической от плановой себестоимости j-ой продукции. Если имеется отклонения, т.е. то переход к блоку 20, иначе (если ) переход к блоку 22.
Блок 20. Вычисляется отклонения фактической рентабельности от плановой рентабельности i-го подразделения по формуле

где – фактическая рентабельность i-го подразделения; – плановая рентабельность i-го подразделения.
Блок 21. Проверяется наличие отклонения фактической рентабельности от плановой рентабельности i-го подразделения. Если имеется отклонения, т.е. то переход к блоку 22, иначе (если ) переход к блоку 22.
Блок 22. На основе анализа накопленной информации об отклонениях производится принятие обоснованных решений по выявлению причин и устранению отклонений.
При решении указанных задач особое внимание будет уделяться на разработку научно-технологического методология создание системы поддержки принятия решений. В настоящее время во всех предприятиях нефтегазовой отрасли страны на основе международного стандарта ISO 50001 внедряются системы энергетического менеджмента. В связи с этим в перспективе потребность на внедрение ИСУЭ будет увеличиваться, так как в ее составе задачи системы энергетического менеджмента, энергия аудита и логистики будут решаться в едином информационном пространстве взаимосвязи системно, достоверно и оперативно [3].