Современные технологии измерений

«Газсеть – Анализ данных». Обзор возможностей и вариантов использования

Введение
Программа «Анализ данных» является главным приложением программного комплекса «Газсеть: Стандарт» из семейства программ «Газсеть». «Анализ данных» создаёт удобную интерактивную среду, в которой наглядно и доступно представлена вся собранная информация от электронных приборов, необходимая для учёта потреблённых объёмов газа.

Итак, «Анализ данных» служит для сбора, просмотра, анализа и экспорта данных от узлов учёта газа (УУГ). Программа поддерживает электронные корректоры объёма газа наиболее популярных типов и серий: EK/ТС, СПГ, Ирвис, Флоугаз, а также счётчики газа СМТ Смарт со встроенным модулем телеметрии. Программа применяется кроме того для проверки и настройки электронного оборудования УУГ, отчётности по объёмам и режимам потребления газа, экспорта собранной информации во внешнюю среду.

Широкая совместимость «Анализа данных» с разнообразным оборудованием для учёта газа позволяет применять его во всех секторах газоснабжения и газопотребления: на промышленных, коммунально-бытовых и бытовых узлах учёта газа. Данные со всех разновидностей объектов аккумулируются в БД универсального назначения.

Пользователь может подключаться либо к локальной, либо к удалённой БД учёта газа. Чтобы легко ориентироваться в обширном хранилище данных, пользователь применяет инструмент моделирования иерархии объектов — древо узлов учёта.

На любом уровне иерархии, за любой выбранный период, доступна статистика о полноте собранных данных по каждому из вложенных узлов. Полнота данных — главный критерий работоспособности узла и его готовности к закрытию учётного периода.

Встроенные функции отчётности и экспорта данных в биллинговую систему обеспечивают информационную поддержку финансовых взаиморасчётов потребителей с поставщиком.

Область применения и роль «Анализа данных» в ПТК «Газсеть: Экстра»
«Анализ данных» может применяться даже на отдельном ПК или ноутбуке, без постоянного подключения к локальной сети или Интернет. Но логика приложения такова, что оно так или иначе служит частью более крупных систем учёта газопотребления.

«Анализ данных» входит в состав программного продукта «Газсеть: Стандарт», применяемого в качестве настольного/переносного либо клиентского рабочего места. Когда «Газсеть: Стандарт» служит как самостоятельный программный комплекс, установленный на единственном компьютере с собственной локальной БД, то говорят о настольном/переносном АРМ. При подключении к серверной, или «центральной», базе данных, «Газсеть: Стандарт» становится неотъемлемой частью программно-технического комплекса (ПТК) «Газсеть: Экстра».

«Газсеть: Экстра» — это, как известно, профессиональная платформа для построения крупных автоматизированных систем учёта газа. «Газсеть: Экстра» применяют, например, чтобы реализовать единое информационное пространство (ЕИП) в масштабе региональной газовой компании (РГК). «Анализ данных» служит терминалом, или клиентом, для доступа пользователей-специалистов к хранилищу всех данных учёта газа, собираемых по региону. В зависимости от политики информационной безопасности, вместо доступа к данным всех узлов региона специалисту может быть предоставлен ограниченный доступ, например, в пределах районного отделения РГК.

Ручной сбор данных.
Основная роль «Анализа данных», как части «Газсеть: Экстра», — инструмент ручного сбора данных с УУГ. Ручной, или «интерактивный», сбор данных — это опрос УУГ под управлением оператора. Такой метод применяют, чтобы опрашивать в основном те объекты, которые либо не оснащены коммуникационными модулями, либо не подключены к серверу сбора данных по иным причинам.

Концептуально ЕИП нацелено на тотальный охват всех узлов учёта газа, значит ручной сбор данных также необходим. Для ручного опроса специалист может отправиться на место установки корректора и счётчика («объезд» или «обход» узлов учёта). Если прибор учёта всё же оснащён телеметрией, то при условии достаточного уровня GSM-сигнала возможен также и дистанционный опрос УУГ. После опроса и оценки полноты собранных данных их затем передают в отдел метрологии РГК.

Автоматический сбор данных при помощи только «Анализа данных» и «Газсеть: Стандарт» организовать практически невозможно. Эту задачу решают при помощи ПТК «Газсеть: Экстра».

Клиент «Газсеть: Экстра».
Второе применение «Анализа данных» — терминал для удалённого доступа к центральной БД. ПК «Газсеть: Стандарт» обеспечивает специалистам газовых служб подключение к центральной БД учёта газопотребления. Эта база данных входит в состав ПТК «Газсеть: Экстра», развёрнутого в офисе региональной газовой компании либо в отделе энергоучёта крупного промышленного предприятия. Такой интерфейс позволяет организовать полноценный АРМ каждого специалиста (метролога, руководителя) для выполнения его служебных функций. Среди них: еженедельное, ежедекадное, ежемесячное, ежеквартальное и ежегодное подведение итогов и закрытие периода; первичный контроль исправности УУГ; мониторинг полноты и собираемости данных; экспорт данных в биллинговые и диспетчерские системы.

Инструмент сервисно-монтажных организаций.
Для установки и наладки оборудования новых УУГ, диагностики и настройки имеющихся приборов учёта, модемов и систем телеметрии (СТМ), т.е. для всех работ по гарантийному и постгарантийному техническому обслуживанию оборудования, требуются квалифицированный персонал и соответствующий инструментарий. «Анализ данных» включает встроенный мастер опроса УУГ, представляющий собой, по сути, развитый специализированный коммуникационный терминал. Он пригоден как для ручного сбора данных, так и для профессиональной сервисной работы с электронными корректорами и СТМ.

«Опрос узла учёта» реализует следующие сценарии диалога: параметризация GSM/GPRS модема; настройка и проверка связи с УУГ; контроль работоспособности УУГ; чтение и запись параметров как по отдельности, так и по заданному списку; скачивание архивов с автоматическим контролем полноты данных. Функция «создание файла параметризации» даёт возможность существенно упростить копирование значений параметров с одного настроенного корректора на множество других корректоров той же марки. Таким образом, например, тиражируют параметры состава газа.

Универсальная совместимость, эргономичность и производительность мастера опроса УУГ обеспечивают ему стабильную популярность среди специалистов сервисных-монтажных организаций.

Методы поиска и анализа информации
Ручной или автоматический сбор данных приводят к пополнению базы данных. Зная параметры подключения, пользователь может открыть ту или иную локальную или удалённую БД учёта газа.

Древо узлов учёта.
Для упорядочения хранимых в БД виртуальных объектов газовых сетей применяется иерархия. Визуальная интерпретация иерархии реализована как древо узлов учёта.

Древо облегчает ориентацию в массиве данных по газопотреблению, делает информационное пространство системы доступным и привычным. На древе отображаются пиктограммы узлов учёта газа и объектов газоснабжения, таких как частные лица, предприятия, площадки, ГРС, города, районы и т.п.

Иерархию довольно просто дополнять и изменять, произвольно формируя ветви любой глубины вложенности и давая узлам собственные названия. Для свободной навигации по иерархии используют встроенные в древо интерактивные строки поиска и фильтрации. На самом нижнем уровне находятся неперемещаемые узлы, представляющие физические места установки счётчиков газа, — т.н. «потоки» или «трубопроводы».

Древовидное представление не только улучшает наглядность, но и обеспечивает некоторые групповые функции. Среди них, например, получение общего потребления по сумме всех потоков, или просмотр полноты данных по всем вложенным узлам учёта.

Просмотр данных учёта газа.
Для каждого выбранного на древе узла потока доступна исчерпывающая информация, разделённая на несколько форм: хронология изменения потреблённых объёмов и метрологических параметров, архивы показаний, тревог и событий, журналы мгновенных и ежемесячных показаний, истории правки системных параметров и настроек приборов.

Пользователь может указать период просмотра и выбрать уровень детализации — отрезок времени. Наглядность табличных форм повышается цветовыми маркерами, пиктограммами тревог и дополняется графиками. В таблицах возможно настроить состав и внешний вид столбцов, выполнить сортировку по одному или группе столбцов. Выделив часть или всю таблицу, легко выполнить копирование данных через буфер обмена в электронную таблицу для более сложных расчётов или экспорта.

Каждая строка таблицы потребления снабжена процентным значением «полноты данных», что равносильно оценке достоверности. Отдельная страница «Полнота данных» позволяет в едином списке получить мгновенную сводку полноты собранных данных по всем вложенным узлам относительно выбранного узла. Список позволит быстро отобрать готовые к закрытию указанного периода объекты и сформировать по ним отчёты.

Диагностика работоспособности узла учёта.
Поставляющие и сервисные организации заинтересованы в исправном функционировании всех приборов. Как наиболее информативный инструмент, «Анализ данных» помогает контролировать исправность приборов учёта, коммуникационного оборудования, а также соблюдения поставщиком и потребителем договорных условий эксплуатации узла учёта газа. Рассмотрим лишь некоторые методы.

Основной критерий исправности узла учёта газа — полнота данных. Если данные не удалось собрать полностью, то это означает, например, что не было качественной связи, либо был сбой интерфейса корректора, либо неверны параметры подключения телеметрии, либо архивы переполняются и затираются раньше, чем передаются на сервер, либо часы корректора переводились вперёд, либо имели место иные причины.

Следующий полезный инструмент — форма «Таймеры событий». Она позволяет получить список всех типов тревог и регулярных событий, происходивших на узле учёта за данный период. По каждому типу событий рассчитывается суммарная длительность в часах и процентах от полной долготы периода. Также отображаются моменты первого появления и последнего завершения события, а также «количество раз», т.е. непрерывных периодов активности события или тревоги.

Более подробный анализ выполняют при помощи журнала тревог и событий, архива событий, интервальных, часовых и суточных архивов. Некоторые тревоги однозначно свидетельствуют о попытках несанкционированного вмешательства в процесс измерений. Есть события, которые с высокой вероятностью указывают на неисправность корректора.

Дополнительно, пользователь может при помощи справочника «Словарь событий» отметить одно или несколько типов событий галочкой «критичная тревога». Это будет означать, например, что данное событие относится к разряду нарушений договорных условий и должны применяться штрафные санкции. Форма «Таймеры событий» связана со словарём событий и рассчитывает программный таймер «Наличие критичных тревог».

Отчётность
Независимо от полноты собранных данных, пользователю всегда доступны опции создания отчётов по одному узлу или по выборке из нескольких УУГ. «Анализ данных» включает обширный встроенный набор готовых шаблонов отчётов.

Наиболее популярный вид — это отчёты о потреблении. Полнота данных за каждый интервал, в процентах, отображается во всех основных отчётах о потреблении. Благодаря опции «подробный расчёт итоговых сумм», потреблённые объёмы за период могут быть рассчитаны достоверно даже по неполным данным — как разность граничных счётчиков.

В крупных организациях всегда востребованы отчёты по выборке узлов учёта. Очевидно, что для оптимизации бизнес-процессов и для разграничения обязанностей специалистам удобней разбить всю массу обслуживаемых узлов на участки или «выборки», например, по территориальной принадлежности. Пользователь, лишь однажды создав выборку узлов учёта при помощи «Редактора выборки», затем сможет многократно формировать «отчёты по выборке» по ряду готовых шаблонов.

Автоматическое формирование полного набора однотипных одиночных отчётов по всем узлам выборки — функция «отчётность по каждому узлу» — выполняется за один клик.

Экспорт
После ручного опроса УУГ и анализа полноты обычно требуется передать собранные данные в вышестоящую организацию. ПК «Газсеть: Стандарт» располагает несколькими встроенными опциями для экспорта данных: временные файлы, экспорт через транспортные файлы, конверсия отчётов в стандартные форматы, выгрузка в XML-формате («Экспорт в 1С»).

При помощи регулярного импорта данных в Центральную БД можно обеспечить в РГК наличие достоверного набора данных даже по узлам учёта газа, не включённых в систему автоматизированного сбора данных.

Заключение
Специалисты различных РГК отмечают такие преимущества «Газсеть – Анализ данных» перед аналогичными программами учёта газа, как полный перечень считываемых архивов и параметров, широкие возможности анализа, диагностики, статистики и отчётности.

Специалист-метролог имеет доступ не только к значениям потреблённых объёмов, но и к архивам системных событий и историям параметров. Предоставлены средства для того, чтобы оперативно определить списки проблемных узлов и критичных тревог, факты несанкционированных вмешательств, и подробно изучить ситуации.

Мастер ручного опроса отличается высокой скоростью соединения и обмена с приборами, интеллектуальными алгоритмами контроля полноты данных и поддержки соединения даже при низком качестве связи.

Другим важным достоинством считается стабильно высокий уровень технической поддержки, что немаловажно для успешной работы пользователей и развития программы.