Ильшат Карамов, нач. отдела ГИС Управления «ТатАСУнефть» ОАО «Татнефть», г. Альметьевск, e-mail: karamov@gmail.com
В любой крупной нефтяной компании транспортная составляющая в себестоимости нефти достаточно велика. Именно поэтому в компании «Татнефть» возникла идея о внедрении системы мониторинга автотранспорта для получения достоверных сведений о его работе с целью принятия на этой основе решений по управлению перевозками. Конечной целью создания и внедрения системы являлась оптимизация транспортных расходов компании за счет:
- Получения достоверных данных о пробеге транспортного средства, скорости его движения, пройденном маршруте и работе дополнительного оборудования;
- Контроля параметров движения транспортного средства и анализа отклонений от плановых значений;
- Повышения безопасности движения и сохранности грузов;
- Обеспечения на данной основе оперативного принятия решений по эффективному управлению автотранспортом.
В первую очередь было решено оснастить данной системой все перевозящие нефть и нефтепродукты автомобили компании, ввиду высокой опасности и ценности перевозимых ими грузов. Внедрение системы мониторинга проходило в три этапа. На данный момент все этапы проекта завершены. Системой мониторинга охвачено около 1000 единиц технологического автотранспорта компании, что является одним из крупнейших подобных проектов в России.
Рис. 1. Состав системы мониторинга автотранспорта.
Систему мониторинга транспорта было решено строить из 3 подсистем (рис. 1):
Подсистема GPS мониторинга – многофункциональная, интеллектуальная система, позволяющая в зоне действия сотового оператора с помощью встроенной системы спутниковой навигации GPS в реальном времени контролировать местоположение автомобиля, состояние его ключевых узлов и агрегатов, автоматически реагировать на заданные события, получать команды и отправлять сообщения. По запросу диспетчера накопленная информация о движении отображается на электронной карте и/или передается в текстовом виде.
Подсистема АСУ-Транспорт –система автоматизации бизнес-процессов транспортного предприятия, таких как контроль финансовых лимитов, учет заказа транспорта, выписка путевых листов и т.п.
Подсистема ГИС –геоинформационная система для предоставления системе мониторинга геосервиса для хранения, отображения и анализа пространственной составляющей (топографическая подложка, маршруты и т.д.).
Наиболее интересной составляющей в плане работы системы является, конечно же, подсистема GPS мониторинга и ее интеграция с ГИС.
Архитектура подсистемы GPS мониторинга представлена на рис. 2. Автомобили, подключаемые к системе мониторинга, оснащаются бортовыми комплектами, предназначенными для определения местоположения автомобиля, его скорости и прочих ключевых параметров движения. Связь с центральным сервером осуществляется по GSM каналу сотовых операторов. Могут быть задействованы все существующие протоколы связи (SMS, GSM-Data, GPRS).
Рис. 2. Архитектура подсистемы GPS мониторинга.
Базовыми функциями подсистемы GPS являются:
- управление маршрутом движения
- отслеживание событий на борту транспортного средства
- отслеживание отклонений заданных параметров
- информирование диспетчера
- воздействие на транспортное средство.
Также система обладает широким спектром диспетчерских функций:
- визуальный контроль передвижения автотранспорта
- задание программ реагирования на различные типы событий
- получение по запросу информации от бортового блока
- контроль прохождения заранее определенных маршрутов
- голосовая связь с водителем;
- контроль тревожных событий на автомобиле
- генерация отчетов о состоянии и движении транспортных средств.
Диспетчер в любое время может увидеть текущее местоположение автомобиля, запросить какую-либо дополнительную информацию по нему, связаться посредством голосовой связи с водителей, оперативно скорректировать или изменить маршрут. Окно клиентского места с местоположением автомобилей в режиме реального времени представлено на рис. 3. Кроме того, диспетчер может получить данные об истории движения автомобиля за любой период – о его стоянках, маршруте, отклонениях от маршрута (рис. 4).
Рис. 3. Показ местоположения автомобилей в режиме реального времени.
Рис. 4. История (траектория) движения автомобиля.
Также полностью осуществлена интеграция подсистем GPS и АСУ-Транспорт. Диспетчер по любому путевому листу может увидеть пробег, определенный подсистемой GPS, и отклонение его от пробега, указанного водителем (рис. 5)
Рис. 5. Сравнение пробега, указанного в путевом листе, с пробегом, определенным подсистемой GPS мониторинга.
При создании системы пришлось решать проблему предоставления геосервиса. Решения, существовавшие на рынке, не совсем устраивали, так как базировались на самописных форматах цифровых карт, либо привязывались к файловым данным, хранящимся на рабочих местах. Поэтому геоинформационную составляющую системы пришлось создавать заново, но, естественно, на основе ранее накопленного опыта.
В ОАО «Татнефть» стандартом программного обеспечения в области ГИС уже достаточно давно является линейка программных продуктов ArcGIS. На базе сервера ArcSDE создан Банк Данных пространственной информации. По объему и полноте имеющейся геоинформации ОАО «Татнефть» занимает одно из лидирующих положений среди нефтяных компаний России.
Специально для системы мониторинга транспорта был приобретен интернет-сервер ArcIMS 9, и на его базе созданы сервисы предоставления пространственных данных. Сервер приложений и клиентские места подсистемы GPS мониторинга были интегрированы с ArcIMS. В этой работе огромную помощь оказало наличие подробно задокументированной технологии ArcXML (ГИС-расширения стандартного XML), являющейся одним из средств настройки ArcIMS-приложений.
Чего же удалось достигнуть в результате внедрения данной системы? Постоянно специалистами компании анализируется множество получаемых из системы показателей работы транспорта, например, таких как:
- Среднесменный пробег
- Отклонение пробега, полученного подсистемой GPS, от пробега в путевом листе
- Нарушения скоростного режима
- Контроль отклонений от маршрута.
Как показал наш опыт, подобная система окупается менее чем за один год эксплуатации. Были получены следующие результаты:
- Снижение среднесменного пробега (пробега на один путевой лист) более чем на 20%;
- Отклонения пробега, полученного подсистемой GPS, от пробега в путевом листе удалось снизить до 5-7%;
- Снизилось на порядок количество нарушений скоростного режима, что при перевозке опасных грузов является одним из ключевых показателей безопасности движения;
- Практически полностью исключены отклонения от маршрута для всех автомобилей, оборудованных системой.
В процессе внедрения, конечно, пришлось столкнуться и со многими проблемами и трудностями – в первую очередь организационными. Были и попытки вмешательства со стороны водителей в работу бортовых блоков, и жалобы, что поступающие данные совершенно неверны, и т.п. Но рядом организационных мероприятий удалось повысить общую дисциплину водителей транспорта, убедить их в необходимости данной системы и правильности получаемых ею данных.
Система транспортного мониторинга ОАО «Татнефть» наглядно продемонстрировала свою высокую эффективность, так что дальнейшее ее развитие и расширение – лишь вопрос времени. Планируется постепенное масштабирование системы, подключение к ней всё большего количества транспортных средств. Также в наших планах реализация полного контроля верхнего оборудования автотранспорта, подключение данной системы к центровывозу – процессу диспетчеризации и централизованной доставки нефтепродуктов потребителям с ближайших нефтебаз.
