Концептуальная модель реализации технологии «цифровых двойников» для предприятий нефтегазового комплекса

Проведен анализ структуры управления крупной вертикально интегрированной компании нефтегазового комплекса. Разработана типовая структурная схема управления производством, учитывающая полнофункциональную интеграцию автоматизированных систем управления технологическими процессами газопромысловых объектов и информационно-управляющих систем предприятия. Предложена концептуальная модель реализации подходов «Индустрия 4.0» для предприятий российской нефтегазовой отрасли в современных условиях. С учетом специфики объектов в качестве базовой рассмотрена технология «цифровых двойников», основанная на реализации единой интегрированной постоянно обновляющейся шестислойной модели, включающей в себя: нормативно-справочную информацию, проектно-сметную документацию в электронном виде, графический слой представления объектов, инженерные данные, математические модели и онлайн-данные, получаемые от автоматизированных систем управления технологическими процессами. Представлен антропоморфный подход к ее реализации с использованием инновационных технологий искусственного интеллекта, высокопроизводительных вычислений, промышленного интернета вещей, больших данных. Продемонстрированная концептуальная модель применима для большинства компаний нефтегазовой отрасли. На ее основе разработана и утверждена Концепция реализации технологии «цифровых двойников» в рамках единого информационного пространства Группы «Газпром». С учетом ведомственной программы «Цифровая энергетика» информация из корпоративного «облака» может служить источником данных для Государственной информационной системы топливно-энергетического комплекса. Также целесообразна организация онлайн-взаимодействия с клиентами компании для оперативного управления поставками газа и расчетами с применением смарт-контрактов, отслеживания уровня удовлетворенности поставленными углеводородами и продуктами их переработки. Результаты онлайн-мониторинга желательно использовать для определения направлений развития и корректировки методик расчета комплексных показателей эффективности. Предложенная модель является фундаментом для разработки концепций, формирования требований и разработки проектных решений по созданию и развитию информационно-управляющих систем для предприятий нефтегазовой отрасли.