Планировать подачу питьевой воды в Санкт-Петербурге помогает искусственный интеллект
Надежная, круглосуточная подача горожанам чистой и безопасной питьевой воды – основа жизни и развития Санкт-Петербурга.
Для производства определенного объема питьевой воды, на водопроводных станция Петербурга требуется спланировать и реализовать поставку реагентов, определить режим работы персонала и оборудования, обеспечить надлежащую транспортировку чистой воды до потребителя. Именно с планирования потребления воды и запускается весь процесс водоснабжения.
Первые информационные системы прогнозирования подачи воды на ЭВМ появились еще в СССР. Системы были построены на сложной математической модели, которые использовали рассчитанные вручную коэффициенты для прогноза. Водоканал тогда использовал эту систему, поскольку она позволяла прогнозировать подачу воды в Северную столицу с точностью до 85-95%. Но такой механизм имел свои недостатки - рассчитанные коэффициенты приходилось регулярно корректировать, иначе точность прогноза падала до 60-70%.
«В последнее время развитие нейронных сетей и различных технологий искусственного интеллекта шагнуло далеко вперед. Особенно эффективно такие технологии решают задачи прогнозирования, если имеется достаточный объем исторических данных. Сегодня ГУП «Водоканал Санкт-Петербурга» обладает необходимым объемом данных, который идеально подходит для решения задачи прогнозирования подачи воды. Благодаря этому было принято решение разработать и внедрить систему прогнозирования подачи воды с применением технологий искусственного интеллекта. Такое программное обеспечение применяется на водопроводных станциях Петербурга и позволяет сформировать прогноз и повысить его точность - до 98 - 99%. Кроме того, система не нуждается в трудоемких расчетах корректировочных коэффициентов, а в режиме обучения на основе исторических данных и еще ряда параметров сама выявляет закономерности и строит прогноз» - говорит Антон Солохин, директор по информационным технологиям ГУП «Водоканал Санкт-Петербурга».
«За счет внедрения новой системы Водоканал Санкт-Петербурга повысил точность планирования и сократил финансирование на сопровождении системы. Такие проекты являются эталонными для цифровизации производственных предприятий» - подчеркнул первый заместитель генерального директора ГУП «Водоканал Санкт-Петербурга» Максим Лукьянчук.
Средства направят на создание и внедрение программного комплекса с искусственным интеллектом для повышения эффективности работы системы теплоснабжения ГУП «ТЭК СПб».
Кредит на сумму 110,1 млн рублей ПАО «Сбербанк» предоставит предприятию по льготной ставке 4,59%. Такой договор ГУП «ТЭК СПб» заключило в соответствии с условиями Постановления Правительства России, направленного на реализацию федерального проекта «Цифровые технологии»
Цель инициативы – создать благоприятные условия для развития и внедрения цифровых технологий на основе отечественных разработок. Для этого подготовлен комплекс мер по стимулированию спроса компаний разных отраслей экономики на ИТ-решения. Льготные кредиты – одна из них.
Полученные средства ГУП «ТЭК СПб» направит на цифровую трансформацию предприятия. За счет льготного финансирования, в том числе будет реализован проект по созданию и внедрению информационно-аналитической системы «Энергобаланс» с технологией искусственного интеллекта.
«ТЭК уже вступил на путь цифровой трансформации. Цифровизация охватила разные сферы работы предприятия – от электронного документооборота до системы центрального диспетчерского управления, – комментирует генеральный директор ГУП «ТЭК СПб» Иван Болтенков. – Внедрение информационно-аналитической системы (ИАС) «Энергобаланс» – важнейший шаг для нас. Мы ожидаем, что новая система позволит получить существенную экономию средств при производстве тепла и обеспечить оптимальный теплоотпуск потребителям. ИАС разработана российской ИТ-компанией на импортонезависимом технологическом стеке, а ее компоненты включены в Реестр российского программного обеспечения».
ИАС работает на основе нескольких математических алгоритмов и использует систему цифровых двойников, которые могут самостоятельно обучаться. Среди них – математические модели энергоисточников и тепловых сетей. Все это позволяет системе строить точные прогнозы потребления по отоплению, горячему водоснабжению, а также суммарному теплопотреблению.
Программа автоматически рассчитывает тепловые потери, позволяет выбрать оптимальный по используемому топливу и составу оборудования режим работы, выдает оперативному персоналу рекомендации по ведению режима, сигнализирует об отклонениях. Как результат – снижение затрат на обеспечение теплоснабжения, в том числе за счет уменьшения теплопотерь и автоматизации планирования теплогенерации.
Эффективность нового комплекса уже подтверждена в рамках пилотного проекта. С 2022 года предприятие тестировало и оценивало функционал ИАС «Энергобаланс» на системе теплоснабжения Кронштадтского района Санкт-Петербурга. Опыт был признан успешным. В настоящее время ТЭК ведет работы по его масштабированию. Завершить внедрение ИАС планируется в 2024 году.