О цифровых изменениях в атомной энергетике, перспективах инноваций в этой области рассказывает Константин Кудашев, руководитель Центра цифровых технологий АО «Концерн «Росэнергоатом»
– Центр цифровых технологий Концерна существует с 2019 года. Каких результатов удалось добиться? Изменилось ли что-то в ваших целях и задачах за это время?
– Первый год нашей работы был фактически посвящён организационному развитию и становлению, и, прежде всего, формированию команды. Нам удалось собрать специалистов высочайшего класса, которые могут организовать весь жизненный цикл создания цифрового продукта: от анализа технологий и рыночных тенденций до практической реализации программного кода, юридического оформления и вывода продукта на внешний рынок с маркетинговой поддержкой. В сегодняшних условиях собрать такую команду и полностью реализовать программный продукт от идеи до запуска первых продаж и поддержки за такой короткий период – это большой прорыв для отрасли.
Не секрет, что российский рынок ИТ-специалистов перегрет. Хорошие специалисты при выходе на рынок труда рассматривают одновременно три-пять предложений о работе. Для них важны амбициозность и занимательность задач, скорость принятия решений, команда, возможности саморазвития, гибкие условия труда и комфортная среда. Мы сейчас привлекательны громким названием и стабильностью, но в гибкости мы, конечно, проигрываем технологическим компаниям. Из-за этого мы тратим на поиск и наем квалифицированных кадров больше времени, чем нам хотелось бы.
Изначально ЦЦТ проектировался как внутренний R&D центр технологий Индустрии 4.0. Мы должны были апробировать передовые технологии с помощью пилотных проектов и выбирать наиболее перспективные из них. Еще одна задача, которую мы перед собой ставили – поддержка инноваций и внутреннего предпринимательства, чтобы идеи сотрудников не гасли по пути согласования в ЕОСДО и на различных комитетах. У нас есть хороший пример – внутренний Портал цифровизации. Любой сотрудник может подать идею об оптимизации существующих процессов с помощью цифровых технологий. Мы эту идею рассматриваем и, если она кажется жизнеспособной, берем в работу для прототипирования и апробации.
В процессе исследования технологий нам стало очевидно, что только единая сильная команда может пройти весь путь от тестирования идеи до создания продуктов. Таким образом, к нашим задачам добавилась и продуктивизация, то есть трансформация наших внутренних ИТ-проектов и решений в коммерческие продукты для отрасли и внешнего рынка. Среди таких продуктов – приложение для адаптации новых сотрудников АТОМСТАРТ, АТМОСФЕРА – продукт для организации гибкого рабочего пространства (коворкингов).
– Как выстроена работа ЦЦТ? Где будет находиться ее фокус в ближайшие два-три года?
– Как люди, создающие продукт и довольно долго работающие на коммерческом рынке, мы понимаем его законы. Рынок сейчас принадлежит потребителям, а не производителям. Важная характеристика цифровой экономики – кастомизация и персонализация товаров и услуг. Еще один важный фактор успеха – скорость запуска и внедрения новых технологий. Просто знать – уже мало, надо действовать быстро.
Для успешной работы в цифровом мире нужно быть гибким, уметь применять итеративный подход к проектам, регулярно заниматься оценкой результатов, чтобы вовремя заметить ошибку или изменения окружающей среды и внести коррективы. На рынок приходят новые подходы к управлению и работе.
Сегодня многим знакома философия Agile. Конечно, построить АЭС «по эджайлу» в ближайшее время мы вряд ли сумеем, да в этом и нет необходимости. Но мы стараемся применять новые подходы в ежедневной работе: выявление и удовлетворение потребностей клиента – наивысший приоритет; работающий продукт – основной показатель прогресса; постоянное внимание к техническому совершенству и качеству проектирования повышает гибкость; личное общение является наиболее эффективным способом обмена информацией.
Если говорить о задачах, то здесь наш основной фокус – создание цифровых программных продуктов и их вывод на внешний рынок. К нему относятся не только зарубежные рынки, где развернуты АЭС российского дизайна, но и крупные промышленные предприятия.
Что касается атомных станций, то на сегодняшний день очевидно, что их эксплуатация невозможна без соответствующих технологических и информационных инструментов. Каждый заказчик в том или ином виде требует готовый набор цифровых систем и ассистентов, которые позволят ему безопасно и эффективно эксплуатировать объект.
Приоритетным для нас и для отрасли является проект создания портфеля цифровых продуктов для эксплуатации АЭС, который мы называем Шаблоном эксплуатации. Ближайшие два-три года все силы будут сконцентрированным именно на нём. Мы стремимся предоставить нашим заказчикам полноценный продукт и сервис мирового уровня. Также в рамках реализации этой стратегии мы выстраиваем модель долгосрочного партнерского сотрудничества с ключевыми отраслевыми предприятиями, такими как РАСУ, РЭИН, Русатом Сервис, АСЭ. Именно такой подход позволит сформировать Шаблон эксплуатации в логике интегрированного предложения Росатома – комплексного решения, которое предоставляет зарубежным заказчикам доступ ко всей линейке продуктов и услуг на протяжении всего срока жизни АЭС. Мы также продолжим создавать цифровые прототипы новых информационных и программно-аппаратных систем.
– Зачастую атомная энергетика считается одной из наиболее консервативных областей с точки зрения внедрения и применения инноваций. Какие цифровые технологии вы считаете наиболее перспективными для применения в отрасли?
– Я не могу назвать атомную энергетику наиболее консервативной отраслью. Само применение ядерных технологий в энергетике изначально считалось прорывным. На всех объектах отрасли так или иначе возникают инновационные процессы, и сказать, что атомные станции и их эксплуатация не развиваются и используются так же, как и 20-30 лет назад, абсолютно нельзя. Мы не стремимся к использованию всех хайповых и новомодных технологий. Наша задача выбрать только те решения, применение которых целесообразно и оправданно как с технической, так и с экономической точки зрения.
На фоне других отраслей атомная энергетика действительно может показаться слегка отстающей от трендов. Но, на самом деле, за этим скрывается не только консерватизм. Большинство технологий в данный момент еще до конца не исследовано и не готово к применению на АЭС. При внедрении новой технологии мы должны быть абсолютно уверены, что она соответствует всем нашим стандартам безопасности и не оказывает влияния на работу оборудования энергоблоков.
Центр цифровых технологий и создан для того, чтобы быть площадкой, где можно оценить, какие технологии подходят под наши объекты. Если взглянуть на современный рынок ИТ-продуктов, далеко не все они доживают до коммерческого применения. Технологии появляются, живут некоторое время на хайпе, апробируются, но часто заканчивают свой жизненный цикл, даже не переходя в промышленную форму.
Наиболее перспективными для применения в отрасли мы видим те, которые принято называть технологиями Индустрии 4.0. Стоит отметить три направления, способные обеспечить технологический прорыв: предиктивная аналитика, искусственный интеллект и дополненная и виртуальная реальность (AR/VR).
Предиктивная аналитика помогает предсказывать износ оборудования и его работоспособность. На этой же технологии основывается и один из базовых элементов Шаблона эксплуатации – цифровой двойник систем и оборудования. В рамках этого процесса происходит накопление данных, в том числе после оцифровки архивов, и создается единая модель знаний по каждой предметной области, касающейся станции. Эти знания являются основным и самым ценным нашим активом. Они обогащаются 3D чертежами, моделями, потоками данных с огромного количества датчиков и систем. В итоге мы учимся лучше понимать физику процессов, происходящих в нашем оборудовании и предугадывать события, заранее прогнозируя оптимальные режимы работы элементов станции, необходимость ремонтов и обслуживания. Это все, в конечном итоге, напрямую влияет на безопасность наших объектов и эффективность их работы.
Кроме того, технология прогнозирования помогает строить модели, например, будущего потребления электроэнергии. Это открывает широкие возможности для предсказания трендов энергорынка и дает компании дополнительный инструмент для формирования выгодной стратегии при трейдинге электроэнергии.
Предиктивная аналитика также может применяться в области развития персонала, помогая анализировать готовность сотрудника к развитию и росту в разных областях знаний и компетенций на основе множества факторов. По результатам подобной аналитики сотрудники HR-служб могут формировать планы обучения для того или иного работника.
Искусственный интеллект помогает проводить «умный» анализ действий оборудования и персонала на станции, поскольку это важнейшая основа нашей безопасности и эффективности производства. Отдельно стоит отметить технологию видеоконтроля, совмещенную с искусственным интеллектом. Она позволяет выявлять нарушения в работе персонала и контролирует соблюдение правил производственной безопасности. Также с помощью аналогичных систем можно контролировать доступы на участок станции, который был определен в техническом задании на ремонт, и ограничивать сотрудникам без соответствующих прав доступ в то или иное помещение.
Ежегодно через центры обучения проходит более половины всего персонала Концерна. Для обучения сотрудников будет эффективно использовать технологии дополненной реальности. Они позволяют нам организовать дистанционное обучение в безопасной среде, сохранив при этом максимальную приближённость к реальному объекту. Также стоит помнить, что в ближайшие годы будут запускаться несколько зарубежных станций и новых блоков в России, и нам нужно будет практически с нуля обучить несколько тысяч специалистов. Очевидно, что без цифровых технологий нам с этой задачей не справиться.
– Какие глобальные цифровые изменения ждут энергетику в ближайшие годы?
– Глобальные цифровые изменения во многом будут связаны с трансформацией подхода к функционированию энергосистемы. Российская энергосистема, созданная в 20-х годах ХХ века по плану ГОЭЛРО, являлась одной из самых технологичных в мире. Во многом это обусловлено тем, что она создавалась по единому плану развития. В отличие от зарубежных энергосистем, которые строились на основе коммерческой выгоды, наша энергетика шла туда, где была потребность.
Стремительный рост количества электроприборов, формирующих потребление электроэнергии, и изменение характера потребления приводят к тому, что модель развития энергосети меняется. 30-40 лет назад количество электроприборов в квартирах можно было сосчитать на пальцах одной руки, а сегодня мы наблюдаем совсем другую картину. Помимо этого, меняется и характер потребления электроэнергии – он становится более разнообразным. Всё это в комплексе меняет нагрузку на энергосети. Электроэнергия – это идеальная иллюстрация непрерывного товара, её нельзя сохранить или удержать на складе. Нужна синхронизация объемов потребления и производства.
Поэтому основной вызов с точки зрения «цифры» в электроэнергетике сейчас формируется вокруг нестабильности спроса и потребления электроэнергии. Отсюда вытекают такие решения как demand response (управление спросом на электроэнергию). Суть этой технологии заключается в том, что конечный потребитель влияет на баланс спроса и предложения. Он включен в процесс, в определенный момент ограничивая или увеличивая потребление электроэнергии. Для этого необходимы цифровые инструменты, которые позволят сбалансировать объемы производства и потребления.
Современные приборы учёта электроэнергии уже сейчас могут в нужный момент ограничить подачу энергии, а в ближайшее время они смогут выравнивать кривую потребления домохозяйств с помощью взаимодействия с бытовыми электроприборами. Цифровые технологии вместе с потребителями, а где-то и за них, будут управлять поведением всех устройств и их энергопотреблением, выстраивая единую цепочку от производителя до каждого из нас. Наиболее перспективными и прорывными в этом направлении я вижу технологии Smart Grid (умные сети) и IoT (интернет-вещей) – именно они сформируют тренд цифровизации энергетики будущего.
– Концерн «Росэнергоатом» – член Ассоциации «Цифровая энергетика». Под вашим руководством работает группа по импортозамещению. Какие основные цели и задачи вы видите в работе с ассоциацией? Чего удалось достичь?
– Ассоциация «Цифровая энергетика» – центр компетенций цифровой трансформации энергетической отрасли России. Международный опыт показывает, что именно скоординированная совместная работа ведущих игроков рынка является залогом успешной цифровой трансформации не только энергетики, но и экономики в целом. Ассоциация «Цифровая энергетика», в первую очередь, позволяет нам найти единомышленников на российском энергетическом рынке и сформировать единую повестку, с которой в дальнейшем мы выходим к регулирующим и законодательным органам.
Взаимодействие с ассоциацией для нас крайне важно именно с точки зрения донесения наших потребностей, определения трендов дальнейшего развития, обмена опытом с партнерами. Мы помогаем друг другу более успешно реализовывать свои проекты, избегая множества подводных камней, в частности по направлению импортозамещения. Ассоциация выступает неким единым квалифицированным заказчиком в области цифровизации от имени всего энергорынка, помогая выстраивать диалог между игроками рынка и компаниями-разработчиками. Совместные проекты сейчас находятся в разной степени проработки. К ним можно отнести проекты в области кибербезопасности, предиктивной аналитики, и проекты в области формирования единых требований к реализации технологий Индустрии 4.0 для энергетики.
Алексей Комольцев для журнала РЭА