PipeGuardian – ГИС-решение безопасной эксплуатации транспортных трубопроводов.
Система контроля целостности трубопровода (Pipeline Integrity Management System) PipeGuardian предназначена для осуществления непрерывного мониторинга целостности трубопровода и поддержки задач по его ежедневной эксплуатации:
Постоянный мониторинг состояния трубопровода;
Планирование профилактических и ремонтных работ, инспекционных проверок;
Предупреждение и оперативное реагирования в случае возникновения угрозы функционированию трубопровода;
Информационная поддержка административных и правовых вопросов эксплуатации инфраструктуры;
Анализ данных инспекционных исследований;
Взаимодействие с интеллектуальным оборудованием.
Решение предлагает общую информационную платформу для всех служб и помогает улучшить их взаимодействие, планирование расширения и обслуживания сети.
PipeGuardian представляет собой основанное на возможностях геоинформационной системы бизнес-приложение, предназначенное для решения задач по обеспечению бесперебойного функционирования транспортных трубопроводных систем путем объединения бизнес-логики и моделей данных, связанных с эксплуатацией трубопровода.
В основе системы - web-ГИС (ГИС-сервер STAR NeXt), что позволяет получить защищенный авторизованный доступ к функциям системы с любого рабочего места, без установки специального программного обеспечения.
Система обладает модульной архитектурой, адаптируемой под требования конкретного оператора и может интегрироваться с существующими информационными корпоративными системами.
Ядром системы является хранилище графических и алфавитно-цифровых данных. Хранение и обработка данных осуществляется пространственной СУБД Oracle Spatial, использование которой имеет ряд преимуществ:
высокопроизводительное и надежное хранилище пространственных данных;
соответствие стандартам и наличие функций обработки пространственных данных;
одновременное использование нескольких координатных систем;
эффективное централизованное управление данными и резервным копированием.
Использование «тонкого» клиента позволяет получить доступ к системе с любого рабочего места, имеющего доступ к сети Интернет/Интранет, без установки дополнительного программного обеспечения, в том числе используя мобильные устройства.
Безопасность доступа обеспечивается средствами ГИС (ГИС-сервер STAR NeXt) и СУБД (Oracle).
2. Возможности.
Использованные в разработке системы технологии и знания позволяют пользователям получить все необходимые при эксплуатации транспортных трубопроводов функциональные возможности.
ГИС составляющая позволяет локализовать любые данные, связанные с трубопроводом, предоставляя специализированный и удобный инструмент для точного позиционирования обнаруженных или потенциальных дефектов, мест проведения работ, как в географических координатах, так и в системе линейных координат.
Открытая архитектура и соответствие отраслевым стандартам позволяет интегрировать PipeGuardian с корпоративными информационными системами (ЕАМ/ИСТОиР/ERP) и системами управления оборудованием.
Система использует данные всех видов инспекционных проверок: воздушное и надземное инспектирование; обследование внутритрубными снарядами и дефектоскопами; исследований "закрытых потенциалов"; катодное исследование.
Использование в качестве хранилища данных СУБД Oracle Spatial позволяет использовать систему для проектов любого масштаба, от локальных сетей до магистральных международных трубопроводов и совместно с возможностями используемой ГИС локализовать данные от уровня всей сети целиком, до отдельного сегмента, трубы или точки, с точностью определяемой используемым GPS оборудованием.
3. Модули системы.
PipeGuardian является настраиваемой под специфичные требования потребителя системой с модульной архитектурой. Модульная архитектура позволяет быстро осуществлять внедрение системы, адаптированной и соответствующей требованиям конкретного оператора или владельца трубопровода.
Модуль трехмерной ГИС
ГИС модуль является основой системы и позволяет просматривать, выбирать, размещать и структурировать все виды географических и любых других данных, связанных с трубопроводом:
топографическая информация (здания, линии электропроводов, дороги и т.п.);
компоненты трубопровода (трубы, изгибы, стыки и т.п.);
оснастка трубопровода (воздушные отметки, обшивку, сварные швы и т.п.);
данные защиты от коррозии (производственный сертификат, ректификатор и т.п.);
и т.д.
Используемый сервер приложений ГИС (ГИС-сервер STAR NeXt) обеспечивает пользователей всеми необходимыми ГИС-функциями по обработке данных и обладает рядом уникальных особенностей:
полное соответствие OpenGIS;
полная ГИС функциональность;
использование стандартного HTML;
обеспечение доступа к данным различных форматов ГИС и САПР;
использование распределенных мультиформатных источников данных.
Модуль ГИС обеспечивает поддержку графической информации системы в актуальном состоянии. Для решения этих задач используются профессиональные ГИС приложения: ГИС STAR GIS/Viewer, ГИС WinSTAR. Открытая архитектура системы позволяет использовать другие средства САПР или ГИС для обработки графических данных.
ГИС использует возможности хранилища данных по обработке информации и ее интерпретации в линейной системе координат. Это позволяет эксплуатирующим службам получать географически привязанную информацию в более привычной линейной системе координат. Например, путем определения местоположения очага коррозии не по глобальным координатам, а указанием дистанции или длины трубопровода от указанной наземной отметки.
Административный модуль
Данный модуль выполняет специфичную обработку административных данных. Функции администрирования предназначены для работы с неграфической информацией:
управление пользователями;
управление связями (отношениями) документов;
управление отчетами.
Модуль интеграции данных
Данный модуль позволяет системным администраторам интегрировать в систему все виды графических, текстовых и числовых данных. Система позволяет осуществлять полный доступ к разнородным базам данных, расположенным на распределённых серверах, без дополнительной конвертации и импорта таких распространённых форматов данных как DXF, DWG, DGN, MGE, ESRI, Oracle SC, векторные и растровые изображения, XML и других.
Модуль создания профилей
Благодаря трехмерной архитектуре хранения данных возможно автоматическое создание профилей на произвольных участках. Генерируемый трехмерный профиль включает в себя все пересекающиеся с трубопроводом структуры (кабели, другие трубопроводы, реки, дороги и т.п.), профильную линию трубопровода и профиль местности, описание отображаемых элементов, структур и деталей трубопровода.
Правовой модуль
Данные о земельных участках и владельцах земли являются важной частью системы, так как напрямую связаны с вопросами эксплуатации трубопровода. В данном модуле собраны все юридические аспекты управления трубопроводом, что даёт эксплуатирующим службам возможность управлять информацией о:
земельных участках, их владельцах и переписке с ними;
кадастровой информации;
претензиях о нанесённом ущербе;
находящихся в зоне трубопровода инженерных структурах и природных месторождениях.
Модуль «Угроз»
Модуль объединяет в себе все задачи по отслеживанию и управлению сообщениями об угрозах трубопроводу или вмешательстве третьих лиц (ведущиеся или планируемые работы, происшествия в охранной зоне трубопровода). Его основная цель – сохранение целостности трубопровода:
локализация и регистрация происшествия;
идентификация местоположения в ГИС и генерация плана;
отслеживание реагирования соответствующих служб;
определение степени опасности для трубопровода;
полуавтоматическая переписка с подрядчиками работ.
В модуле осуществляется управление информацией об установленных нарушениях и планируемых работах, имеющих отношение к безопасности трубопровода.
Инспекционный модуль
Инспекционный модуль предназначен для объединения данных исследований трубопровода и информации геоинформационной системы. Сочетание результатов исследований с возможностями пространственного анализа и линейной локализации позволяет с высокой точностью определить местоположение проблемного участка.
Кроме того, модуль позволяет сопоставить результаты инспекций внутритрубными снарядами или исследований закрытых интервалов (СИЗИ), проводимых различными обслуживающими организациями. Модуль позволяет симулировать и определять возможные проблемные зоны.
Модуль обслуживания
Модуль обеспечивает комплексное планирование и организацию всех видов работ по обслуживанию трубопровода: решение операционных вопросов, проведение проверок и текущего обслуживания. Он обеспечивает ежедневное, ежемесячное или ежегодное планирование, а также возможность просмотра и анализа ретроспективной информации о проведённых работах. Модуль даёт возможность получения различных настраиваемых отчётов:
о состоянии трубопровода;
плана предстоящих инспекций;
о проводимых мероприятиях.
Возможность взаимодействия с оборудованием трубопровода обеспечивается интеграцией со SCADA-системами.
Мобильный модуль
Мобильный модуль предназначен для обеспечения доступа к системе при полевой работе, с использованием «наладонных» и планшетных компьютеров с сотовой или спутниковой связью.
Функциональность модуля ограничена только необходимыми функциями для ускорения работы при передаче и получении данных. Модуль позволяет оперативно вносить информацию в систему, с указанием координат GPS, получать необходимые данные из системы.
4. Примеры внедрения.
Система контроля целостности трубопровода PipeGuardian используется многими европейскими операторами и владельцами трубопроводных систем:
Sabic Pipelines Nederland
Установка системы для управления 400 километровым трубопроводом, включающая интеграцию всех существовавших графических и алфавитно-цифровых данных:
3000 карт, планов и аэрофотоснимков;
10000 владельцев и 5000 пользователей земель;
несколько тысяч контрактов и юридических документов.
Shell Nederland Pernis
Внедрение системы для мониторинга 700-километрового трубопровода. Проект включал интеграцию в систему корпоративных процедур ISO 9001.
Stichting Buisleidingenstraat Zuidwest Nederland
Внедрение системы для эксплуатации трубопроводного «коридора» (700 км трубопроводов) между портами Антверпена и Роттердама. Проект включал в себя перевод в электронную форму всей существовавшей информации и ее интеграция в систему.
Texaco Esso Aramco Maatschappij (TEAM) Terminal B.V.
Интеграция в систему картографических и топографических данных, данных обследования трубопроводов.
Belgian Pipeline Organisation (NATO pipeline)
Долгосрочный и многоэтапный проект по внедрению системы мониторинга трубопровода, принадлежащего НАТО. Первый этап включает в себя: