Моделювання та орієнтовані на знання засоби підтримки прийняття рішень в нафтогазовидобувному комплексі України

Відсутність стратегії збалансованої автоматизації нафтогазової компанії чинить найбільший негативний вплив на стратегічному рівні менеджменту компанії, де ціна помилки управлінця найбільша. Можна зробити висновок щодо важливості створення інформаційної системи нафтогазової компанії, результатом дії якої буде підвищення ефективності (покращення якості та оперативності) управління комплексом бізнес-процесів нафтогазовидобувного підприємства, і як наслідок – підвищення ринкової вартості компанії

Побудова ІС нафтогазової компанії повинна базуватися на визначених принципах, мати досліджені якісні характеристики та враховувати специфічні галузеві проблеми. Структура ІС нафтогазової компанії є багаторівневою у відповідності з організаційною структурою компанії, причому кожен ієрархічний рівень керування є певним вузлом аналітичної обробки інформації та прийняття рішень. На підставі аналізу існуючих вітчизняних розробок та західного досвіду створення ІС нафтогазовидобувних компаній (BAAN, ORACLE, J. D. Edwards, SAP, PeoplesSoft, SAIC, Paradigm, Landmark, Schlumberger), аналізу організаційних структур і інформаційних потоків запропонована концепція архітектури інформаційної системи нафтогазової компанії, яка передбачає виділення 3-х макрорівнів: підсистема управління технологічними процесами; підсистема тактичного управління; аналітична підсистема вищого менеджменту (рис. 1). Крім того запропоновані варіанти функціонального конфігурування ІС нафтогазової компанії. З функціональної точки зору ІС вертикально-інтегрованої нафтогазової компанії поділяється на такі основні підсистеми: підсистема управління розвідкою та видобутком; підсистема управління транспортом; підсистема управління реалізацією; підсистема апарату управління.

 

Системи підтримки прийняття рішень

 

 

ERP-системи Системи на замовлення

SCADA-системи Система документообігу

База даних реального часу Розподілена база структурованих даних База документів

Системи керування технологічними процесами Інформаційно-обчислювальна мережа

Мережа передавання даних

Рис. 1. Концепція архітектури інформаційної системи нафтогазової компанії

 

Побудувати універсальний ефективний пакет ПЗ для нафтогазової компанії нереально. Однак побудова ефективної інформаційної системи нафтогазової компанії через інтеграцію придбаних та власноруч розроблених компонентів буде мати наслідком підвищення економічної ефективності нафтогазової компанії в цілому. Спеціалізоване програмне забезпечення, яке допомагає керувати критичними по відношенню до місії нафтогазової компанії бізнес-функціями, є потенційним центром конкурентних переваг нафтогазової компанії (найчастіше це СППР).

Українські нафтогазові компанії повинні враховувати як позитивний так і негативний західний досвід інноваційної політики, в т. ч. і в інтернет-технологіях в управлінні. Один з найлегших напрямків для впровадження елементів інтернет-технологій у нафтогазовидобувну галузь є зменшення грошових та часових витрат на транзакції, після того як ця мета досягнута, інші переваги – розширення відносин з постачальниками, організація робочих груп та скорочення часового циклу – додатково призводять до зменшення витрат компанії; і фінальним кроком є інтеграція. Нафтогазові компанії майбутнього будуть здатні функціонувати навколо свого ядра бізнесу (аналізу та інтерпретації даних розвідки та розробки), та передати субпідрядникам всю супутню діяльність, включаючи управління та зберігання даних. Ключовий бар’єр сьогодні не технологічний, а полягає у зміні людської поведінки в бік використання інтернет-технологій на заміну безпосереднім людським відносинам, які сьогодні відіграють значну роль у нафтогазовій індустрії.

Максимальний ефект в організації орієнтованих на знання процесів прийняття управлінських рішень в нафтогазовидобувній індустрії може бути отриманий при гнучкій і мобільній СППР, яка дозволяє максимальне сполучення процедурних апаратів різних економіко-математичних моделей та методів підтримки прийняття рішень і гнучко перебудовуватись на нові види інформаційної бази. Беззаперечну перевагу в цьому напрямку мають СППР з застосуванням концепцій баз знань. Таким чином орієнтовані на знання СППР покращують узгодженість в процесі прийняття рішення, допомагають реалізовувати бізнес-політику та прийняті організаційні регламенти, пояснювати пропоновані рішення.

На підставі дослідження принципів та технології побудови баз знань, виходячи із специфіки предметної області, можна зробити висновок про необхідність використання правило-орієнтованого базису БЗ з прямим логічним висновком для СППР нафтогазовидобувної компанії. Правило-орієнтована підсистема є основною у орієнтованій на знання ІСППР нафтогазовидобувної компанії, фактично інші підсистеми забезпечують її аналізами, оцінками, знаннями.

Комбінування парадигм використання правил та прецедентів дозволяє підвищити ефективність обробки виключень, не ускладнюючи набір правил; нечіткий логічний висновок дозволяє враховувати невизначеність (яка притаманна проблемним ситуаціям нафтогазової індустрії) при прийнятті рішень тощо.

Важливим питанням є врахування невизначеності в процесах підтримки прийняття рішень. Якщо ми хочемо оцінити ризик, пов'язаний з типовим явищем, то застосовуємо ймовірностний підхід, а у випадку оцінки конкретного унікального об'єкта (що характерно для нафтогазовидобувної галузі) – нечіткий. На підставі проведених досліджень зроблено висновок, що наступна комбінація складових алгоритму нечіткого логічного висновку рекомендуються для використання у розглядаємій предметній області: гаусові функції приналежності, композиція за допомогою добутку, імплікація по алгоритму Larsen та центроідний метод дефазифікації. Наведемо фрагмент спроектованої нечіткої бази правил підтримки прийняття інвестиційних рішень нафтогазовидобувною компанією:

Правило 1: якщо запаси газу у родовищі дрібні і дебіт свердловини малий і глибина покладу велика і інфляція середня, то подальша розробка недоцільна (термін окупності дуже великий) ;

Правило 2: якщо запаси газу у родовищі середні і дебіт свердловини середній і глибина покладу велика і інфляція мала, то подальша розробка доцільна (термін окупності середній).

Щоб бути ефективним та успішним у сучасному бізнес-середовищі (лібералізація ринків, глобалізація, підвищення конкуренції, зменшення лояльності споживачів, постійна варіація цін на нафту та газ тощо) нафтогазовидобувні компанії повинні мати відкрите середовище інформаційних технологій, яке дозволяє безперешкодне та ефективне спільне користування знаннями по