Помощь студентам в учебе
Автоматизация сбора и учета данных энергоресурсов процесса передачи и распределения электроэнергии для минимизации потерь в условиях энергосетевой компании
|
Аннотация 2
ВВЕДЕНИЕ 5
1 ДИАГНОСТИКА ПРОБЛЕМ ПРЕДПРИЯТИЯ 7
Цель и задачи выпускной квалификационной работы 7
2 АНАЛИЗ СОСТОЯНИЯ ВОПРОСА 9
2.1 Анализ изученности вопроса ликвидации потерь
электроэнергии 9
2.2 Сравнение и сопоставление основных зарубежных и отечественных
методов, систем и технологий для минимизации потерь электроэнергии в электросетях 26
2.2.1 Контрольный листок 27
2.2.2 Мозговая атака 29
2.2.3 Диаграмма Парето 33
2.2.4 АВС - анализ диаграммы Парето 36
2.2.5 АИИСКУЭ (автоматизированная 38
информационно-измерительная система коммерческого учета электроэнергии) 38
2.2.6 АСУ ТП (автоматизированная система управления 41
технологическим процессом) 41
2.2.7 АСУП (автоматизированная система управления
предприятием) 44
Выводы по разделу два 46
3 СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ПРОЦЕССА «ПЕРЕДАЧА И РАСПРЕДЕЛЕНИЕ
ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ» 48
3.1 Описание усовершенствованного процесса «Передача
и распределение электроэнергии» 48
3.2 Визуализация усовершенствованного процесса «Передача
и распределение электроэнергии» 54
3.2.1. IDEF-моделирование процесса «Передача и распределение электроэнергии» 55
3.2.2 Диаграмма Ганта процесса «Передача и распределение
электроэнергии» 55
3.2.3 Блок-схема процесса «Передача и распределение
электроэнергии» 55
3.3 Оценочные показатели процесса «Передача и распределение электроэнергии» 55
Выводы по разделу три 61
4 РАЗРАБОТКА СТАНДАРТА УСОВЕРШЕНСТВОВАННОГО
ПРОЦЕССА_«ПЕРЕДАЧА И РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ» 62
Выводы по разделу четыре 63
5 РИСК-МЕНЕДЖМЕНТ УСОВЕРШЕНСТВОВАННОГО ПРОЦЕССА
«ПЕРЕДАЧА И РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ» 63
5.1 Идентификация рисков процесса 63
5.2 Анализ рисков процесса «Передача и распределение
электроэнергии» 69
5.3 Оценка наиболее существенных рисков 75
5.3.1 Аварийное прекращение поставки электроэнергии 75
5.3.2 Износ оборудования 78
5.4 План мероприятий по минимизации рисков 79
Выводы по разделу пять 83
6 ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ВЫПУСКНОЙ .... 84
КВАЛИФИКАЦИОННОЙ РАБОТЫ 84
6.1 Затраты на выполнение ВКР 85
6.2 Расчет чистой прибыли предприятия до внедрения ВКР 88
6.3 Расчет чистой прибыли после внедрения ВКР 90
6.4 Расчет ожидаемого экономического эффекта от внедрения ВКР
за первый год 88
6.5 Расчет ожидаемого экономического эффекта от внедрения ВКР
за шесть лет 92
Выводы по разделу шесть 95
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 96
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 99
ПРИЛОЖЕНИЕ А 102
ПРИЛОЖЕНИЕ Б 112
ПРИЛОЖЕНИЕ В 113
ВВЕДЕНИЕ 5
1 ДИАГНОСТИКА ПРОБЛЕМ ПРЕДПРИЯТИЯ 7
Цель и задачи выпускной квалификационной работы 7
2 АНАЛИЗ СОСТОЯНИЯ ВОПРОСА 9
2.1 Анализ изученности вопроса ликвидации потерь
электроэнергии 9
2.2 Сравнение и сопоставление основных зарубежных и отечественных
методов, систем и технологий для минимизации потерь электроэнергии в электросетях 26
2.2.1 Контрольный листок 27
2.2.2 Мозговая атака 29
2.2.3 Диаграмма Парето 33
2.2.4 АВС - анализ диаграммы Парето 36
2.2.5 АИИСКУЭ (автоматизированная 38
информационно-измерительная система коммерческого учета электроэнергии) 38
2.2.6 АСУ ТП (автоматизированная система управления 41
технологическим процессом) 41
2.2.7 АСУП (автоматизированная система управления
предприятием) 44
Выводы по разделу два 46
3 СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ПРОЦЕССА «ПЕРЕДАЧА И РАСПРЕДЕЛЕНИЕ
ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ» 48
3.1 Описание усовершенствованного процесса «Передача
и распределение электроэнергии» 48
3.2 Визуализация усовершенствованного процесса «Передача
и распределение электроэнергии» 54
3.2.1. IDEF-моделирование процесса «Передача и распределение электроэнергии» 55
3.2.2 Диаграмма Ганта процесса «Передача и распределение
электроэнергии» 55
3.2.3 Блок-схема процесса «Передача и распределение
электроэнергии» 55
3.3 Оценочные показатели процесса «Передача и распределение электроэнергии» 55
Выводы по разделу три 61
4 РАЗРАБОТКА СТАНДАРТА УСОВЕРШЕНСТВОВАННОГО
ПРОЦЕССА_«ПЕРЕДАЧА И РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ» 62
Выводы по разделу четыре 63
5 РИСК-МЕНЕДЖМЕНТ УСОВЕРШЕНСТВОВАННОГО ПРОЦЕССА
«ПЕРЕДАЧА И РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ» 63
5.1 Идентификация рисков процесса 63
5.2 Анализ рисков процесса «Передача и распределение
электроэнергии» 69
5.3 Оценка наиболее существенных рисков 75
5.3.1 Аварийное прекращение поставки электроэнергии 75
5.3.2 Износ оборудования 78
5.4 План мероприятий по минимизации рисков 79
Выводы по разделу пять 83
6 ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ВЫПУСКНОЙ .... 84
КВАЛИФИКАЦИОННОЙ РАБОТЫ 84
6.1 Затраты на выполнение ВКР 85
6.2 Расчет чистой прибыли предприятия до внедрения ВКР 88
6.3 Расчет чистой прибыли после внедрения ВКР 90
6.4 Расчет ожидаемого экономического эффекта от внедрения ВКР
за первый год 88
6.5 Расчет ожидаемого экономического эффекта от внедрения ВКР
за шесть лет 92
Выводы по разделу шесть 95
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 96
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 99
ПРИЛОЖЕНИЕ А 102
ПРИЛОЖЕНИЕ Б 112
ПРИЛОЖЕНИЕ В 113
Электроэнергетика является отраслью, во многом определяющей развитие всех отраслей хозяйства страны. Количество производимой в стране электроэнергии является важным показателем уровня экономического развития страны. Поэтому правительство страны отслеживает, чтобы энергетика в стране гармонично развивалась. Указом Президента Российской Федерации Путина В.В. от 09.05.2017 № 203 «О Стратегии развития информационного общества в Российской Федерации на 2017 - 2030 годы» и от 07.05.2018 № 204 «О национальных целях и стратегических задачах развития Российской Федерации на период до 2024 года», определены национальные цели и стратегические задачи развития Российской Федерации на период до 2030 года, распоряжением Правительства Российской Федерации от 28.07.2017 № 1632р утверждена программа «Цифровая экономика Российской Федерации». Вышеуказанные стратегические документы являются важным посылом для внедрения интеллектуальных систем управления на базе цифровых технологий (цифровой трансформации) в Группе компаний ПАО «Россети», крупнейшей электросетевой компании в мире, осуществляющей деятельность по передаче и распределению
электроэнергии, к которой так же относится ОАО «МРСК Урала».
ОАО «МРСК Урала» разрабатывает Концепцию «Цифровая трансформация 2030» в соответствии с вышеуказанными Указами и распоряжениями. Цифровая трансформация должна обеспечить российский рынок современными технологическими решениями, применяя которые, компания обеспечит преимущество в темпах снижения удельных операционных и инвестиционных затрат, оптимизирует развитие и, главным образом, содержание инфраструктуры управления технологическими процессами.
Концепция цифровой трансформации основывается в первую очередь на использование автоматизированных и информационных технологий. В Связи с актуальностью темы в выпускной квалификационной работе ставятся следующая цель и задачи.
Целью выпускной квалификационной работы является совершенствование процесса «Передача и распределение электроэнергии» для минимизации потерь электроэнергии с помощью автоматизации сбора и учета данных энергоресурсов для повышения результативности процесса и снижения затрат предприятия.
Задачи выпускной квалификационной работы:
1 анализ состояния дел предприятия
2 анализ состояния изученности вопроса
3 совершенствование процесса «передача и распределение электрической энергии»
4 разработка стандарта организации
5 риск-менеджмент усовершенствованного процесса «передача и распределение электрической энергии»
6 экономическое обоснование результатов ВКР.
Объектом исследования является интегрированная система менеджмента.
Предметом исследования является процесс передачи и распределения электроэнергии.
Усовершенствованный процесс передачи и распределения электроэнергии позволит:
уменьшить потери электроэнергии в электросетях;
увеличить полезный отпуск электроэнергии в сеть;
уменьшить затраты организации;
улучшить качество процессов и услуг.
электроэнергии, к которой так же относится ОАО «МРСК Урала».
ОАО «МРСК Урала» разрабатывает Концепцию «Цифровая трансформация 2030» в соответствии с вышеуказанными Указами и распоряжениями. Цифровая трансформация должна обеспечить российский рынок современными технологическими решениями, применяя которые, компания обеспечит преимущество в темпах снижения удельных операционных и инвестиционных затрат, оптимизирует развитие и, главным образом, содержание инфраструктуры управления технологическими процессами.
Концепция цифровой трансформации основывается в первую очередь на использование автоматизированных и информационных технологий. В Связи с актуальностью темы в выпускной квалификационной работе ставятся следующая цель и задачи.
Целью выпускной квалификационной работы является совершенствование процесса «Передача и распределение электроэнергии» для минимизации потерь электроэнергии с помощью автоматизации сбора и учета данных энергоресурсов для повышения результативности процесса и снижения затрат предприятия.
Задачи выпускной квалификационной работы:
1 анализ состояния дел предприятия
2 анализ состояния изученности вопроса
3 совершенствование процесса «передача и распределение электрической энергии»
4 разработка стандарта организации
5 риск-менеджмент усовершенствованного процесса «передача и распределение электрической энергии»
6 экономическое обоснование результатов ВКР.
Объектом исследования является интегрированная система менеджмента.
Предметом исследования является процесс передачи и распределения электроэнергии.
Усовершенствованный процесс передачи и распределения электроэнергии позволит:
уменьшить потери электроэнергии в электросетях;
увеличить полезный отпуск электроэнергии в сеть;
уменьшить затраты организации;
улучшить качество процессов и услуг.
В результате выполнения выпускной квалификационной работы достигнута ее цель - совершенствование процесса «Передача и распределение электроэнергии» путем минимизации потерь электроэнергии с помощью автоматизации сбора и учета данных энергоресурсов.
В работе решены следующие задачи: проведены анализ состояния дел предприятия, анализ состояния изученности вопроса; усовершенствован процесс «Передача и распределение электроэнергии» путем внедрения АИИС КУЭ на предприятии; разработан стандарт организации; разработан риск-менеджмент усовершенствованного процесса передачи и распределение электроэнергии; представлено экономическое обоснование результатов ВКР.
Для выявления первопричин, приводящих к потерям электроэнергии в электросетях, а также поиска возможных вариантов решения проблемы, и, в дальнейшем, осуществления контроля за потерями рассмотрены статистические методы:
- контрольный листок;
- мозговая атака;
- диаграмма Парето;
- АВС - анализ диаграммы Парето.
Для минимизации потерь были рассмотрены автоматизированные системы:
- АИИС КУЭ (автоматизированная информационно-измерительная система коммерческого учета электроэнергии);
- АСУ ТП (автоматизированная система управления технологическим процессом;
- АСУП (автоматизированная система управления предприятием).
Для усовершенствованного процесса был разработан паспорт процесса, отображающий характеристики процесса. Усовершенствованный процесс необходимо оценивать, для этого разработаны показатели результативности процесса. Для наилучшего представления характеристик передачи и распределения электроэнергии, процесс был провизуализирован с помощью IDEF- модели, блок-схемы и диаграммы Ганта.
В процессе создания ВКР разработан стандарт организации «Автоматизация сбора и учета данных энергоресурсов процесса передачи и распределения электрической энергии для компании ОАО «МРСК Урала». Автоматизация сбора и учета данных с помощью разработанного стандарта организации позволит успешно ввести в эксплуатацию и использовать АИИС КУЭ.
В результате проведенной работы выявлены риски, их причины, и факторы которые могут возникнуть при совершенствовании процесса «Передача и распределение электроэнергии».
Для идентификации возможных рисков использованы методы мозгового штурма и контрольного листка. В результате применения данных методов, выявлены возможные риски процесса, каждый риск проклассифицирован по сферам риска, а также составлен реестр рисков.
Наиболее эффективным методам анализа риска принят метод «Матрица последствий и вероятностей». Анализ Матрицы рисков показал, что основная часть рисков лежит в категории умеренного и низкого уровня риска, и только два существенные риска, лежат в категории высокого уровня а именно: аварийное прекращение поставки электроэнергии (15 баллов) и износ оборудования (12 баллов). Таким образом, сделан вывод, что данные риски требуют принятия мер для снижения в течении 1 месяца.
Оценены наиболее существенные риски. Представлено подробное описание рисков, рассчитан их уровень, и определена их стоимость. Уровень риска «Износ оборудования» составил 35000 руб., при стоимости ущерба риска 70000 руб. Уровень риска «Аварийное прекращение поставки электроэнергии» - 24000 руб. при стоимости возможного ущерба риска 300000 руб.
Разработан план мероприятий по минимизации последствия риска. Рассчитана стоимость мероприятий по минимизации рисков. Определена результативность применения этих мероприятий, которая составила 20% для риска «Аварийное прекращение поставки электроэнергии» - 40% для риска «Износ оборудования».
Выполнен расчет ожидаемого экономического эффекта от результатов выпускной квалификационной работы, достигаемого за счет следующих факторов:
- снижение потерь электроэнергии от уровня базового года на 30%;
- увеличение полезного отпуска электроэнергии в сеть на 10%.
Ожидаемый экономический эффект за первый год составит 1100048,71 рублей, за шесть лет - 17189682,7 рублей.
Выпускная квалификационная работа имеет практическую ценность и внедрена в энергосетевой компании.
В работе решены следующие задачи: проведены анализ состояния дел предприятия, анализ состояния изученности вопроса; усовершенствован процесс «Передача и распределение электроэнергии» путем внедрения АИИС КУЭ на предприятии; разработан стандарт организации; разработан риск-менеджмент усовершенствованного процесса передачи и распределение электроэнергии; представлено экономическое обоснование результатов ВКР.
Для выявления первопричин, приводящих к потерям электроэнергии в электросетях, а также поиска возможных вариантов решения проблемы, и, в дальнейшем, осуществления контроля за потерями рассмотрены статистические методы:
- контрольный листок;
- мозговая атака;
- диаграмма Парето;
- АВС - анализ диаграммы Парето.
Для минимизации потерь были рассмотрены автоматизированные системы:
- АИИС КУЭ (автоматизированная информационно-измерительная система коммерческого учета электроэнергии);
- АСУ ТП (автоматизированная система управления технологическим процессом;
- АСУП (автоматизированная система управления предприятием).
Для усовершенствованного процесса был разработан паспорт процесса, отображающий характеристики процесса. Усовершенствованный процесс необходимо оценивать, для этого разработаны показатели результативности процесса. Для наилучшего представления характеристик передачи и распределения электроэнергии, процесс был провизуализирован с помощью IDEF- модели, блок-схемы и диаграммы Ганта.
В процессе создания ВКР разработан стандарт организации «Автоматизация сбора и учета данных энергоресурсов процесса передачи и распределения электрической энергии для компании ОАО «МРСК Урала». Автоматизация сбора и учета данных с помощью разработанного стандарта организации позволит успешно ввести в эксплуатацию и использовать АИИС КУЭ.
В результате проведенной работы выявлены риски, их причины, и факторы которые могут возникнуть при совершенствовании процесса «Передача и распределение электроэнергии».
Для идентификации возможных рисков использованы методы мозгового штурма и контрольного листка. В результате применения данных методов, выявлены возможные риски процесса, каждый риск проклассифицирован по сферам риска, а также составлен реестр рисков.
Наиболее эффективным методам анализа риска принят метод «Матрица последствий и вероятностей». Анализ Матрицы рисков показал, что основная часть рисков лежит в категории умеренного и низкого уровня риска, и только два существенные риска, лежат в категории высокого уровня а именно: аварийное прекращение поставки электроэнергии (15 баллов) и износ оборудования (12 баллов). Таким образом, сделан вывод, что данные риски требуют принятия мер для снижения в течении 1 месяца.
Оценены наиболее существенные риски. Представлено подробное описание рисков, рассчитан их уровень, и определена их стоимость. Уровень риска «Износ оборудования» составил 35000 руб., при стоимости ущерба риска 70000 руб. Уровень риска «Аварийное прекращение поставки электроэнергии» - 24000 руб. при стоимости возможного ущерба риска 300000 руб.
Разработан план мероприятий по минимизации последствия риска. Рассчитана стоимость мероприятий по минимизации рисков. Определена результативность применения этих мероприятий, которая составила 20% для риска «Аварийное прекращение поставки электроэнергии» - 40% для риска «Износ оборудования».
Выполнен расчет ожидаемого экономического эффекта от результатов выпускной квалификационной работы, достигаемого за счет следующих факторов:
- снижение потерь электроэнергии от уровня базового года на 30%;
- увеличение полезного отпуска электроэнергии в сеть на 10%.
Ожидаемый экономический эффект за первый год составит 1100048,71 рублей, за шесть лет - 17189682,7 рублей.
Выпускная квалификационная работа имеет практическую ценность и внедрена в энергосетевой компании.
