Informatyzacja sektora energetycznego


Głównym celem przemian sektora energetycznego jest jego demonopolizacja, a w przyszłości utworzenie europejskiego, wolnego rynku energii. Zakłady energetyczne muszą się zmagać z kolejnymi implementacjami zasady TPA (Third Party Access), która ma zagwarantować odbiorcom swobodny wybór dostawcy. Kolejne regulacje zwiększają zakres wymagań odnośnie funkcjonowania zakładów, a co za tym idzie wspierających ich działanie systemów informatycznych.

1. Wprowadzenie

Branża energetyczna ze względu na status sektora strategicznego w dużym stopniu zależy od otoczenia politycznego. Rozpoczęta w latach 90-tych prywatyzacja wymusiła restrukturyzację przedsiębiorstw. Niestety trwające do dzisiaj przemiany własnościowe są zogniskowane głównie wokół pakietów socjalnych i szeroko rozumianych spraw pracowniczych. Nieustannie toczone spory spowodowały, że poszukiwanie metod bardziej efektywnego zarządzania, optymalizacja kosztów czy orientacja prokonsumencka rozpoczęła się w energetyce nieco później niż w innych branżach. Podobnie rzecz miała się z rozwiązaniami IT. Informatyzację rozpoczęto od wsparcia podstawowych systemów finansowych ze względu na relatywną stabilność tego obszaru funkcjonalnego oraz znikomy wpływ na podstawowe procesy technologiczne związane z produkcją i dystrybucją energii. Implementowane systemy finansowo-księgowe stopniowo przeradzały się w rozwiązania klasy ERP obejmujące kolejne obszary funkcjonalne. Równolegle zaczęto wdrażać rozwiązania mające ewidencjonować i kontrolować majątek sieciowy. Główną przyczyną były zmiany w prawie energetycznym oraz procesy tworzenia hurtowego rynku energii. Dzisiaj przedsiębiorstwa energetyczne przede wszystkim starają się umiejętnie zorkiestrować swoje procesy. Istniejące systemy nie są w dostatecznym stopniu zdolne do obsługi obecnych, będących de facto jeszcze w fazie tworzenia, procesów. Cykl życia produktu dotyczy także rozwiązań z dziedziny IT. Zmiany w systemach informatycznych sektora energetycznego wydają się być nieuniknione.

Rysunek 1: Główne obszary informatyczne Rysunek 1: Główne obszary informatyczne

2. Spójność

Największą bolączką przedsiębiorstw energetycznych jest zróżnicowanie funkcjonujących w nich systemów informatycznych. Począwszy od sprzętu poprzez różnorodne klasy aplikacji, a skończywszy na odrębnych środowiskach bazodanowych. Od kliku lat sektor energetyczny inwestuje znaczne środki w systemy informatyczne, niestety często odbywa się to bez wyraźnego planu. Wysokie koszty wdrażanych systemów skutkują implementowaniem pojedynczych modułów, niekiedy niekompatybilnych z już istniejącymi rozwiązaniami. Brak opracowanych standardów integracji oraz powielanie kosztów budowy poszczególnych interfejsów powodują, iż występują problemy z wydajnością obecnych systemów IT. Mglisty obraz długofalowej strategii w poszczególnych przedsiębiorstwach, a także niekonkretna wizja rozwoju sektora jako całości, skutkuje chaotycznym (będącym niekiedy wypadkową lobbingu) procesem decyzyjnym, co w konsekwencji prowadzi do tworzenia nieefektywnych rozwiązań IT. Istniejące systemy nie spełniają w pełni potrzeb biznesowych. Budowa rozwiązań IT musi wspierać procesy biznesowe, a biorąc pod uwagę ich wciąż zmieniającą się strukturę, elastyczność i skalowalność systemów staje się kluczowym zagadnieniem. Rozwój zasobów IT (zarówno sprzętowo-programowych jak i kadry) powinien być oparty o długofalową strategię rozwoju całego przedsiębiorstwa.

Rysunek 2: Główne problemy informatyzacji podmiotów sektora energetycznego. Rysunek 2: Główne problemy informatyzacji podmiotów sektora energetycznego.
W niwelowaniu technologicznych barier przejścia energetyki w stronę wolnego rynku wysoce pomocne może być stosowanie otwartych rozwiązań IT. Przyjęcie ogólnych standardów oraz wykorzystanie otwartych interfejsów zdolnych do obsługi poszczególnych komponentów powinno zapewnić wymagany poziom jakości. Elastyczność i skalowalność rozwiązania jest w stanie zagwarantować brak koniczności wymiany systemów wymuszony np. kolejnymi zmianami legislacyjnymi. Ważne, aby przedsiębiorstwa nie skupiały się tylko na technologicznym wymiarze standaryzacji, należy bowiem mieć na uwadze także dynamikę procesów biznesowych. Koncepcja SOA (service oriented architecture) wydaje się w zadowalającym stopniu spełniać wymagania dotyczące elastycznej adaptacji procesów biznesowych. Rozwiązania tworzone w oparciu o architekturę SOA umożliwiają opracowanie platformy zapewniającej współpracę wielu komponentów istniejących już systemów, które w stosunkowo łatwy sposób mogą zostać scalone. Przekłada się to w istotny sposób na redukcję kosztów związanych z procesami wymiany danych. Budowa systemów z wykorzystaniem architektury SOA pozwoli przedsiębiorstwom na konstruowanie wymiennych modułów oprogramowania, które w relatywnie łatwy sposób mogą być dowolnie łączone. Zminimalizowanie nakładu pracy potrzebnego na opracowanie właściwego formatowania danych, ich sprawnej wymiany i komunikacji pomiędzy poszczególnymi komponentami oprogramowania znacznie redukuje koszty związane z wdrażaniem oraz dalszą eksploatacją systemów.

3. Uwolnienie

Kolejne zmiany w prawie energetycznym będące implementacjami unijnych dyrektyw komplikują sytuację polskiej energetyki. Unboundling, czyli wydzielenie podmiotów świadczących usługi produkcji energii oraz podmioty zajmujące się jej dystrybucją wywarły duży wpływ na działanie przedsiębiorstw. Rozdział spółki energetycznej na dwa odrębne byty nie jest procesem łatwym. Składający się nań zespół działań wymaga zaangażowania wszystkich działów danego przedsiębiorstwa. Adaptacja istniejących modeli oraz procedur do wymogów nowych regulacji może zostać dokonana w stosunkowo krótkim czasie, natomiast, jeśli chodzi o zagadnienia związane ze zmianami istniejących rozwiązań informatycznych sprawa staje się bardziej złożona. Dynamiczny charakter procesu kształtowania się nowych struktur organizacyjnych utrudnia określenie właściwych wymogów, jakie powinny spełniać systemy informatyczne. Rynek energii elektrycznej jest uzależniony od sprawnej wymiany informacji. Unboundling spowodował powstanie zupełnie nowego obszaru komunikacji – pomiędzy dystrybutorami a spółkami obrotu. Póki, co koszt zmiany dostawcy kształtuje się na poziomie ok. 2 letniego zysku generowanego przez klienta. Na operatorach ciąży obowiązek budowy infrastruktury do pozyskiwania danych pomiarowych, utworzenie standardowych profili użycia oraz wypracowanie procedur zmiany dostawcy. Dostosowanie funkcjonujących systemów może być zbyt kosztowne a niekiedy wręcz niemożliwe. Europejski pakiet energetyczny zmusza przedsiębiorstwa do działań na rzecz racjonalizacji wykorzystania energii, a w konsekwencji do 20 % ograniczenia jej zużycia. Zapisy traktatu tzw. 3×20 obejmują również redukcję emisji gazów cieplarnianych o co najmniej 20% do 2020 r. w porównaniu do roku 1990 r. oraz zwiększenie udziału energii produkowanej ze źródeł odnawialnych do 20% całkowitego zużycia. Zapisy europejskiego pakietu energetycznego nakładają także nowe wymagania dotyczące niezawodności transferu energii oraz gotowości infrastruktury sieciowej.

4. Bilingowe szaleństwo

Unboundling i związane z nim przemiany komplikują zagadnienia związane z przeprowadzaniem procesu bilingowania. Zapisy unijnej dyrektywy wykluczają możliwość utworzenia jednego wspólnego systemu bilingowego dla rozdzielonych podmiotów. Wspólny system bilingowy oznacza sytuację, w której jeden system gromadziłby dane na temat kosztów związanych z utrzymaniem i eksploatacją sieci (gestia spółki operatorskiej) oraz dane dotyczące samej sprzedaży (spółka obrotu). Z kolei rozdzielenie systemów mogłoby spowodować, iż odbiorca otrzymywałby 2 rachunki po jednym od każdej ze stron. Jedynym rozwiązaniem wydaje się być utworzenie w oparciu o przyjęte standardy, interfejsów wymiany danych pomiędzy rozdzielonymi systemami bilingowania. Wymiana informacji pomiędzy systemami billingowymi sprzedawcy i operatora sieci jest konieczna. W przytłaczającej większości przypadków rachunek jest dla klienta jedyną formą kontaktu z dostawcą. W przypadku jakichkolwiek problemów odbiorca zapewne skontaktuje się z biurem obsługi klienta. Ważne jest więc, aby pracownik call center mógł uzyskać niezbędne mu informacje z systemu bilingowego, gdyż tylko wtedy będzie w stanie rozwiązać problem. W przypadku faktur odbiorca kontaktuje się z przedstawicielami sprzedawcy, ci z kolei aby móc wywiązywać się z powierzonych im zadań, powinni mieć wgląd w system bilingowy dystrybutora. Dla skutecznego działania obu przedsiębiorców optymalnym rozwiązaniem byłby jeden system, lecz działający na odrębnych bazach danych, pomiędzy którymi istniałaby możliwość wymiany określonych informacji. W ten sposób obie spółki mogłyby pracować na jednym systemie działającym na odrębnych danych, który gwarantowałby dostęp do informacji pracownikom obu przedsiębiorstw bez możliwości „podglądania” wrażliwych danych. Kluczowa dla sprawnego przeprowadzenia zmiany dostawcy będzie kwestia wymiany informacji między podmiotami. Szczególnie ważna z punktu widzenia wszystkich dostawców będzie wymiana informacji o nieuczciwych użytkownikach. Rolą systemu informatycznego wspierającego taką operację jest zagwarantowanie bezpiecznego kanału wymiany danych. Póki co, ze względu na brak opracowanych procedur nie powstał żaden standard wymiany danych.

5. Najważniejsza jest sieć

Głównym aktywem przedsiębiorstw energetycznych jest ich infrastruktura przesyłowa. Sieć nie tylko reprezentuje ogromną wartość księgową, ale także od jej działania zależy funkcjonowanie całej organizacji. Dokładne monitorowanie oraz szczegółowa kontrola jej głównych parametrów jest istotnym zagadnieniem. Sama sieć jest kontrolowana przez szereg instytucji regulujących rynek i musi spełniać coraz to bardziej rygorystyczne wymogi mające zagwarantować wysoki poziom świadczonych za jej pośrednictwem usług. Prawo Energetyczne reguluje kwestie parametrów przesyłanej energii m.in. określając liczbę i czas trwania dopuszczalnych przerw w jej dostawach. Konieczny jest więc efektywnie działający system zarządzania majątkiem sieciowym, który zapewni diagnozę stanu sieci, wesprze procesy eksploatacji oraz harmonogramowanie prac rozwojowych. Kluczowe zagadnienia dla operatora systemu dystrybucyjnego to przede wszystkim utrzymanie i modernizacja sieci przesyłowej oraz przyłączanie do niej klientów oraz ich bilingowanie. Energetyka jest branżą, w której odbiorcy są rozproszeni a liczne komórki terenowe prowadzą działalność na dużym obszarze. Informacja przestrzenna oraz mechanizmy jej wymiany mają ogromne znaczenie dla efektywności prowadzonych działań. Zobrazowane na mapach dane o elementach składowych sieci wraz z ich dokumentacją oraz dane o działalności poszczególnych zespołów technicznych są wielkim wsparciem dla producentów energii. Gromadzone przez system informacje pozwalają na skrócenie procedury zmiany klienta a także skutecznie wspomagają czynności eksploatacyjne (naprawa i konserwacja elementów sieci).

Rysunek 3: Relacje pomiędzy bilingiem, ERP oraz majątkiem sieciowym. Rysunek 3: Relacje pomiędzy bilingiem, ERP oraz majątkiem sieciowym.

Gromadzone w systemie informacje m.in. bieżący stan obciążenia sieci oraz daty ostatnich przeglądów skutecznie wspomagają procesy remontów i modernizacji. Implementacja systemu korzystnie wpływa na szybkość obsługi awarii. Dane o lokalizacji zespołów technicznych i remontowych umożliwiają rozwiązywanie problemów natury logistycznej, takich jak choćby wybór optymalnej trasy czy skompletowanie odpowiednich zasobów sprzętowych potrzebnych do obsługi odpowiedniego zdarzenia. Powszechnym problemem jest brak znajomości rejonu obsługiwanego zgłoszenia przez ekipę naprawczą: w takich sytuacjach scentralizowane ośrodki dyspozytorskie muszą zagwarantować niezbędne informacje. Producenci energii dążą do centralizacji systemów obsługi klienta tak, aby skutecznie zarządzać ich obsługą, z drugiej strony dystrybutorzy starają się utrzymać rozproszenie odbiorców, ponieważ zarządzanie majątkiem sieciowym oparte o systemy GIS (Geographic Information System) cechuje powstawanie ogromnych baz danych, których przetwarzanie i centralizacja stanowi duży problem.

6. Więcej danych

Spółki energetyczne powinny dążyć do centralizacji ich zasobów informatycznych w kluczowych dla nich obszarach: billing, ERP oraz zarządzanie majątkiem sieciowym. Energetyka boleśnie nauczona poprzednimi doświadczeniami powinna najpierw skupić się na nieinformatycznej części tego przedsięwzięcia. Rozwój zasobów IT w przedsiębiorstwach powinien urosnąć do rangi osobnej strategii, a jej opracowanie musi być poprzedzone dokładną analizą ekonomiczną. Zadaniem działów IT będzie przede wszystkim wsparcie procesów związanych z deregulacją rynku (zmiany na rynku hurtowym, zasada TPA). Dystrybutorzy są zainteresowani danymi umożliwiającymi analizę zachowania odbiorców, z kolei dla producenta energii najważniejsza staje się optymalizacja kosztów jej wytwarzania. W obu przypadkach wolumen gromadzonych danych znacząco wzrośnie. W energetyce efektywność poszczególnych procesów zależy w dużej mierze od stopnia ich automatyzacji. Branża energetyczna zostanie skonfrontowana z ogromną ilością danych, które w krótkim czasie będą musiały zostać przetworzone i zanalizowane. Wzrastające zapotrzebowanie na systemy klasy CRM (często będące komponentem posiadanego systemu bilingowego), a także portale obsługi klienta oraz rozwiązania z rodziny contact center również przyczynią się do zwiększenia ilości gromadzonych danych. Należy zatem oczekiwać wzrostu zapotrzebowania na aplikacje predykcyjno-analityczne i systemy z rodziny business intelligence, które wesprą proces konsolidacji danych oraz ich zamiany w użyteczną dla decydentów informację. Kolejnym motorem przemian będą mechanizmy bilansowania zużycia energii oraz powstawanie platform i metod realizacji obrotu energii. Integracja systemów zostanie wymuszona przez silniejsze współdziałanie podmiotów w procesach kontraktowania na giełdach energii, systemach aukcyjnych czy tabelach ofert. Konsolidacja rynku to także rozwój i przebudowa sieci transmisyjnych oraz rozwój sieci korporacyjnych, wymagających zagwarantowania odpowiedniego poziomu bezpieczeństwa. Kwestią czasu staje się wzrost zapotrzebowania na rozwiązania mobilne zapewniające łączność z firmowymi niezbędnymi zasobami informacyjnymi.

7. Smart metering

Na horyzoncie pojawiają się nowe wyzwania, z którymi będzie musiała się zmierzyć branża energetyczna. Największym z nich wydaje się być brak mocy w systemie energetycznym. Proces powstawania nowych źródeł mocy jest procesem długotrwałym i kosztownym, tak więc w pierwszej kolejności przedsiębiorstwa energetyczne będą musiały się skupić na efektywnym zarządzaniu już istniejącymi sieciami dystrybucji oraz rozwiązać problem rosnącej konsumpcji energii. Koncepcja smart meteringu czyli wprowadzenia tzw. inteligentnych liczników wydaje się być odpowiedzią na nadchodzące problemy. Odbiorca końcowy otrzymuje rachunek oraz prognozę zużycia energii, która może niekiedy odbiegać od rzeczywistego zużycia. Implementacja smart meteringu jest kapitałochłonna. Powszechnie przyjmuje się, iż koszt instalacji jednego licznika oscyluje wokół połowy wartości rocznego rachunku odbiorcy indywidualnego (ok. 350-400zł). Szacuje się, że dla samych gospodarstw domowych potrzeba ok. 14 mln takich liczników. Jednak liczne analizy i symulacje, ale przede wszystkim doświadczenia zachodnich przedsiębiorstw jednoznacznie pokazują, iż jest to inwestycja dająca wymierne korzyści. Taki sposób prowadzenia pomiarów pozwoli także na bardziej precyzyjne szacowanie ryzyka, a co za tym idzie minimalizację strat z tytułu awarii czy przerw w dostawie. Częste i dokładne pomiary redukują straty związane z niedokładnym prognozowaniem zużycia energii. Znając dokładne zużycie energii wśród poszczególnych odbiorców, możliwe będzie wprowadzenie wysoce zindywidualizowanego systemu taryf. Z punktu widzenia dystrybutora smart metering to obniżka kosztów obsługi w terenie oraz sprawne rozwiązanie problemu windykacji, gdyż elektroniczne liczniki mogą zostać zdalnie wyłączone. Kradzież energii elektrycznej zostanie również znacznie utrudniona. Europejski pakiet energetyczny zobowiązuje państwa członkowskie do implementacji systemu elektronicznych liczników do roku 2020, co ma zostać poprzedzone przeprowadzeniem odpowiednich analiz w poszczególnych krajach. Urząd Regulacji Energetyki opracował studium wykonalności wprowadzenia elektronicznych mierników. Szybka implementacja rozwiązania niewątpliwie wpłynie pozytywnie na kształtujący się rynek oraz pozwoli na zwiększenie efektywności energetycznej zapisanej w przyjętym pakiecie klimatycznym.

8. Pomiary

Smart metering wymaga odpowiedzi na pytanie o zakres stosowanych przez operatorów standardów. Nie istnieją regulacje określające, czy należy stosować jednolite standardy technologiczne czy jedynie poprzestać na standardach wymiany danych. Niewykluczone, iż na rynku zaistnieje nowa grupa podmiotów – operatorzy pomiarów. Rolę, jaką mieliby pełnić, obecnie realizują operatorzy systemów dystrybucyjnych, jednakże z punktu widzenia przejrzystości rynku byłoby lepiej, aby funkcjonowali w oddzielnych strukturach. W przypadku zmiany dostawcy zachodzi potrzeba dokładnego rozliczenia się odbiorcy zarówno ze starym jak i nowym dostawcą, realizacja takiej operacji może odbywać się jedynie poprzez sprawnie działający system informatyczny. Pytaniem zasadniczym pozostaje sposób jego konstrukcji. Najbardziej prawdopodobne wydają się być dwie koncepcje. Pierwszą z nich jest utworzenie krajowej bazy danych, która zawierałaby zapisy stanów liczników wszystkich klientów oraz rejestr odbiorców zalegających z płatnościami. Druga metoda to opracowanie standardu wymiany informacji pomiędzy sprzedawcami a operatorami i ewentualnie operatorami pomiarów. Takie rozwiązanie wydaje się być korzystne dla wszystkich podmiotów. Instalacja liczników zapewniających dwukierunkową komunikację skutecznie wspiera utworzenie systemu zarządzania popytem, które pozwoli wdrażającym je przedsiębiorstwom na uzyskanie przewagi konkurencyjnej. Powszechnie przytaczany przykład Włoch, kraju który jako jeden z pierwszych sięgnął po korzyści smart meteringu, pokazuje, iż zdalne odczyty liczników stanowią doskonałe preludium do utworzenia energetycznego systemu zarządzania popytem. Włoska implementacja rozwiązania to liczniki zapewniające obustronną wymianę danych, pozwalające informować odbiorców np. o nowych taryfach oraz trwających promocjach. Odbiorca może w Internecie śledzić stan swojego zużycia, wizualizować wprowadzenie nowej taryfy czy dokupić energię. Szeroka implementacja rodzących się dopiero systemów zarządzania popytem przyniesie nie tylko oszczędności poszczególnym podmiotom, ale także całemu sektorowi. Racjonalizacja poziomu zużycia energii na skutek jego bardziej dokładnego pomiaru zmniejsza bowiem potrzeby kosztownej rozbudowy nowych mocy. Kwestia zdalnego odczytywania liczników, w odpowiednich interwałach czasowych oraz zagwarantowanie bezpiecznego przesyłu tych danych to wyzwanie dla działów IT.

9. Make or buy

Wielość przedstawionych zagadnień oraz ich złożoność stawia przed kadrą zarządzającą przedsiębiorstw sektora energetycznego pytanie o zasoby zdolne do realizacji ambitnych planów. Podstawowy dylemat to decyzja o próbie zmierzenia się z wyzwaniami samemu lub zlecenie zadania wyspecjalizowanym dostawcom rozwiązań IT. Rozwiązania outsourcingowe, bez względu na to, czy będą dotyczyły całego procesu biznesowego, czy też outsourcingu aplikacji bądź wyłącznie outsourcingu kadr IT (body leasing), poza typowymi argumentami natury kosztowej, wydaje się być uzasadniony w branży energetycznej ze względu na transfer wiedzy, w tym tej ze zbliżonych do energetyki sektorów (jak telekomunikacja, czy bankowość), który etap informatyzacji związanej z prywatyzacją mają już za sobą. Podejście do takich zagadnień jak ochrona przychodów (revenue assurance), czy przeciwdziałanie nadużyciom (fraud management) są wysoce zbieżne. Poza tym outsourcing pozwala łatwiej przejść przez etapy przejściowe wymagające większego zaangażowania w określonym, stosunkowo krótkim czasie. Nie bez znaczenia pozostaje wreszcie fakt możliwości uporządkowania pracy działów IT od strony podejścia procesowego, zarządzania jakością i zarządzania poziomem usług. Osobnym zagadnieniem pozostaje wybór odpowiedniego dostawcy usług outsourcingowych. Do kryteriów selekcji przedsiębiorstwa świadczącego usługi IT zaliczają się: wiarygodność, jakość świadczonych usług, jakość procesów wewnętrznych i kompetencja merytoryczna. Warto zwrócić ponadto uwagę na innowacyjność oferowanych rozwiązań – produkty IT dosyć szybko starzeją się. Dzięki tym najnowszym – energooszczędnym – można na przykład pokusić się o spore oszczędności (modna tematyka Green IT). Nie bez znaczenia wreszcie przy wyborze partnera pozostaje kwestia standardów bezpieczeństwa – w tym wypadku zaleca się przeprowadzenie audytu, a nie zapoznanie się wyłącznie z opisem procedur.

10. Czas pokaże

Gwarancją udanych przemian w polskiej energetyce jest stworzenie spójnej wizji rozwoju całego sektora, której stabilność będzie zagwarantowana na poziomie politycznym. Długofalowa polityka oraz zapewnienie niezmienności zasad i regulacji rządowych jest w stanie zapobiec zmarnowaniu środków potrzebnych na przeprowadzenie niezbędnych przemian. Wizerunek sektora energetycznego, jako branży mało konkurencyjnej, pozbawionej presji kosztowej, której nie dotyczą zagadnienia sprzedażowe czy retencja klientów zaczyna odchodzić do lamusa. Choć w przypadku tak złożonych organizmów, jakimi są przedsiębiorstwa energetyczne będzie to z pewnością proces długotrwały. Potrzeba modernizacji systemów informatycznych w nadchodzącym czasie będzie wymagała nowego podejścia do inwestowania w rozwiązania IT. Implementacja rozwiązań jest czasochłonna, a podjęte decyzje determinują sposób funkcjonowania organizacji przez długi czas. Sektor energetyczny nie może sobie pozwolić na popełnienie błędów w tej materii. Niewłaściwe podejście do konstruowania rozwiązań IT poszczególnych przedsiębiorstw będzie miało negatywne konsekwencje dla rozwoju całego rynku energii. Powstanie wolnego rynku energii będzie raczej wynikiem współpracy zmodernizowanych jednostek a nie odgórnym zarządzeniem.

Źródło: otopr.pl

Może Ci się również spodoba