Михаил Грейдин:

Здание без интеллекта – это прошлый век

Заместитель генерального директора по производству аэропорта «Внуково» Михаил Грейдин рассказал CNews о строительстве нового терминала, в котором были использованы интеллектуальные системы мониторинга инженерной инфраструктуры здания. Новые технологии помогли сократить размеры техплощадки на 10%, а также позволили экономить до 45 млн руб. в год на электроэнергии.

CNews: Какие стратегические цели стоят перед вашей компанией, и какую роль в их достижении играет оптимизация ИТ-инфраструктуры?

Михаил Грейдин: Реализация масштабной программы реконструкции и стратегического развития аэропортового комплекса «Внуково» началась с конца 2003 г. Перспективная программа, рассчитанная на период до 2015 г., нацелена на превращение аэропортового комплекса «Внуково» в конкурентоспособный авиатранспортный центр, соответствующий самым высоким международным стандартам, с максимально комфортной системой обслуживания пассажиров и авиакомпаний и обеспечивающий возможность обслуживания на уровне 20 миллионов пассажиров в год.

В реализации этих целей оптимизация ИТ-инфраструктуры играет ключевую роль, поскольку является одним из основных инструментов, позволяющих существенно сократить затраты на создание и владение инженерной инфраструктурой при одновременном росте качества обслуживания, гарантировать непрерывность бизнес-процессов и обеспечить эффективное использование ресурсов и управление ими. Кроме того, оптимизация ИТ-инфраструктуры решает задачи оперативного реагирования на меняющиеся требования с учетом интересов всех концессионеров, авиакомпаний, арендаторов и других субъектов авиационного бизнеса.

CNews: Какие цели преследовал проект по оснащению терминала «А» инженерно-информационной инфраструктурой?

Михаил Грейдин: Основной целью проекта по созданию инженерно-информационной инфраструктуры терминала «А» было обеспечение надежности, безопасности и экономичности. По своим инженерно-техническим и конструктивным особенностям новый терминал является уникальным и наиболее высокотехнологичным аэровокзальным сооружением в нашей стране. Интеграция инженерных и информационных систем выполнялась с учетом существующей инфраструктуры, при проектировании и строительстве использованы десятки инновационных решений, в том числе патентованные решения компании, которая выполняла функции инженерного подрядчика «Внуково» не только по терминалу «А», но и по другим объектам–комплексубизнес-авиации «Внуково-3», почтово-грузовому терминалу, гостинице.

Одним из главных требований к интегрированной инженерно-информационной инфраструктуре являлась систематизация оборудования и увеличение гибкости инфраструктуры. Для решения этих задач применялись технологии моделирования различных процессов для оптимизации режимов функционирования оборудования, а также разрабатывались типовые блоки и модули инженерно-информационной инфраструктуры для ее наращивания и модернизации без изменения структуры решений.

Для управления физическими ресурсами создана автоматизированная система управления инженерным оборудованием (АСДУ, BMS), а для управления ИТ-ресурсами – система мониторинга и управления ИТ-инфраструктурой. Исходя из того, что все элементы инженерно-информационной инфраструктуры интегрированы и управляются как единый комплекс, можно говорить о создании интеллектуальной инфраструктуры.

CNews: Расскажите, какие элементы инфраструктуры были построены в рамках проекта (системы микроклимата, энергетические датчики, системы видеонаблюдения, собственный ЦОД  и т.д.)?

Михаил Грейдин: Более 100 инженерных и информационных систем обеспечивают работу терминала – механические системы, системы электроснабжения, системы связи и телекоммуникаций, системы безопасности, автоматизированная система управления инженерным оборудованием. Надежность инженерной инфраструктуры обеспечена резервированием всех систем по оборудованию и трассам, наличием системы автоматизированного управления и оптимальными инженерно-конструкторскими решениями.

Надежное электроснабжение обеспечено тремя независимыми источниками электроснабжения, четырехсекционной схемой сети 10 кВ с возможностью перераспределения нагрузок, восемью системами бесперебойного электропитания,мощностью 1,4 МВА и восемьюдизельными генераторами, мощностью 6,4 МВА.

Эффективное теплоснабжение осуществляется двумя независимыми источниками тепла. Для точного дозирования тепловой энергии и снижения энергозатрат используется частотное регулирование нагрузки на систему, а для подогрева холодного приточного воздуха за счет тепла вытяжного (уже нагретого в помещении) воздуха установлены роторные рекуперационные установки. Мощность тепловых пунктов терминала «А» составляет 22и 15Гкал/час.

В составе системы холодоснабжения – 5 параллельно работающиххолодильных машин, одна из которых –с гарантированным энергоснабжением. В проекте использованы турбокомпрессорные холодильные машины, что обусловлено необходимостью получения большого количества холода (не менее 300кВт), высокой производительностью при низких массогабаритных показателях, надежностью в эксплуатации и легкостью в обслуживании, долговечностью и высокой энергоэффективностью.

Особое внимание при разработке инженерного проекта уделено созданию максимально комфортных условий для пассажиров и персонала в различных помещениях терминала. Эти задачи частично решались на этапе проектирования инфраструктуры благодаря моделированию тепловых процессов и оптимизации климатических систем.Например,в системах приточной вентиляции оптимизированораспределение воздушных потоков, алгоритмизирована работа устройств с учетом количества людей в помещении.

Кроме того, созданная для управления всем инженерным оборудованием терминала автоматизированная системапозволяет осуществлять управление климатическими параметрами в помещениях дистанционно, а система управления микроклиматом и освещением KNX обеспечивает местное управление с использованием программируемых устройств.Система управления микроклиматом и освещением на сегодняшний день насчитывает около 1600 устройств и охватывает все технологические, служебные, технические, офисные и другие помещения, кроме общих залов, где управление климатом и освещением выполняется системой BMS.По окончании работ по 2-му пусковому комплексу планируется увеличить масштаб системы KNX на 60%.

В составе интеллектуальной информационной инфраструктуры – распределенная мультисервисная сеть передачи данных, беспроводная сеть Wi-Fi, системы голосовой связи, оповещения и радиотрансляции, системы технологической связи, системы конференц-залов(включая переговорные и ситуационные центры), коммутационные центры, система точного времени и часофикации, система управления информационной инфраструктурой.

Центры обработки данных (сегодня функционируют 2 ЦОДа) создавались за рамками проекта строительства нового терминала и расположены на значительном удалении друг от друга вне здания терминала. Они построены на платформе виртуализации и обеспечивают самый высокий уровень надежности за счет фактически четырехуровневого резервирования. Кроме того, нами разработан план аварийного восстановления, обеспечивающий возможность полного восстановления работоспособности всех информационных систем аэропорта менее чем за 1 час даже в случае полного вывода из строя одного из дата-центров. ЦОДы полностью интегрированы в сетевую инфраструктуру терминала, для чего в здании создано около 100 коммуникационных центров различных служб аэропорта. Все коммуникационные центры так же обладают высокой степенью защиты от сбоевпо электропитанию, системам охлаждения, коммуникационной инфраструктуре.Также в рамках проекта построено хранилище информации, записаннойвидеокамерами системы видеонаблюдения, количество которых превышает1700 единиц.

Интегрированные системы безопасности обеспечивают инженерную безопасность (за счет автоматизированной системы диспетчерского управления инженерным оборудованием) и физическую безопасность (за счет комплекса систем видеонаблюдения, контроля доступа, пожарной и охранной сигнализации, автоматического управления системами противопожарной защиты). По данным производителей оборудования впервые создана интегрированная система обеспечения физической безопасности такого масштаба – 1700 видеокамер, 1000 точек контроля доступа, 2000 извещателей охранной сигнализации.

CNews: Расскажите, что такое автоматизированная система управления инженерным оборудованием и на какой инфраструктуре она работает?

Михаил Грейдин: Сбор данных от всех инженерных и информационных систем терминала, а также управление ими осуществляется  автоматизированной системой диспетчерского управления. На сегодняшний день BMS (Building Management System) Внуково является самой крупной интегрированной системой управления в России и насчитывает более 120 000 точек контроля, включает более 40 серверов и около 400 программируемых контроллеров. Система BMS контролирует работу многокилометровых магистралей охлаждения, отопления, электроснабжения, освещения, двух тепловых пунктов, трех водопроводных станций, тридцати двух сооружений для охлаждения воды, тридцати четырех вентиляционных установок, пяти трансформаторных подстанций, сорока коммутационных центров и другого оборудования. Автоматизация управления позволила сократить количество эксплуатационного персонала, минимизировать возможность ошибок, повысить функциональную эффективность всей инженерной инфраструктуры аэропорта, обеспечить энергосбережение. По окончании работ для аэровокзального комплекса «Внуково» диспетчеры смогут полностью контролировать инженерную инфраструктуру нового пассажирского терминала, почтово-грузового комплекса,центра бизнес-авиации«Внуково-3» и гостиницы.

Все инженерные системы терминала интегрированы в единую информационную среду на базе ПО Citect SCADA с использованием открытых протоколов: Modbus, Profibus DP, KNX, BACnet и S-bus.  Созданная система автоматизированного управления инженерным оборудованием обеспечивает централизованный сбор, обработку и хранение информации в единой базе данных, а также создание графических интерфейсов.

В рамках создания единой системы BMS специалистами нашего партнера – компании «ЭкоПрог» создана самая крупная и уникальная, не имеющая аналогов в России, отказоустойчивая сеть передачи данных с использованием технологии резервирования Hiper-Ring на базе современного оборудования Hirschmann.

СNews: Что такое система отраженного света? В ее работе задействованы элементы ИТ-инфраструктуры?

Михаил Грейдин: Во всех больших залах терминала установлены простые в эксплуатации системы отраженного дневного света, позволяющие с максимальной эффективностью использовать его в дневное время суток. Помимо очевидной экономии электроэнергии, это позволило создать в залах мягкое равномерное освещение. При этом мощность электрической подсветки зависит от уровня естественной освещенности и в большинстве помещений регулируется автоматически.Реализовано дистанционное управление системой отраженного света посредством BMS.

CNews: Потребовалось ли перестраивать инженерные системы нового терминала при реализации проекта? Насколько значительной была перепланировка?

Михаил Грейдин: Терминал «А» – новое здание, все системы там создавались с нуля. В процессе реализации проекта никаких крупных изменений не было, так как спроектированная инженерно-информационная инфраструктура обладала свойствами гибкости и масштабируемости, что позволяет ей приспосабливаться к любым изменениям и дополнениям без значительных изменений в структуре решений.

CNews: Кто был партнером по реализации проекта из числа системных интеграторов и почему выбор был сделан в пользу этой компании?

Михаил Грейдин: Партнером по реализации проекта стала инжиниринговая компания «ЭкоПрог», которая с 2004 г. является инженерным подрядчиком аэропорта «Внуково» и выполняет все работы по проектированию и строительству инженерной инфраструктуры различных объектов аэропортового комплекса. Выбор именно этого подрядчика был обусловлен рядом причин.

Во-первых, это высокий профессионализм специалистов компании и  многолетний опыт по разработке и реализации комплексных проектов инженерно-информационной инфраструктуры крупных, технически сложных объектов. Всего реализовано более 500 крупных проектов. Во-вторых, комплексный подход к проектированию и строительствупозволил оптимизировать сроки на проектирование и строительство терминала, построить основные энергоцентры на этапе 1-ой очереди строительства и запустить терминал, сократить время на создание 2-ой очереди. В-третьих, компания уделяет особое внимание инновациям и применению высокоэффективных решений. Инновационная деятельность компании направлена на достижение уровня мировых стандартов по технологиям и обеспечению энергоэффективности, надежности и безопасности объекта строительства. В-четвертых, «ЭкоПрог» стремится удовлетворить все требования заказчика и предлагает гибкую ценовую политику.Ну и, наконец, опыт и предыстория успешного сотрудничества с этим подрядчиком говорят о комфортном взаимодействии сторон, что далеко не маловажно в таком крупном проекте.

CNews: Завершены ли на данный момент работы по реализации проекта? Сколько месяцев длился проект?

Михаил Грейдин: Реализация проекта строительства нового терминала «А» началась в феврале 2006 г. Запуск первой очереди нового терминала площадью 174 тыс. кв.м.состоялся в июле 2010 г. В результате его ввода в эксплуатацию пропускная способность аэропорта увеличилась в два раза (с 7 млн пассажиров до 14 млн). После ввода в эксплуатацию второго пускового комплекса в 2015 г. пропускная способность пассажирского терминала возрастет до 20 млн пассажиров в год.

CNews: Каков был бюджет проекта? Какова экономия от внедрения систем (в рублях, в показателях сэкономленной энергии?)

Михаил Грейдин: Выполненная оптимизация первоначального проекта позволила сократить максимальную расчетную мощность объекта на 2,431МВА. Ежегодная экономия платы за электроэнергию может составить до 45 млн. руб. (по тарифам МОЭСК 2010г.).

Использованные в проекте технологии создают значительный потенциал для экономии энергоносителей. Так, например, в системе холодоснабжения применены холодильные машины турбокомпрессорного типа,работающиепараллельно, что позволяет экономить более 15% электроэнергии по сравнению с другими типами оборудования.В приточной вентиляции до 85%тепловой энергии, содержащейся в вытяжном воздухе, возвращается в систему роторными рекуператорами.

За счет оптимизации проектных решений и использования при построении системы электроснабжения энергосберегающего оборудования удалось добиться 20% снижения потерь электроэнергии. Такой результат обеспечен применением устройств компенсации реактивной мощности, которые уменьшают суммарную нагрузку на трансформаторы и питающие линии.Управление микроклиматом и освещением полностью автоматизировано, что так же дает значительную экономию энергоресурсов.

CNews: Удалось ли повысить эффективность использования здания благодаря реализованному проекту? Планируете ли вы реализацию таких проектов в других терминалах?

Михаил Грейдин:Применение инновационного метода интерфейсного проектирования, позволило оптимизировать инженерные системы в целях совместного использования различными службами и подразделениями аэропорта (сократить количество материалов и оборудования), провести коммуникации с учетом архитектурно-дизайнерских решений. За счет чего экономия площади технических помещений составилакак минимум 10%.

CNews: Какие трудности возникали во время реализации проекта и как вы их решали?

Михаил Грейдин: Определенные инженерные и организационные трудности были связаны с поэтапным вводом здания в эксплуатацию, а такжес ведением монтажных работ в уже действующем терминале (1-ый пусковой комплекс). Но благодаря интерфейсному проектированию удалось разделить здание на отдельные функциональные модули (терминал, пирс 1, пирс 2 и т.д.) для поэтапного ввода в эксплуатацию. В целом, серьезных трудностей при реализации проекта не возникало, так как все вопросы удавалось решать конструктивно и своевременно.

CNews: Как бы вы сформулировали концепцию «умного здания»? Какими необходимыми элементами оно должен обладать?

Михаил Грейдин: Интеллектуальное здание представляет собой организационно-техническое решение, благодаря которому создается объект с эффективной, гибкой, модульной, масштабируемой инженерно-информационной инфраструктурой, подготовленной к будущим изменениям.Одной из основных характеристик «интеллектуального здания» является наличие автоматизированной системы мониторинга и управления инженерным оборудованием, при которой инженерная инфраструктура обладает свойством целостности.

Основные преимущества интеллектуального здания: снижение совокупных затрат на строительство и эксплуатацию, повышение эффективности управления и контроля над состоянием инженерных систем объекта,снижение рисков, связанных с потерей функциональности и работоспособности инженерной инфраструктуры, обеспечение комфортных условий с учетом индивидуальных требований собственников и арендаторов, энергосбережение.

CNews: Каким вы видите будущее рынка интеллектуальных зданий и сооружений в России?

Михаил Грейдин: На сегодняшний день понятие надежности и круглосуточной доступности инженерно-информационной инфраструктуры являются ключевыми характеристиками современных зданий, особенно технически-сложных. Кроме того, мы наблюдаем постоянный рост стоимости энергоресурсов. Сейчас мы приходим к тому, что здание без интеллекта – это прошлый век. Тем более, если говорить об аэропортах, где безопасность и надежность перемещения людей и грузов зависит от множества факторов и лучше, чтобы все они были под постоянным контролем.

CNews: Спасибо.