© 2012 IBM Corporation

Интеллектуальный учет, тренды и возможности Взгляд IBM Эрик Янг, руководитель направления Энергетика и ЖКХ по Центральной и Восточной Европе 15 Ноября , 2012, Москва, Россия

IBM Global Energy & Utilities

© 2012 IBM Corporation 2

Опыт IBM

Изменение цепочки создания

стоимости

Прогресс технологий

Предложения IBM

Преимущества от реализации

Снижение рисков: тестирование

Тренды в требованиях к Умным

Счетчикам

Извлеченные уроки

Содержание:

© 2012 IBM Corporation 3

1911 IBM is founded

1911 A culture of THINK

1911 The Punched Card Tabulator

1914 The Accessible Workforce

1914 The Professional Sales Force

1916 A Commitment to Employee Education

1917 Patents and Innovation

1924 The Making of IBM

1928 The IBM Punched Card

1928 Optimization of Global Railways

1931 Pioneering Machine-Aided Translation

1934 The Automation of Personal Banking

1935 Radiotype Wireless Data Transmission

1937 Automated Test Scoring

1937 The Social Security System

1938 The Optimization of Oil Supplies

1940s Preservation of Culture

1944 1st Corporate Pure Research Lab

1945 The Origins of Computer Science

1946 1st Commercial Electronic Calculator

1949 Creation of the World Trade Corporation

1950s Popularizing Math and Science

1951 IBM 700: Computing comes to Business

1952 1st Magnetic Tape Storage

1953 Equal Opportunity Workforce

1956 Corporate Design Program

1956 1st Magnetic Hard Disk

1957 FORTRAN Programming Language

1958 1st Salaried Workforce

1959 The Mainframe

1959 Smarter Healthcare Management

1960 1st Online Reservation System

1961 The Selectric Typewriter

1962 Pioneering Speech Recognition

1963 1st National Air Defense Network

1963 Predictive Crime Fighting

1964 System 360: Computer Systems

1994 Silicon Germanium Chips

1995 e-business

1996 Deep Thunder

1996 The Application of Spintronics

1997 Bringing Order to Unstructured Data

1997 Copper Interconnects

1997 Deep Blue

1998 WebSphere

2000 LINUX: The Era of Open Innovation

2000 The Cell Broadband Engine

2001 1st Multi-Core, 1GHz Processor. Power4

2002 Nanotechnology

2003 The Invention of Service Science

2003 A Global Volunteer Network

2003 Preserving the Legacy of Film

2003 A Business and Its Beliefs

2004 Blue Gene

2004 The World Community Grid

2004 New Business Models for Telecom

2004 The Mobilization of Relief Efforts

2004 Racetrack Memory

2005 Mapping of Humanity’s Family Tree

2005 Pioneering Genetic Privacy

2006 A Global Innovation Jam

2006 The Globally Integrated Enterprise

2006 Information-Based Medicine

2007 The Management of Transportation Flow

2008 Corporate Service Corps

2008 Breaking the Petaflop Barrier

2008 Smarter Planet

2008 Sustainable Cocoa

2009 Smarter Water Management

2009 The DNA Transistor

2009 1st Nationwide Smart Energy/Water

Grid

2009 Medicine On Demand

2009 The Invention of Stream Computing

2011 A Computer Called “Watson”

1965 Exploring Undersea Frontiers

1967 DRAM: Invention of On-Demand Data

1968 Fractal Geometry

1968 Information Management System

1969 Magnetic Stripe Technology

1969 The Apollo Missions

1969 Securing Online Transactions

1970 Relational Database

1971 The Floppy Disk

1971 Environmental Responsibility Leadership

1972 Invention of the Magneto-Optical Disk

1972 Innovating the Self-Service Kiosk (ATM)

1973 The UPC Barcode

1976 Tracking Infectious Diseases

1977 Cryptography for a Connected World

1980 RISC Architecture

1981 The PC: Personal Computing

1981 Excimer Laser Surgery

1981 IGF - Financing Technical Innovation

1981 The Networked Business Place

1986 Scanning Tunneling Microscope

1986 The Emergence of the CIO

1986 High-Temperature Superconductors

1987 The Rise of the Internet

1988 Optimizing the Food Supply

1990 Innovating the Fan Experience

1911 IBM Is Founded 1911 A culture of THINK 1911 The Punched Card Tabulator 1914 The Accessible Workforce 1914 The Professional Sales Force 1911 A Commitment to Employee Education 1917 Patents and Innovation 1924 The Making of IBM 1928 The IBM Punched Card 1928 Optimization of Global Railways 1931 Pioneering Machine-Aided Translation 1934 The Automation of Personal Banking 1935 Radiotype Wireless Data Transmission 1937 Automated Test Scoring 1937 The Social Security System 1938 The Optimization of Oil Supplies 1940s--- Preservation of Culture 1944 1st Corporate Pure Research Lab 1945 The Origins of Computer Science 1946 1st Commercial Electronic Calculator 1949 Creation of the World Trade Corporation 1950s Popularizing Math and Science 1951 IBM 700: Computing comes to Business 1952 1st Magnetic Tape Storage 1953 Equal Opportunity Workforce 1956 Corporate Design Program 1956 1st Magnetic Hard Disk 1957 FORTRAN Programming Language 1958 1st Salaried Workforce 1959 The Mainframe 1959 Smarter Healthcare Management 1960 1st Online Reservation System 1961 The Selectric Typewriter 1962 Pioneering Speech Recognition 1963 1st National Air Defense Network 1963 Predictive Crime Fighting 1964 System 360: Computer Systems 1965 Exploring Undersea Frontiers 1967 DRAM: Invention of On-Demand Data 1967 Fractal Geometry 1968 Information Management System 1969 Magnetic Stripe Technology 1969 The Apollo Missions 1969 Securing Online Transactions 1970 Relational Database 1971 The Floppy Disk 1971 Environmental Responsibility Leadership 1972 The Invention of Magneto-Optical Disk 1972 Innovating the Self-Service Kiosk (ATM) 1973 The UPC Barcode 1976 Tracking Infectious Diseases 1977 Cryptography for a Connected World 1980 RISC Architecture 1981 The PC: Personal Computing 1981 Excimer Laser Surgery 1981 IGF - Financing Technical Innovation 1981 The Networked Business Place 1986 Scanning Tunneling Microscope 1986 The Emergence of the CIO 1986 High-Temperature Superconductors 1987 The Rise of the Internet 1988 Optimizing the Food Supply 1990 Innovating the Fan Experience 1994 Silicon Germanium Chips 1995 e-business 1996 Deep Thunder 1996 The Application of Spintronics 1997 Bringing Order to Unstructured Data 1997 Copper Interconnects 1997 Deep Blue 1998 WebSphere 2000 LINUX: The Era of Open Innovation 2000 The Cell Broadband Engine 2001 The First Multi-Core, 1GHz Processor 2002 Nanotechnology 2003 The Invention of Service Science 2003 A Global Volunteer Network 2003 Preserving the Legacy of Film 2003 A Business and Its Beliefs 2004 Blue Gene 2004 The World Community Grid 2004 New Business Models for Telecom The Mobilization of Relief Efforts 2004 Racetrack Memory 2005 Mapping of Humanity’s Family Tree 2005 Pioneering Genetic Privacy 2006 A Global Innovation Jam 2006 The Globally Integrated Enterprise 2006 Information-Based Medicine 2007 The Management of Transportation Flow 2008 Corporate Service Corps 2008 Breaking the Petaflop Barrier 2008 Smarter Planet 2008 Sustainable Cocoa 2009 Smarter Water Management 2009 The DNA Transistor 2009 Nationwide Smart Energy & Water Grid 2009 Medicine On Demand

2009 The Invention of Stream Computing

2011 A Computer Called “Watson”

IBM: 100 Years of Innovation

© 2012 IBM Corporation 4

Величина, размеры, глубина и полнота вклада IBM в подготовку и реализацию проектов подтверждает почетное звание лидера в построении систем управления интеллектуальными приборами учета

IBM offerings and experience >> IBM experience

было установлено или планируется к

инсталляции 80 миллионов приборов учета

было установлено свыше 70 процентов

приборов учета, зарегистрированных в

Северной Америке

участвовало более 80 энергетических

компаний

Компания IBM участвовала в проектах, в которых:

© 2012 IBM Corporation 5

Формируется новая цепочка создания стоимости в энергетике, в которой интеллектуальные приборы учета приобрели статус драйверов и инструментов более глубокого вовлечения клиентов в процесс обмена энергией и информацией

В то время, как счетик играл пассивную роль в традиционной цепочке стоимости, в новой цепочке, он приобретает роль драйвера вовлечения клиентов в процесс активного обмена энергией и информацией

Smart metering status and trends >> Deployment trends and status

Конечные потребители

Распределение

энергии

Продажаэнергии

(ритейл)

Передача

энергии

Генерация энергии

и трейдинг

Устройста

потребления

энергии

Конечные потребители

Распределение

энергии

Продажа энергии

(ритейл)

Передача

энергии

Генерация энергии

И трейдинг

Устройства

потребления

энергии

Распределенные источники энергии (генерация, хранение, электромобили)

Традиционная цепочка процесса производства, передачи и потребления электроэнергии

Формирующаяся цепочка процесса производства, передачи и потребления электроэнергии

Владельцы

платформ обмена

информацией

Информационные

приборы

и устройства

Информационные сервисы

Поток энергии

Поток информации

© 2012 IBM Corporation 6

Глобальный взгляд на развитие технологий умного учета

2002 2004 2006 2008 2010 2012 2014

Поколение 5 – Европа и Азия занимают все более активную

позицию

110 миллионов умных приборов учета в Европе к 2015, 240 миллионов - к 2020

53 миллиона умных приборов учета в Азии (не считая Китая) в 2010, 350

миллионов - к 2016

От 600 до 700 миллионов умных приборов учета в Китае к 2020

Основными драйверами являются масштабные, централизованно управляемые и

контролируемые внедрения в Китае, Испании,

Франции, Норвегии и Великобритании

Постепенный переход к единым протоколам обмена данными

между счетчиками и концентраторами

Источники: Berg Insight “Smart Metering – World 2010,” July 2010; Pike Research “Smart Grid Deployment Tracker 3Q10,”; IBM research

1 – США , 1 направленные.

2 – Enel , 2 направленные

3 Новый старт

4 ускорение

Smart metering status and trends >> Deployment trends and status

© 2012 IBM Corporation 7

Успешный опыт IBM подтверждается историями успеха клиентов

Компоненты предложения IBM Ключевые референсы

Системная Интеграция

CenterPoint

Enemalta

ESB

Hydro Ottawa

IESO

Oncor

Oxxio

Pacific Gas & Electic

Pepco Holdings (PHI)

Southern California

Edison

Сервисы Управления Данными IESO

Smart Meter Texas

Аналитика Данных

A2A

American Electric

Power

FirstEnergy

npower

NV Energy

Oncor

Oxxio

Pacific Gas & Electic

Southern California

Edison

Управление Приборами Учета Oxxio

IESO

Smart Meter Texas

Инновации Powermatch

Oncor

CenterPoint

IBM offerings and experience >> IBM experience

© 2012 IBM Corporation 8

Smart metering benefits and risks

Преимущества

СМИ фокусируются, в основном, на анализе существующих вызовов при реализации программ умного учета

Потребители

Управление

инфраструктурой

учета крайне важно

Интеграция бизнес

процессов

предоставляет

возможности для

оптимизации

Операции

Преимущества были

продемонстированы в

комплексных

исследованиях

Ряд проектов уже достиг

достаточного масштаба,

для получения

существенных

преимуществ

Smart Metering является

бизнес преобразованием,

требующим инвестиций и

управления рисками

Только некоторые

системы готовы к

требуемому

масштабированию

Масштаб и Риски

Реализуемые проекты демонстрируют многообещающие результаты, однако улучшение операционных результатов и управление ожиданиями будут в постоянном фокусе

© 2012 IBM Corporation 9

“Компонент” “Подсистема”

Тестирование

компонент и

подсистем

Тестирование

приборов

учета в

лаборатории

Тестирование

коммуникаций и

приборов учета на

местах

Тетирование

масштаби-

руемости

MDM

Функциональное

тестирование

MDM

Большинство рисков масштабных Smart Metering проектов находятся вне дата центров; подход IBM к тестированию в рамках проектов начинается с тестирования каждого компонента решения…

MDM система

Прибор учета

Устройства управления

нагрузкой

Дисплей

Система сбора

данных

Интеграция с существующими

системаи

Premise Last mile LAN WAN Data center –

NMS and MDMS

Data center –

legacy apps

WAN LAN

CIS OMS

ERP GIS

Risk Reduction >> Smart Meter Program Testing

© 2012 IBM Corporation 10

… и далее IBM проводит комплексное и интеграционное тестирование

Прибор учета

Устройства управления

нагрузкой

Дисплей

Интеграция с существующими системаи

CIS

Premise Last mile LAN WAN Data center –

NMS and MDMS

Data center –

legacy apps

OMS

ERP GIS

WAN LAN

Интеграционное

тестирование

MDMS/корпоратив-

ные приложения

интеграционное

тестирование

DCS/MDMS

интеграционное

тестирование

Комплексное

тестирование системы и

приемка системы

Комплексные

функциональные

тесты

Комплексное

тестирование

масштабируемости

MDM система

Система сбора

данных

Risk Reduction >> Smart Meter Program Testing

© 2012 IBM Corporation 11

Тренды в требованиях к Умным Счетчикам

Повышение детализации данных и частоты чтения

Увеличение числа и типов устройств для управления

Увеличение многостороннего доступа

Увеличение к требованиям взаимодействия почти в реальном времени

Процессинг экстремелально большого количества данных в короткий промежуток

времени

Переориентация на воздействие информацию со счетчика на Заказчика. Новая волна

реализаций CIS систем и воздействие этого выбора влияет на выбор системы MDM

Стратегия взаимодействия устройств включающая несколько протоколов как стандарт

в ближайшем будущем, не движется вперед достаточно быстро

Smart metering status and trends >> Deployment trends and status

© 2012 IBM Corporation 12

Уроки извлеченные из мирового опыта - Smart Meter World Tour

Проекты «умного учета» - это трансформация, а не замена/увеличение кол-ва счетчиков

Разрабатываются технологии для расширения функциональности решений, увеличения скорости обработки с фокусом на перспективу

Решения должно прорабатываться совместно операционным диектором и CIO

Smart Grid и особенно Smart Metering являются движущей силой в сторону замены CIS

Производители специализированных компонент решений не обладают опытом работы с большими объемами данных, которые появляются в результате проекта

Большие объемы данных влияют не только на производственные, но также и на тестируемые системы (PRD, SBX, DEV, TST и др.)

На рынке нет такого понятия как «лучшее решение» класса Smart Metering

Не нужно надеется, что жизненный цикл продуктов определяемый вендором совпадет с вашим графиком

Выбирайте партнеров способных к поддержанию масштабирования

Key lessons learned from large Smart Meter deployments

© 2012 IBM Corporation 13

Backup

© 2012 IBM Corporation 14

IBM solutions complimenting the Smart Meter value chain

Premise / Field – Comms,

Meters and HAN

Data center –

NMS and MDMS

Data center –

legacy apps

Customers and

other stakeholders

Meter Data Management

System

Meters

Load control devices

Retailers

Customer

Displays

Data CollectionSystems

Integration with existing distributor systems

GIS

ERP

OMS

CIS

External data provision

Web

Operational Data Store

/DW

Information Server

Connect

Understand

Cleanse

Transform

Deliver

Replicate

High speed

streaming data

analytics and

transformation

Workload Optimized

Operational Data Store

and Data Warehouse

Data Privacy

and Activity

Monitoring

Business

Intelligence

Analytics

Predictive

Analytics and

Data Mining

Optimization

Manage Data

Growth and

Test Data IEC CIM

Semantic

Models

POWER Systems and POWER VM have never had a single security vulnerability

Information

Integration

IBM System x® x86 platform

IBM System x® IBM System x®

Unix platform

IBM System x®

IBM System x®

IBM System x®

IMNM/IMMI Tivoli

IBM offerings and experience >> IBM offerings

© 2012 IBM Corporation 15

Reduced truck rolls to

confirm service after outages.

Avoiding 2,000 truck rolls per

storm, which was not in the

original business case.1

Reconnect time – 36

minutes, 05 seconds2

Estimation rate reduced over 85% from the non-

smart meter estimation rate:

- Non-smart meter estimation rate => 1.75%:

Smart meter estimation rate => 0.25%2

Smart meter data indicated

more electricity theft “than

anticipated.”1

Electricity theft arrests double

and $1.6 billion in electricity

payments recouped sooner

over a two year period3

Demand management

Time-based pricing (TOU, CPP)

Energy profiling and analysis

Online energy audits / analysis

Load control extensions

Revenue enhancement

Cash flow

– Fewer estimated bills

– Shorter billing cycles

Loss Identification

– Tamper alarms

– Load balancing

– Move-in detection

Loss response

– Load limiting

– Remote and virtual disconnect

Customer service

Better customer information

for Customer Service

Representatives

Reduced customer call volumes

Benefits realization is immature, but examples demonstrate value in key areas

Sources: 1IBM Analysis for 1 million meter deployment; 2Smart Grid News, Sept 17, 2010; 3 Jacksonville Electric Authority (JEA), smartmeters Research Store, Dec 7, 2010

Distribution operations / reliability

Outage detection and restoration

– Identifying “single-light-out”

situations

Asset optimization

– Asset loading

Emergency response

– Emergency load shedding

Smart metering status and trends >> Results >> Operational results

© 2012 IBM Corporation 16

Offering components Features

Smart Metering

Systems Integration

Complete end-to-end smart meter implementation and program

management including project planning and justification, management of

meter deployment and communication networks, installation of Meter Data

Management Systems and integration to utility back-office systems

Centralized Meter

Data Services

Planning, development, connecting and integrating meter data from multiple

utilities into an aggregated business model

Meter Data Analytics

Applying business analytics to data collected from smart meters and other

devices to gain insights into site interactions, smart meter infrastructure and

grid enterprise participants.

Smart Meter

Operations

Designing, building, and providing application management and hosting

support and services to optimize the support of the smart meter

infrastructure and related applications.

Metering Innovation

Identification, design, and incorporation of emerging metering capabilities as

part of a smart grid deployment that needs to integrate with home area

networks, electric vehicles, smarter buildings, renewable energy resources,

microgrids and other new grid enterprise participants.

IBM offerings and experience >> IBM offerings

IBM smart metering and beyond offering includes:

© 2012 IBM Corporation 17

Energy and Utilities

industry offerings Features

Informed decision

making

Analytics and optimization software tools and services to enable the

transformation of data into trusted information to drive improved capital

management and operational performance across the utility.

Cyber security

offering

A unique combination of cutting-edge technology and proven security

expertise to build a proactive and integrated approach to managing end to

end cyber security risks, costs and regulatory compliance.

IUN communications

network services

offering

Assessment, development, and implementation of a utility end to end voice

and data communications network to enable information exchange across all

the components of a smart grid, including the meter.

Reporting and

regulatory

compliance

Document compliance and reporting management systems to comply with

and automate government mandated reporting and compliance regulations.

IBM offerings and experience >> IBM offerings

… and are supported by additional IBM Energy and Utilities industry offerings:

© 2012 IBM Corporation 18

Implementation lessons learned highlight the need to focus on benefits and the role of business process redesign to deliver

IBM offerings and experience >> Tools and methodologies >> Smart Meter Program Implementation

Smart Metering is not COTS (commercial off the shelf) right now – applications are evolving,

standard processes are locality specific, complex integration is required for success

Business process is “product” dependent, it’s the first step in defining design requirements

(detailed functional specs, etc.) – platform independent process work will not provide

information required for systems integration

The processes are pervasive, touching almost every part of

the utility organization, and introducing new functionality

that changes how existing processes will be handled

Don’t be surprised if other “initiatives” are working on the

same processes – coordination is critical

Business process work will require considerable internal

support and input

Vendor involvement is critical when developing to-be

business processes