ҚАЗАҚСТАН РЕСПУБЛИКАСЫНЫҢ ЭНЕРГЕТИКА САЛАСЫНДА ЖҰМЫЛДЫРУ ДАЙЫНДЫҒЫН МОНИТОРИНГТЕУДІҢ ЦИФРЛЫҚ ЖҮЙЕСІН ҚАЛЫПТАСТЫРУ

Толық мәтін

Кіріспе.

«Қазақстан–2050» Стратегиясында XXI ғасырдың жаһандық дамуына әсер ететін негізгі он сын-қатер айқындалып, олардың ішінде энергетикалық қауіпсіздік мәселесіне ерекше мән берілген [1]. Қазақстан көмірсутегі ресурстарының елеулі қорына ие мемлекет ретінде жаһандық энергетикалық нарықта стратегиялық маңызға ие және халықаралық энергетикалық жүйенің маңызды қатысушысы болып табылады.

Қазіргі кезеңде геосаяси тұрақсыздықтың күшеюі, энергия ресурстарына сұраныс құрылымының өзгеруі және жеткізу тізбектерінің бұзылуы энергетикалық қауіпсіздікті ұлттық қауіпсіздіктің негізгі құрамдас бөлігі ретінде қарастыру қажеттілігін арттырады. Энергетикалық инфрақұрылымның тұрақтылығы қазіргі жағдайда тек экономикалық фактор емес, сонымен қатар ұлттық қауіпсіздіктің маңызды элементіне айналып отыр, себебі энергиямен жабдықтаудағы үзілістер әлеуметтік тұрақтылыққа өнеркәсіптік өндіріс пен мемлекеттік басқару жүйелеріне тікелей әсер етеді.

Қазақстан Республикасында энергетика саласындағы дағдарыстық жағдайларды  басқару және отын-энергетикалық кешеннің тұрақтылығын қамтамасыз ету функциялары Қазақстан Республикасы Энергетика министрлігіне қарасты «Ахуалдық-талдамалық орталығы» акционерлік қоғамы (бұдан әрі – АТО АҚ ) арқылы жүзеге асырылады.  Қазіргі уақытта орталық жылыту маусымына дайындықты мониторингтеу,  мұнай мен сұйытылған газ жеткізілімдерін басқару, сондай-ақ жағдайлық-талдамалық дешбордтарды пайдалану арқылы саланың ахуалын бақылау қызметтерін атқарады.

Сонымен қатар энергетикалық жүйенің орнықтылығын және экономиканың тұрақтылығын қамтамасыз ету мақсатында саланы цифрлық трансформациялау өзекті бағыттардың бірі болып табылады. Бұл контексте жасанды интеллект (ЖИ) технологияларын енгізу энергетикалық жүйелерді басқарудың тиімділігін арттыруға мүмкіндік береді [2].

Аталған мәселелер халықаралық ұйымдардың есептері мен жекелеген ғалымдардың зерттеулерінде кеңінен қарастырылған. Атап айтқанда, Біріккен Ұлттары ұйымының Еуропалық экономикалық комиссия есептерінде цифрлық трансформация, АСАРS есептерінде энергетикалық саладағы киберқауіпсіздік мәселелері кеңінен қаралған. К.Афанасев, М.Бохорко, О. Безпарточна, М.Безпорточный сынды зерттеушілер әскери жағдайда энергетикалық қауіпсіздікті басқару, Н.Петрошин, О.Подра дағдарыс кезеңінде кадрлық әлеуетті сақтауға тоқталса, индонезия зерттеушілері цифрлық трансформациялаудағы Қытай тәжірибесін талдаған.

            Энергетикалық қауіпсіздік мәселелері отандық зерттеушілер Л.М.Иватова, Н.Т.Уранхаев, Г.Аргынбаева, А.К.Кукеев, Л.И.Мергалиева және басқалардың  еңбектерінде қамтылған. Бұл авторлар негізінен энергетикалық қауіпсіздіктің экономикалық, құқықтық, технологиялық аспектілерін қамтып, саланың орнықтылығын қамтамасыз ету тетіктерін негіздеген. 

Дегенмен, энергетикалық қауіпсіздік мәселелерін қарастыратын көптеген ғылыми еңбектерге қарамастан, дағдарыс кезеңіндегі жұмылдыру ресурстарымен қамтудың цифрлық жүйелерін қалыптастыру мәселелері жеткілікті деңгейде зерттелмеген.

Зерттеу нәтижелері көрсеткендей Қазақстандағы жұмылдыру дайындығы жүйесі негізінен дәстүрлі тәсілдерге сүйенеді және бірқатар институционалдық және технологиялық шектеулермен сипатталады. Атап айтқанда, деректерді жинау мен өңдеудің фрагментациясы, ақпараттық жүйелердің жеткіліксіз интеграциясы және нақты уақыт режимінде мониторинг пен автоматтандырылған шешім қабылдау тетіктерінің дамымауы басқарушылық шешімдердің жеделдігі мен дәлдігіне кері әсер етеді.

Жұмылдыру қорларын қалыптастыру, сақтау және пайдалану тәртібінің мемлекеттік органдар  мен ұйымдар арасындағы өзара іс-қимылға арналған бірыңғай цифрлық ортада толық интеграцияланбауы байқалады. Сонымен қатар, жұмылдыру дайындығын бағалаудың бірыңғай индикаторлық жүйесінің болмауы тәуекелдерді уақтылы анықтауға кедергі келтіреді. Өзара іс-қимыл тетіктерінің автоматтандырылмауы, ресурстарды жедел қайта бөлу тетіктерінің жеткіліксіздігі және дағдарыс жағдайларында әрекет ету алгоритмдерінің жетілмегендігі энергетикалық қауіпсіздікке қосымша күштер туындатады. Бұл жағдайда жұмылдыру дайындығын мониторингтеудің цифрлық жүйесін енгізудің өзектілігін күшейтеді.

Халықаралық тәжіриебе көрсеткендей энергетикалық қауіпсіздік саласында цифрлық мониторинг және модельдеу жүйелерін қолдану дағдарыстық тәуекелдерді алдын ала анықтауға және инфрақұрылымның орнықтылығын арттыруға мүмкіндік береді. Мұндай жүйелер нақты уақыт режимінде деректерді өңдеу, тәуекелдерді болжау және ресурстар балансын басқару функцияларын қамтиды.

Қазақстан Республикасы үшін энергетика саласы экономиканың базалық секторларының бірі болып табылады және оның тұрақты қызметі ұлттық қауіпсіздікпен тікелей байланысты. Сондықтан энергетикалық жүйенің жұмылдыру дайындығын бағалау, басқару және үздіксіз мониторингтеу  ғылыми және практикалық тұрғыдан маңызды міндет болып саналады. Бұл міндеттерді шешу энергетика саласын цифрлық трансформациялау арқылы жүзеге асырылуы мүмкін. Цифрлық шешімдер отын-энергетикалық кешен объектілерінің дағдарыстық жағдайларында үйлесімді және жедел жұмыс істеуін қамтамасыз етіп,  бейбіт кезеңде тиімді мониторинг пен талдауға мүмкіндік береді.

Зерттеудің мақсаты – Қазақстан Республикасының энергетика саласында жұмылдыру дайындығын мониторингтеудің цифрлық жүйесін қалыптастырудың теориялық негіздерін әзірлеу және оны жетілдіруге бағытталған практикалық ұсыныстар ұсыну.

Зерттеудің міндеттері:

• жұмылдыру дайындығы мен энергетикалық қауіпсіздік саласындағы цифрлық жүйелердің теориялық негіздерін зерттеу және халықаралық тәжірибені талдау;
• қолданыстағы жұмылдыру дайындығы мониторинг жүйесінің қазіргі жай-күйін талдау;
• энергетика саласындағы жұмылдыру дайындығын цифрлық жүйе негізінде жетілдіруге бағытталған практикалық ұсыныстар әзірлеу.

Энергетика саласында жұмылдыру дайындығын жетілдіруге арналған бірыңғай цифрлық платформаны енгізу нормативтік-құқықтық реттеуді оңтайландыруға, ресурстарды есепке алудың тиімді тетіктерін қалыптастыруға және мемлекеттік органдар мен энергетикалық субъектілер арасындағы үйлестіруді күшейтуге мүмкіндік береді. Бұлар шешім қабылдау жеделдігін арттырып, энергетикалық инфрақұрылымның тұрақтылығы мен дағдарыстық жағдайларға дайындық деңгейін күшейтеді.

Зерттеудің ғылыми жаңалығы:

• энергетика саласындағы жұмылдыру дайындығын нақты уақыт режимінде мониторинг жүргізуге мүмкіндік беретін цифрлық моделі қалыптастырылады.

Зерттеу әдістері ретінде жүйелік талдау,  салыстырмалы талдау,  институционалдық талдау, сараптамалық бағалау және  контент-талдау әдістері қолданылды.

Зерттеу нәтижелері және оларды талдау

Энергетикалық қауіпсіздік пен жұмылдыру резервтерін цифрландырудың институционалдық негіздері

Жаһандық экономикалық жүйеде энергетика саласы экономикалық өсім мен орнықты дамудың негізгі факторларының бірі болып табылады. Қаржылық және экономикалық дағдарыстар энергетикалық қауіпсіздікке тікелей әсер ететін негізгі тәуекелдер ретінде қарастырылады. Энергия ресурстары экономиканың «қан тамыры» ретінде сипатталып,  олардың үздіксіз жеткізілуі барлық салалардың тұрақты жұмыс істеуінің негізін құрайды.  Осы себепті Қазақстан Республикасында энергетика саласының стратегиялық маңызы мемлекеттің бағдарламалық құжаттарда айқын бекітілген.

            «Қазақстан-2050» Стратагиясында энергетикалық қауіпсіздікті қамтамасыз ету мақсатында ұзақ мерзімді перспективада көмірсутегі ресурстарының стратегиялық резервін қалыптастыру қажеттілігі көрсетілген [1]. Бұл резерв елдің энергетикалық тұрақтылығын арттырып, ықтимал дағдарыстар жағдайында қауіпсіздік тетігі ретінде қызмет етеді.

Энергетикалық қауіпсіздік ұлттық қауіпсіздік жүйесінің маңызды құрамдас бөлігі болып табылады. «Қазақстан Республикасының ұлттық қауіпсіздік туралы» заңда ықтимал қауіп-қатерлерді уақытылы анықтау, болжау, талдау және алдын алу міндеттері бекітілген [3]. Қазіргі кезеңде бұл міндеттерді тиімді іске асырудың негізгі құралы ретінде цифрлық технологиялар қарастырылады.

Мемлекет басшысы Қ. Тоқаевтың  2025 жылғы жасанды интеллект дәуіріндегі Қазақстан алдында тұрған міндеттерге арнаған  Жолдауында Қазақстанды үш жыл ішінде толық цифрлық мемлекетке айналдыру міндеті қойылған [4]. Осы бағытта энергетика саласын цифрландыру және деректерге негізделген басқару жүйелерін енгізу стратегиялық басымдық ретінде айқындалған.

Қазақстан Республикасының мұнай өңдеу саласын дамыту тұжырымдамасында (2025 – 2040 ж.ж) активтерді басқардың цифрлық жүйелерін енгізу, жабдықтардың жай-күйін онлайн мониторингтеу және тәуекелге негізделген басқару тәсілдерін дамыту көзделген.  Бұл өнеркәсіптік қауіпсіздікті арттыруға және цифрлық инфрақұрылымның сенімділігін қамтамасыз етуге бағытталған.

            Сонымен қатар халықаралық тәжірибеде стратегиялық резервтерді қалыптастыру және оларды мониторингтеу нақты регламенттелген. Мысалы, Ұлыбританияда 22 күндік, Румынияда 30 күндік, АҚШ-та 22 күндік мұнай өнімдері қорын сақтау тәжірибесі қолданылады. Бұл деректер Қазақстан үшін де стратегиялық қорларды цифрлық бақылау жүйесін дамыту қажеттігін көрсетеді [5].  

Қазақстан Республикасының 1997 жылғы «Жұмылдыру дайындығы мен жұмылдыру туралы» Заңы  жұмылдыру жүйесінің негiзгi принциптерiн айқындайды. Оларға:

• жұмылдыру дайындығының мiндеттiлiгi;
• орталықтандырылған басқару;
• алдын ала жоспарлау;
• аумақтық және салалық үйлесімділік;
• тұрақты бақылау жатады [6].

             Аталған принциптерді тиімді іске асыру қазіргі жағдайда цифрлық басқару жүйесін енгізусіз толық жүзеге асырылмайды.  Қолданыстағы тәжірибеде жұмылдыру резервтері туралы деректерді есепке алу, жаңарту және мониторингтеу көбінесе ведомстволық деңгейде жүзеге асырылады, алайда бірыңғай интеграцияланған цифрлық платформа қалыптаспаған. Бұл деректердің фрагментациясына және шешім қабылдаудың баяулауына әкеледі.

Қазақстанда жұмылдыру дайындығын үйлестіру уәкілетті орган арқылы жүзеге асырылады (Қазақстан Республикасы Ұлттық экономика министрлігінің Арнайы бағдарламалар комитеті). Соңғы жылдардағы нормативтік-құқықтық базаның жаңартылуы, сондай-ақ «Жұмылдыру туралы» жаңа заң жобасының әзірленуі осы салада геосаяси және технологиялық талаптарға бейімделген жаңа басқару тетіктерін енгізу қажеттігін көрсетеді.

            Энергетика саласын цифрландыру және ресурстарды жұмылдыру: халықаралық тәжірибе мен теориялық негіздер

            Энергетика саласын цифрландырудың тиімділігі екі деңгейлі сипатқа ие: біріншіден, ол энергетикалық басқару (energy governance) тетіктерін жетілдіреді, екіншіден, жұмылдыру контекстінде энергия ресурстарының қорын үздіксіз бақылауға және дайындық деңгейін объективті бағалауға мүмкіндік береді. Сондай-ақ цифрлық құралдар дағдарыс жағдайында жедел әрекет ету қабілетін айтарлықтай арттырады.

Ғылыми тұрғыдан «ресурстарды жұмылдыру» ұғымы алғаш рет американдық зерттеуші Антони Обершалл тарапынан енгізілген. Оның тұжырымдамасына сәйкес,  жұмылдыру - қажетті ресурстарды уақтылы, үнемді және мақсатқа сай алу және оларды оңтайлы пайдалану процесі. Қазіргі геосаяси тұрақсыздық жағдайында бұл теория цифрлық технологиялармен толықтырылып, дағдарыстық жағдайларда жедел әрекет ету механизмінің маңызды элементіне айналды [7, 144 б].

Энергетикалық қауіпсіздікті қамтамасыз етуде Халықаралық ұйымдардың, әсіресе Біріккен Ұлттар Ұйымының Еуропалық экономикалық комиссиясының (UNECE) және Халықаралық энергетика агенттігінің (IEA) тәжірибесі маңызды роль атқарады. UNECE деректеріне сәйкес, цифрлық трансформацияның негізгі бағыттары келесі элементтерді қамтиды:

• смарт-технологиялар: электр желілерін басқару және смарт есептегіштерді енгізу;
• жасанды интеллект (AI): тұтынуды болжау және жүйені оңтайландыру;
• киберқауіпсіздік: инфрақұрылымның цифрлық тұрақтылығын қамтамасыз ету [8, 2,3 б].

Ал Халықаралық энергетикалық қауіпсіздік саласында International Energy Agency (IEA) мұнай, газ және электр энергетикасы секторларында дағдарысқа қарсы кешенді басқару механизмдерін қалыптастырған. Мұнай қауіпсіздігін қамтамасыз ету бағытында IEA стратегиялық мұнай қорларын басқару жүйесін енгізген. Бұл жүйе мүше мемлекеттерден кемінде 90 күндік мұнай импортына тең резервтік қор сақтауды талап етеді. Сонымен қатар, мұнай нарығының тұрақтылығын қамтамасыз ету үшін сұранысты қысқарту бағдарламалары және ұжымдық әрекет ету тетіктері қолданылады.

IEA тәжірибесі энергетикалық қауіпсіздікті қамтамасыз етуде цифрлық мониторингтің, деректерге негізделген басқарудың және интеллектуалды энергетикалық жүйелердің маңызы артып келе жатқанын көрсетеді. Бұл технологиялар энергетикалық жүйелердің тұрақтылығын арттырып, дағдарыстық жағдайларда жедел шешім қабылдауға мүмкіндік береді [9]. Осыған байланысты Қазақстан Республикасында энергетика саласының жұмылдыру дайындығын бағалау және басқару процестерін автоматтандыруға бағытталған интеграцияланған цифрлық жүйені енгізу өзекті ғылыми және практикалық міндет болып табылады.

Төмендегі суретте Біріккен Ұлттар Ұйымының Еуропалық экономикалық комиссиясының кейс-стадилері негізінде авторлармен әзірленген энергияны  цифрландырудың заманауи үрдістері көрсетілген.

 

Сурет 1.  Энергияны цифрландырудағы қазіргі үрдістер

Ескерту. UNECE  деректері негізінде авторлармен әзірленген.

 

2022 жылдан кейінгі Украинадағы энергетикалық дағдарыс  қазіргі энергетикалық жүйенің осалдығын көрсетті. ACAPS есебіне сәйкес, инфрақұрылымға жасалған жүйелі  шабуылдар 2024 жылдың ортасына қарай генерация қуатын 50%-ға дейін қысқартты, бұл гуманитарлық дағдарысқа әкелді. Соның салдарынан миллиондаған халық уақытша электр энергиясынсыз қалды, ал кей өңірлерде жоспарлы өшірулер тәулігіне 8-20 сағатқа дейін созылды. Бұл жағдай келесі стратегиялық сабақтарды көрсетеді:

• төзімділік: жүйені жылдам қалпына келу қабілеті.
• резервтік қуаттар: мобильді генерацияның маңызы.
• цифрлық мониторинг: жедел бағалау және энергия ағындарын қайта бөлу [8, 2,3 б].

Энергетикалық инфрақұрылымға жасалған шабуылдар тек энергетика саласына ғана емес, су, жылу, медицина, телекоммуникация және көлік жүйелерінің тұрақтылығына да әсер етеді.  Электр энергиясының ұзақ үзілуі әлеуметтік осал топтарға елеулі қауіп төндіріп, экономикалық белсенділіктің төмендеуіне әкеледі. Украина тәжірибесі энергетикалық жүйенің орнықтылығы жұмылдыру дайындығымен, резервтік қуаттармен және дағдарыстық басқару тиімділігімен тығыз байланысты екенін көрсетеді.

ACAPS деректеріне сәйкес, бұл шабуылдар энергетикалық жүйенің тек физикалық емес, сонымен қатар басқару және резервтік қуаттарды іске қосу қабілетіне де қысым түсірді. Қалпына келу уақыты ұзарды және авариялық режим жиілігі артты [8, 2,3 б]. Бұл жағдай энергетикалық жүйенің тұрақтылығы тек генерацияға ғана емес, оның төзімділігіне (resilience), резервтік қуаттарға және цифрлық басқару жүйелеріне тәуелді екенін дәлелдейді.

Осылайша Украина тәжірибесі алдын ала мониторинг, тәуекелдерді цифрлық бағалау және жедел әрекет ету жүйелерінің стратегиялық маңызын көрсетті. Ғылыми зерттеу аясында энергетикалық инфрақұрылымның жай-күйін үздіксіз бақылауға, тәуекелдерді автоматты бағалауға және дағдарыстық сценарийлерді модельдеуге мүмкіндік беретін интеграцияланған цифрлық платформа әзірлеу ұсынылады.

Бұл жүйе техникалық мониторингті, энергия тапшылығын  болжауды, резервтік қуаттарды есептеуді және киберқауіптерді анықтауды қамтуы тиіс. GIS-және Big Data технологиялары арқылы өңірлік тәуекел карталарын қалыптастыруға болады.

Осыған байланысты Қазақстан Республикасының энергетика саласында жұмылдыру дайындығын мониторингтеудің цифрлық жүйесін қалыптастыру өзекті ғылыми және стратегиялық міндет болып табылады. Қазақстанның энергетикалық жүйесі кең аумаққа таралған орталықтандырылған инфрақұрылымға, магистральдық электр желілеріне және мұнай-газ кешеніне тәуелді. Сондықтан энергетикалық объектілердің орнықтылығын бағалау, тәуекелдерді болжау және төтенше жағдайлардағы әрекет ету қабілетін арттыру үшін цифрлық технологияларды енгізу қажет.

Энергетикалық инфрақұрылымның орнықтылығын бағалау кезінде әлеуметтік және гуманитарлық факторлар да ескерілуі қажет: халық саны, медициналық мекемелер және стратегиялық объектілерге әсері. Сонымен қатар, қысқы жүктеме, peak-load модельдеу, генерация мен импорт теңгерімі және резервтік қуаттар ерекше маңызға ие.

Осылайша, энергетика саласындағы жұмылдыру дайындығын мониторингтеудің цифрлық жүйесін қалыптастыру Қазақстанның энергетикалық қауіпсіздігін күшейтуге мүмкіндік береді.

Индонезия зерттеушілері Қытайдың ресурстарды жұмылдыру тәжірибесін талдай отырып, жаһандық өзгерістер тек экономикалық немесе әскери қуатпен емес, ресурстарды ұйымдастыру қабілетімен де анықталатынын атап өтеді. Сондай-ақ зерттеушілер шамадан тыс орталықтандыру және есептіліктің әлсіздігі сияқты тәуекелдердің бар екенін де атап көрсетеді [7, 142 б].

Украиналық ғалымдар К. Афанасьев, М. Бохорка,
М. Безпарточныйдың зерттеулерінде әскери жағдайдағы энергетикалық қауіпсіздікті ресурстық, логистикалық және ақпараттық тұрғыдан қарастырып, киберқауіптердің артып келе жатқанын көрсетеді. Авторлар сүйенген Ponemon Institute деректері киберқауіптердің 75%-ы, Soha Systems деректері 63%-ы үшінші тараптармен байланысты екенін анықтаған.

            Н. Петришин мен О. Подра кадрлық әлеуетті сақтау дағдарыс жағдайында стратегиялық маңызды фактор екенін айтады  (10, 8б). Цифрлық жүйелерді енгізу білікті кадрларға тәуелді болғандықтан кадрлық резерв қалыптастыру қажет.

Халықаралық тәжірибе көрсеткендей, Қазақстан үшін энергетика саласында жұмылдыру дайындығын цифрлық мониторингтеу тек технологиялық емес,  стратегиялық қауіпсіздік мәселесі болып табылады. Цифрландыру міндетті түрде киберқауіпсіздік шараларымен қатар жүруі тиіс, жүйені қорғау, тестілеу және резиленттілік протоколарын енгізу маңызды. Заманауи қорғаныс саясатына қатысты ғылыми еңбектерде көрсетілген SISHANKAMRATA секілді қорғаныс доктриналары  цифрландыру арқылы айтарлықтай жетілдірілуі мүмкін. Аталған жүйе ерте ескерту (early detection) мүмкіндіктерін күшейтуге және ұлттық ресурстарды бірыңғай цифрлық платформаға біріктіруге және төтенше жағдайлар кезінде үйлестіру тиімділігін арттыруға жағдай жасайды. Бұл тәжірибе Қазақстан үшін де стратегиялық маңызға ие, себебі цифрлық мониторинг пен кибербасқару тетіктері энергетика саласының тұрақтылығын қамтамасыз етудің маңызды құралы болып табылады [7, 148-149 б].

Қорытындылай келе, халықаралық тәжірибе цифрлық технологиялардың энергетикалық қауіпсіздікті қамтамасыз етудегі шешуші ролін дәлелдейді.

            Жүргізілген талдау нәтижелері көрсеткендей Қазақстан Республикасының энергетика саласындағы цифрлық трансформация үдерісі институционалдық және технологиялық деңгейде белгілі бір кезеңдерден өткен. Бұл тұрғыда қазіргі таңда деректерді жинау, өңдеу және талдау қызметін Қазақстан Республикасының отын-энергетика кешенінің Ахуалдық-талдамалық орталығы  жүзеге асырады. Аталған орталық 1992 жылы Қазақстан Республикасы Энергетика министрлігінің бұйрығымен құрылған.

            Орталық құрылған сәтінен бастап бірнеше институционалдық және технологиялық жаңғыру кезеңдерінен өтті. Соған қарамастан, оның негізгі миссиясы өзгеріссіз қалып, отын-энергетикалық кешенінің тұрақты жұмысын талдау, мониторингтеу және ағымдағы ахуалды бағалау функцияларына негізделген [2].  Қазіргі кезеңде бұл қызмет цифрландыру үдерістерімен тығыз байланысып, энергетикалық инфрақұрылым тиімділігін арттыруға, деректерді жедел өңдеуге және басқарушылық шешімдер  сапасын көтеруге бағытталуда.

Алдыңғы бөлімдерде қарастырылған халықаралық тәжірибе (IEA. UNECE) цифрлық мониторинг пен деректерге негізделген басқару энергетикалық қауіпсіздікті қамтамасыз етудің негізгі факторларына айналғанын көрсетті. Осы контексте Қазақстандағы ахуалдық-талдамалық орталықтың қызметі ұлттық деңгейдегі осындай басқару архитектурасының базалық элементі ретінде қарастырылады.

Ғылыми тұрғыдан алғанда, энергетика саласын цифрлық басқару жүйесіне көшіру мемлекеттік энергетикалық қауіпсіздікті қамтамасыз етудің маңызды тетіктерінің бірі болып табылады. Себебі заманауи цифрлық платформалар энергетикалық жүйенің жай-күйін нақты уақыт режимінде бақылауға, тәуекелдерді алдын ала болжауға және төтенше жағдайлар кезіндегі басқару тиімділігін арттыруға мүмкіндік береді. Осыған сәйкес, ахуалдық-талдамалық орталықтың қызметі тек ақпараттық-талдау функциясымен шектелмей, стратегиялық жоспарлау мен ұлттық энергетикалық тұрақтылықты қамтамасыз етудің маңызды институтына айналып отыр.

Конец формы

 

Сурет 2. Қазақстан Республикасының отын-энергетикалық кешенінің

ахуалдық-талдамалық орталығы тарихы

Ескерту. Ахуалдық-талдамалық орталық  деректері негізінде авторлармен әзірленген.

 

Орталықтың негізгі мақсаты – отын-энергетика кешенін тиімді басқаруды қамтамасыз ету және туындайтын сын-қатерлерге жедел әрекет ету. Бұл ретте ол диспетчерлік, талдамалық және ақпараттық-есеп беру функцияларын біріктіре отырып, салалық басқару үдерістерін үйлестіреді.  Қазіргі уақытта орталықтың цифрлық инфрақұрылымына жылыту маусымын бақылау жүйесі, мұнай және сұйытылған мұнай газын жеткізуді басқару жүйелері, сондай-ақ жағдайлық-талдау дэшбордтары кіреді. Бұл шешімдер энергетикалық ресурстар қозғалысын бақылауға, тәуекелдерді бағалауға және басқарушылық шешімдерді жедел қабылдауға мүмкіндік береді.

Энергетика саласын цифрлық трансформациялау аясында жасанды интеллект технологияларын енгізу стратегиялық бағыттардың біріне айналды. Осы мақсатта мемлекеттік органдар мен салалық ұйымдардың қатысуымен жасанды интеллект шешімдерін енгізуге арналған акселерациялық топ құрылуда. Бұл бастамалар деректерді өңдеу сапасын арттыруға, болжамдық аналитиканы жетілдіруге және цифрлық басқару тиімділігін күшейтуге бағытталған. Сонымен қатар, энергетикалық инфрақұрылым тұрақтылығын қамтамасыз ету үшін ақпараттық қауіпсіздік пен киберқорғаныс мәселелері ерекше мәнге ие.

Осыған қарамастан, жүргізілген талдау энергетика саласындағы жұмылдыру дайындығы жүйесінің әлі де дәстүрлі басқару тәсілдеріне ішінара тәуелді екенін көрсетті. Негізгі проблемалар қатарына деректердің толық орталықтандырылмауы, цифрлық мониторингтің жеткіліксіздігі, инфрақұрылым тозуы және деректер интеграциясының әлсіздігі анықталды. Жұмылдыру ресурстарын басқару мен бағалау үдерістерінің қағаз форматында жүргізілуі шешім қабылдау жылдамдығын төмендетіп, ведомствоаралық  үйлесімділікті әлсіретеді.

            Осы мәселелер алдыңғы бөлімде ұсынылған халықаралық тәжірибемен тікелей сабақтас. Мысалы: smart grid. AI және Big Data технологиялары негізіндегі жүйелер энергетикалық ресурстарды нақты уақыт режимінде басқаруға және тәуекелдерді алдын ала болжауға мүмкіндік беретін тиімді модель ретінде қалыптасқан. Осы тұрғыдан Қазақстанда бірыңғай цифрлық платформа енгізу қажеттігі айқындала түседі.

Осыған байланысты жұмылдыру дайындығы жүйесін ақпараттық қауіпсіздік талаптарын сақтай отырып цифрландыру стратегиялық қажеттілік ретінде қарастырылады. Бірыңғай цифрлық платформаларды енгізу, автоматтандырылған мониторинг жүйелерін дамыту және нақты KPI көрсеткіштерін қалыптастыру энергетика саласының тұрақтылығы мен ұлттық энергетикалық қауіпсіздікті қамтамасыз етудің негізгі бағыттары болып табылады. Жүргізілген сараптамалық бағалаулар мен сауалнама нәтижелері де саланы одан әрі цифрлық трансформациялау қажеттігін растайды. Бұл деректер келесі бөлімде ұсынылатын интегерацияланған цифрлық платформаны әзірлеудің ғылыми-әдістемелік негізін қалыптастырады.Конец формы

 

Сурет 3. Жұмылдыру дайындығының деңгейі

         

 

Сауалнама нәтижелері соңғы 3–5 жыл ішінде жұмылдыру дайындығы саласында оң динамиканың қалыптасқанын көрсетеді. Атап айтқанда, респонденттердің 45,9%-ы дайындық деңгейінің «сәл жақсарғанын» атап өтсе, 38,8%-ы жағдайдың «айтарлықтай жақсарғанын» көрсеткен. Ал 14,1%-ы көрсеткіштердің өзгеріссіз қалғанын мәлімдеген. Бұл деректер салада жүргізіліп жатқан жүйелі шаралардың белгілі бір нәтижелерге қол жеткізгенін дәлелдейді. Сонымен қатар, зерттеу нәтижелері ұйымдастырушылық және басқарушылық тиімділікті, әсіресе стратегиялық шешімдер қабылдау тетіктерін одан әрі жетілдіру қажеттігін айқындайды.

Жұмылдыру саласындағы басқару үдерістерінің сапасына қатысты бағалаулар да әркелкі. Зерттеу қорытындылары бойынша, респонденттердің тек  27,1%-ы басқару тиімділігін «жоғары» деңгейде деп бағаласа, басым бөлігі — 61,2%-ы оны «қанағаттанарлық» деңгейде деп есептейді. Ал 11,8%-ы басқару шешімдерінің тиімділігін «төмен» деп көрсеткен. Бұл көрсеткіштер басқару жүйесінде оң өзгерістер байқалғанымен, ведомствоарлық үйлестіру және шешім қабылдау тетіктерін жетілдіру қажеттілігі сақталып отырғанын көрсетеді.

Начало формы

 

Конец формы

Сурет 4. Жұмылдыру саласындағы басқару шешімдері тиімділігі

              

Осылайша, басқару шешімдерін қабылдау үдерістеріндегі «қанағаттанарлық» деңгейдің басымдығы салада әлі де пайдаланылмаған институционалдық және цифрлық резервтердің бар екенін айғақтайды.  Әсіресе шешім қабылдау тиімділігін арттыруда цифрлық технологияларды кеңінен енгізу стратегиялық маңызға ие.

Қазіргі таңда жұмылдыру дайындығын цифрлық трансформациялау мәселесі ерекше өзектілікке ие. Алайда жүргізілген сауалнама нәтижелері бұл бағыттағы ілгерілеу деңгейінің жеткіліксіз екенін көрсетеді: респонденттердің 51,8%-ы цифрландыру деңгейін «орташа» деп бағаласа, 32,9%-ы  «төмен» деңгейде деп есептейді. Ал тек 15,3%-ы ғана  «жоғары» деңгейде деп көрсеткен.  Бұл деректер цифрлық технологияларды енгізу қарқынының жеткіліксіздігін және мониторинг пен басқару жүйелерін одан әрі жетілдіру қажеттігін айқындайды.

 

Сурет 5. Жұмылдыру саласындағы цифрландыру деңгейі

              

Жалпы алғанда, алынған нәтижелер жұмылдыру дайындығы саласында оң үрдістердің қалыптасқанын көрсеткенімен, басқарушылық шешімдердің тиімділігін арттыру және процестерді цифрландыру мәселелері әлі де басым бағыттардың бірі болып отырғанын дәлелдейді. Әсіресе жұмылдыру үдерістеріне заманауи ақпараттық технологияларды енгізу басқару жүйесінің жеделдігін, ашықтығын және үйлестіру тиімділігін қамтамасыз етудің негізгі факоры ретінде қарастырылады.

Сонымен қатар, жүргізілген талдау нәтижелері жұмылдыру органдары мен энергетика саласы басшылығы үшін стратегиялық жоспарлау мен басқарушылық шешімдер қабылдаудың маңызды аналитикалық негізін қалыптастырады. Бұл деректер саланың әлсіз тұстарын анықтауға, цифрлық трансформацияның басым бағыттарын айқындауға және ұлттық энергетикалық қауіпсіздікті қамтамасыз етуге бағытталған тиімді басқару тетіктерін әзірлеуге мүмкіндік береді.

Зерттеу барысында автор тарапынан цифрлық мониторинг жүйесінің (Main Innovation) платформалық құрылымы әзірленіп, Қазақстан Республикасының Энергетика министрлігінде талқыланып, цифрлық платформаның техникалық тапсырмасы жобасы жасалды.

Ұсынылып отырған жүйе – «Дағдарыс кезеңіндегі Қазақстан Республикасы отын-энергетика кешенінің дайындығын мониторингтеу және басқару жүйесі» – отын-энергетикалық кешеннің (ОЭК) дағдарыстық жағдайларда үздіксіз жұмыс істеуін қамтамасыз етуге бағытталған. Қазіргі басқару процестерінің бытыраңқылығы, деректерді қолмен жинауға тәуелділігі және жедел талдау мүмкіндігінің шектеулілігі мұндай жүйені орталықтандырылған цифрлық платформаға көшіру қажеттігін негіздейді.

Жүйенің негізгі мақсаты – дағдарыс жағдайында энергия ресурстарын тиімді басқаруға және жедел шешім қабылдауға мүмкіндік беретін жабық контурда цифрлық платформаны қалыптастыру. Зерттеу шеңберінде жұмылдыру дайындығын бағалау үшін негізгі индикаторлар ұсынылады: сала объектілерінің техникалық жай-күйі, ресурстық және отын қорлары, кадрлық қамтамасыз ету, басқару тиімділігі, жұмылдыру ресурстарының дайындығы және жүйенің тәуекелдерге төзімділігі.

Цифрлық платформа қолданыстағы ахуалдық-талдамалық орталықтың инфрақұрылымы негізінде іске асырылып, 24/7 режимінде деректерді автоматты жаңарту жүйесі ретінде жобаланады. Әрбір индикатор үшін өлшем бірліктер мен есептеу әдістемелері анықталып, жүйе даму барысында жаңа деректермен толықтырылады.

Платформа архитектурасы үш деңгейлі модельге негізделеді: республикалық деңгей (саясат және стратегиялық басқару), өңірлік деңгей (деректерді жинау, верификациялау және кәсіпорындармен өзара іс-қимыл) және объектілік деңгей (жедел деректерді енгізу және орындау). Барлық деңгейлер өзара іс-қимыл қорғалған жабық контурда жүзеге асырылады.

Функционалдық тұрғыдан жүйе энергия теңгерімін есептеу, отын қорларын мониторингтеу, техникалық жағдайды бақылау, логистикалық процестерді басқару, сценарийлік модельдеу және жедел құлақтандыру модульдерін қамтиды. Сонымен қатар жүйе автоматты түрде негізгі тәуекелдерді (апат, тозу, отын тапшылығы және т.б.) анықтайды.

Техникалық талаптарға деректердің жабық контурда жұмыс істеуі, қолжетімділік құқықтарын бөлу, резервтік сақтау жүйелері және өндірістік инфрақұрылыммен интеграциялау кіреді. Күтілетін нәтижелер ретінде шешім қабылдау уақытының қысқаруы, деректер сенімділігінің артуы, энергетикалық жүйенің ашықтығының күшеюі, тәуекелдердің төмендеуі және жұмылдыру дайындығының артуы қарастырылады.

Қорытындылай келе, ұсынылған цифрлық платформа энергетикалық қауіпсіздікті қамтамасыз етудің және дағдарыстық жағдайларда отын-энергетика кешенінің тұрақты жұмысын қолдаудың негізгі құралдарының бірі болып табылады. Осыған байланысты жүйені енгізу үшін энергетикалық объектілерге кешенді ревизия жүргізу, стратегиялық қорларды есептеу әдістемесін жетілдіру, тәуекел сценарийлерін модельдеу және дағдарысқа қарсы цифрлық басқару құралдарын нақтылау ұсынылады.

 

Авторлар туралы

Нуржауган Серикович Калауов

Қазақстан Республикасының Энергетика министрлігі

Хат алмасуға жауапты Автор.
Email: Kalauov1976@mail.ru
ORCID iD: 0009-0002-0583-4517
https://instagram.com/kalauov_n

Қауіпсіздіктің өзекті мәселелері департаментінің директоры

 

Қазақстан, г. Астана, пр. Кабанбай батыра, 19

Әдебиет тізімі

Қосымша файлдар