祁淑玉

摘 要：隨著工業(yè)化和數(shù)字化的進一步深度融合，以互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)為代表的數(shù)字革命正在深刻改變著國民經(jīng)濟形態(tài)和生活方式，也推動著整個電力行業(yè)的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和模式轉(zhuǎn)變。本文結(jié)合電力裝備制造業(yè)信息化現(xiàn)狀，探討行業(yè)信息化發(fā)展存在的信息化和智能化程度不足、各部門系統(tǒng)間集成度低、數(shù)據(jù)共享不足等問題，并從構(gòu)建智慧物聯(lián)數(shù)據(jù)采集平臺、建設大數(shù)據(jù)中心、運用數(shù)字化新技術及加強大數(shù)據(jù)安全防護等方面提出電力裝備制造業(yè)信息化水平提升路徑。

關鍵詞：電力裝備制造業(yè);信息化;物聯(lián)網(wǎng)

中圖分類號：TP393.09;F424文獻標識碼：A 文章編號：1003-5168（2020）22-0008-03

Abstract： With the further integration of industrialization and digitalization， the digital revolution represented by Internet and big data is profoundly changing the national economic form and lifestyle， and also promoting the industrial structure adjustment and mode transformation of the entire power industry. Based on the current situation of information technology in electric power equipment manufacturing industry， this paper discussed the problems existing in the development of information technology in the industry， such as the lack of information technology， the lack of intelligence， the lack of low integration of various departments' systems and the lack of data sharing， and put forward the path to improve the information level of power equipment manufacturing industry from the aspects of building intelligent IOT data collection platform， building big data center， using new digital technology and strengthening big data security protection， etc.

Keywords： electric power equipment manufacturing industry;informatization;internet of things

制造業(yè)的信息化是將信息技術、自動化技術、現(xiàn)代管理技術與制造技術相結(jié)合，改造提升制造業(yè)的全局性、持續(xù)性、服務性和基礎性的系統(tǒng)工程[1]。物聯(lián)網(wǎng)技術則是借助信息傳感設備將物體與網(wǎng)絡連接，實現(xiàn)物體信息在網(wǎng)絡平臺的傳輸，從而實現(xiàn)智能化識別、定位、跟蹤和監(jiān)管的功能。物聯(lián)網(wǎng)技術在制造業(yè)領域的運用為提高制造業(yè)信息傳輸速度、信息質(zhì)量、決策水平提供了有利條件。然而，目前很多電力裝備制造企業(yè)在信息化建設方面仍存在諸多亟待改進的問題。為加快電力制造業(yè)新型數(shù)字化建設，有必要對電力裝備制造企業(yè)信息化建設存在的問題進行探討，并提出解決路徑，為行業(yè)良性快速發(fā)展以及提高國際競爭力奠定基礎。

1 電力裝備制造業(yè)信息化現(xiàn)狀

電力裝備制造企業(yè)是以輸配電設備研發(fā)、設計、制造、銷售、檢測、相關設備成套、服務與工程承包、運維檢修、GIL、電力儲能、綜合能源等為業(yè)務類型的制造型企業(yè)。從整體上看，目前我國電力裝備制造企業(yè)在信息化建設方面已取得了初步成效，例如，實現(xiàn)企業(yè)ERP系統(tǒng)全覆蓋，實現(xiàn)與財務管控、MDM、SCM、PLM、QMIS、WMS、MES等業(yè)務系統(tǒng)的對接，實現(xiàn)業(yè)務的統(tǒng)一管理和數(shù)據(jù)共享，提升管理效能;建設運營監(jiān)控系統(tǒng)，為業(yè)務管理部門提供集成的工作環(huán)境和統(tǒng)一的信息訪問入口，重點工作在一個平臺即可完成處理，便捷獲取所需要的信息，實現(xiàn)部門信息充分共享和工作透明化管理，提升工作效率和協(xié)同能力;通過PLM及數(shù)字化樣機建設，實現(xiàn)產(chǎn)品設計管理、工藝管理、文檔管理、BOM管理、通知單管理、項目管理等功能，實現(xiàn)設計、工藝、生產(chǎn)一體化功能應用，同時實現(xiàn)與多個軟件系統(tǒng)的集成與數(shù)據(jù)共享功能等。盡管電力裝備行業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應用已具有一定基礎，但要實現(xiàn)電力物聯(lián)網(wǎng)“全息感知、泛在連接、開放共享、融合創(chuàng)新”[2]，仍需要進一步努力。

2 電力裝備制造業(yè)信息化建設存在的問題

2.1 產(chǎn)品數(shù)據(jù)標準化、智能化水平不足，數(shù)字化建設程度低

電力裝備制造企業(yè)由于缺乏統(tǒng)一的產(chǎn)品數(shù)據(jù)標準，各子公司在推進物聯(lián)工程時出現(xiàn)源頭數(shù)據(jù)標準不統(tǒng)一，難以實現(xiàn)數(shù)據(jù)融合共享的問題。

由于智能化技術應用有限，企業(yè)零部件、產(chǎn)品及過程管理的有效數(shù)據(jù)不能大量傳輸至物聯(lián)網(wǎng)平臺，這對企業(yè)零部件管理、過程管理效率產(chǎn)生不利影響，主要表現(xiàn)在以下幾個方面。第一，盡管大多數(shù)企業(yè)已進行了一定程度的數(shù)字化建設，但由于部分業(yè)務環(huán)節(jié)管理不透明、工作監(jiān)管不到位，導致工作流程不規(guī)范的現(xiàn)象未及時解決，從而出現(xiàn)系統(tǒng)基礎數(shù)據(jù)與實際發(fā)生數(shù)據(jù)不符、業(yè)務流與信息流不一致的問題，并且為企業(yè)提供決策依據(jù)不及時、不準確。第二，由于個別企業(yè)工藝基礎管理薄弱，以線下手工管理為主，而工藝卡片、作業(yè)指導書等未納入PLM統(tǒng)一管理，無法實現(xiàn)工藝共享。第三，設備數(shù)字化改造不夠，當前大多數(shù)企業(yè)車間內(nèi)大部分設備不具備數(shù)據(jù)采集和傳輸功能，條形碼、二維碼、RFID、工業(yè)傳感器應用較少，生產(chǎn)過程產(chǎn)生的數(shù)據(jù)無法實時獲取，生產(chǎn)過程中缺少產(chǎn)品實際工藝質(zhì)量數(shù)據(jù)，難以追溯產(chǎn)品加工裝配工藝信息，車間信息系統(tǒng)無法直接采集、分析設備狀態(tài)、能效等信息，導致對車間數(shù)字化改造支撐不足。

2.2 企業(yè)部門間信息系統(tǒng)集成度低，感知層資源共享不足

企業(yè)信息系統(tǒng)集成度低主要體現(xiàn)在兩個方面。第一，信息系統(tǒng)縱向管理業(yè)務由于數(shù)據(jù)感知受限，業(yè)務平臺數(shù)據(jù)錄入不及時，造成各部門之間數(shù)據(jù)傳輸速度低，數(shù)據(jù)共享能力有限，數(shù)據(jù)重復索要情況頻現(xiàn)。第二，信息系統(tǒng)之間橫向集成度深度不夠。企業(yè)使用的各項管理系統(tǒng)包括供應鏈管理系統(tǒng)、客戶關系管理系統(tǒng)、產(chǎn)品全生命周期系統(tǒng)、協(xié)同辦公系統(tǒng)、人力資源系統(tǒng)等，由于缺少數(shù)據(jù)中心支撐的統(tǒng)一數(shù)據(jù)平臺，往往由不同軟件供應商提供各系統(tǒng)的數(shù)據(jù)支持服務，因此，系統(tǒng)數(shù)據(jù)的標準規(guī)范也就有所差別，造成數(shù)據(jù)標準不統(tǒng)一、不規(guī)范，數(shù)據(jù)共享程度不足，對數(shù)字化業(yè)務、智能制造、智能產(chǎn)品的研制支撐不足。

2.3 數(shù)字化新技術推廣應用受限，信息感知深度廣度、即時性不足

新型數(shù)字基礎設施建設是“新基建”的重要內(nèi)容，是企業(yè)向能源互聯(lián)網(wǎng)轉(zhuǎn)型升級的關鍵，也是傳統(tǒng)制造業(yè)向數(shù)字化、網(wǎng)絡化、智能化轉(zhuǎn)型的關鍵。電力裝備制造企業(yè)往往圍繞傳統(tǒng)制造業(yè)改造升級來提升產(chǎn)品服務質(zhì)量，在物聯(lián)感知分析技術、5G網(wǎng)絡傳輸技術等數(shù)字化新技術推廣應用方面的力度不足，使企業(yè)信息感知深度和廣度受限，同時信息傳輸即時性受阻，主要表現(xiàn)在以下幾個方面。

第一，由于數(shù)據(jù)信息來源廣度、及時性不足，因此研發(fā)設計思路與市場需求狀況存在偏差。目前，電力裝備制造業(yè)的產(chǎn)品研制是基于傳統(tǒng)的產(chǎn)品研制模式，包括需求收集、產(chǎn)品概念設計、產(chǎn)品研發(fā)設計、仿真分析、試驗驗證等，缺少最新的、全方位、多類型的大數(shù)據(jù)，對市場消費者需求信息把握不準確，導致研發(fā)、工藝人員產(chǎn)品設計理念不能及時跟進市場需求，產(chǎn)品的市場認可度受到局限，難以提高企業(yè)產(chǎn)品的市場競爭力。

第二，產(chǎn)品故障檢測與維護方面，缺少電網(wǎng)智能檢測系統(tǒng)，不能即時傳輸故障信息，無法有效完成故障預警。對于大多數(shù)電力裝備制造企業(yè)而言，由于缺少先進的參數(shù)感知及檢測技術，難以實現(xiàn)對電網(wǎng)系統(tǒng)中各部分數(shù)據(jù)的準確、即時獲取、轉(zhuǎn)換、傳輸及分析，也就無法實現(xiàn)潛在異常狀況的預警，難以為設備全生命周期管理和安全經(jīng)濟運行提供強有力的數(shù)據(jù)支撐。

2.4 網(wǎng)絡信息安全防護工作不到位

大數(shù)據(jù)在企業(yè)經(jīng)營中呈現(xiàn)日益活躍的“流動”趨勢，在“流動”中發(fā)揮價值，這必然驅(qū)動數(shù)據(jù)的有序流動、合理利用和安全分享。但是，數(shù)據(jù)“流動”過程中存在諸多隱患問題。對個體而言，特別關心數(shù)據(jù)的隱私泄露問題;對主管部門而言，關心數(shù)據(jù)是否“健康”，即數(shù)據(jù)是否真實、完整、可信，關心數(shù)據(jù)在使用過程中是否會被批量泄露和篡改。但目前，電力裝備制造企業(yè)對網(wǎng)絡安全重視度不夠，意識薄弱，未嚴格落實網(wǎng)絡安全同步規(guī)劃、同步建設、同步投入運行的“三同步”要求。同時，基礎防護措施未部署執(zhí)行到位，缺少安防設備，安全策略配置需要進一步優(yōu)化。另外，還存在網(wǎng)絡安全專業(yè)人才欠缺、企業(yè)網(wǎng)絡安全隊伍建設力度不足等問題。

3 電力裝備制造業(yè)信息化水平提升路徑

3.1 統(tǒng)一物聯(lián)數(shù)據(jù)標準，構(gòu)建智慧物聯(lián)數(shù)據(jù)采集平臺

構(gòu)建行業(yè)物聯(lián)數(shù)據(jù)字典，在行業(yè)內(nèi)部實現(xiàn)數(shù)據(jù)標準統(tǒng)一，同時先在企業(yè)內(nèi)部實施智慧物聯(lián)平臺試點項目建設。借助RFID、條形碼、二維碼、工業(yè)傳感器等傳感技術，實現(xiàn)從生產(chǎn)到管理過程數(shù)據(jù)的即時跟蹤與獲取。在企業(yè)內(nèi)部實現(xiàn)產(chǎn)品設計、工藝、制造、管理、物流等環(huán)節(jié)的產(chǎn)品全生命周期閉環(huán)動態(tài)優(yōu)化，推進數(shù)字化設計、裝備智能化升級、工藝流程優(yōu)化、精益生產(chǎn)、可視化管理、質(zhì)量控制與追溯等方面的快速提升;對外滿足企業(yè)客戶接入智慧物聯(lián)平臺實施智能監(jiān)造、訂單監(jiān)控等功能需求。在此基礎上，總結(jié)試點成功經(jīng)驗，逐步在企業(yè)中全面開展接入智慧物聯(lián)平臺建設，逐步完成集團范圍內(nèi)各產(chǎn)業(yè)單位數(shù)據(jù)接入，支撐訂單透明化管理、質(zhì)量全過程監(jiān)控、業(yè)務全生命周期分析等場景，提升企業(yè)核心競爭力。

3.2 推進集團大數(shù)據(jù)中心建設，集成信息系統(tǒng)實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享

電力裝備制造業(yè)以應用需求為導向，獲取即時數(shù)據(jù)，沉淀共性數(shù)據(jù)，打造“數(shù)據(jù)可見、組件成熟、體系規(guī)范”的數(shù)據(jù)中心，面向企業(yè)各部門、各基層單位和外部合作伙伴形成集成的信息系統(tǒng)平臺，實現(xiàn)敏捷開放的數(shù)據(jù)分析和共享服務，提升企業(yè)智慧運營和新業(yè)務創(chuàng)新能力。

以數(shù)據(jù)中心建設為核心，數(shù)據(jù)治理為抓手，通過數(shù)據(jù)中心建設和數(shù)據(jù)共享與管理，著力解決企業(yè)信息孤島、數(shù)據(jù)煙囪現(xiàn)象，促進企業(yè)數(shù)據(jù)的深度融合與統(tǒng)一應用，挖掘數(shù)據(jù)價值，實現(xiàn)從“搬數(shù)據(jù)”向“搬計算”的轉(zhuǎn)變[3]。同時，推動業(yè)務創(chuàng)新，推進企業(yè)在新型業(yè)務需求下的傳統(tǒng)產(chǎn)品迭代和服務升級，提升客戶需求快速響應能力。利用運營監(jiān)控系統(tǒng)與數(shù)據(jù)中心集成系統(tǒng)監(jiān)測企業(yè)各項活動動態(tài)，通過數(shù)據(jù)獲取與分析，發(fā)現(xiàn)企業(yè)運營管理的不足，探尋改進方法。

3.3 推廣數(shù)字化新技術，提升信息深度及傳輸即時性

綜合利用數(shù)據(jù)感知、傳輸及分析技術，提高數(shù)據(jù)獲取的廣度、深度和即時性。在數(shù)字化技術推廣過程中，按照“抓統(tǒng)籌、重應用、提能力、強合作”的思路，在設備運維、智能客服等方面打造精品人工智能應用，提升共性基礎支撐能力，建立人工智能標準體系，充分發(fā)揮人工智能的價值作用。以生產(chǎn)經(jīng)營管理一線實際業(yè)務需求為導向，確定人工智能應用場景，注重解決實際困難和業(yè)務痛點，以實用化應用落地為目標，加強試點應用成果的迭代升級。結(jié)合相關算法，構(gòu)建數(shù)據(jù)模型，開展高壓開關運行狀態(tài)感知、設備缺陷及異常診斷等深度融合應用。

利用5G網(wǎng)絡的高速傳輸、低延遲、大容量等特性，對企業(yè)生產(chǎn)網(wǎng)絡進行改造。探索性應用5G網(wǎng)絡進行生產(chǎn)設備、信息系統(tǒng)和人的無縫連接，進一步打通產(chǎn)品設計、采購、倉儲、物流等環(huán)節(jié)，使生產(chǎn)更加扁平化、定制化、智能化，從而構(gòu)造一個面向未來的智能制造網(wǎng)絡，實現(xiàn)不同生產(chǎn)要素間的高效協(xié)同。

3.4 建設企業(yè)級態(tài)勢感知與安全運營防護平臺

對企業(yè)整體威脅的發(fā)現(xiàn)、感知、響應和處置是大數(shù)據(jù)浪潮和數(shù)字轉(zhuǎn)型過程中的重要任務。通過加強以物聯(lián)網(wǎng)安全為主要任務驅(qū)動的技術人才培養(yǎng)，進行態(tài)勢感知與運營平臺基礎功能的搭建，實現(xiàn)安全數(shù)據(jù)日志歸一化處理，使平臺具備發(fā)現(xiàn)、感知的安全監(jiān)測能力。同時，企業(yè)通過完成數(shù)據(jù)安全評估、數(shù)據(jù)防護、數(shù)據(jù)加密、數(shù)據(jù)資產(chǎn)風險監(jiān)控、數(shù)據(jù)審計等系列功能，實現(xiàn)數(shù)據(jù)可管可控，防止泄露風險，全面建成數(shù)據(jù)安全防護系統(tǒng)，以實現(xiàn)數(shù)據(jù)全生命周期安全防護。

4 結(jié)語

電力裝備制造業(yè)正向著信息化、自動化、智能化方向發(fā)展，物聯(lián)網(wǎng)技術雖然已有較大程度的提升和應用，但在電力裝備制造業(yè)經(jīng)營過程中仍存在著數(shù)據(jù)獲取不及時、數(shù)據(jù)標準化程度低、數(shù)據(jù)共享不足、網(wǎng)絡信息安全防護不到位等問題，因此，電力裝備制造企業(yè)應從強化信息采集途徑、構(gòu)建大數(shù)據(jù)平臺實現(xiàn)數(shù)據(jù)標準化加強數(shù)據(jù)共享、加強數(shù)據(jù)安全防護等方面努力，不斷推進物聯(lián)網(wǎng)在電力裝備制造行業(yè)的應用，推動工業(yè)信息化的進一步發(fā)展。

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