黃小強 黃敬志 張 茹
(1.廣東電網(wǎng)公司,廣東 廣州 510030;2.南方電網(wǎng)數(shù)字電網(wǎng)研究院有限公司,廣東 廣州 510700)
在當(dāng)今數(shù)字技術(shù)蓬勃發(fā)展的時代背景下,社會生產(chǎn)企業(yè)已經(jīng)全面步入信息化、網(wǎng)絡(luò)化、數(shù)字化的時代,各類先進(jìn)的數(shù)字技術(shù)將持續(xù)優(yōu)化更新工業(yè)領(lǐng)域的生產(chǎn)運營模式。
在電網(wǎng)企業(yè)的數(shù)字化浪潮下,供電局也不斷拓展問題解決的新思路,以數(shù)字技術(shù)的應(yīng)用實現(xiàn)員工減負(fù),提高勞動生產(chǎn)率,并推進(jìn)供電局生產(chǎn)運營模式變革。
為完成供電局服務(wù)用戶需求、創(chuàng)造價值增長的重要責(zé)任與使命,支撐數(shù)字技術(shù)能力在業(yè)務(wù)運行管理中落地,本文分析總結(jié)了各供電局應(yīng)用數(shù)字技術(shù)優(yōu)化業(yè)務(wù)的實踐經(jīng)驗與規(guī)律,以適配傳統(tǒng)業(yè)務(wù)創(chuàng)新和新業(yè)務(wù)拓展需求為目標(biāo),為在供電局生產(chǎn)運營中進(jìn)一步應(yīng)用數(shù)字技術(shù)明確了方向。
本文以物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、人工智能技術(shù)及大數(shù)據(jù)技術(shù)為例,分析數(shù)字技術(shù)在電力行業(yè)的技術(shù)優(yōu)勢及典型應(yīng)用場景。
物聯(lián)網(wǎng)(InternetofThings,簡稱IOT)是指通過各種信息傳感器、射頻識別技術(shù)(早期的RFID技術(shù))、全球定位系統(tǒng)、紅外感應(yīng)器、激光掃描器等各種裝置與技術(shù),實時采集任何需要監(jiān)控、連接、互動的物體或過程,采集其聲、光、熱、電、力學(xué)、化學(xué)、生物、位置等各種需要的信息,通過各類可能的網(wǎng)絡(luò)接入,實現(xiàn)物與物、物與人的泛在連接,實現(xiàn)對物品和過程的智能化感知、識別和管理。
物聯(lián)網(wǎng)可廣泛應(yīng)用于電力行業(yè)輸電、變電、配電、用電及經(jīng)營管理各領(lǐng)域。
人工智能,指的是由人類發(fā)明設(shè)計的智能系統(tǒng),能夠模仿人類的思考方式,實現(xiàn)人腦的部分功能,替代人腦解決特定問題。
目前,人工智能技術(shù)與其他技術(shù)結(jié)合,在電力行業(yè)存在豐富的融合應(yīng)用場景。隨著人工智能算法的進(jìn)步,出現(xiàn)了基于機器學(xué)習(xí)的設(shè)備狀態(tài)評價方法?;跀?shù)據(jù)樣本訓(xùn)練,有效融合氣象等多源異構(gòu)的海量數(shù)據(jù),發(fā)現(xiàn)設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測量與設(shè)備故障之間的內(nèi)在關(guān)聯(lián)關(guān)系。此方法獲得的狀態(tài)預(yù)測結(jié)果比傳統(tǒng)評估方法更加準(zhǔn)確。
大數(shù)據(jù)是以高容量、多樣性、存取速度快、應(yīng)用價值高為主要特征的數(shù)據(jù)集合,正快速發(fā)展為對數(shù)量巨大、來源分散、格式多樣的數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、存儲和關(guān)聯(lián)分析,從中發(fā)現(xiàn)新知識、創(chuàng)造新價值、提升新技能的新一代信息技術(shù)和服務(wù)業(yè)態(tài)。
通過大數(shù)據(jù)可對設(shè)備操作、設(shè)備故障、變電運行等環(huán)節(jié)產(chǎn)生的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,結(jié)合外部環(huán)境數(shù)據(jù)(例如:天氣和自然災(zāi)害預(yù)報)、電網(wǎng)設(shè)備的地理信息數(shù)據(jù)、設(shè)備維護(hù)數(shù)據(jù)等,分析和評估外部環(huán)境對電網(wǎng)設(shè)備的影響程度,并及時做出防災(zāi)、減災(zāi)措施(智能防災(zāi))。
數(shù)字感知指公司通過獲取并處理能源傳輸、消費環(huán)節(jié)中的圖像、數(shù)據(jù)、聲音等信息,實現(xiàn)對資產(chǎn)、運營、客戶的數(shù)字感知,提升公司對自身要素的獲取能力。數(shù)字感知技術(shù)主要包括物聯(lián)網(wǎng)、區(qū)塊鏈和RFID等。
通過物聯(lián)網(wǎng)、移動通信等技術(shù),實現(xiàn)萬物互聯(lián)、在線實時感知,大大減少了電網(wǎng)企業(yè)對于實物資產(chǎn)的管理和操作成本。
全景洞察是指基于感知階段獲取的海量數(shù)據(jù),將多源異構(gòu)的復(fù)雜數(shù)據(jù)通過可視的、交互的方式進(jìn)行展示,形象、直觀地表達(dá)數(shù)據(jù)蘊含的信息和規(guī)律。全景洞察技術(shù)包括數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)、可視化技術(shù)和交互技術(shù)等。
智慧決策指決策中樞分析并理解所獲取的外部數(shù)據(jù)信息,通過挖掘數(shù)據(jù)的內(nèi)在價值支撐以實現(xiàn)對公司運營、客戶服務(wù)的智慧決策,再將決策結(jié)果下發(fā)至執(zhí)行機構(gòu),提升決策的科學(xué)性和準(zhǔn)確性。智慧決策技術(shù)主要包括人工智能、大數(shù)據(jù)分析和邊緣計算等。
智能執(zhí)行是通過流程自動化、智能作業(yè)技術(shù)、語義智能技術(shù)、移動穿戴等數(shù)字化技術(shù),根據(jù)員工需求,引入新技術(shù),實現(xiàn)自動執(zhí)行、機器替代,提高人員勞動生產(chǎn)率。智能執(zhí)行有兩個工作側(cè)重點,一方面,通過無人機、巡檢機器人、流程機器人(RPA)等新技術(shù)進(jìn)一步實現(xiàn)對電網(wǎng)、人員、服務(wù)等的智能化改造,解放人力;另一方面,通過移動穿戴裝備、現(xiàn)實增強等新技術(shù)強化員工,提高效率。智能執(zhí)行技術(shù)主要包括智能作業(yè)裝備、移動作業(yè)終端和數(shù)據(jù)湖(DATALAKE)等。
通過研究基層供電局?jǐn)?shù)字技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀,挖掘出供電局?jǐn)?shù)字技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用的典型場景。
在現(xiàn)實世界層面,通過自動執(zhí)行技術(shù)(如RPA等)、智能機器人、無人機、智能可穿戴設(shè)備、智能監(jiān)測裝置、工作助手等一系列智能軟硬件,賦能供電局業(yè)務(wù)。例如,在電網(wǎng)管理中的設(shè)備狀態(tài)實時感知、運行異常報警,生產(chǎn)管理中的缺陷自動錄入、工單自動填寫、智能巡視等,以及在營銷客服中的客服智能應(yīng)答、客戶信息自動錄入等,以機器輔助或機器替代大幅減少重復(fù)勞動、高危作業(yè),大幅減少一線班組人員的低效工作。
在虛擬世界層面,借助數(shù)據(jù)重現(xiàn)和模擬現(xiàn)實世界,基于在現(xiàn)實層面的多元數(shù)據(jù)采集渠道,開展海量、多維數(shù)據(jù)融合處理,構(gòu)建分析模型、決策模型,輔助供電局員工實現(xiàn)基層單位運營情況全景展示、設(shè)備風(fēng)險自動評估、故障定位輔助判斷、客戶訴求提前預(yù)判等,強化對電網(wǎng)管理、營銷客戶、運營管理等業(yè)務(wù)開展?fàn)顩r的監(jiān)測、控制能力,提升決策效率和精準(zhǔn)程度,以數(shù)據(jù)賦能員工“高質(zhì)量”工作。
一般而言,工具革新往往較為容易實現(xiàn),基于對業(yè)務(wù)流程的梳理和痛點分析,通過購置傳感、通信、自動化處理等智能模塊或無人機、機器人、可穿戴設(shè)備、RPA程序等一系列軟硬件,即可開展對員工的危險作業(yè)、重復(fù)作業(yè)、體力作業(yè)等的輔助或替代。決策革新則依賴于數(shù)據(jù)資產(chǎn)融合,包括工具革新帶來的新數(shù)據(jù)和企業(yè)積累的歷史數(shù)據(jù)資產(chǎn);決策革新需要對數(shù)據(jù)處理算法進(jìn)行精心設(shè)計,以實現(xiàn)生產(chǎn)、運營、客戶等不同業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的整合、挖掘,并在理解市場、業(yè)務(wù)規(guī)律的基礎(chǔ)上進(jìn)行分析和預(yù)測。
通過開展工具層面上的業(yè)務(wù)技術(shù)融合,在提升作業(yè)效率的同時強化數(shù)據(jù)采集能力,并在此基礎(chǔ)上再投入資源進(jìn)行決策層面上的創(chuàng)新。通過各類智慧決策分析應(yīng)用來替代傳統(tǒng)的經(jīng)驗決策。
在生產(chǎn)管理方面,數(shù)字技術(shù)應(yīng)用帶來的勞動效率提升,將部分員工從原有日常專業(yè)崗位上釋放出來,轉(zhuǎn)而從事管理、研究、創(chuàng)新類的工作,改變原有組織結(jié)構(gòu)及資源分配方式。同時,實時作業(yè)監(jiān)控、分析成為可能,供電局可進(jìn)行遠(yuǎn)程的生產(chǎn)指揮,改變原有層層上報、事前報備事后審核的工作模式。
在營銷客服方面,一方面,數(shù)字技術(shù)的應(yīng)用將為作業(yè)調(diào)度提供更有力的工具,從而支持更為高效的配網(wǎng)管理模式,提高作業(yè)效能;另一方面,借助海量用戶數(shù)據(jù),可生成需求洞察、數(shù)據(jù)洞察結(jié)果,支持決策的實時生成,實現(xiàn)對客戶需求快速實時響應(yīng),持續(xù)提升客戶體驗,員工可借此不斷強化核心業(yè)務(wù),打造敏捷響應(yīng)能力,并將更多精力投入到業(yè)務(wù)創(chuàng)新中。
在運營管理方面,通過打通內(nèi)部運營數(shù)據(jù),以數(shù)據(jù)決策代替經(jīng)驗判斷,企業(yè)管理系統(tǒng)和數(shù)字技術(shù)應(yīng)用帶來的海量數(shù)據(jù)沉淀、各業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的整合,將提升決策的效率和精準(zhǔn)程度,并簡化業(yè)務(wù)的決策過程。
“云大物移智鏈”一系列技術(shù)的不斷成熟,為電網(wǎng)業(yè)務(wù)的轉(zhuǎn)型升級注入了新的動能,大量新數(shù)字技術(shù)為業(yè)務(wù)升級帶來了嶄新的智能化解決方案。因此,開展生產(chǎn)運營模式變革的首要前提是持續(xù)開展智能技術(shù)發(fā)展跟蹤和應(yīng)用前瞻研究,通過技術(shù)成熟度、技術(shù)應(yīng)用廣度、技術(shù)應(yīng)用成本、技術(shù)應(yīng)用效益等一系列評估指標(biāo),識別技術(shù)應(yīng)用機會,為業(yè)務(wù)進(jìn)一步地轉(zhuǎn)型提升做好準(zhǔn)備。
基于業(yè)務(wù)現(xiàn)狀和痛點、難點,引入合適的數(shù)字技術(shù)解決業(yè)務(wù)難題,是生產(chǎn)運營模式變革的重要一步。在這一階段中,需要對具體業(yè)務(wù)場景開展詳盡分析,識別可以使用數(shù)字技術(shù)進(jìn)行提升的關(guān)鍵要點,以提升勞動生產(chǎn)率,實現(xiàn)降本增效為目標(biāo),遵循“機器代人”“人機協(xié)同”的技術(shù)應(yīng)用原則,綜合利用數(shù)字感知、全景洞察、智慧決策、智能執(zhí)行等不同類型的數(shù)字技術(shù)對原有業(yè)務(wù)開展方式進(jìn)行優(yōu)化改造。
隨著智能技術(shù)在具體業(yè)務(wù)中的逐步應(yīng)用,原有的業(yè)務(wù)管理模式與新的業(yè)務(wù)開展模式必定會產(chǎn)生一定的脫節(jié)和矛盾,必須根據(jù)新的技術(shù)條件、新的業(yè)務(wù)開展方式,對技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、管理制度、業(yè)務(wù)流程等一系列業(yè)務(wù)運營要點進(jìn)行重新設(shè)計和調(diào)整,以保障新技術(shù)應(yīng)用能夠規(guī)避體制性障礙,并確保新技術(shù)應(yīng)用能夠滿足相關(guān)安全管控要求;在應(yīng)用新數(shù)字技術(shù)時往往還會對組織架構(gòu)產(chǎn)生影響,對崗位設(shè)置、人員技能、人員職責(zé)等提出新的要求,通過對組織模式的調(diào)整確保員工能有力支持業(yè)務(wù)以新模式、新形態(tài)開展。
在“云大物移智”時代,傳統(tǒng)的電力行業(yè)正在發(fā)生深刻的變革,數(shù)字技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域逐漸覆蓋到電網(wǎng)生產(chǎn)運行、經(jīng)營管理的各個環(huán)節(jié)。這場數(shù)字技術(shù)帶來的工業(yè)革命和決策革命必將釋放數(shù)據(jù)資源的巨大能量,以數(shù)字技術(shù)作為供電局生產(chǎn)運營模式變革的基礎(chǔ)支撐,將數(shù)據(jù)作為紐帶,連接和驅(qū)動業(yè)務(wù)變革全過程,實現(xiàn)數(shù)字技術(shù)與業(yè)務(wù)融合發(fā)展的目標(biāo),完成業(yè)務(wù)場景和資源的優(yōu)化配置,通過業(yè)務(wù)變革有序推進(jìn)供電局業(yè)務(wù)的數(shù)字化、智能化。