隨著最近幾年燃?xì)猱a(chǎn)業(yè)的不斷擴(kuò)大和管理理念的持續(xù)更新,如何能夠提升管理水平和管理效率,就成為燃?xì)馄髽I(yè)需要重點(diǎn)解決的問(wèn)題,智慧燃?xì)鈶?yīng)運(yùn)而生。
經(jīng)過(guò)幾年的發(fā)展,目前,國(guó)內(nèi)的智慧燃?xì)庑纬闪艘許CADA、GIS、EAM、應(yīng)急調(diào)度、客戶(hù)服務(wù)等信息化系統(tǒng)為代表的信息技術(shù)應(yīng)用體系,實(shí)現(xiàn)了初步的燃?xì)庑畔?shù)字化。在數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)方面,實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集,監(jiān)控設(shè)備工作狀況,反饋故障信息等;在用戶(hù)服務(wù)方面也實(shí)現(xiàn)了在線(xiàn)服務(wù),提高了服務(wù)質(zhì)量;在管網(wǎng)設(shè)計(jì)維護(hù)方面,借助GPS技術(shù),實(shí)現(xiàn)了對(duì)管網(wǎng)規(guī)劃、運(yùn)行、管理、輔助決策的信息化處理。
梳理國(guó)內(nèi):發(fā)現(xiàn)問(wèn)題
表計(jì)方面,2018年我國(guó)新增燃?xì)獗頌?613萬(wàn)臺(tái),其中2400萬(wàn)臺(tái)是智能燃?xì)獗?,而且這一比例會(huì)逐年上升。
隨著5G的商用,基于NB-IoT技術(shù)的智能燃?xì)獗韺?huì)出現(xiàn)大幅增長(zhǎng)。截止今年9月底,NB-IoT在燃?xì)庑袠I(yè)應(yīng)用已突破1000萬(wàn)連接數(shù),在全球范圍內(nèi),燃?xì)庑袠I(yè)成為NB-IoT首個(gè)突破千萬(wàn)級(jí)應(yīng)用的行業(yè)。作為智慧燃?xì)怏w系的重要一環(huán),智能表計(jì)的滲透率將會(huì)逐步提升。
雖然我們已經(jīng)搭建起了初步的智慧燃?xì)饪蚣埽窃谀承┓矫孢€有較大的提升空間。目前,國(guó)內(nèi)管網(wǎng)運(yùn)維管理水平落后,由于燃?xì)夤芫W(wǎng)的傳輸范圍長(zhǎng)、使用范圍廣,涉及輸配監(jiān)控、運(yùn)營(yíng)管理等多個(gè)方面,傳統(tǒng)人工管理模式顯得尤為力不從心,存在效率低下、費(fèi)時(shí)費(fèi)力、容易出現(xiàn)監(jiān)控漏洞等諸多弊端。而管網(wǎng)腐蝕、漏氣、溫度過(guò)高、壓力過(guò)大及用戶(hù)用氣不當(dāng)都會(huì)產(chǎn)生安全隱患。
據(jù)資料統(tǒng)計(jì),2017年我國(guó)共發(fā)生燃?xì)獗ㄊ鹿?02起,造成1100余人受傷126人死亡。其中,居民用氣事故發(fā)生率居高不下,共發(fā)生465起。
事件:
10月13日上午11時(shí)許,無(wú)錫市錫山區(qū)鵝湖鎮(zhèn)新楊路一小吃店發(fā)生燃?xì)獗āV?7時(shí),救援工作結(jié)束。經(jīng)搜救清理,事故共造成9人死亡,10人受傷,目前傷員傷勢(shì)穩(wěn)定。事發(fā)地屬于聯(lián)排商鋪,上下共有三層。周邊店鋪受到爆炸波及,墻體、玻璃、窗框以及空調(diào)外機(jī)等都有不同程度的損壞。
2018年11月11日7點(diǎn)左右,青島市市北區(qū)嘉定路16號(hào)保利里院里小區(qū)5號(hào)樓發(fā)生一起居民燃?xì)忾W爆事故,造成2人受傷。事故發(fā)生后,市城市管理局、市北區(qū)區(qū)委、區(qū)政府有關(guān)部門(mén)迅速趕到現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)展應(yīng)急處置。
燃?xì)夤芫W(wǎng)的安全運(yùn)行與社會(huì)生產(chǎn)和人民生命財(cái)產(chǎn)的安全息息相關(guān)。對(duì)于燃?xì)夤?解決方案商而言,不應(yīng)該只定位于“賣(mài)氣”的角色,如何借助已有數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)高效運(yùn)維、幫助用戶(hù)安全用氣更有價(jià)值。
目前,企業(yè)逐漸通過(guò)人員的日常巡檢巡視和SCADA遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、地理信息系統(tǒng)(GIS)、管網(wǎng)巡檢系統(tǒng)、氣體計(jì)量分析系統(tǒng)相結(jié)合的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)管網(wǎng)的管理和維護(hù)。然而,這些企業(yè)內(nèi)部的信息化系統(tǒng)往往相對(duì)獨(dú)立,數(shù)據(jù)不能共享。如果存在數(shù)據(jù)孤島,就有可能影響到數(shù)據(jù)分析的精準(zhǔn)度和智能度,進(jìn)而影響到對(duì)管網(wǎng)漏洞的監(jiān)測(cè)。
案例:
基于金卡智能的云服務(wù)平臺(tái),從燃?xì)馄髽I(yè)運(yùn)營(yíng)的角度來(lái)看,當(dāng)企業(yè)內(nèi)部的系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)互聯(lián)互通之后,就可以對(duì)安全相關(guān)的設(shè)備的管網(wǎng)狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測(cè),并進(jìn)行異常報(bào)警。在積累了足夠的數(shù)據(jù)之后,還能基于機(jī)器學(xué)習(xí)開(kāi)發(fā)相應(yīng)的模型和算法,進(jìn)行燃?xì)庥昧款A(yù)測(cè),分析異常行為,并采取相關(guān)措施預(yù)防異常的發(fā)生,比如根據(jù)用氣的高峰和低谷進(jìn)行輸配管線(xiàn)壓力調(diào)配等。
通過(guò)分析供氣門(mén)站、管線(xiàn)、用戶(hù)表具等各節(jié)點(diǎn)的氣量數(shù)據(jù),可以進(jìn)一步排查管線(xiàn)跑、冒、滴、漏、偷等問(wèn)題,進(jìn)而可以采取氣源協(xié)調(diào)、緊急情況應(yīng)急指揮的措施,使得整個(gè)輸配系統(tǒng)保持平穩(wěn)狀態(tài),從而為用戶(hù)提供高質(zhì)量的供氣服務(wù),減少輸配過(guò)程中的損失,最大限度延長(zhǎng)管網(wǎng)的使用壽命,保障輸配系統(tǒng)安全運(yùn)行,最終提高企業(yè)的運(yùn)營(yíng)效益。
從用戶(hù)的角度來(lái)看,最為關(guān)心的就是安全用氣。我們可以基于燃?xì)鈭?bào)警云平臺(tái),結(jié)合燃?xì)鈭?bào)警傳感器和云技術(shù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng),建立全局實(shí)時(shí)的燃?xì)鈭?bào)警管理機(jī)制,其原理與智能煙霧報(bào)警器類(lèi)似。一旦發(fā)生泄漏的事件,報(bào)警儀就會(huì)發(fā)出刺耳的警報(bào)聲,提醒我們周?chē)腥細(xì)庑孤?,從而讓我們能夠有效的及時(shí)制止泄露。
借鑒國(guó)外:拓展業(yè)務(wù)
相比國(guó)內(nèi),國(guó)外在燃?xì)庑袠I(yè)的信息化、智慧化方面的研究與應(yīng)用都較早,他們將智慧燃?xì)庾鳛槟茉椿ヂ?lián)網(wǎng)的重要組成部分,目的是以互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為基礎(chǔ),將電力系統(tǒng)與天然氣網(wǎng)絡(luò)、供熱網(wǎng)絡(luò)以及工業(yè)、交通、建筑系統(tǒng)等相結(jié)合,進(jìn)而形成對(duì)整個(gè)能源系統(tǒng)的協(xié)調(diào)與優(yōu)化運(yùn)營(yíng)。
東京燃?xì)饧瘓F(tuán)是日本最大的燃?xì)夤?yīng)集團(tuán),其從社區(qū)、辦公室/工廠(chǎng)、家庭三個(gè)層面搭建智慧燃?xì)怏w系。在社區(qū)層面,提出通過(guò)分布式能源系統(tǒng),例如燃?xì)鉄犭娐?lián)產(chǎn),以及可再生能源系統(tǒng)將電和熱整合起來(lái)。要實(shí)現(xiàn)這種整合,一方面是采用多個(gè)建筑物協(xié)同優(yōu)化的方法,另一方面也可以將整個(gè)建筑群視為一個(gè)能源網(wǎng)絡(luò),采用網(wǎng)絡(luò)層優(yōu)化算法。后一種網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的實(shí)現(xiàn)必須借助ICT技術(shù) ,以使得社區(qū)范圍內(nèi)多個(gè)建筑物之間的用能達(dá)到最優(yōu)。
在辦公室及工廠(chǎng)層面,為了保證辦公室、工廠(chǎng)的連續(xù)運(yùn)作,其推出了在電力短缺時(shí)可以最大程度利用弧網(wǎng)發(fā)電設(shè)備的控制系統(tǒng)“Gene - Smart”,以及在特殊情況下發(fā)揮作用的氣電聯(lián)產(chǎn)燃?xì)饪刂葡到y(tǒng)。在家庭層面,東京燃?xì)饧瘓F(tuán)結(jié)合日本 ENE - FARM 項(xiàng)目(日本的燃料電池商業(yè)化項(xiàng)目) 、家庭能源管理系統(tǒng)以及太陽(yáng)能發(fā)電,在橫濱開(kāi)展了智能公寓示范項(xiàng)目。
意大利的飛奧集團(tuán)的智慧燃?xì)獍l(fā)展計(jì)劃包括智能燃?xì)鈨x表、智能氣網(wǎng)控制、智能數(shù)據(jù)管理。智能氣網(wǎng)控制方面,飛奧集團(tuán)推出了一種更寬量程的流量計(jì),具備網(wǎng)絡(luò)接口且能夠通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)實(shí)時(shí)觀(guān)測(cè),以此來(lái)實(shí)現(xiàn)用戶(hù)的不同要求。所有的電子流量計(jì)都具有互聯(lián)網(wǎng)接口,能夠?qū)崟r(shí)顯示氣網(wǎng)信息,匯報(bào)氣網(wǎng)狀態(tài),具有檢測(cè)警報(bào)、自動(dòng)診斷等多種功能。代表性的設(shè)備為飛奧集團(tuán)推出的五合一系統(tǒng),主要用于壓力檢測(cè)和控制。在數(shù)據(jù)管理方面,飛奧還推出了數(shù)據(jù)采集終端以及預(yù)警管理系統(tǒng),幫助用戶(hù)在計(jì)算機(jī)前能時(shí)刻了解整個(gè)燃?xì)夤芫W(wǎng)的運(yùn)行狀況。
通過(guò)對(duì)國(guó)內(nèi)和國(guó)外在智慧燃?xì)怏w系建設(shè)方面的梳理,我們可以發(fā)現(xiàn),國(guó)內(nèi)的智慧燃?xì)饪蚣芙ㄔO(shè)更多的是從燃?xì)獗旧砣胧郑ㄖ悄芙K端的普及、數(shù)據(jù)的采集、管網(wǎng)的維護(hù)等,物聯(lián)網(wǎng)硬件方面的搭建已經(jīng)初見(jiàn)成效,如何實(shí)現(xiàn)終端的聯(lián)動(dòng)、數(shù)據(jù)的互通與利用、橫向多能體系的融通是我們今后應(yīng)該考慮的方向。
相比國(guó)內(nèi),國(guó)外的智慧燃?xì)飧嗟氖亲鳛槟茉椿ヂ?lián)網(wǎng)的一部分,其從縱向智慧燃?xì)?、橫向多能融合的角度系統(tǒng)的搭建了能源互聯(lián)網(wǎng)。對(duì)于國(guó)內(nèi)的燃?xì)庑袠I(yè)而言,有很大的借鑒意義,特別是在拓展新業(yè)務(wù)和生態(tài)方面。
對(duì)于整個(gè)燃?xì)庑袠I(yè)而言,其存在的價(jià)值包括多方面,比如安全,加裝傳感器、嵌入數(shù)據(jù)傳輸單元的的智能設(shè)備可以給預(yù)測(cè)性維護(hù)和降低安全隱患帶來(lái)很大的改善;高效,智能燃?xì)庠O(shè)備和方案可以減少人工抄表、排隊(duì)繳費(fèi)的帶來(lái)的問(wèn)題;盈利,基于燃?xì)鈹?shù)據(jù)帶來(lái)的業(yè)務(wù)拓展可以衍生出諸多商業(yè)模式,實(shí)現(xiàn)共贏(yíng)。