大數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)在燃?xì)怆姀S生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)管理中的應(yīng)用

張軍保 許 超 劉春娟

（大唐萬(wàn)寧天然氣發(fā)電有限責(zé)任公司，萬(wàn)寧 571500）

1 行業(yè)背景

我國(guó)最先通過建設(shè)燃?xì)怆姀S來改善由于火力發(fā)電對(duì)環(huán)境造成污染的地區(qū)是北京市。早在2014 年，北京市就頒發(fā)了相關(guān)意見，希望能源企業(yè)在生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)過程中，一方面要保障企業(yè)自身的效益，另一方面要確保生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)過程中可以清潔、環(huán)保、低能耗以及安全生產(chǎn)。相關(guān)的具體內(nèi)容主要有以下3 點(diǎn)：

（1）需要加大環(huán)境治理相關(guān)企業(yè)組織機(jī)構(gòu)的建設(shè)，并在管理過程中落實(shí)責(zé)任；

（2）企業(yè)自身需要先仔細(xì)排查運(yùn)行過程中環(huán)保工作是否落實(shí)到位，同時(shí)需要在評(píng)估、報(bào)告、治理等一系列工作中完善相應(yīng)的管理標(biāo)準(zhǔn)；

（3）企業(yè)需要與相關(guān)監(jiān)管部門實(shí)現(xiàn)建設(shè)生產(chǎn)過程中環(huán)境治理工作信息管理系統(tǒng)的有效對(duì)接，以實(shí)現(xiàn)信息的實(shí)時(shí)共享。

綜合上述3 條意見，其核心思想就是希望能源企業(yè)做好環(huán)境治理監(jiān)管工作的同時(shí)實(shí)現(xiàn)信息的有效對(duì)接。燃?xì)怆姀S可以引進(jìn)大數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)，從而有效管理生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)方式，解決包括提高生產(chǎn)效率、安全生產(chǎn)在內(nèi)的一系列生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)管理問題。

2 大數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)在燃?xì)怆姀S整體設(shè)計(jì)過程中的作用

2.1 在燃?xì)怆姀S中應(yīng)用大數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)

在燃?xì)怆姀S整體設(shè)計(jì)的過程中，使用大數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)的作用主要體現(xiàn)在燃?xì)怆姀S的信息化支撐構(gòu)架與平臺(tái)基礎(chǔ)。以數(shù)據(jù)中心為核心，將云計(jì)算平臺(tái)作為載體，通過構(gòu)建數(shù)學(xué)模型進(jìn)行分析，進(jìn)一步強(qiáng)化大數(shù)據(jù)系統(tǒng)的規(guī)模，使其數(shù)據(jù)分析能力更加全面，并在此基礎(chǔ)上構(gòu)建標(biāo)準(zhǔn)化更高、安全性更可靠的數(shù)據(jù)分析平臺(tái)。

通常而言，使用大數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)可以對(duì)海量的、不同類型的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行收集、整理、分析和應(yīng)用。在此期間，通過分析各類信息可以實(shí)現(xiàn)深度挖掘燃?xì)怆姀S的潛在價(jià)值，幫助燃?xì)怆姀S的主要負(fù)責(zé)人制定相應(yīng)的對(duì)策，從而有效把控燃?xì)怆姀S的生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)環(huán)節(jié)，提升燃?xì)怆姀S的綜合效益。

雖然燃?xì)獍l(fā)電是一項(xiàng)剛剛興起的新型發(fā)電方式，但是該類企業(yè)的業(yè)務(wù)在一定程度上與燃煤發(fā)電企業(yè)有相似之處。為了避免走彎路，燃?xì)獍l(fā)電企業(yè)在設(shè)計(jì)大數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)時(shí)可以適當(dāng)借鑒燃煤發(fā)電企業(yè)的設(shè)計(jì)方式[1]。另外，在生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)管理的過程中，安全生產(chǎn)管理是一項(xiàng)重要的內(nèi)容，在大數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)燃?xì)獍l(fā)電企業(yè)的安全生產(chǎn)管理系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)管理工作的規(guī)范化和可視化數(shù)據(jù)管理[2]。在燃?xì)怆姀S生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)管理的過程中，應(yīng)用大數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)后，燃?xì)怆姀S信息管理水平獲得提升主要體現(xiàn)在以下方面：

（1）為了確保燃?xì)怆姀S落實(shí)安全生產(chǎn)，在應(yīng)用了大數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)后，能夠建立一套相對(duì)完整的覆蓋全業(yè)務(wù)的安全管理平臺(tái)；

（2）在大數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，可以構(gòu)建相對(duì)完整的、統(tǒng)一的安全管理體系，最終明確管理目標(biāo)，對(duì)其進(jìn)行分解與考核；

（3）在大數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，規(guī)范了生產(chǎn)安全管理流程；

（4）能夠?qū)崿F(xiàn)相關(guān)生產(chǎn)人員的規(guī)范與集成管理，同時(shí)為了實(shí)現(xiàn)更加全面的實(shí)時(shí)監(jiān)控，企業(yè)可以選擇對(duì)相關(guān)人員進(jìn)行針對(duì)性培訓(xùn)，以取得相關(guān)的資格證書；

（5）在大數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)的基礎(chǔ)上可以建成管理決策平臺(tái)，主要內(nèi)容包括安全生產(chǎn)的持續(xù)時(shí)間、情況統(tǒng)計(jì)對(duì)比以及人員處理情況等信息。

2.2 監(jiān)管工作人員

在燃?xì)怆姀S中應(yīng)用大數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)，能夠盤點(diǎn)總結(jié)燃?xì)怆姀S內(nèi)部工作人員的違紀(jì)違規(guī)情況，通過大數(shù)據(jù)云記錄、監(jiān)控以及移動(dòng)終端管控等方式全面管控燃?xì)怆姀S中的所有在崗人員，第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)違紀(jì)違規(guī)行為，以便于及時(shí)采取相應(yīng)的措施，實(shí)現(xiàn)以超前預(yù)警、過程嚴(yán)管為基礎(chǔ)的全面考核與科學(xué)監(jiān)管過程，同時(shí)有助于構(gòu)建燃?xì)怆姀S內(nèi)部良好的工作氛圍與規(guī)則秩序。另外，將人員管理、培訓(xùn)、檢查等一系列安全功能都輸入到大數(shù)據(jù)系統(tǒng)平臺(tái)，能夠有效避免生產(chǎn)安全管理過程中的碎片化、隨意化現(xiàn)象，最終實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)安全管理的標(biāo)準(zhǔn)化、系統(tǒng)化和規(guī)范化。

2.3 超前預(yù)警

在生產(chǎn)過程中使用大數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)與方法，可以結(jié)合燃?xì)怆姀S生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)過程中的全部特點(diǎn)，同時(shí)根據(jù)燃?xì)怆姀S實(shí)際運(yùn)行情況來構(gòu)建專有節(jié)點(diǎn)管理的移動(dòng)客戶端，并要求所有工作人員結(jié)合自身的工作環(huán)境及時(shí)上報(bào)，真正實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)安全管理的目的。當(dāng)某一生產(chǎn)環(huán)節(jié)發(fā)生錯(cuò)誤時(shí)，系統(tǒng)會(huì)及時(shí)發(fā)出預(yù)警信息，從而幫助工作人員及時(shí)制定針對(duì)性策略，將損失降到最低。這種超前預(yù)警的管理方式可以從本質(zhì)上提升所有生產(chǎn)環(huán)節(jié)作業(yè)的準(zhǔn)確率，有助于工作人員在生產(chǎn)過程中形成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ鲬B(tài)度。

2.4 指標(biāo)管理

對(duì)于發(fā)電廠而言，指標(biāo)管理是最基礎(chǔ)、最重要的管理工作內(nèi)容。有效的指標(biāo)管理可以實(shí)現(xiàn)燃?xì)怆姀S指標(biāo)管理工作的高效化、高質(zhì)量化，從而在本質(zhì)上提升燃?xì)怆姀S的實(shí)際生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)資源浪費(fèi)。為了實(shí)現(xiàn)這一目的，燃?xì)怆姀S有必要使用大數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)以及云計(jì)算技術(shù)全面對(duì)比燃?xì)怆姀S近幾年的同類型機(jī)組以及相關(guān)數(shù)據(jù)指標(biāo)，借助智能化演算及時(shí)找到對(duì)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)指標(biāo)造成影響的原因，從而采取針對(duì)性的策略使數(shù)據(jù)得到進(jìn)一步的優(yōu)化與改善，最終實(shí)現(xiàn)燃?xì)怆姀S生產(chǎn)效益最大化。

2.5 設(shè)備管理

設(shè)備管理同樣是電廠最基本、最重要的管理內(nèi)容。電廠實(shí)際運(yùn)行過程中需要綜合管理設(shè)備的缺陷、備件、物資等數(shù)據(jù)，從而可以使用大數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)管理這些設(shè)備，并分析、監(jiān)督設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)信息，進(jìn)一步完善資源調(diào)配、管理方案優(yōu)化等內(nèi)容。另外，對(duì)設(shè)備信息實(shí)施數(shù)據(jù)化管理，實(shí)現(xiàn)了燃?xì)怆姀S從計(jì)劃、資金、設(shè)備維護(hù)等方面的全方位管理，同時(shí)有助于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)構(gòu)建數(shù)據(jù)分析模型，并利用收集到的數(shù)據(jù)信息尋找故障的起因與部位，從而實(shí)現(xiàn)安全生產(chǎn)。

3 燃?xì)獍l(fā)電企業(yè)生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)管理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)

對(duì)于燃?xì)獍l(fā)電企業(yè)這類能源工業(yè)型企業(yè)，在生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)管理的過程中更側(cè)重于高效率生產(chǎn)和高安全系數(shù)生產(chǎn)，因此在設(shè)計(jì)燃?xì)怆姀S運(yùn)營(yíng)管理系統(tǒng)的過程中需要重點(diǎn)考慮生產(chǎn)效率和生產(chǎn)安全性[3]。

若要實(shí)現(xiàn)燃?xì)怆姀S的高效率生產(chǎn)，可以多引進(jìn)智能化設(shè)備來代替人工作業(yè)。與人工作業(yè)相比，使用智能化設(shè)備可以降低生產(chǎn)誤差和失誤率，同時(shí)可以長(zhǎng)時(shí)間持續(xù)作業(yè)，從而確保高效率生產(chǎn)[4]。然而，智能生產(chǎn)設(shè)備雖然可實(shí)現(xiàn)高生產(chǎn)效率并保持較低的失誤率，但是其引進(jìn)成本相對(duì)較高，燃?xì)獍l(fā)電企業(yè)在短時(shí)間內(nèi)無(wú)法實(shí)現(xiàn)智能設(shè)備的全覆蓋。因此，在較長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)燃?xì)獍l(fā)電廠仍然是以人員操作為主[5]。燃?xì)怆姀S要實(shí)現(xiàn)高效率生產(chǎn)，只有確保安全生產(chǎn)。

在燃?xì)獍l(fā)電企業(yè)的運(yùn)營(yíng)管理系統(tǒng)中引入大數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)生產(chǎn)安全相對(duì)全面化的管理，主要包括檢查安全、排查隱患、禁止違章、應(yīng)急管理、評(píng)價(jià)安全性能、評(píng)價(jià)安全標(biāo)準(zhǔn)、作業(yè)設(shè)備、會(huì)議、設(shè)備檢修、消防管理、人員健康管理、機(jī)構(gòu)組織管理、安全生產(chǎn)目標(biāo)管理以及文檔管理等內(nèi)容，同時(shí)還要注重安全報(bào)告和責(zé)任報(bào)告的設(shè)計(jì)與制作。

4 以大數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)為基礎(chǔ)的主要模塊建設(shè)

4.1 整改生產(chǎn)隱患

如果在生產(chǎn)過程中或者是日常檢修過程中發(fā)現(xiàn)某種隱患，需要按照流程申報(bào)隱患項(xiàng)目。當(dāng)隱患項(xiàng)目申報(bào)至相關(guān)負(fù)責(zé)部門后，要先確定隱患項(xiàng)目的級(jí)別，之后再上報(bào)至相關(guān)的負(fù)責(zé)領(lǐng)導(dǎo)審批，待審批后由相關(guān)工作人員對(duì)隱患做出整改，具體流程如圖1 所示。

圖1 生產(chǎn)隱患整改管理流程

4.2 禁止違章管理

禁止違章管理的目的是避免生產(chǎn)工作人員在作業(yè)過程中出現(xiàn)違規(guī)操作的現(xiàn)象。若在日常生產(chǎn)的過程中發(fā)現(xiàn)了工作人員有違章操作的行為，無(wú)論目擊者是否為管理部門人員均可以向上級(jí)反映情況。上級(jí)負(fù)責(zé)人獲知問題后，需要企業(yè)的安全管理負(fù)責(zé)部門對(duì)人員違章操作行為進(jìn)行判定，確定該行為的確屬于違章操作行為后，需要立即對(duì)該人員的違章操作行為進(jìn)行整改，同時(shí)向上級(jí)領(lǐng)導(dǎo)匯報(bào)，待領(lǐng)導(dǎo)審批后，即可開始隱患整改流程，具體流程如圖2 所示。

圖2 禁止違章管理工作流程

5 大數(shù)據(jù)信息化方式在燃?xì)怆姀S經(jīng)營(yíng)管理中的作用

5.1 致力于大數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)開發(fā)

現(xiàn)代企業(yè)以安全、高效、低成本以及清潔的生產(chǎn)理念為主，而要落實(shí)這些生產(chǎn)理念需要使用大數(shù)據(jù)智能信息技術(shù)，以提升企業(yè)生產(chǎn)自動(dòng)化和管理水平?；ㄆ谀M施工過程中可以使用三維建模技術(shù)檢測(cè)出一些問題，從而避免在實(shí)際施工過程中因?yàn)樵O(shè)計(jì)問題造成返工、窩工現(xiàn)象。運(yùn)用大數(shù)據(jù)信息化管理系統(tǒng)開展輔助基建管理可以節(jié)省生產(chǎn)成本，同時(shí)可以非常有效地把控實(shí)際生產(chǎn)進(jìn)度。基建完成后，再使用大數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)三維模型實(shí)現(xiàn)對(duì)象化生產(chǎn)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移來打造數(shù)字化的虛擬工廠，能夠?qū)崿F(xiàn)燃?xì)怆姀S生產(chǎn)設(shè)備的全生命周期管理。

5.2 探索價(jià)值途徑創(chuàng)新

運(yùn)用大數(shù)據(jù)信息管理系統(tǒng)的過程中，要通過成本分析的方式探尋優(yōu)化方式。在擁有明確的年度發(fā)電供熱計(jì)劃前提下，可以機(jī)組的實(shí)際運(yùn)行特性為基礎(chǔ)提升機(jī)組的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行效果，并對(duì)智能精準(zhǔn)計(jì)算進(jìn)行優(yōu)化升級(jí)，從而找出全年運(yùn)行最優(yōu)機(jī)組所能夠創(chuàng)造的經(jīng)濟(jì)價(jià)值，為實(shí)際生產(chǎn)指導(dǎo)制定依據(jù)，為實(shí)現(xiàn)機(jī)組效益最大化提供可靠的數(shù)據(jù)理論基礎(chǔ)。

另外，燃?xì)怆姀S在使用大數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)分析機(jī)組歷史運(yùn)行數(shù)據(jù)的過程中，要實(shí)時(shí)測(cè)算機(jī)組數(shù)據(jù)和發(fā)電利潤(rùn)，并以大數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)為依據(jù)管理燃?xì)怆姀S碳資產(chǎn)動(dòng)態(tài)。燃?xì)怆姀S可以成立專門的碳資產(chǎn)管理工作小組，在大數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)的基礎(chǔ)上開發(fā)全新碳資產(chǎn)管理模塊，同時(shí)以節(jié)能減排為目標(biāo)調(diào)整機(jī)組的運(yùn)行方式，并統(tǒng)計(jì)分析機(jī)組日常發(fā)電量、供熱量以及天然氣用量，最終獲得碳排放強(qiáng)度與總量。這對(duì)有效控制碳排放量、降低機(jī)組最低碳排放等經(jīng)濟(jì)運(yùn)行方式起到了重要作用，還會(huì)對(duì)燃?xì)怆姀S日后的碳交易市場(chǎng)有所幫助，從而實(shí)現(xiàn)燃?xì)怆姀S碳資產(chǎn)管理從縱向管理轉(zhuǎn)向扁平管理。

6 結(jié)語(yǔ)

能源互聯(lián)網(wǎng)+電力改革是可持續(xù)發(fā)展背景下的新發(fā)展趨勢(shì)。使用大數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)電力生產(chǎn)轉(zhuǎn)向互聯(lián)能源生產(chǎn)，能夠有效驅(qū)動(dòng)能源企業(yè)發(fā)展，實(shí)現(xiàn)能源企業(yè)可持續(xù)發(fā)展。以燃?xì)獍l(fā)電企業(yè)取代火力發(fā)電是為了更好地實(shí)現(xiàn)節(jié)能環(huán)保，改善生態(tài)環(huán)境。燃?xì)獍l(fā)電企業(yè)在生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)的過程中需要重點(diǎn)注意高效率生產(chǎn)與安全生產(chǎn)。在生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)管理的過程中可以通過引入大數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)高精度、流程化管理，以確保燃?xì)獍l(fā)電企業(yè)實(shí)現(xiàn)正常的生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)。