基于数字技术的供电局新型生产方式与应用趋势

黄小强 黄敬志 张 茹

（1.广东电网公司，广东 广州 510030；2.南方电网数字电网研究院有限公司，广东 广州 510700）

一、前言

在当今数字技术蓬勃发展的时代背景下，社会生产企业已经全面步入信息化、网络化、数字化的时代，各类先进的数字技术将持续优化更新工业领域的生产运营模式。

在电网企业的数字化浪潮下，供电局也不断拓展问题解决的新思路，以数字技术的应用实现员工减负，提高劳动生产率，并推进供电局生产运营模式变革。

为完成供电局服务用户需求、创造价值增长的重要责任与使命，支撑数字技术能力在业务运行管理中落地，本文分析总结了各供电局应用数字技术优化业务的实践经验与规律，以适配传统业务创新和新业务拓展需求为目标，为在供电局生产运营中进一步应用数字技术明确了方向。

二、数字技术的应用场景

本文以物联网技术、人工智能技术及大数据技术为例，分析数字技术在电力行业的技术优势及典型应用场景。

1.物联网

物联网（InternetofThings，简称IOT）是指通过各种信息传感器、射频识别技术（早期的RFID技术）、全球定位系统、红外感应器、激光扫描器等各种装置与技术，实时采集任何需要监控、连接、互动的物体或过程，采集其声、光、热、电、力学、化学、生物、位置等各种需要的信息，通过各类可能的网络接入，实现物与物、物与人的泛在连接，实现对物品和过程的智能化感知、识别和管理。

物联网可广泛应用于电力行业输电、变电、配电、用电及经营管理各领域。

2.人工智能

人工智能，指的是由人类发明设计的智能系统，能够模仿人类的思考方式，实现人脑的部分功能，替代人脑解决特定问题。

目前，人工智能技术与其他技术结合，在电力行业存在丰富的融合应用场景。随着人工智能算法的进步，出现了基于机器学习的设备状态评价方法。基于数据样本训练，有效融合气象等多源异构的海量数据，发现设备状态监测量与设备故障之间的内在关联关系。此方法获得的状态预测结果比传统评估方法更加准确。

3.大数据

大数据是以高容量、多样性、存取速度快、应用价值高为主要特征的数据集合，正快速发展为对数量巨大、来源分散、格式多样的数据进行采集、存储和关联分析，从中发现新知识、创造新价值、提升新技能的新一代信息技术和服务业态。

通过大数据可对设备操作、设备故障、变电运行等环节产生的数据进行分析，结合外部环境数据（例如：天气和自然灾害预报）、电网设备的地理信息数据、设备维护数据等，分析和评估外部环境对电网设备的影响程度，并及时做出防灾、减灾措施（智能防灾）。

三、供电局数字业务能力概述

1.数字感知

数字感知指公司通过获取并处理能源传输、消费环节中的图像、数据、声音等信息，实现对资产、运营、客户的数字感知，提升公司对自身要素的获取能力。数字感知技术主要包括物联网、区块链和RFID等。

通过物联网、移动通信等技术，实现万物互联、在线实时感知，大大减少了电网企业对于实物资产的管理和操作成本。

2.全景洞察

全景洞察是指基于感知阶段获取的海量数据，将多源异构的复杂数据通过可视的、交互的方式进行展示，形象、直观地表达数据蕴含的信息和规律。全景洞察技术包括数据挖掘技术、可视化技术和交互技术等。

3.智慧决策

智慧决策指决策中枢分析并理解所获取的外部数据信息，通过挖掘数据的内在价值支撑以实现对公司运营、客户服务的智慧决策，再将决策结果下发至执行机构，提升决策的科学性和准确性。智慧决策技术主要包括人工智能、大数据分析和边缘计算等。

4.智能执行

智能执行是通过流程自动化、智能作业技术、语义智能技术、移动穿戴等数字化技术，根据员工需求，引入新技术，实现自动执行、机器替代，提高人员劳动生产率。智能执行有两个工作侧重点，一方面，通过无人机、巡检机器人、流程机器人（RPA）等新技术进一步实现对电网、人员、服务等的智能化改造，解放人力；另一方面，通过移动穿戴装备、现实增强等新技术强化员工，提高效率。智能执行技术主要包括智能作业装备、移动作业终端和数据湖（DATALAKE）等。

四、基于数字技术的供电局新型生产方式

通过研究基层供电局数字技术应用现状，挖掘出供电局数字技术的发展和应用的典型场景。

1.推动现实与虚拟交融

在现实世界层面，通过自动执行技术（如RPA等）、智能机器人、无人机、智能可穿戴设备、智能监测装置、工作助手等一系列智能软硬件，赋能供电局业务。例如，在电网管理中的设备状态实时感知、运行异常报警，生产管理中的缺陷自动录入、工单自动填写、智能巡视等，以及在营销客服中的客服智能应答、客户信息自动录入等，以机器辅助或机器替代大幅减少重复劳动、高危作业，大幅减少一线班组人员的低效工作。

在虚拟世界层面，借助数据重现和模拟现实世界，基于在现实层面的多元数据采集渠道，开展海量、多维数据融合处理，构建分析模型、决策模型，辅助供电局员工实现基层单位运营情况全景展示、设备风险自动评估、故障定位辅助判断、客户诉求提前预判等，强化对电网管理、营销客户、运营管理等业务开展状况的监测、控制能力，提升决策效率和精准程度，以数据赋能员工“高质量”工作。

2.加速工具和决策革新

一般而言，工具革新往往较为容易实现，基于对业务流程的梳理和痛点分析，通过购置传感、通信、自动化处理等智能模块或无人机、机器人、可穿戴设备、RPA程序等一系列软硬件，即可开展对员工的危险作业、重复作业、体力作业等的辅助或替代。决策革新则依赖于数据资产融合，包括工具革新带来的新数据和企业积累的历史数据资产；决策革新需要对数据处理算法进行精心设计，以实现生产、运营、客户等不同业务数据的整合、挖掘，并在理解市场、业务规律的基础上进行分析和预测。

通过开展工具层面上的业务技术融合，在提升作业效率的同时强化数据采集能力，并在此基础上再投入资源进行决策层面上的创新。通过各类智慧决策分析应用来替代传统的经验决策。

3.提升管理和运营效率

在生产管理方面，数字技术应用带来的劳动效率提升，将部分员工从原有日常专业岗位上释放出来，转而从事管理、研究、创新类的工作，改变原有组织结构及资源分配方式。同时，实时作业监控、分析成为可能，供电局可进行远程的生产指挥，改变原有层层上报、事前报备事后审核的工作模式。

在营销客服方面，一方面，数字技术的应用将为作业调度提供更有力的工具，从而支持更为高效的配网管理模式，提高作业效能；另一方面，借助海量用户数据，可生成需求洞察、数据洞察结果，支持决策的实时生成，实现对客户需求快速实时响应，持续提升客户体验，员工可借此不断强化核心业务，打造敏捷响应能力，并将更多精力投入到业务创新中。

在运营管理方面，通过打通内部运营数据，以数据决策代替经验判断，企业管理系统和数字技术应用带来的海量数据沉淀、各业务数据的整合，将提升决策的效率和精准程度，并简化业务的决策过程。

五、供电局生产运营发展趋势

1.生产工具革新

“云大物移智链”一系列技术的不断成熟，为电网业务的转型升级注入了新的动能，大量新数字技术为业务升级带来了崭新的智能化解决方案。因此，开展生产运营模式变革的首要前提是持续开展智能技术发展跟踪和应用前瞻研究，通过技术成熟度、技术应用广度、技术应用成本、技术应用效益等一系列评估指标，识别技术应用机会，为业务进一步地转型提升做好准备。

2.生产力提升

基于业务现状和痛点、难点，引入合适的数字技术解决业务难题，是生产运营模式变革的重要一步。在这一阶段中，需要对具体业务场景开展详尽分析，识别可以使用数字技术进行提升的关键要点，以提升劳动生产率，实现降本增效为目标，遵循“机器代人”“人机协同”的技术应用原则，综合利用数字感知、全景洞察、智慧决策、智能执行等不同类型的数字技术对原有业务开展方式进行优化改造。

3.生产关系变革

随着智能技术在具体业务中的逐步应用，原有的业务管理模式与新的业务开展模式必定会产生一定的脱节和矛盾，必须根据新的技术条件、新的业务开展方式，对技术标准、管理制度、业务流程等一系列业务运营要点进行重新设计和调整，以保障新技术应用能够规避体制性障碍，并确保新技术应用能够满足相关安全管控要求；在应用新数字技术时往往还会对组织架构产生影响，对岗位设置、人员技能、人员职责等提出新的要求，通过对组织模式的调整确保员工能有力支持业务以新模式、新形态开展。

六、结语

在“云大物移智”时代，传统的电力行业正在发生深刻的变革，数字技术的应用领域逐渐覆盖到电网生产运行、经营管理的各个环节。这场数字技术带来的工业革命和决策革命必将释放数据资源的巨大能量，以数字技术作为供电局生产运营模式变革的基础支撑，将数据作为纽带，连接和驱动业务变革全过程，实现数字技术与业务融合发展的目标，完成业务场景和资源的优化配置，通过业务变革有序推进供电局业务的数字化、智能化。