0 引言

“十二五”以來,國網陜西省電力公司狠抓資產管理能力提升,建成了覆蓋陜西省電力公司各層級、各專業,縱向貫通、橫向協同的資產全壽命周期管理體系^[1],通過了國家電網公司“成熟型”體系評估,業務管理成熟度不斷提高,全面夯實資產全壽命周期管理的業務基礎。信息化方面,通過SG-ERP系統的建設,信通新技術的廣泛應用,進一步支撐資產全壽命周期管理體系全面落地的數據基礎、技術儲備、業務能力持續提升^[2]。

但面對國家經濟發展新常態、能源改革新挑戰等外部環境變化以及國家電網公司全球能源互聯網、“一強三優”等內部發展要求,公司資產管理亟需向安全更佳、效能更高、成本更低的方向^[3]進一步發展,當前管理過程和信息系統中存在數據標準不一致、業務協同不足、精益化程度不夠、信息質量不高等^[4],阻礙體系高效運轉和業務緊密融合的問題與挑戰依然存在。

2016年公司開展了基于智能物聯的資產全壽命周期管理項目試點建設,持續推進資產全壽命體系深化應用,以“大云物移”技術^[5]應用為手段,信息化集成為依托,建立資產全壽命周期管理流程全鏈條貫通、信息全維度收集、實物全過程追蹤、數據全方位共享^[6],設計開發全息招標、數字物流、精準轉資、預測性檢修、智能運維、全壽命周期成本（Life Cycle Cost,LCC）歸集等專題功能,消除了管理水平提升的瓶頸,有效促進電網管理變革、確保本質安全和運營模式的創新發展。

2017年7月項目正式上線試運行,項目設計開發各類微應用、微服務、移動應用50多個,集成各系統數據超過100 G,建立領先的資產全壽命周期管理體系,涵蓋規劃計劃、物資采購、工程建設、運行維護、退役報廢等五大階段47項業務環節、 23個關鍵崗位,為規范資產管理,突破信息數據瓶頸,打破專業壁壘,提升資產全壽命周期管理水平夯實基礎。

 1 “大云物移”創新應用

1.1 利用物聯技術實現人機互動

物聯應用方面通過RFID標簽、無線射頻天線、智能傳感器等設備,實現資產數據的在線采集和整理,準確獲取設備、資產信息,并將設備與信息系統有機連接起來,對分散的資產實體進行集中管理^[7]。提高出入庫、現場交驗、盤點、轉資、運維、報廢等環節實物資產操作的精準度,提升數據采集的準確性、便捷性,降低勞動強度;為物資、建設、運檢等設備資產管理核心專業領域提供了豐富的業務場景數據與信息服務^[8],支撐諸如基建跟蹤、倉儲管理、智能運維等業務方向上的高級應用。

同時利用物聯網技術,通過賦予實物資產全壽命周期的唯一標識,實現信息流與實物流的一一對應。對于日常巡視距離較遠、資產價值較高的電力資產,選用RFID射頻標識標簽,在物資收發貨、現場盤點、運維檢修等業務環節中,通過移動終端對實物標簽的掃描,開展移動化作業,提高了現場業務的工作效率^[9-10]。

在物資采購環節,當物資合同簽訂后,物資管理部門將寫有實物ID編碼的RFID標簽發放給供應商,供應商按照電力公司的貼標規范進行標簽的安裝,解決過去制造監督困難、物流過程不能跟蹤、現場驗收實物與出庫物資不對應等問題,同時實現倉庫自動化管理。

1.2 利用云計算技術提高數據計算效率

基于國網的“一系統、一平臺、微應用”的信息化建設思路,開展資產全壽命周期管理項目的微服務及微服務部署流水線遷移至國網云平臺工作。微服務架構下,微服務的開發和運維基于DevOps的理念,使用DevOps工具,采用敏捷的開發方法和運維方法確保微服務架構下所有微服務的可用性、可靠性和穩定性^[11-12]。遷移至國網云平臺后,應保持微服務開發原來的方式不變,可通過持續構建工具進行自動構建,自動部署,并可以監控部署后的微服務微應用運行情況。

國網云平臺遷移系統用例將包括部署流水線遷移、微服務治理平臺遷移、Nosql數據庫遷移、MQ遷移、負載均衡遷移、微服務遷移、微應用遷移、單體Web應用遷移。其中面向業務人員的34項微服務遷移、10項微應用遷移及2項單體Web應用遷移,將涵蓋物資倉儲管理、工程建設、精準轉資、智能運維、一鍵展示、物聯平臺和八碼平臺等多項功能,實現設施、數據、服務、應用等資源的一體化管理,進一步提升信息存儲、傳輸、集成和共享等服務水平,增強系統運行可靠性,有力促進業務集成融合,快速相應業務變化,顯著提升資產全壽命周期管理水平。

1.3 利用移動技術提高現場作業效率

移動應用方面通過實物ID的引入和信息通信新技術的應用^[13],完成了設備資產現場處置與信息的自動采集與傳輸,實現現場作業數據移動化、信息流轉自動化,保證了工作效率和數據的準確性;實現現場業務活動與系統操作同步進行,提升系統業務數據的及時性、完整性,降低差錯率,提升了數據穿透能力及數據共享能力^[14],支撐諸如驗收盤點、物資出入庫、移動巡檢等業務方向上的高級應用。

在項目建設環節,利用移動物聯技術對實物發貨耗用成本進行實時檢查核實;驗收移交時對現場實物進行進一步確認,并將實物與設備資產進行準確的關聯對應。由此,在整個工程實物資產的新增過程中,精確收集業務流轉信息,將實物業務執行與價值管理有效結合,提高了實物價值資產歸集的效率和質量,真正意義上實現了工程實物資產的精準轉資。

在工程現場驗收通過利用移動物聯技術實時準確讀取記錄實物驗收信息,保證現場實物與線上信息一致,作為設備資產建卡依據。通過系統功能減少人為操作因素,將設計設備主子關系、現場實物、耗用物資和移交設備合理對應,為成本分攤、資產價值確認提供信息支撐。

在運維運檢環節,運行維護專責通過手持移動終端,掃描RFID標簽獲取實物ID定位設備,并對運維檢修數據實時采集,為運檢部的資產管理、外勤業務應用、數據綜合應用提供基于移動物聯技術的交互界面。通過移動、物聯技術應用,借助八碼貫通成果,將運檢管理業務前移,從而實現提取廠家錄入的設備物理參數,減少運維人員工作量;完善現場信息查看功能快速定位設備,引入設備履歷信息,支撐現場工作;完善現場信息錄入功能,豐富現場作業數據采集手段、簡化現場作業流程、提高工作效率。

1.4 利用大數據技術實現資產數據價值創造

運用大數據技術從決策、管理和作業3個層面實現對海量資產運營數據的處理、存儲和全景分析^[15],及時發現問題、研判趨勢、持續改進提升,指導資產生命周期各階段業務活動^[16],輔助決策,打造設備資產全方位、全壽命的數字化“資產畫像”,實現業務決策全面立體,管理依據從單一角度深化向全景綜合最優橫向擴展。

預測性檢修通過大數據平臺接入輸變電設備狀態在線監測系統數據,結合PMS2.0的設備歷史運行數據,從設備檢修安全、效率、成本角度出發,在大數據平臺上通過對設備檢修數據、設備缺陷記錄、設備故障記錄、設備實驗記錄、實時監測數據等因素進行數據分析,展示設備歷史運行情況及輸變電設備狀態在線監測系統的油中溶解氣體、局部放電、頂層油溫等,并分析監測數據和運行數據建立氣體含量模型、氣體增長率模型、三比值模型,為檢修計劃編制提供參考,合理安排電網運行方式,優化檢修計劃策略,以此提高運行檢修工作效率,提高檢修作業精益化管理水平,實現檢修業務的高效、高質、低成本的信息化智能管理。

LCC以資產全壽命周期成本計算為基礎,開發資產從購置、安裝,到運行、檢修、改造、報廢等全過程發生的費用的歸集與分攤計算功能,并結合國網資產設備樹中資產組的理,歸集分析計算公司資產設備全壽命周期成本^[17]。再結合RFID、資產設備編碼等關鍵信息,以報表形式出據各單體資產成本運算結果。最后通過專題成本分析成果和各相關成本分析結果,為其他業務應用系統提供數據支持,可供其他業務系統調用分析結果,為各業務系統提供數據支撐服務。

基于全壽命周期成本的招標采購(全息招標)利用大數據挖掘技術,結合供應商綜合評價與資產全壽命成本分析挖掘,構建資產大數據應用體系,完善了現有招標評標模式,摒棄“低價中標”的招標方式,積極應用LCC招標策略實施設備采購,評標時全面考慮資產購置、安裝、運行、檢修、改造、報廢等全過程發生的費用和不同廠家的設備運行情況,進行建模分析并量化評分,以此作為招標采購的評標依據,促進招標評標工作更加全面、公正、客觀,推進供應商服務質量評價準確、多維、真實,并且進行LCC管理理念在電網資產運行期的應用分析,結合最新的信息技術應用和管理理念,實現電網整體資產績效提升,有利支撐堅強電網的建設,從而提高采購、基建速度,降低運維難度,減少停電,提高公司運營效率與效益,實現評標參考信息從深度與廣度上的大提升,使招標決策更科學。

1.5 創新點

陜西電力公司資產全壽命周期管理項目,深入研究資產管理工作的現狀與矛盾、未來與機遇,應用“大云物移”先進技術深化資產管理,在生產安全、管理變革、運營模式優化等方面都有創新性突破。

1）學習借鑒“互聯網+”共享經濟思維。融合當今國內外先進的互聯網技術手段,陜西公司開展了實物ID編碼、業務信息共享、RFID應用、資產業務大數據、移動物聯應用、云平臺等各領域的專題研究與分析,為電力行業資產管理的一體化、集約化建設探索出了一條行之有效的發展道路,為后續的管理變革實踐指明了方向。

2）通過創新應用優化業務流程,促進和推動管理變革。通過對設備制造環節、采購倉儲環節、基建環節、運檢環節、退役再利用等環節的場景梳理,設計智能物聯資產管理應用場景及高級應用,提高資產管理水平與工作效率。

3）通過大數據深度分析,促進資產的安全、經濟管理。基于LCC分析,結合供應商綜合評價,輔助以預測性檢修和智能運維中設備歷史狀態、檢修情況的移動服務,從購置、運維、報廢全過程實現資產的經濟化、安全性管控。

 2 應用成效

通過實物ID的引入、“大云物移”技術和信息通信新技術的應用,資產全壽命周期管理各專業領域的價值創造能力進一步提升,實現了八大業務的管理創新應用（見圖1）,推動了物資、財務、運檢等專業業務管理模式和業務應用手段的創新發展,為公司運營管理帶來大批成效。

圖1 八大業務管理創新應用Fig.1 Innovative applications of eight main business management

物資管理方面,陜西電力公司存量設備共完成實物ID貼標4 983臺,其中主網一二次設備1 603臺,信息設備3 781臺;年底前計劃完成增量貼標1 946臺設備,涉及供應商75家,目前已經完成5輪供應商標簽安裝和參數錄入工作的培訓,已完成增量標簽安裝755個。基于移動物聯技術開展數字物流高級應用,自 2016年7月1日至今先后在西咸北杜項目、檢修公司南郊變項目、辛家廟等6個項目進行物資收發貨作業,作業時間由10 min降低為5 min左右,單筆出入庫作業效率提升50%,為物資收發貨業務提供了高效、有力的支撐。

運檢管理方面,截止2017年9月底,試點變電站共通過移動APP巡視623次,錄入運行記錄192條,錄入隱患20條,錄入缺陷5條,實現了運檢現場作業數據移動化、信息流轉自動化,顯著提升運檢作業現場管理穿透力;在工作效率方面,110 kV變電站設備核查時間由原來的2天縮短至6 h,創建臺賬平均節省時間12.5 h;330 kV變電站設備核查時間由原來的2.5天縮短至8 h,創建臺賬平均節省時間20.8 h;70 kV變電站設備核查時間由原來的3天縮短至10 h,創建臺賬平均節省時間29.1 h,有力支撐運檢業務效率和效益的全面提升。

財務管理方面,通過西安供電公司1626XA1352GF浮沱寨110 kV輸變電工程作為試點項目驗證,已完成創建采購訂單24個,含實物采購訂單22個,其中新建變電工程實物訂單19個,已掛接底層WBS。同時開展了新建項目浮佗寨與存量設備南山變電站資產全壽命成本分析,結合大數據應用,已執行完成省檢修公司2017年1月—8月業務成本數據分析,有力支撐資產生命周期在投入期、運維期、報廢期的業務活動,實現資產數據的價值創造。并基于全壽命成本分析數據完成物資招標16個批次,采購金額12.1億左右,若以10年為規劃期,LCC招標采購金額10億計算,資產全壽命成本可達到優惠1%,節約全壽命成本1 000萬元,提高了采購、基建速度,降低了電網運維難度,提高了公司運營效率與效益,有利支撐堅強電網的建設。

 3 展望

陜西電力公司將在現有研究應用成果的基礎上,進一步積極探索,持續深化應用研究。一是在全省35 kV及以上變電站、配網線路全面開展新技術成果的深化推廣應用,推進資產管理水平不斷提升,資產運營績效不斷優化。二是持續擴展各業務環節的新技術應用場景,并在業務開展及數據形成過程中,提前考慮如何應用貫通后的海量數據,開展大數據分析及應用,充分挖掘數據資產的價值,為業務決策提供依據。三是擴大業務和設備覆蓋范圍,滿足不同業務流程的管理要求,實現不同采購方式下資產采購、驗收、轉資、設備運行管理、設備核查、退役報廢處置各個環節業務流程和數據信息的集成貫通,為新業務、新技術的持續優化奠定基礎。

 4 結語

陜西電力公司通過項目的試點建設,推進“大云物移”新技術與生產作業層雙向延伸與相互融合,利用大數據分析節約人力資源成本,降低設備采購與運維成本、財務成本,結合移動應用技術減輕人員工作負擔,提升退役資產經濟再利用水平,基于物聯技術強化資產全過程管控能力,提升資產安全水平及公司經營效益,項目的建成為“大云物移”新技術的與業務應用的有效融合奠定了理論基礎,也為新技術在國網公司的創新應用提供了最佳實踐。