关注|能源企业数字化转型五大趋势

时间:2019-04-23    点击:次     来源:国家电网杂志    


本文来源:国家电网杂志

(作者均系国网能源院研究员)


在数字经济时代,实体经济与数字技术深度融合已成为经济发展的主流模式,传统能源行业的运营管理正经历着新的考验。不少能源企业主动适应时代发展要求,积极挖掘和利用大数据资源,以数据驱动企业转型,具体呈现出五大趋势。


以传感网络建设提升数据感知能力

数字化转型使数据逐渐从生产经营的副产品转变为参与生产经营的关键要素,数据也成为企业的战略性资源,数据感知能力也成为推动数字化转型的基础能力。能源企业在数据感知能力建设方面主要关注的对象是资产及客户。


金风科技推出了不同类型的数字化风机,每台风机加装传感器,实现了对风资源情况的实时感知。东京电力在热电厂引入工业物联网技术,增强对发电厂设备实时状态数据的采集。美国爱迪生公司安装500万个智能电表实现对客户用电行为的准确感知。


除了结构化数据感知外,各类图像、视频等非结构化数据感知也在不断发挥作用。具有50多年历史的葛兰峡谷大坝为了适应设备老化带来的运营压力,和欧特克开展合作,使用激光扫描仪、声呐和摄像机来记录站点,从海陆空三个维度收集了700 份激光雷达扫描数据和数千个照片和视频,整合形成涵盖数百万个数据点的三维视图。法国电力公司在电网运维领域引入无人机技术,通过拍照和摄像实现对线路状态数据的采集。


数据感知为能源企业掌握设备运行情况、洞察客户需求提供了有效的手段。对能源企业而言,不仅仅是要部署多种传感器,更重要的是需要制定统一数据和技术标准,形成互联互通的数据感知网络。美国爱迪生公司在构建企业级物联网平台时,利用数据集成技术汇总了来自13个源系统的数据,实现了对企业运营全局的数据刻画。


以数据挖掘推动运营决策精益化

通过数据感知网络采集上来的数据,需要通过分析挖掘来实现价值的释放。能源企业积累的海量行业领域专业数据将首先被应用于业务运营效率的提升。


壳牌在阿根廷瓦卡姆尔塔油田开采项目中,依托数字化手段开展了“虚拟钻井”,身在加拿大卡尔加里的工程师通过实时数据回传来远程控制钻探的速度和压力,将开采成本由前几年的1500万美元下降到目前的540万美元。


意大利国家电力公司通过分析变电站运维历史数据(包括设备状态、植物形态、气候状况等)实现对16000个变电站的预测性维护,有效定位风险点,降低运维成本。


牙买加公众服务有限公司每年约有四分之一的电能被盗,每年需要花费超过1000万美元的高额费用开展密集的人工检测。为改善这种情况,牙买加公共服务有限公司依托机器学习对电表数据进行自动分析挖掘,有效控制了电能盗窃损失。


通过对海量业务运营数据的分析挖掘,能源企业改变了原有的经验驱动的决策管理模式,依托多维度数据分析,极大地提升管理效率、压缩管理链条,实现不同场景个性化决策,提升了决策管理的客观性、精益性和敏捷性。


由优化产品质量向提升消费体验转变

随着全球能源监管强度不断提升,仅依托能源供应将难以实现利润增加。同时,当今客户不止关注产品本身,而且越来越重视消费体验。在这样的趋势下,越来越多的能源企业开始依托数据驱动客户体验的改善。


最常见的做法就是通过新的数字渠道实现对客户的全方位服务。目前几乎所有的能源企业都开发了在线服务和在线自服务应用,使客户可以通过手机移动端实现在线的查询、交费、管理等操作,实现线上线下服务渠道融合,优化对客户的理解,并在此基础上拓展其他服务模式。


电力企业依托智能电表开展智能家居服务,通过智能电表和其他智能设备的整合,使客户可以通过电脑或者手机对家庭用能进行管理。


例如,法国电力公司与亚马逊开展合作,借助亚马逊的智能音箱Alexa实现语音服务,德国意昂公司则是结合手机的定位数据实现家庭恒温系统智能化控制,提升智能家居服务体验。


法国燃气集团的子公司Vertuoz是一个建筑能源管理的数字服务平台,通过为建筑安装温度传感器、光敏传感器、CO2传感器等采集建筑用能数据,并依据数据监测与分析,制定节能计划,通过远程智能能源效率监测和控制系统实时优化建筑物用能方式。


越来越多的能源企业推动其价值创造核心从能源产品提供向能源服务提供转型,而这种能源服务的核心就是数据服务或数据应用服务。


以能源数字化推动商业模式创新

数据成为数字时代新模式、新业态创新的主要动能,能源企业也在不断探索新的商业模式。能源企业立足于传统业务,利用行业技术和数据的优势,拓展和培育新的业务领域。


德国意昂集团和谷歌合作推出了名为“采光屋顶”的项目,基于机器学习算法,综合考虑房屋的地理位置、气象数据、屋顶面积和角度、客户用能习惯等,为客户精准计算并安装光伏板,为其节约用能成本,拓展其分布式光伏业务。


电网企业在不断利用其行业技术和行业数据优势服务智慧城市建设,比如爱迪生公司将美国伊利诺伊州的14万盏路灯升级为智能街道照明,使其能通过采集亮度和物体活动的数据而实现自调节。据估算,仅在芝加哥市每年就将节约1000万美元左右的费用。


智能照明系统是其他智慧城市服务和应用的骨干基础设施,以法国燃气集团为首的一批能源企业也在探索布局以智能照明系统为基础的其他智慧城市发展商业模式,包括交通管理,充电服务、环境监测等。


此外,随着各类能源技术的成本下降,越来越多的新型能源商业模式不断涌现,技术发展和商业模式相互迭代,不断发展。诞生于硅谷的STEM公司构建了储能运营商业模式,通过对电力供需数据的实时分析来控制储能电池参与需求侧响应,赚取峰谷价差。


能源在其他行业领域的渗透性强,以能源为核心开展商业模式拓展具有跨界创新的潜能,具有很广阔的发挥空间。未来的能源商业模式将更多依靠数据和数字技术驱动,并不断向清洁、高效、分布式方面发展。


以需求为导向共建协同创新网络

能源企业开展数字化转型的重大障碍在于旧的企业文化难以适应新的发展要求。数字化转型是一个新领域、新形势,没有可供复制的发展模式,需要边探索边实践。与外部先进科技企业开展合作,建立基层创新激励机制,成为了推动能源企业数字化转型的有力保障。


意大利国家电力公司、法国燃气集团、爱迪生电力公司等企业都与C3物联网公司合作开展物联网部署。东京电力、爱克斯龙公司等企业与美国通用电气合作开展发电设备资产管理。壳牌等石油企业选择亚马逊为其提供云技术服务。


能源企业与新型技术企业合作,可以加快技术部署应用,引入外部新技术新理念。此外,除了外部引入,能源企业还注重内部培育和孵化,通过建立创新机制和容错机制,激发基层创新创业活力。


法国燃气集团构建了名为OpenInnov的开放式创新平台征集创新项目,具备可行性的项目由集团基金进行投资孵化。西班牙伊贝德拉电力公司建立了加速器项目,要求员工提交创新想法,并实现项目转化。爱克斯龙公司构建了名为TechEXChange的技术创新平台,整合内外部资源,培育创新文化,为内部员工创新技术和业态提供资源支持。


总体来看,能源企业已经开展了一些成功的数字化转型探索,实现行业技术和数字技术的融合,在数据感知和运营优化方面有先进的实践经验,但是对能源数据资源的价值挖掘仍处于较为初步的阶段,数字化文化仍然是主要的制约因素,商业模式创新仍存在很大的想象空间。

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