適應智能電網發展的物資供應鏈體系探究

畢子健，王翎穎，連　蓮

（1.國網冀北電力有限公司，北京　100053；2.國網冀北電力有限公司　物資供應分公司，北京　100075）

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適應智能電網發展的物資供應鏈體系探究

畢子健1，王翎穎2，連蓮2

（1.國網冀北電力有限公司，北京100053；2.國網冀北電力有限公司物資供應分公司，北京100075）

根據智能電網發展對供應鏈體系的要求，基于電網企業供應鏈體系發展實踐，分析了“大數據理論”、“集成招標采購”、“智能物流”等先進運作模式的實施范圍、步驟與效果，為加快電網供應鏈轉型，適應智能電網發展提供參考。

供應鏈體系；智能電網；電網企業

1　引言

智能電網就是電網的智能化，也被稱為“電網2.0”，它是建立在集成的、高速雙向通信網絡的基礎上，通過先進的傳感和測量技術、先進的設備技術、先進的控制方法以及先進的決策支持系統技術的應用，實現電網的可靠、安全、經濟、高效、環境友好和使用安全的目標。為在新一輪的科技革命中占得先機，國有電網企業積極推進智能電網發展，提出并研究了全球能源互聯網的戰略理念［1］。

作為智能電網發展的重要依托，供應鏈體系是電網安全穩定運行的重要保障，是電網企業運營發展的核心要素。如何利用“大數據理論”、“集成招標采購”、“智能物流”等先進運作模式，提高供應鏈體系運作效率，提升管理水平，成為電網企業推進智能電網發展的重要課題。

2　智能電網發展對供應鏈體系的要求

智能電網快速發展對電網企業的供應鏈管理體系提出了全新的要求，同時也將帶來電力裝備市場的深刻變革，主要體現在要求供應鏈體系具有需求預測能力、集成協同各個領域供應商能力、高效倉儲供應的能力等方面。

2.1提高需求預測、分析能力

為保障智能電網設備的供應，供應鏈體系需要開展兩方面的預測和分析：一是在需求側應用科學合理的方法，提前開展需求預測，掌握需求規模、類別、特點；二是在供應側通過市場調研等方式，提前掌握電力裝備市場的生產能力、供應能力。電網企業根據預測、分析結果，便可較為科學、客觀地制定相應的采購策略，保證供應鏈體系對智能電網建設的支撐。

2.2提高集成協同各個領域供應商的能力

智能電網是現代先進的傳感測量技術、通訊技術、信息技術、計算機技術和控制技術與物理電網高度集成而形成的新型電網，為高度集成以上技術，實現智能生產，則需要很好地解決各類技術和設備間的接口問題。傳統意義的電網企業供應鏈采購業務，是向不同類型的供應商分別采購相應的設備，再統一安裝調試，由于智能電網大量應用信息網絡、智能控制等先進技術，對集成協同工作要求很高，所以在部分工程環節暴露出諸多問題，例如：在安裝調試環節，電網企業集成協同各個供應商提供的各類智能設備、二次通信功能模塊具有較大難度，暴露出大量設備、技術不匹配的問題；在售后服務環節，供應商只負責解決自身設備問題，難以解決設備接口、協同機制等設備與設備間的問題。

為解決這一難題，需要對傳統供應鏈的采購策略和方式進行調整。服務于智能電網的供應鏈，需要具有協同不同設備供應商、集成各種技術產品的能力，進而推進電力裝備市場的重組，使供應商逐步具備提供符合智能電網發展要求的產品和服務的能力。

2.3加快向“智能物流”轉型

隨著智能電網的快速發展和技術升級，對電網企業供應鏈體系的物資供應能力提出了更高的要求，不僅要求及時、高效完成物資供應，保障電網建設、生產的需要，同時也需要利用條形碼、射頻識別技術、傳感器、全球定位系統等先進的物流技術，通過信息處理和網絡通信技術平臺廣泛應用于物流業運輸、倉儲、配送等各個活動環節，實現物流過程的自動化運作和高效率優化管理，從而提高電網供應鏈體系的服務水平，降低成本，減少自然資源和社會資源消耗［2］。

3　創新運作模式，打造適應智能電網發展的供應鏈體系

為加快提升供應鏈的運作效率和水平，滿足智能電網的建設、運營需要，電網企業轉變觀念、大膽創新，探索研究先進理念技術，主要包括：研究探討應用大數據理論開展需求預測、創新集成招標采購模式、推廣實施“智能物流”技術等。

3.1研究大數據理論，提升供應鏈需求預測能力

大數據，是一種規模大到在獲取、存儲、管理、分析方面大大超出了傳統數據庫軟件工具能力范圍的數據集合，具有海量的數據規模、快速的數據流轉、多樣的數據類型和價值密度低四大特征［3-4］。由于電網企業在建設運營中，已經積累了海量的、不同維度的數據，且數據始終處于動態流轉的狀態，所以電網企業物資需求預測等業務適宜應用大數據理論進行分析研究。自2014年起，電網企業積極開展對大數據理論的研究，不斷探索研究基于大數據理論的需求預測，以提升供應鏈體系的預測水平和決策能力，具體實施內容如下：

3.1.1實施范圍。研究范圍主要包括35kV及以上電壓等級設備、材料，10kV及以下電壓等級設備、材料，辦公用品等成本類大宗物資，其中，以10kV及以下電壓等級設備、材料為研究重點。

3.1.2實施步驟

（1）數據采集和挖掘。采集的數據由內部數據、外部數據兩部分組成，內部數據主要包括組織名稱、項目編號、項目名稱、物資類別、物料編碼、物料名稱、數量、估算單價、估算金額、需求時間、交貨地點及方式、訂單創建日期、交貨時間、交貨數量、交貨金額等，數據來源為ERP與電子商務平臺兩個信息化管理系統；外部數據包括投資規模、所屬行政區域的GDP、人口、行政區域面積、建設區域面積、財政收支等。

（2）數據分析評價。對數據分析的關鍵是通過分析各類數據對預測結果的影響程度，確定關鍵影響數據。數據分析采用定性與定量相結合的方法開展，將電網企業相關的規章制度、管理經驗與利用數學模型進行影響程度的分析結果相結合，對各類數據進行綜合分析評價。

（3）預測模型研究。預測模型研究是需求預測的重點和難點，由于需求預測結果與各關鍵因素間的關系復雜，且變化幅度較大，難以基于某一種預測方法建立需求預測模型，因此需要充分利用指數平滑預測法、季節性回歸預測法、灰色預測法、神經元網絡預測法等各類線性、非線性預測理論，基于不同數據特點，分析并建立與預測結果的關系，并綜合形成預測模型。例如，經過計算求證，物資需求總額與項目投資規模間存在較為穩定的比例關系，近三年均值為65%，各年偏差在± 10%以內。

（4）建立系統平臺。由于需求預測需要經常性、周期性地開展，而且在電網企業的管理系統中，每天都會產生大量新的業務數據，對預測結果產生影響，因此基于大數據理論的需求預測必須建立與數據處理量相匹配的系統平臺，進行實時數據采集、挖掘，并利用云計算技術，將實時數據流分析和歷史相關數據相結合，實時進行數據計算，以達到電網企業實時進行需求預測的目標。

圖1為電網企業應用大數據理論開展需求預測的主要工作程序。

圖1　需求預測的主要工作程序示意圖

3.1.3實施效果。電網企業基于大數據理論，根據各類項目物資需求的特點，研究適用的預測方法，建立相應的預測模型，現已初步完成各類預測模型的搭建，下一步將探索研究應用數據分析平臺進行實時數據挖掘、分析、計算，并對預測模型進行完善優化。需求預測的研究實施為開展協議庫存采購、優化采購策略創造了有利條件，也為提升電網企業供應鏈體系的資源整合能力和運作水平提供了數據基礎。

3.2探索實踐集成招標采購，促進供應商協同聯合

變電站是電網的重要組成部分，而新一代智能變電站則是智能電網發展的關鍵。新一代的智能變電站采用集成化智能設備和一體化業務系統，采用一體化設計、一體化供貨、一

體化調試模式，以實現“系統高度集成、結構布局合理、裝備先進適用、經濟節能環保、支撐調控一體”的目標［5］。為積極適應新一代智能變電站的發展，解決智能設備之間、供應商之間集成協同能力差，售后服務水平不高的問題，電網供應鏈體系積極調整采購策略，推進變電站整站招標、配電變臺成套化采購等集成招標采購模式，以發揮供應鏈體系對供應商資源的整合能力，促進電力制造業市場轉型。自2015年起，國內主要電網企業按照“統籌技術、強強聯合、控制造價”的工作原則，以部分單位為試點，組織開展變電站設備整站招標的研究實踐工作，以盡快推動供應鏈體系的轉型，具體內容如下：

3.2.1實施范圍。首批實施范圍主要包括新建220kV和110kVGIS變電站作為試行整站招標項目，按照一二次設備集成和一二次設備分專業集成兩種方式開展招標采購。具體實施范圍見表1。

表1　變電站整站招標范圍表

3.2.2實施模式。電網企業作為招標人，在實施物資招標采購中，改變了傳統的按各類設備劃分標包的策略，將一二次設備集成為一個包，或者一二次設備分別集成打包，并將具有某類關鍵設備的制造能力作為潛在投標人參與招標活動的資格條件，由具備關鍵設備制造能力的供應商集成協同其他設備的供應商，參于招標投標活動，從而實現由關鍵設備制造商統一集成變電站所有設備的目標。

以一二次設備集成為例，一次設備、二次設備同分為一個包，要求投標人在滿足一般電網設備投標人資格的基礎上，須具備相應關鍵設備的制造能力，即具有主變壓器、組合電器、保護監控設備中某一類設備的制造能力，其他設備以外購外協方式集成。按照上述要求，在變電站一二次設備集成招標文件中約定：關鍵設備變壓器、組合電器、保護監控設備相互外購外協的不同制造商，不得同時參加同一包貨物的投標，即：在同一包中，A作為投標主體，外購外協B和C，那么B或C不能再作為投標主體，外購外協A，但B或C作為投標主體，可以外購外協D或E。

3.2.3實施效果。整站招標是電網企業集中采購新模式的大膽探索，預計將大幅提升國內電工電氣市場配給能力，有效控制輸變電工程造價，減少工程建設協調管理，提高設備技術服務水平，并進一步提升電網物資供應鏈運作水平。在電力裝備市場方面，整站招標為市場傳導了強強聯合、協作共贏的市場信息，能夠提高企業延長產品線積極性，促進企業提升技術服務水平，引導國內電氣制造業強優聯合或并購，提升綜合競爭力；在工程管理方面，簡化工程建設管理程序，減少合同簽訂履約、建設管理和設備運行等協調工作，從而有效降低管理成本。

3.3推廣實施智能物流，提升供應鏈運作質效

“智能物流”與“智能工廠”、“智能生產”被稱為“工業4.0”的三大主題，“智能物流”主要通過互聯網、物聯網、物流網，整合物流資源，提升現有物流資源供應方的效率，使需求方能夠快速獲得服務匹配，得到物流支持。為適應智能電網發展要求，提高電網物資的供應效率和質量，電網企業在發展電網供應鏈體系的過程中，需要加快傳統物流供應倉儲模式向智能物流轉型，不斷研究實踐智能物流技術的推廣應用，以有效配置利用資源，降低企業運營成本。

3.3.1實施策略

（1）實現信息系統協同化運作。電網企業開發實施倉庫管理系統（WMS），是通過入庫業務、出庫業務、倉庫調撥、庫存調撥和虛倉管理等功能，綜合批次管理、物料對應、庫存盤點、質檢管理、虛倉管理和即時庫存管理等功能的管理系統。它能夠有效控制并跟蹤倉庫業務的物流和成本管理全過程，實現完善的企業倉儲信息管理。

在此基礎上，電網企業為實現網絡協同化，達到物流數據與企業管理數據資源實時交互的目標，將倉庫管理系統（WMS）、倉庫設備控制系統（WCS）與企業資源管理系統（ERP）通過系統接口技術實現無縫連接，為電網企業在實施供應鏈體系全過程管理打下了重要基礎。

（2）開發利用先進的物流技術。在完成信息系統體系搭建的基礎上，電網企業在實施智能物流過程中，不斷創新實踐自動識別、數據挖掘、人工智能、GIS等先進物流技術，以不斷提升供應鏈運作水平和效率。例如，在倉儲體系建設中，電網企業應用條碼識別等自動識別技術提高數據自動采集能力，從而實現了信息自動錄入，極大降低了人工成本。

綜上所述，智能物流在電網企業倉儲管理業務中的實施策略如圖2所示。

圖2　倉儲管理業務示意圖

3.3.2實施效果。電網企業通過建立協同運作的信息化系統，采用先進的物流技術，實現了物流體系數據的自動采集，物流數據與企業管理數據的實時交互，進而逐步發揮出智能物流在電網企業供應鏈運作中的優勢：一是智能物流提升了物流業務運作的主動性，實現物流過程中主動獲取信息，主動監控運輸過程與貨物，主動分析物流信息，使物流從源頭開始被跟蹤與管理；二是智能傳遞技術應用于電網企業供應鏈管理，提高了服務質量、縮短了響應時間，也使供應鏈體系中的各個環節更加緊密；三是智能物流技術應用，使電網企業的決策更加科學、合理，供應鏈體系運作更加高效。

4　結論

電網企業抓住發展契機，積極推進智能電網發展。為建設發展與智能電網相適應的供應鏈體系，電網企業積極學習研究，創新實踐大數據理論、集成招標采購、智能物流等先進的運作模式，不斷推進電網供應鏈體系發展轉型，提升供應鏈體系運作水平和效率，降低電網企業運營成本，從而為智能電網發展提供有力的供應鏈體系保障。

［1］劉振亞.智能電網技術［M］.北京：中國電力出版社，2010.

［2］俞建峰.物聯網工程開發與實踐［M］.北京：人民郵電出版社，2013.

［3］維克托·邁爾·舍恩伯格.大數據時代［M］.杭州：浙江人民出版社，2013.

［4］馬超.基于需求預測的物資計劃全過程管控方法［J］.青海電力，2014，（2）：71-72.

［5］高連周.大數據時代基于物聯網和云計算的智能物流發展模式研究［J］.物流技術，2014，（6）：350-352.

［6］陳昌豪.基于計算機網絡技術的智能物流決策系統［J］.物流技術，2015，（4）：274-276.

［7］張彤，張琬嘉.物流服務供應鏈的研究進展及其趨勢［J］.物流技術，2015，（10）：209-212.

Study on Material Supply Chain System Suitable for Developing Intelligent Power Grid

Bi Zijian1，Wang Lingying2，Lian Lian3
（1. State Grid Jibei Power Co.， Ltd.， Beijing 100053； 2. Material Supply Company of State Grid Jibei Power Co.， Ltd.， Beijing 100075， China）

In this paper， according to the requirement of the intelligent power grid on its supply chain system and based on thedevelopment practice of the supply chain system of the power grid companies， we discussed the scope， step and effect of the implementation ofsuch advanced operational modes as big data theory， integration bid invitation， and intelligent logistics.

supply chain system； intelligent power grid； power grid company

F426.61；F274

A

1005-152X（2016）01-0149-03

10.3969/j.issn.1005-152X.2016.01.039

2015-12-20

畢子鍵（1984-），男，河北唐山人，國網冀北電力有限公司物資部計劃管理高級主管，工程師，碩士，研究方向：電力物流管理；王翎穎（1985-），女，四川遂寧人，國網冀北電力有限公司物資供應分公司物資采購部物資采購主管，工程師，碩士，研究方向：電力物流管理；連蓮（1982-），女，北京人，國網冀北電力有限公司物資供應分公司物資采購部物資招標主管，助理工程師，碩士，研究方向：電力物流管理。