國內(nèi)外能源產(chǎn)業(yè)數(shù)字經(jīng)濟應用融合的經(jīng)驗與啟示
——基于多案例比較分析

（1.陜西省天然氣股份有限公司，陜西 西安 710061；2.陜西燃氣集團，陜西 西安 710061；3.西安理工大學，陜西 西安 710061；4.西安郵電大學，陜西 西安 710061)

新興數(shù)字技術的大量涌現(xiàn)和使用，推動了社會經(jīng)濟的數(shù)字化變革，并通過數(shù)字產(chǎn)業(yè)化、產(chǎn)業(yè)數(shù)字化、數(shù)字化治理和數(shù)字價值化的基本構(gòu)建滲透到經(jīng)濟、文化及社會治理，引發(fā)顛覆性變革。能源產(chǎn)業(yè)是工業(yè)經(jīng)濟的基底，為人類世界的工業(yè)化貢獻了不可磨滅的力量，世界工業(yè)體系長期依賴于石油、天然氣等能源供給。新時期，受國際競爭格局及國內(nèi)生態(tài)環(huán)境保護雙重約束，我國能源企業(yè)正面臨節(jié)能減排、提質(zhì)增效的轉(zhuǎn)型壓力。以大數(shù)據(jù)、人工智能、區(qū)塊鏈等為代表的新一代數(shù)字技術大規(guī)模應用帶來了能源企業(yè)轉(zhuǎn)型的機遇。

一、理論綜述

數(shù)字經(jīng)濟時代的到來使得實體經(jīng)濟與數(shù)字技術融合發(fā)展加快，并且逐漸成為經(jīng)濟發(fā)展的主流。針對能源產(chǎn)業(yè)與數(shù)字經(jīng)濟的應用融合，學術界也已開始進行初步的理論研究。在數(shù)字經(jīng)濟應用融合的路徑方面，肖旭提出能源企業(yè)應從堅持創(chuàng)新引領、加強能源新基建、強化數(shù)字人才引進培養(yǎng)三方面加快能源企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型，推動能源產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展[1]。埃森哲提出未來能源產(chǎn)業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型要以資產(chǎn)生命周期數(shù)字化管理、循環(huán)協(xié)作式生態(tài)系統(tǒng)和新型業(yè)務空間為主，助推能源產(chǎn)業(yè)數(shù)字化發(fā)展[2]。魏東等提出要從設備數(shù)據(jù)、用戶數(shù)據(jù)、人員數(shù)據(jù)、管理數(shù)據(jù)、經(jīng)營數(shù)據(jù)對燃氣企業(yè)進行數(shù)據(jù)資產(chǎn)規(guī)劃，通過數(shù)據(jù)標準化驅(qū)動燃氣企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型[3]。

現(xiàn)有對能源產(chǎn)業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的實踐研究主要以實體企業(yè)的主營業(yè)務類型進行闡述，缺乏不同能源企業(yè)間數(shù)字化轉(zhuǎn)型的模式、路徑、效能等方面的比較研究。因此本文遴選跨國能源公司和本土能源公司的案例，對不同屬性能源產(chǎn)業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的具體實踐過程進行詳細比較分析，進一步發(fā)現(xiàn)我國目前能源產(chǎn)業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型所存在的問題，并提出相應的對策建議。

二、能源產(chǎn)業(yè)數(shù)字經(jīng)濟應用融合的國內(nèi)外比較與分析

（一）案例與背景

為保障可比較性和數(shù)據(jù)可獲得性，國外案例企業(yè)均選擇世界500強行業(yè)巨頭且在中國大陸有較為長期的投資業(yè)務的跨國油氣公司。考慮到國內(nèi)能源行業(yè)的實際，國內(nèi)案例企業(yè)主要選擇業(yè)務綜合性強、產(chǎn)業(yè)鏈路較為完整的大型國有或民營能源企業(yè)。根據(jù)上述遴選原則，國外以英國石油公司、殼牌公司和沙特阿美石油公司為案例分析對象；國內(nèi)選擇了中國石油天然氣集團有限公司（以下簡稱“中石油”），新奧集團和重慶燃氣集團。

表1 比較分析的國內(nèi)外能源企業(yè)案例

（二）多案例比較與分析

1.跨國能源企業(yè)數(shù)字經(jīng)濟應用融合趨勢

數(shù)字化是在數(shù)字技術的支撐下實現(xiàn)數(shù)字世界與物理世界的深度融入，是推動企業(yè)構(gòu)建泛在感知、智能決策、敏捷響應、動態(tài)優(yōu)化的生產(chǎn)新范式[4]。從業(yè)務融合、經(jīng)營管理融合和商業(yè)模式融合三個維度，比較分析跨國能源企業(yè)與本土能源企業(yè)數(shù)字經(jīng)濟應用融合的差異，并得到相應的啟示。整體而言，國外能源產(chǎn)業(yè)與數(shù)字經(jīng)濟應用融合呈現(xiàn)出以下發(fā)展趨勢：（1）業(yè)務融合方面。關鍵技術與邊緣技術雙向突破，服務應用升級。能源企業(yè)依靠技術沉淀，努力克服關鍵技術障礙，實現(xiàn)邊緣技術、云計算和大數(shù)據(jù)的無縫互聯(lián)；同時，新型網(wǎng)絡技術深度應用于生產(chǎn)、儲運和經(jīng)營管理場景，導致數(shù)據(jù)萃取、數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)預測和生產(chǎn)維護的持續(xù)優(yōu)化和升級。（3）經(jīng)營管理融合方面。技術標準和技術規(guī)范加速形成，多維數(shù)據(jù)平臺延伸。數(shù)字經(jīng)濟向?qū)嶓w經(jīng)濟尤其是以能源產(chǎn)業(yè)為代表的傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)延伸的同時，形成了控制數(shù)據(jù)標準、數(shù)據(jù)安全標準、數(shù)據(jù)服務應用標準等數(shù)字標準體系；隨著生態(tài)圈的升級與演進，由多單元、多功能、多維度構(gòu)成的互聯(lián)網(wǎng)平臺得以繁榮。（3）市場融合方面。技術聯(lián)盟與市場聯(lián)盟協(xié)同共生，產(chǎn)業(yè)生態(tài)拓展。基于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺的技術創(chuàng)新聯(lián)盟助推產(chǎn)業(yè)生態(tài)圈生成，以產(chǎn)、學、研協(xié)同創(chuàng)新為根本模式的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)多重生態(tài)結(jié)構(gòu)日益豐富和完善。

2.能源生產(chǎn)數(shù)字化轉(zhuǎn)型實踐比較

不同類型的能源企業(yè)對數(shù)字化的實踐，根據(jù)自身特點有不同的場景應用和實踐路徑。作為以油氣勘探開發(fā)為主營業(yè)務的國內(nèi)能源企業(yè)，中石化新春公司和大慶油田的數(shù)字化實踐主要體現(xiàn)在油田開發(fā)上。具體內(nèi)容如下表2-1所示：

表2 油田生產(chǎn)數(shù)字化實踐比較

3.能源運輸數(shù)字化轉(zhuǎn)型實踐比較

我國能源企業(yè)在能源運輸數(shù)字化方面，中石油、中石化已形成獨立的成品油管道，涵蓋了我國絕大部分的運輸管道。其在管道數(shù)字化建設方面，二者主要以管道物聯(lián)網(wǎng)、電子標簽作為數(shù)據(jù)獲取感知層，以大數(shù)據(jù)、云計算等數(shù)字技術與系統(tǒng)平臺的融合應用，進行管道數(shù)據(jù)監(jiān)測和動態(tài)分析，具體比較如表2-2所示：

表3 能源運輸數(shù)字化實踐比較

4.運營管理數(shù)字化轉(zhuǎn)型實踐比較

在能源產(chǎn)業(yè)運營管理的數(shù)字化轉(zhuǎn)型中，不同類型企業(yè)根據(jù)自身特點進行了轉(zhuǎn)型實踐。深圳燃氣、新奧能源、上海燃氣分別以城市燃氣、客戶服務、能源貿(mào)易為主要方向進行運營管理數(shù)字化轉(zhuǎn)型，三者在服務模式、業(yè)務模式、服務產(chǎn)品的比較如表4所示。

表4 運營管理數(shù)字化實踐比較

（三）能源產(chǎn)業(yè)與數(shù)字經(jīng)濟應用融合的經(jīng)驗啟示

1.數(shù)字化價值轉(zhuǎn)變

通過比較分析，可以得到能源企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型是由數(shù)字技術所引起的生產(chǎn)模式、管理模式和商業(yè)模式的改變，這些改變以數(shù)字化價值進行體現(xiàn)，分為成本價值、體驗價值和平臺價值三種價值形式。在成本價值上，能源產(chǎn)業(yè)數(shù)字化將物理資產(chǎn)轉(zhuǎn)換為數(shù)字資產(chǎn)，增加產(chǎn)業(yè)鏈的數(shù)據(jù)價值，數(shù)據(jù)又可反被生產(chǎn)過程利用，完成價值的雙向滲透。體驗價值體現(xiàn)在對能源企業(yè)、消費者用戶和企業(yè)自身。對于用戶，數(shù)字化實現(xiàn)了客戶的完全自由化；對于能源企業(yè)管理者，數(shù)字化使管理模式完成由傳統(tǒng)粗放式到精細化的轉(zhuǎn)變。平臺價值由數(shù)字化的網(wǎng)絡效應體現(xiàn)，平臺價值由平臺所在每一位用戶產(chǎn)生，進而促進平臺資源社會化；以用戶為導向，在平臺驅(qū)動新的商業(yè)模式。

2.數(shù)字化轉(zhuǎn)型模式

通過對不同能源企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型實踐，國內(nèi)外能源企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型模式從對象來分，主要分為以下三種模式：以生產(chǎn)數(shù)字化為導向的改造升級模式為能源勘探生產(chǎn)現(xiàn)場、設備智能、實時監(jiān)測、調(diào)控預警的數(shù)據(jù)感知獲取為主，利用數(shù)字技術對設備、現(xiàn)場進行連接泛在感知；以管理數(shù)字化為導向的運營優(yōu)化模式為集油氣開發(fā)、石油裝備制造、工程建設等的綜合性能源企業(yè)為主，從對各個階段的數(shù)據(jù)進行收集分析，利用數(shù)字化平臺充分挖掘數(shù)據(jù)價值，進而進行科學決策和運營優(yōu)化；以服務數(shù)字化為導向的創(chuàng)新融合模式以用戶服務和產(chǎn)品為主，將數(shù)字技術和能源產(chǎn)品深度融合，利用大數(shù)據(jù)手段智能分析，為其提供個性化服務，提高服務效能。

三、我國能源產(chǎn)業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型存在的問題

（一）數(shù)字化基礎設施建設不足

我國大部分能源企業(yè)天然氣硬件設施基礎和軟件平臺系統(tǒng)存在很大的短板，對于數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)傳輸、現(xiàn)場監(jiān)測、數(shù)據(jù)分析等缺乏基礎支撐，且對于老舊管線改造、燃氣表升級也需要設施與技術支持，嚴重影響了能源產(chǎn)業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型。

（二）數(shù)據(jù)資源傳遞共享難度大，價值挖掘不充分

在能源企業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型中，不同企業(yè)內(nèi)部各個模塊信息化水平高低不一，核心業(yè)務發(fā)展沒有實現(xiàn)電子化發(fā)展，系統(tǒng)運作的過程中更無法對外界提供共享服務。部分企業(yè)系統(tǒng)缺乏統(tǒng)籌整合，使得各系統(tǒng)間數(shù)據(jù)流通困難，內(nèi)部存在數(shù)據(jù)孤島現(xiàn)象。

（三）平臺應用集成程度不高，數(shù)字化融合潛能發(fā)揮不足

在能源企業(yè)的生產(chǎn)運行過程中，系統(tǒng)平臺分散設計，關聯(lián)性較差。各系統(tǒng)內(nèi)部雖實現(xiàn)了高效的信息傳遞和數(shù)據(jù)共享，但大部分系統(tǒng)均有獨立的控制單元和服務器，系統(tǒng)之間缺少相互連接的端口和紐帶。同時，能源產(chǎn)業(yè)重建設輕管理現(xiàn)象存在，系統(tǒng)管理較為粗放。

四、對策建議

（一）加強數(shù)字化基礎設施建設

加大新一代移動通信網(wǎng)絡建設，加速5G基站、光纖等在燃氣產(chǎn)業(yè)的布局建設，全面推進5G網(wǎng)絡規(guī)模組網(wǎng)，推動5G在油田、管網(wǎng)、場站等的建設應用，提升數(shù)據(jù)傳輸速度和質(zhì)量；加速數(shù)據(jù)中心建設，提高天然氣產(chǎn)業(yè)智慧化程度；加快物聯(lián)網(wǎng)部署，利用物聯(lián)網(wǎng)通信技術，提升能源產(chǎn)業(yè)精細化管理水平。

（二）匯集數(shù)據(jù)資源，挖掘數(shù)據(jù)價值

圍繞企業(yè)的數(shù)據(jù)資源，基于數(shù)據(jù)中心，應用“互聯(lián)網(wǎng)+”技術，借鑒分布式計算和集中存儲的思路，將數(shù)據(jù)進行知識封裝，形成企業(yè)級“數(shù)據(jù)百科”，為企業(yè)及下屬各層級用戶提供一站式全方位的智能化和知識化數(shù)據(jù)服務，為大數(shù)據(jù)應用打造“后臺支撐”。

（三）打造數(shù)字平臺，強化一體化管理

整合企業(yè)內(nèi)部核心業(yè)務、關鍵經(jīng)營管理流程、行政辦公所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)，構(gòu)建一體化、集成化、智慧化管理平臺，打通數(shù)據(jù)探索、數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)和數(shù)據(jù)共享的通道。增強數(shù)據(jù)應用和創(chuàng)新能力，應用管理平臺對數(shù)據(jù)進行深度加工整理，形成數(shù)據(jù)應用能力、數(shù)據(jù)創(chuàng)新能力，不斷豐富數(shù)據(jù)應用的新場景和新模式。

（四）數(shù)字技術與平臺系統(tǒng)融合創(chuàng)新

建立天然氣庫存數(shù)據(jù)平臺，實現(xiàn)天然氣信息透明化，通過平臺最終進行市場化定價；利用數(shù)字技術開發(fā)燃氣APP或網(wǎng)上營業(yè)廳，為天然氣個人用戶提供便捷的線上服務，線上完成業(yè)務辦理，提升用戶業(yè)務體驗；利用區(qū)塊鏈技術將燃氣產(chǎn)業(yè)鏈的各類數(shù)據(jù)資料信息按節(jié)點記錄，形成燃氣數(shù)據(jù)分布式數(shù)據(jù)庫，保障數(shù)據(jù)安全共享。