廣州燃?xì)饧瘓F(tuán)數(shù)智化生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)體系的實(shí)踐探索

羅天杰 賴文福 何焱輝 喻大明

(廣州燃?xì)饧瘓F(tuán)有限公司)

隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展，通過運(yùn)用數(shù)字化、智能化手段，能有效應(yīng)對(duì)在能源革命不斷深化和城鎮(zhèn)燃?xì)庖?guī)模不斷擴(kuò)大的背景下，由于燃?xì)鈽I(yè)務(wù)和管網(wǎng)的發(fā)展與社會(huì)對(duì)燃?xì)獍踩母叨汝P(guān)切，以及海量燃?xì)鈽I(yè)務(wù)數(shù)據(jù)與傳統(tǒng)管理模式形成的矛盾，為城市進(jìn)一步提升安全和智能化管理水平做出貢獻(xiàn)。廣州燃?xì)饧瘓F(tuán)積極推動(dòng)科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新落地，將云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、AI、物聯(lián)網(wǎng)、BIM 等技術(shù)與燃?xì)鈽I(yè)務(wù)深度融合，通過數(shù)字化提升燃?xì)夤?yīng)鏈、業(yè)務(wù)鏈各環(huán)節(jié)管理水平，建設(shè)數(shù)字化生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)體系，為廣州“新城建”和廣州燃?xì)狻爸腔廴細(xì)狻苯ㄔO(shè)賦能，實(shí)現(xiàn)“保安全、強(qiáng)服務(wù)、暖民心”的使命。本文主要介紹以生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)綜合管理平臺(tái)為核心，在場(chǎng)站側(cè)、管網(wǎng)側(cè)、用戶側(cè)等環(huán)節(jié)采用的數(shù)智化新技術(shù)、新措施和新做法，秉持“技術(shù)保安全”理念，以取得了較好的安全、經(jīng)濟(jì)與社會(huì)效益，為“新城建”及城燃企業(yè)建設(shè)提供數(shù)字化轉(zhuǎn)型升級(jí)的參考。

1.建設(shè)背景

廣州燃?xì)饧瘓F(tuán)有限公司（以下簡(jiǎn)稱“廣州燃?xì)狻保┏闪⒂?983 年，原名廣州市煤氣公司，前身是1975 年成立的廣州市煤氣工程籌建處，2009 年劃歸廣州發(fā)展集團(tuán)成為其屬下全資子公司。以城市燃?xì)饨?jīng)營(yíng)為主體，致力于打造自主掌控的氣源采購(gòu)、儲(chǔ)存運(yùn)輸、終端銷售、延伸服務(wù)一體化天然氣全產(chǎn)業(yè)鏈，統(tǒng)籌廣州市高壓管網(wǎng)建設(shè)和上游氣源采購(gòu)，下游天然氣輸配及分銷，上游資源目前已形成廣東大鵬進(jìn)口LNG、自主采購(gòu)進(jìn)口LNG、西氣東輸二線等多路穩(wěn)定氣源形成了自主掌控的多氣源供應(yīng)體系。中游儲(chǔ)運(yùn)建設(shè)廣州LNG 應(yīng)急調(diào)峰氣源站項(xiàng)目及配套管線，建成后年周轉(zhuǎn)量可達(dá)100 萬噸以上，可將廣州市天然氣應(yīng)急保障提升至10 天以上。下游終端加快廣州市天然氣利用工程四期工程建設(shè)，建成后年供氣總規(guī)模達(dá)83.86 億立方米，通過大力發(fā)展智慧燃?xì)猓言趶V州市投放物聯(lián)網(wǎng)智能燃?xì)獗沓?82 萬臺(tái)，廣州已成為全國(guó)率先實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)智能表規(guī)模化普及應(yīng)用覆蓋率最廣的智慧燃?xì)獬鞘小?/p>

隨著城鎮(zhèn)化和燃?xì)馄占笆褂玫牟粩喟l(fā)展，燃?xì)獾男枨笳粩嘣龃骩1]，配套的燃?xì)夤芫W(wǎng)建設(shè)和運(yùn)營(yíng)管理進(jìn)一步擴(kuò)大，由于燃?xì)庖妆⒁兹家约坝卸镜忍攸c(diǎn)，分批逐年建設(shè)的新老管網(wǎng)等燃?xì)庠O(shè)施規(guī)模龐大且錯(cuò)綜復(fù)雜，對(duì)于城燃企業(yè)生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)的安全管理要求越來越高[2]。根據(jù)近年全國(guó)燃?xì)馐鹿史治鰣?bào)告[3]，2022 年國(guó)內(nèi)（不含港澳臺(tái)）發(fā)生了802 起事故，造成66 人死亡，487 人受傷，近三年事故數(shù)量如圖1 所示。其中近年如寧夏銀川富洋燒烤店“6·21”特別重大燃?xì)獗ㄊ鹿蔥4]、湖北十堰市“6·13”重大燃?xì)獗ㄊ鹿蔥5]等，事故死傷慘重令人痛心，促人反思。

圖1 近三年季度燃?xì)馐鹿蕚鰯?shù)量分布

為了切實(shí)維護(hù)城市燃?xì)獍踩€，城燃企業(yè)深入開展燃?xì)獍踩挪閷ｍ?xiàng)行動(dòng)[6]，特別是老舊管網(wǎng)、老舊設(shè)備等的隱患整改、升級(jí)替換，不斷加強(qiáng)現(xiàn)代信息化的建設(shè)工作，通過加裝各式自動(dòng)檢測(cè)和安全防護(hù)設(shè)施，建設(shè)相關(guān)管理系統(tǒng)提高運(yùn)營(yíng)管理能力。由于建設(shè)主線不明晰、建設(shè)時(shí)期不同步等原因，使得在一些業(yè)務(wù)部署的設(shè)備雖然使用配套的系統(tǒng)平臺(tái)，但配套平臺(tái)往往僅能為自身服務(wù)，其數(shù)據(jù)來源單一、管理面狹小，無法與其他運(yùn)營(yíng)數(shù)據(jù)互通，逐漸形成一個(gè)個(gè)數(shù)據(jù)孤島[7]；這些配套平臺(tái)雖然能支持設(shè)備的日常使用，卻忽視了系統(tǒng)平臺(tái)的功能優(yōu)化和更新迭代，無法為城燃企業(yè)在整體運(yùn)營(yíng)管理、安全風(fēng)險(xiǎn)管控、領(lǐng)導(dǎo)決策輔助等方面提供全面有效的支持[8]，這是企業(yè)信息化建設(shè)初期普遍存在的現(xiàn)象。

廣州燃?xì)庵铝τ诮ㄔO(shè)“智慧燃?xì)狻保瑸椤俺鞘猩€”打造“看得見”“管的住”的安全，通過大力投資基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)以及老舊基礎(chǔ)設(shè)施智能化改造，以安全運(yùn)行、高效運(yùn)營(yíng)、服務(wù)用戶為核心思想，以降本增效、創(chuàng)造價(jià)值為核心目標(biāo)，建設(shè)起了以生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)綜合管理平臺(tái)為核心，全方位覆蓋場(chǎng)站、管網(wǎng)以及用戶終端的包括管網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)、工程施工、管網(wǎng)輸配、設(shè)備搶維修、管網(wǎng)改造、管網(wǎng)管理、運(yùn)行監(jiān)控、企業(yè)綜合運(yùn)營(yíng)等全生命周期、全業(yè)務(wù)閉環(huán)的數(shù)智化生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)體系。通過對(duì)生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)各個(gè)關(guān)鍵業(yè)務(wù)環(huán)節(jié)的信息化管理和綜合集成，實(shí)現(xiàn)高效協(xié)同的數(shù)字化管理、動(dòng)態(tài)全面的可視化展現(xiàn)、科學(xué)準(zhǔn)確的智能化決策，從而提高運(yùn)營(yíng)管控智能化和精細(xì)化水平。

2.建設(shè)亮點(diǎn)

廣州燃?xì)鈹?shù)智化生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)體系建設(shè)以習(xí)近平新時(shí)代中國(guó)特色社會(huì)主義思想為指導(dǎo)，全面貫徹黨的二十大精神、網(wǎng)絡(luò)強(qiáng)國(guó)、數(shù)字中國(guó)、“雙碳”目標(biāo)等建設(shè)要求，基于“強(qiáng)后臺(tái)、大中臺(tái)、微應(yīng)用”的建設(shè)思路，充分應(yīng)用云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能、5G 等新興技術(shù)，以生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)綜合管理平臺(tái)為核心，構(gòu)建全方位、全覆蓋、全流程場(chǎng)站側(cè)、管網(wǎng)側(cè)、用戶側(cè)生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)長(zhǎng)效機(jī)制，架構(gòu)如圖2 所示。

圖2 廣州燃?xì)鈹?shù)智化生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)體系架構(gòu)圖

其中開展了一系列數(shù)智化項(xiàng)目的探索與建設(shè)，如場(chǎng)站側(cè)的智能巡檢機(jī)器人、基于BIM 的場(chǎng)站建設(shè)數(shù)字化交付以及基于AI 的智能監(jiān)控等；管網(wǎng)側(cè)的基于大數(shù)據(jù)的管網(wǎng)安全評(píng)估、北斗高精度燃?xì)庑孤稒z測(cè)以及智能無人機(jī)巡檢等；用戶側(cè)的基于物聯(lián)網(wǎng)的智能燃?xì)獗硪约爸腔鄞a應(yīng)用等。實(shí)現(xiàn)了智能終端、泄露和壓力監(jiān)測(cè)、無人機(jī)等與燃?xì)馍a(chǎn)運(yùn)營(yíng)管理的深度融合，對(duì)燃?xì)夤┬锠顩r、設(shè)施實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)、安全狀態(tài)等應(yīng)用場(chǎng)景的全流程監(jiān)測(cè)，為燃?xì)鉀Q策提供支撐，實(shí)現(xiàn)燃?xì)狻耙痪W(wǎng)統(tǒng)管”；通過場(chǎng)景化數(shù)據(jù)建模、分析和價(jià)值挖掘能力，形成統(tǒng)一的全量數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)底座，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)價(jià)值挖掘和共享，從而實(shí)現(xiàn)聯(lián)動(dòng)協(xié)同治理；不斷融合和聯(lián)動(dòng)整合新技術(shù)、新系統(tǒng)，通過終端的智能化，打通政府、企業(yè)、研究機(jī)構(gòu)等內(nèi)外部數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)運(yùn)營(yíng)、維護(hù)、調(diào)度、應(yīng)急指揮、施工作業(yè)等的智慧化集成。

2.1 生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)中心

生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)綜合管理平臺(tái)，以GIS 技術(shù)平臺(tái)為支撐，融合打通SCADA、客戶服務(wù)、工程管理以及生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)相關(guān)的生產(chǎn)調(diào)度應(yīng)急管理系統(tǒng)、燃?xì)夤芫W(wǎng)巡檢系統(tǒng)、生產(chǎn)設(shè)備設(shè)施運(yùn)維管理系統(tǒng)、生產(chǎn)作業(yè)管理系統(tǒng)、燃?xì)饩珳?zhǔn)定位服務(wù)管理系統(tǒng)、視頻監(jiān)控等業(yè)務(wù)系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)通道，建成一體化的綜合信息化管理平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)各系統(tǒng)的數(shù)據(jù)共享和數(shù)據(jù)統(tǒng)一管理與發(fā)布。

綜合管理駕駛艙系統(tǒng)，亦是大屏可視化分析決策系統(tǒng)，如圖3 所示，通過融合各個(gè)業(yè)務(wù)領(lǐng)域數(shù)據(jù)，深入開展數(shù)據(jù)分析挖掘，搭建起生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)大數(shù)據(jù)可視化集成的展現(xiàn)與分析決策平臺(tái)。該系統(tǒng)對(duì)生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)全業(yè)務(wù)、全要素的海量數(shù)據(jù)在不斷追求高廣度、高精準(zhǔn)度以及高精細(xì)化程度的數(shù)據(jù)建模與融合分析，為日常生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)的各要素、資源、事件的科學(xué)管理及重要事件的高效指揮與決策，提供關(guān)鍵的信息支撐。

圖3 大屏可視化平臺(tái)

燃?xì)夤芫W(wǎng)巡檢系統(tǒng)，如圖4 所示，以GIS 系統(tǒng)為基礎(chǔ)底圖結(jié)合北斗精準(zhǔn)定位系統(tǒng)，具備巡檢計(jì)劃管理、缺陷管理、施工管理、考勤管理等功能，實(shí)現(xiàn)了巡檢任務(wù)精細(xì)化的區(qū)域與線路規(guī)劃，能對(duì)巡檢人員及車輛的實(shí)時(shí)定位和歷史軌跡查詢，從而更科學(xué)有效開展缺陷以及第三方施工工地管理，保障管網(wǎng)運(yùn)行的安全。

圖4 燃?xì)夤芫W(wǎng)巡檢系統(tǒng)

生產(chǎn)調(diào)度應(yīng)急管理系統(tǒng)，如圖5 所示，基于應(yīng)急預(yù)案管理和GIS，結(jié)合管網(wǎng)巡檢系統(tǒng)等聯(lián)動(dòng)消息上報(bào)與實(shí)際應(yīng)急情況調(diào)用相應(yīng)的應(yīng)急預(yù)案，從上報(bào)的疑似燃?xì)庑孤段恢猛ㄟ^爆管分析自動(dòng)形成關(guān)閥方案和受影響片區(qū)及用戶清單，一鍵生成并多渠道推送處置方案、調(diào)度指令等關(guān)鍵應(yīng)急信息到最合適的搶險(xiǎn)隊(duì)和相關(guān)上級(jí)領(lǐng)導(dǎo)，將能根據(jù)聯(lián)動(dòng)的泄露監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)、缺陷信息自動(dòng)生成應(yīng)急工單并結(jié)合應(yīng)急資源即刻派單出發(fā)搶險(xiǎn)，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)調(diào)度的自動(dòng)化管理和應(yīng)急搶修的快速響應(yīng)。

圖5 生產(chǎn)調(diào)度應(yīng)急管理系統(tǒng)監(jiān)控中心

生產(chǎn)設(shè)備設(shè)施運(yùn)維管理系統(tǒng)，如圖6 所示，具備從設(shè)備到貨安裝、調(diào)試、驗(yàn)收、移交、投產(chǎn)、維護(hù)保養(yǎng)、維修消缺、技改/更換到報(bào)廢等的全生命周期管理能力，通過多途徑檢測(cè)設(shè)備的運(yùn)行狀況，記錄設(shè)備維修情況，確保設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行，降低設(shè)備故障帶來的風(fēng)險(xiǎn)。

圖6 生產(chǎn)設(shè)備設(shè)施運(yùn)維管理系統(tǒng)

2.2 場(chǎng)站側(cè)

（1）基于BIM 的場(chǎng)站建設(shè)數(shù)字化交付

廣州LNG 應(yīng)急調(diào)峰氣源站項(xiàng)目是廣州燃?xì)饧瘓F(tuán)為落實(shí)國(guó)家天然氣保障要求的重大民生項(xiàng)目，是廣州市重點(diǎn)建設(shè)項(xiàng)目。傳統(tǒng)的大型石化燃?xì)忭?xiàng)目通常存在建設(shè)周期長(zhǎng)、建設(shè)流程和現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境復(fù)雜以及風(fēng)險(xiǎn)源種類多等難點(diǎn)，該項(xiàng)目通過基于BIM 的數(shù)字化交付的現(xiàn)代化手段，創(chuàng)新開發(fā)建設(shè)了基于BIM 可視化的工程管理平臺(tái)——“數(shù)字化建設(shè)工程管理平臺(tái)”，如圖7 所示。該系統(tǒng)為項(xiàng)目的工程數(shù)據(jù)集成管理、數(shù)據(jù)交付標(biāo)準(zhǔn)制定、二三維聯(lián)動(dòng)展示、交付運(yùn)維一體化等提供可靠、扎實(shí)的基礎(chǔ)，為建設(shè)運(yùn)維提供實(shí)時(shí)且便利的信息獲取渠道。同時(shí)，可為調(diào)試檢修、安全審查、管網(wǎng)調(diào)峰等提供重要依據(jù)，有效提高工程數(shù)據(jù)使用的合理性、降低運(yùn)營(yíng)失誤的概率、降低設(shè)備與備品備件的損耗，成為廣州市重點(diǎn)建設(shè)項(xiàng)目中，各參建方一體化數(shù)字化交付功能的技術(shù)和應(yīng)用中心，提高LNG 氣源站運(yùn)營(yíng)的安全性和可靠性。

圖7 數(shù)字化BIM 管理系統(tǒng)

（2）智能巡檢機(jī)器人

天然氣場(chǎng)站是天然氣輸配系統(tǒng)的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)，肩負(fù)著承接上游來氣和供下游市區(qū)用氣的責(zé)任，直接影響國(guó)家的能源安全和市民的生產(chǎn)生活。為了保障其生產(chǎn)安全，避免“跑冒滴漏”等情況，場(chǎng)站班組需要周期性使用如肥皂水等對(duì)站內(nèi)設(shè)備的易漏點(diǎn)進(jìn)行檢漏工作，但這種傳統(tǒng)大量依靠人工“望、聞、問、切”的判斷方式，存在巡檢質(zhì)量低、判斷方式單一、勞動(dòng)強(qiáng)度大、惡劣環(huán)境工作成本高等問題，整體效率偏低，生產(chǎn)安全無法得到全面保障。通過建設(shè)智能巡檢機(jī)器人系統(tǒng)，如圖8 所示，其具備自主導(dǎo)航、自動(dòng)讀表、測(cè)溫分析、泄露檢測(cè)、異常報(bào)警、無人值守等功能，從而協(xié)助甚至替代場(chǎng)站人員進(jìn)入場(chǎng)站重點(diǎn)區(qū)域開展日常巡檢任務(wù)，提升了日常巡檢的效率，降低了人員的工作強(qiáng)度；在異常情況下能立即發(fā)出報(bào)警與運(yùn)營(yíng)中心聯(lián)動(dòng)，實(shí)時(shí)回傳現(xiàn)場(chǎng)各項(xiàng)環(huán)境和視頻數(shù)據(jù)，供應(yīng)急處置部門有更直觀的現(xiàn)場(chǎng)判斷依據(jù)，有力保障了場(chǎng)站員工的生命安全，提升了現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)急處置協(xié)同能力以及響應(yīng)速度。

圖8 機(jī)器人參與應(yīng)急演練

（3）基于AI 的智能監(jiān)控

從場(chǎng)站到管網(wǎng)的運(yùn)行檢測(cè)和安全監(jiān)管目前仍保持在7×24 小時(shí)駐場(chǎng)值守，外加人工巡檢的模式，隨著社會(huì)對(duì)燃?xì)獍踩蟮奶岣咭约耙曨l技術(shù)的不斷發(fā)展，視頻終端呈現(xiàn)多平臺(tái)、多模式、廣部署的態(tài)勢(shì)，使得傳統(tǒng)的人工監(jiān)控難以滿足全覆蓋、高頻次的監(jiān)管要求，受制于人的精力與經(jīng)驗(yàn)亦無法保證能對(duì)每一個(gè)視頻中暴露的異常情況，做出準(zhǔn)確、及時(shí)地判斷、定位和處置。因此通過建設(shè)基于AI 的視頻監(jiān)控平臺(tái)，如圖9 所示，實(shí)現(xiàn)全域視頻的統(tǒng)一納管，無論是場(chǎng)站、管網(wǎng)、施工現(xiàn)場(chǎng)、無人機(jī)上的固定或移動(dòng)的視頻終端，提供標(biāo)準(zhǔn)、統(tǒng)一的接入配置和管理服務(wù)；通過統(tǒng)一、開放的人工智能模型管理，為每一個(gè)視頻終端賦予更高效、智能的采集和識(shí)別能力，提供儀表讀數(shù)采集、行為檢測(cè)、物品管控、煙火檢測(cè)等功能；構(gòu)筑強(qiáng)云、邊、端協(xié)同能力，為不同品牌、不同性能、不同接入方式的視頻終端，按需提供最優(yōu)的AI賦能支持，提升燃?xì)獍踩囊曨l監(jiān)控管理水平。

2.3 管網(wǎng)側(cè)

（1）基于大數(shù)據(jù)的管網(wǎng)安全評(píng)估

廣州燃?xì)夤芾碛新竦刂袎汗芫W(wǎng)6300 余公里，盤立管7600 余公里，管網(wǎng)規(guī)模龐大，可安排的檢測(cè)活動(dòng)有限，傳統(tǒng)數(shù)據(jù)支撐的水平低，縱有海量數(shù)據(jù)卻沒有得到有效聯(lián)動(dòng)和使用，且城市環(huán)境復(fù)雜，外部信息沒有得到充分應(yīng)用以指導(dǎo)管網(wǎng)巡檢。通過建設(shè)基于大數(shù)據(jù)的管網(wǎng)安全評(píng)估系統(tǒng)，如圖10 所示，以數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)創(chuàng)建網(wǎng)格安全監(jiān)管應(yīng)用模型，對(duì)城市管網(wǎng)所在區(qū)域風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行科學(xué)評(píng)估，全面掌控區(qū)域風(fēng)險(xiǎn)態(tài)勢(shì)，為安全生產(chǎn)計(jì)劃的編排、檢測(cè)單位的檢測(cè)和防腐設(shè)計(jì)、應(yīng)急人員對(duì)風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)的快速定位以及運(yùn)行人員重點(diǎn)區(qū)域巡視等，提供了科學(xué)評(píng)判依據(jù)和支撐。

圖10 管網(wǎng)安全評(píng)估系統(tǒng)

（2）北斗高精準(zhǔn)燃?xì)庑孤稒z測(cè)

廣州燃?xì)夤芾淼墓艿喇?dāng)中超20 年的老舊管網(wǎng)達(dá)2800余公里，占總體管網(wǎng)約20%，隨著時(shí)間的推移，老舊管線的安全隱患將日益凸顯，早期泄露檢測(cè)采用“點(diǎn)-線”結(jié)合的巡檢方式，對(duì)車行線路上的管道進(jìn)行甲烷濃度PPM 級(jí)別（十萬分之一）檢測(cè)，需要人工二次復(fù)核泄露狀況，管網(wǎng)整體的健康情況無法直觀呈現(xiàn)，檢測(cè)深度和廣度無法滿足現(xiàn)時(shí)“點(diǎn)-線-面”的安全需求。通過建設(shè)北斗高精準(zhǔn)泄露檢測(cè)系統(tǒng)，如圖11 所示。

圖11 北斗高精準(zhǔn)泄露檢測(cè)系統(tǒng)

通過提升系統(tǒng)檢測(cè)精度到PPB（十億分之一）級(jí)別，實(shí)現(xiàn)快速準(zhǔn)確地小微泄露檢測(cè)；通過對(duì)甲烷和乙烷的雙激光分析，有利于減少因沼氣引起的誤報(bào)干擾，減少無效的人工復(fù)測(cè)工作；結(jié)合10 厘米級(jí)北斗高精度定位和泄露檢測(cè)算法，可將歷史檢測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行疊加分析，自動(dòng)生成泄露風(fēng)險(xiǎn)云圖、檢測(cè)報(bào)告等，為提升燃?xì)夤芫W(wǎng)的安全運(yùn)營(yíng)管理水平提供了堅(jiān)實(shí)、可靠的數(shù)據(jù)支撐。

（3）智能無人機(jī)巡檢

廣州燃?xì)夤芾碛懈邏汗芫W(wǎng)400 余公里，管網(wǎng)建設(shè)時(shí)間長(zhǎng)，分布廣，存在由于自然地質(zhì)災(zāi)害損壞、第三方人為破壞、長(zhǎng)服役年限產(chǎn)生的力學(xué)性能下降以及內(nèi)外壁腐蝕問題，有約20%的管道途經(jīng)河流、山脈、溝壑等嚴(yán)酷復(fù)雜地形，使得人工巡線的安全及管理成本頗高。通過建設(shè)智能無人機(jī)巡檢系統(tǒng)，如圖12 所示，無人機(jī)搭載可見光和紅外雙光吊艙，能高效地完成全天候、全時(shí)段大范圍常規(guī)巡檢；利用任務(wù)吊艙可實(shí)時(shí)采集并回傳管網(wǎng)周遭環(huán)境信息，異常情況可及時(shí)發(fā)現(xiàn)、提醒以及現(xiàn)場(chǎng)取證，能精準(zhǔn)識(shí)別管道第三方破壞、泄露等異常情況；發(fā)生緊急情況時(shí)，能派遣無人機(jī)先行及時(shí)進(jìn)入復(fù)雜環(huán)境，對(duì)存在的安全隱患或搶險(xiǎn)作業(yè)提供空中監(jiān)控支持，為決策制定提供有效支撐。

圖12 智能無人機(jī)巡檢系統(tǒng)

2.4 終端側(cè)

（1）基于物聯(lián)網(wǎng)的智能燃?xì)獗?/p>

廣州燃?xì)饨刂?023 年5 月已累計(jì)在廣州投入物聯(lián)網(wǎng)表182 萬只，物聯(lián)網(wǎng)智能覆蓋率超80%，使廣州成為全球首個(gè)百萬級(jí)物聯(lián)網(wǎng)智能表規(guī)模化普及應(yīng)用，覆蓋率最廣的智慧燃?xì)獬鞘小Ｍㄟ^基于NB-IoT 網(wǎng)絡(luò)廣覆蓋、大連接、高可靠、低功耗等的優(yōu)勢(shì)，使得數(shù)據(jù)能在線回傳和提示預(yù)警功能，有效提升抄表效率和安全性。為了進(jìn)一步落實(shí)本質(zhì)安全保障，降低戶內(nèi)燃?xì)庑孤栋踩[患，廣州燃?xì)馔ㄟ^研究戶內(nèi)燃?xì)庑⌒孤逗瓦^流泄露等燃?xì)馐鹿十惓９r模型，研制并逐步推廣了帶安全監(jiān)控功能的物聯(lián)網(wǎng)智能燃?xì)獗韀9]，如圖13 所示，實(shí)現(xiàn)了異常大流量泄露關(guān)閥并告警、超長(zhǎng)時(shí)間用氣告警并關(guān)閥、連續(xù)多天不用氣關(guān)閥并告警在內(nèi)的7 項(xiàng)監(jiān)控功能，在年初的4 個(gè)月時(shí)間里，共發(fā)現(xiàn)了20 單大流量泄露，燃?xì)獗碜詣?dòng)發(fā)出告警并關(guān)閉閥門，避免危險(xiǎn)事件發(fā)生；以及170 余單微小流量泄露隱患，均得到及時(shí)的隱患處置避免狀況升級(jí)。通過大力推廣安全燃?xì)獗恚浴白尠傩樟愦闻埽寯?shù)據(jù)跑起來”的理念提高用戶的燃?xì)夥?wù)體驗(yàn)，同時(shí)提高戶內(nèi)燃?xì)獍踩O(jiān)控水平，切實(shí)保障人民的人身財(cái)產(chǎn)安全。

圖13 I 代物聯(lián)網(wǎng)智能燃?xì)獗砗蛶О踩O(jiān)控功能的II 代表

（2）智慧碼應(yīng)用

根據(jù)《城鎮(zhèn)燃?xì)夤芾項(xiàng)l例》[10]等相關(guān)法律法規(guī)，燃?xì)庑瓒ㄆ谌霊暨M(jìn)行安全工作，廣州燃?xì)鈩?chuàng)新打造“智慧碼”數(shù)字化運(yùn)營(yíng)服務(wù)體系，如圖14 所示，取代傳統(tǒng)入戶安檢需制作的紙質(zhì)登記卡，以碼為依托實(shí)現(xiàn)“一物一碼”，員工、客戶及監(jiān)督機(jī)構(gòu)掃碼便可按權(quán)按需獲取安檢入戶登記情況，建立設(shè)備生命周期畫像，設(shè)備健康狀況即刻了解，增強(qiáng)數(shù)據(jù)資產(chǎn)運(yùn)營(yíng)管理能力，以碼為橋聯(lián)通“用戶末梢”，客戶掃碼動(dòng)態(tài)獲取抄表安檢、繳費(fèi)充值、停氣通知、維修上門等智能推薦服務(wù)，提升客戶服務(wù)水平。

圖14 智慧碼在安檢中的運(yùn)用

圖15 搶險(xiǎn)隊(duì)24 小時(shí)值守與送氣下鄉(xiāng)

3.建設(shè)成效

廣州燃?xì)饧瘓F(tuán)通過建設(shè)數(shù)智化的生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)體系，實(shí)現(xiàn)了燃?xì)庑畔⒓苫⑷芷跀?shù)字化、可視化以及決策支撐智能化。在“一張圖”的綜合運(yùn)營(yíng)平臺(tái)系統(tǒng)上直觀了解全域的生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)相關(guān)信息，從門站到終端用戶的燃?xì)庑畔⑷芷谛畔⒖勺匪荩l(fā)生異常情況快速定位并提供科學(xué)、有效的應(yīng)急預(yù)案，從而在以下方面取得新進(jìn)展：

3.1 安全效益

作為保障民生的公共事業(yè)企業(yè)，在為用戶提供安全、穩(wěn)定用氣的投入上，是不計(jì)成本，不計(jì)得失的。廣州燃?xì)饽晖度氤f改造戶內(nèi)受腐蝕管道、有序推進(jìn)內(nèi)立管整體外遷；年投入超億元改造地下管網(wǎng)，近6 年累計(jì)更新529 公里；服務(wù)熱線96833 全年無休、全天24 小時(shí)服務(wù)社會(huì)，成立22 年來已累計(jì)接聽電話1500 萬余通，年人均接電逾2 萬通，為市民提供燃?xì)忾_通、業(yè)務(wù)查詢辦理、咨詢答疑等服務(wù)，處理及時(shí)率為100%；配備14 個(gè)搶險(xiǎn)隊(duì)分布在廣州各區(qū)全天候值守待命，開設(shè)24 小時(shí)搶險(xiǎn)專用電話85515920，收到搶險(xiǎn)指令后不分晝夜迅速出車，快速到達(dá)搶險(xiǎn)現(xiàn)場(chǎng)搶險(xiǎn)。通過生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)體系的數(shù)智化改造升級(jí)，從計(jì)劃、實(shí)施、檢查與處理全鏈條實(shí)現(xiàn)安全閉環(huán)管理提升，用數(shù)智化建設(shè)反哺完善安全管理體系，異常及時(shí)預(yù)警快速響應(yīng)。

3.2 經(jīng)濟(jì)效益

廣州燃?xì)庵铝ㄔO(shè)“智慧燃?xì)狻保ㄟ^研發(fā)生產(chǎn)并大力推廣物聯(lián)網(wǎng)智能燃?xì)獗恚? 年燃?xì)獗硗度霐?shù)超182 萬只，覆蓋率超80%，如圖16 所示，得益于表具的無線數(shù)據(jù)回傳、提示預(yù)警等功能，對(duì)于220 萬客戶而言免受了人工入戶抄表的打擾，對(duì)于一線外勤人員而言能將更多的時(shí)間服務(wù)于有需要的客戶，開展其他更有價(jià)值的業(yè)務(wù)，從而提高了人員利用率，同時(shí)減少了人工傳遞、數(shù)據(jù)校對(duì)時(shí)的工作量及中間可能產(chǎn)生的人工誤差，提高了數(shù)據(jù)質(zhì)量與人力資源效率。其次，通過優(yōu)化管網(wǎng)巡檢計(jì)劃、設(shè)備維修計(jì)劃，深入應(yīng)用智能調(diào)壓技術(shù)，優(yōu)化管網(wǎng)運(yùn)行方式、運(yùn)行參數(shù)以及調(diào)度指揮，配合相應(yīng)的改擴(kuò)建工作，有效地減少管網(wǎng)的漏損、爆管事故，減少每年約10 萬方氣損。

圖16 物聯(lián)網(wǎng)智能燃?xì)獗硗度霐?shù)與覆蓋率

3.3 社會(huì)效益

通過有效的設(shè)備維護(hù)以及備品備件的管理，避免設(shè)備運(yùn)行故障、減少故障次數(shù)，使故障率降低8%，減少了大修次數(shù)，延長(zhǎng)設(shè)備生命周期，提高設(shè)備重復(fù)利用率15%以上，為實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)做出貢獻(xiàn)。通過與生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)管理理論及“云、大、物、移、智”等信息化技術(shù)的結(jié)合，有力地促進(jìn)廣州市燃?xì)獍踩芾硭降奶岣撸构芾矸绞接扇斯そ?jīng)驗(yàn)型向科學(xué)智能型轉(zhuǎn)變。經(jīng)第三方社情民意調(diào)查，如圖17 所示，燃?xì)饧瘓F(tuán)客戶滿意度屢創(chuàng)新高，年均受表?yè)P(yáng)1000 余宗，為促進(jìn)社會(huì)穩(wěn)定、保障和諧社會(huì)建設(shè)做出貢獻(xiàn)。

圖17 近6 年客戶總體滿意度

4.未來展望

廣州燃?xì)鈱⒗^續(xù)深化數(shù)智化生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)體系建設(shè)，不斷夯實(shí)廣州燃?xì)獍踩芾砀Ｌ剿鞴芫W(wǎng)管理智慧化，深化GIS 系統(tǒng)、SCADA 系統(tǒng)以及管網(wǎng)仿真系統(tǒng)的結(jié)合運(yùn)用，為氣源調(diào)配提供智慧化支撐；探索搶險(xiǎn)維修智慧化，進(jìn)一步運(yùn)用BIM 等系列三維可視化展示技術(shù)，將更廣域、多維、異構(gòu)的數(shù)據(jù)匯聚到管網(wǎng)、調(diào)度、安全、物資一張圖上，提高生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)效率，提升監(jiān)測(cè)預(yù)警能力，降低安全管理風(fēng)險(xiǎn)；探索跨行業(yè)安全服務(wù)實(shí)施，通過引入更多的社會(huì)安全領(lǐng)域相關(guān)方，充分利用數(shù)據(jù)賦能，用廣燃生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)安全管理經(jīng)驗(yàn)，打造跨界的安全生態(tài)治理服務(wù)平臺(tái)。

5.結(jié)語

為了保障燃?xì)獍踩€(wěn)定供應(yīng)，廣州燃?xì)饧瘓F(tuán)全力以赴不斷強(qiáng)化安全建設(shè)，積極響應(yīng)雙碳目標(biāo)，堅(jiān)持新發(fā)展理念，利用“云大物移智”等新興技術(shù)開展科技創(chuàng)新，深入推進(jìn)廣州“新城建”與廣燃“智慧燃?xì)狻苯ㄔO(shè)，通過建設(shè)數(shù)智化的生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)體系，將數(shù)字化要素融入生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)的各個(gè)領(lǐng)域，從供應(yīng)鏈的場(chǎng)站、管網(wǎng)到終端全鏈條，從規(guī)劃、施工、輸配、調(diào)度、監(jiān)控等全流程全生命周期，用數(shù)智賦能打造城市燃?xì)獍踩\(yùn)營(yíng)高水平的管理體系，廣州燃?xì)鈱⒗^續(xù)奮力探索“智慧燃?xì)狻保谠鲞M(jìn)民生福祉的道路上篤行致遠(yuǎn)，堅(jiān)定不移走高質(zhì)量發(fā)展之路。