能源數(shù)字化系列 智慧水電(水電站的數(shù)字化轉(zhuǎn)型）

【課題背景】

近年來，技術(shù)發(fā)展日新月異，新技術(shù)產(chǎn)生的速度不斷加快。隨著大數(shù)據(jù)、云計算、互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能等技術(shù)的出現(xiàn)與使用，集成化、數(shù)字化、智能化、智慧化已成為現(xiàn)代電力企業(yè)追求的運營目標(biāo)。但在實際的操作過程中，仍存在著以下幾大問題

n 對智慧水電的概念、標(biāo)準(zhǔn)及實現(xiàn)路徑不清，無法實際指導(dǎo)工作

n 由于智慧水電是一個龐大而系統(tǒng)性的建設(shè)，員工對整個體系認(rèn)知不完善，在實際操作中實現(xiàn)難度大，效率低下

n 在實際落地過程中，對指導(dǎo)思想理解不充分，路徑不明，方法不當(dāng)

【課程收獲】

智慧水電“云網(wǎng)邊端”一體化的核心理念：

n 深刻認(rèn)知智慧水電的意義、標(biāo)準(zhǔn)和內(nèi)容

n 系統(tǒng)性認(rèn)知，分別從技術(shù)層面、業(yè)務(wù)層面、組織層面、決策層面幫助學(xué)員多角度多方位理解智慧水電

n 場景化、案例化教學(xué)，幫助學(xué)員結(jié)合實際，了解智慧水電的建設(shè)路徑和要求

【參與人員】

本課程適宜于：水電站

【學(xué)員任務(wù)】時長：1天

1. 任務(wù)一：理解表述智慧水電的定義、標(biāo)準(zhǔn)和內(nèi)容架構(gòu)

2. 任務(wù)二：理解智慧水電的主要應(yīng)用內(nèi)容：管理、設(shè)備、生產(chǎn)發(fā)電、綠色環(huán)保生態(tài)保護(hù)

3. 任務(wù)三：能夠陳述智慧水電落地實踐的指導(dǎo)原則、路徑和要領(lǐng)

【課程大綱】

任務(wù)一：智慧水電的定義、特點、標(biāo)準(zhǔn)、內(nèi)容架構(gòu)（3小時）

【任務(wù)解析】解讀當(dāng)前智慧水電概念誕生的背景，明確智慧水電的定義、特點、標(biāo)準(zhǔn)和內(nèi)容，對智慧水電有一個系統(tǒng)性整體的認(rèn)知。

一．背景與定義：“雙碳”政策與科技發(fā)展，驅(qū)動傳統(tǒng)水電向數(shù)字化、智能化、智慧化發(fā)展

1.解讀能源“十四五”規(guī)劃相關(guān)內(nèi)容，明確電力系統(tǒng)的發(fā)展改革方向

2.能源高質(zhì)量發(fā)展，加速推進(jìn)能源互聯(lián)、智慧水電和新型電力系統(tǒng)建設(shè)

3.智慧水電建設(shè)，從源頭上把控，實現(xiàn)綠色高效高質(zhì)發(fā)展

4.智慧水電，設(shè)備可靠，電網(wǎng)安全，環(huán)保綠色，決策科學(xué)的一套電力生產(chǎn)系統(tǒng)

5.發(fā)展歷程，從信息自動化、數(shù)字化、智能化到智慧化水電的建設(shè)

【政策&案例】

1.能源局相關(guān)“十四五”規(guī)劃及清潔能源水電相關(guān)內(nèi)容的解讀

二．解讀智慧水電：特點與標(biāo)準(zhǔn)

1.有助于實現(xiàn)水電的設(shè)備可靠、電網(wǎng)安全、業(yè)務(wù)高效和綠色環(huán)保

2.是以數(shù)字化技術(shù)，如新型傳感、物聯(lián)網(wǎng)、AI和數(shù)字孿生技術(shù)為技術(shù)支撐

3.能夠起到3D可視化監(jiān)控和數(shù)據(jù)決策的管理價值

4.需要執(zhí)行力、信息化、節(jié)能環(huán)保、預(yù)警機(jī)制、學(xué)習(xí)型企業(yè)和企業(yè)文化六大體系來支持

5.是一個復(fù)雜而漫長的過程，需要結(jié)合自身業(yè)務(wù)，確定改造的順序

【概念解析】

1.能源互聯(lián)網(wǎng)鏈型圖解析

2.相關(guān)數(shù)字化技術(shù)解析：物聯(lián)網(wǎng)傳感、AI、數(shù)字孿生、3D建模

三．智慧水電（水電數(shù)字化轉(zhuǎn)型）的內(nèi)容

1.業(yè)務(wù)視角：經(jīng)濟(jì)、設(shè)備、安全、環(huán)保、可持續(xù)、效率、決策

2.技術(shù)視角：借助數(shù)字化前沿技術(shù)，賦能業(yè)務(wù)場景，實現(xiàn)業(yè)務(wù)績效

3.管理視角：流程透明化、結(jié)果數(shù)據(jù)化，科學(xué)決策賦能管理提質(zhì)

4.組織視角：新組織、新文化、學(xué)習(xí)型企業(yè)與員工個人的自適應(yīng)學(xué)習(xí)體系打造

【核心解析】

1.智慧水電整體系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖解析

2.組織協(xié)同、組織文化與學(xué)習(xí)型企業(yè)

四、智慧水電的現(xiàn)狀和未來展望

1.現(xiàn)狀：從信息自動化向數(shù)字化、智能化方向挺進(jìn)

2.未來：區(qū)塊鏈技術(shù)重構(gòu)能源體系，智慧水電面臨新型挑戰(zhàn)

3.國內(nèi)外智慧水電發(fā)展情況簡述

【解析】國內(nèi)外智慧水電案例

任務(wù)二：解讀智慧水電中的設(shè)備管理、安全管理和綠色生產(chǎn)

【任務(wù)解析】以業(yè)務(wù)視角為切入點，分別從技術(shù)特點、業(yè)務(wù)應(yīng)用等方面就設(shè)備管理、安全管理和綠色生產(chǎn)等主要業(yè)務(wù)場景進(jìn)行解讀。

1.管理智能化

(1) 智能化決策支持系統(tǒng)

(2) 自動化辦公與流程優(yōu)化

(3) 數(shù)據(jù)分析與預(yù)測模型

(4) AI可以幫助水電站實現(xiàn)智能化經(jīng)營決策

2.設(shè)備設(shè)施的智能化

（1）一體化大數(shù)據(jù)管控整體設(shè)備設(shè)施，實現(xiàn)智能化運行

（2）3D可視化+智能傳感+AI+大數(shù)據(jù)分析+預(yù)警系統(tǒng)，構(gòu)建安全電站

（3）依托大數(shù)據(jù)建模等實現(xiàn)資源在生產(chǎn)環(huán)節(jié)和流通環(huán)節(jié)的綠色高效

【案例】廣西三江縣柳溪水電站，通過技術(shù)創(chuàng)新，實現(xiàn)了無人值守、智能化運行，并大幅提高了發(fā)電效率和設(shè)備使用壽命。

3.安全生產(chǎn)的智能化

(1) 安全風(fēng)險識別與預(yù)警

(2) 應(yīng)急響應(yīng)與事故處理

(3) 安全培訓(xùn)與模擬演練

【案例】長洲水電站通過與中興通訊、梧州移動等合作伙伴共建智慧水電廠，通過5G網(wǎng)絡(luò)和AI機(jī)器視覺進(jìn)行高精度融合定位、遠(yuǎn)程監(jiān)控和控制，以及提升電廠在巡檢、安監(jiān)、定位、水泵房運維等方面的能力。

4.綠色生產(chǎn)的智能化

(1) 清潔能源利用與排放控制

(2) 水資源的智能化管控

(3) 生態(tài)環(huán)境監(jiān)測與保護(hù)

(4) 綠色運營策略與實踐

【案例】黃登水電站在建設(shè)和運營過程中，積極借助數(shù)字化系統(tǒng)實現(xiàn)水資源的智能化控制。

任務(wù)三：智慧水電落地建設(shè)實踐

【任務(wù)解析】智慧水電的建設(shè)是一個復(fù)雜而漫長的過程，涉及到“業(yè)務(wù)+技術(shù)+管理”的結(jié)合，這是一個跨學(xué)科、跨部門的項目，本節(jié)課將會從智慧水電落地建設(shè)的事件出發(fā)，分享相關(guān)內(nèi)容。

一．智慧水電的建設(shè)，是一個“業(yè)務(wù)+技術(shù)+管理”的組合式命題

1.解析智慧水電的模型架構(gòu)，從業(yè)務(wù)管理、技術(shù)嵌入到組織管理的全方位結(jié)合

2.新組織的成立，圍繞項目展開新的組織協(xié)同，新文化

3.首席數(shù)字官，負(fù)責(zé)整體智慧水電的項目管理

4.搭載智慧水電的數(shù)字化中臺，強(qiáng)化中臺戰(zhàn)略

【解析】組織協(xié)同與項目管理

二．業(yè)務(wù)提效：羅列各業(yè)務(wù)場景，明確智能化的順序，逐次實現(xiàn)，并最終實現(xiàn)智慧化

1.根據(jù)業(yè)務(wù)鏈條和內(nèi)部協(xié)同，拆分各場景

2.尋找有成功經(jīng)驗的業(yè)務(wù)場景優(yōu)先智能化，解決場景工作效率、效益問題

3.以最快實現(xiàn)項目效益為原則，探求有可能實現(xiàn)智能化的業(yè)務(wù)場景

4.整合外部科研、專家團(tuán)隊，提出需求，形成共同體，尋求解決方案

5.圍繞業(yè)務(wù)智能化，組織相關(guān)人員展開培訓(xùn)，并確保高效運用技術(shù)工具

【關(guān)鍵概念解析】

1.業(yè)務(wù)鏈及業(yè)務(wù)鏈上的元素

2.從產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的智慧化借鑒落地要素

三．中臺戰(zhàn)略：構(gòu)建“容器”型系統(tǒng)，私有化搭建智能水電生態(tài)系統(tǒng)

1.中臺戰(zhàn)略：業(yè)務(wù)中臺、技術(shù)中臺、數(shù)據(jù)中臺和組織中臺

2.容器型產(chǎn)品開發(fā)，確保外部三方合作伙伴統(tǒng)一開發(fā)語境，提升業(yè)務(wù)的耦合度

3.借助前沿開發(fā)技術(shù)，確保物聯(lián)網(wǎng)、AI的可落地型和實現(xiàn)

4.強(qiáng)化算法模型，實現(xiàn)豐富的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)模型，輔助管理決策

5.鏈接內(nèi)部協(xié)同，實現(xiàn)組織內(nèi)外部OA辦公、數(shù)據(jù)調(diào)用、操作權(quán)限、操作記錄等組織功能

【概念解析】 中臺戰(zhàn)略、容器型產(chǎn)品、算法

四．管理創(chuàng)新：新組織、新文化，構(gòu)建高協(xié)同性組織管理體系

1.價值認(rèn)同，跨部門、跨學(xué)科圍繞項目落地的基礎(chǔ)

2.角色認(rèn)知，確保能力邊界與激勵體系擁有充分而正確的角色認(rèn)知

3.價值擴(kuò)展，組織內(nèi)部與外部合作的前提

4.價值共享，構(gòu)建新型的業(yè)務(wù)結(jié)構(gòu)，談好商業(yè)合作

5.新組織文化，創(chuàng)新型文化建設(shè)和學(xué)習(xí)型組織的營造

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