邢伊蕾
（中国电建集团河北省电力勘测设计研究院有限公司，河北 石家庄 050031）
以物联网、大数据、移动智能等为代表的新一轮的科技信息技术与生产业深度融合为主要特征的智能制造正在引发新一轮的工业革命，我国根据具体国情在2015年出台的《中国制造2025》中针对性地提出了“创新驱动、质量为先、绿色发展、结构优化、以人为本”的二十字基本方针促进信息化和工业化的深度融合，在此发展过程中主要有两方面内容，一是智能生产：重点研究新一代的信息技术智能设备在企业生产中如何深度应用，二是智慧企业：主要研究智能技术如何与企业管理融合实现结构优化。生产企业在制定智能制造战略落地时，不仅要在先进技术、设备、软件上有所突破，更要注重人在整个变革中的作用，本次研究主要是从智慧电力企业的角度进行讨论。
每一次的技术革命都会催生出新的变革，而每一次工业革命不仅是技术的进阶升级，同样引起一场生产制度变革、一场管理理念的变革和一场观念的变革。智慧企业的提出主要基于科技的发展、管理的变革以及企业环境的改变，因此虽然各行各业尚未对智慧企业给出明确定义，但理念大致相同即通过云计算、物联网、大数据等新兴技术及系统地管理理论对企业进行武装和改造升级，改变其粗放低效和初级社会协作的现状，以高度数字化、智慧化的方式实现资源的智能调配，精准、敏捷的进行风险管控，来应对未来复杂多变、竞争日加激烈的外部环境。
智慧电力企业的主要特征表现在科学技术、工业技术和管理技术这三者之间的高度集成，企业吸收最新技术将其引入企业的各个生产领域并有机结合，使智慧化生产方式在生产各单元及业务流程上融会贯通，实现高度互联、共享与协作；
在智慧企业概念中，进一步强调了人在企业中的价值，人作为核心要素，既要实现人机交互的协同，又要通过智能化方式升级企业的管理，深化企业机制改革。
电力作为国计民生的重要基础和国民经济发展的先行产业，大力推进智慧电厂的建设不仅是对国家相关政策的积极响应，也是传统能源企业自身顺应时代发展趋势进行转型升级的重要标志。比起智能发电侧重智能信息集成展示，利用科技解放人在生产活动中的重复工作，智能发电主要以发电过程智能化为基础，着重突破发电行业的体质和经营业务局限性，最大化地发挥对社会服务的功能和贡献效益，在充分利用能源和资源的基础上，承担更多的社会服务功能。
在智慧化电厂兴起的近些年中，设计院、电厂集团乃至软件公司都在积极研究如何建设智慧电厂，在推进过程中会面临一下几个方面的问题和建设思考。
1）在电力行业积极推动智慧化建设时，要防止为了智慧化而智慧化行为，智慧化作为一个创造价值的手段，需要有明确的建设方向和目标，需要各发电集团明确顶层设计方案和规划，并针对下属电厂的实际情况制定具体的建设阶段、目标和方案，实现企业真正的智慧化跨越。
2）电厂的智慧化建设是要以信息为主，传统发电技术为辅的研究过程，但信息化并不是智能化电厂的核心，而是建设电力智能化的“润滑剂”，它需要通过计算机技术、网络技术、软件技术等现代的信息技术融入先进的管理思想和技术策略，需要根据专业技术人员提出的具体需求和关键性解决方案，对电厂的各个环节生产的信息数据进行采集、分析处理、控制和反馈。
3）数据，数据产生的信息已经被公认为是企业的核心财产之一，智慧电厂想要实现物联网或泛在电力物联网，就需要对电厂全生命周期涉及的所有数据对象进行收集和管理，面对每天产生的以万亿计数的数据，如何使这些大量的数据发挥出实际的价值，从而做出科学高效的运行决策，是在建设智慧化电厂不可忽略重点解决的部分。
4）发电企业根据运营状态可以分新建电厂、已建电厂和改造电厂，不同的运营状态应该有不同的智慧化电厂建设的方案和思路，针对各运营状态对电厂的建设给出针对性的指导意见，盲目的套用建设方案并不能实现有效的智慧型电厂。
根据国家的政策方针，与国家产业结构调整的需要，我国电力工业将由规模扩张型发展向质量效益型发展转变，就需要更加明确智慧电厂的建设目标。
1）智慧电厂的稳定安全。智慧电厂可以实现设备的自我检测、自我诊断、自我修复的能力，即在突发事件中不论从反映速度还是应急机制上，都从根本上得到了提升和改善，可以提前检测和预判电厂运行中可能发生的各种故障和危害，并及时给出相应正确的处理方案。在承受物理或网络攻击时受到最小损害，且能迅速从损害中恢复，无需或仅需少量人为干预就可自我“治愈”。
2）智慧电厂的以人为本。智慧化电厂将大范围的使用智能机器人、AR可视监控、智能移动等进行作业，把人从繁琐的工作中解放出来，特别是大量重复性、有毒有害或者有危险等场景，大大减少高危作业对人造成的伤害，把更多精力和时间放在更加有价值的工作上，坚持以人为本，从战略、人力、管理方面进行全面产业结构调整，实现企业智慧化转型升级目标。
3）智慧电厂的数据驱动。智慧电厂通过科技和工业的结合，充分挖掘数据潜能、通过数据化、在线化、算法化实现数据赋能，释放大数据蕴藏的巨大价值，细化生产流程，降低电厂运行成本，提高生产过程可控化，运营人员根据市场需求，结合电厂储备进行指导运行，深化电网需求响应，推动供给侧变革。
4）智慧电厂的环保高效。智慧电厂其中一项重要社会责任就是在提高生产的前提下，减少对生态环境的污染和破坏。因此要实现对煤炭检测污染物含量，到燃烧实时监测，提高配煤掺烧的质量，以及燃煤锅炉的燃烧效率。同时企业有责任将所有监测数据上传公有云，对外公开，排放公开透明化。
根据目前电厂发展现状和目标，智慧电厂的技术架构需要从云计算、物联网、大数据、移动互联等先进技术，与生产建设、运营过程、经营管理等电厂全生命周期各个环节进行深度融合，对设备、数据、平台、运营决策等方面进行构建和部署，最终实现人机交互式“智慧决策”自上而下由内而外的智慧化蜕变。
1）智能化基础建设：智慧电厂建设的基础层应为智能设备、智能传感器、网联网、智能机器人等先进技术的重点应用，支撑起整个智慧电厂的技术创新架构，改变电厂现有的传统化、单一化、孤岛化信息模式，建立孪生数字电厂，以更直观、更立体、更生动化对电厂各模块进行整合，以虚拟+现实的方式提升企业内对电厂的整体认知度、动态感知度和响应速度。
2）数据价值应用：数据是智慧电厂的基础也是财富，信息化数字化不代表“智慧”，但“智慧”必须依赖信息化数字化的高度集成，电力企业要想实现数据-信息-知识-智慧的价值跃迁，就需要对数据进行系统管理和赋能，依托信息化建设，加强对电厂杂乱的数据抽丝剥茧、整体规划，通过对数据归类、清洗、加工、分析整合、集中处理等治理工作，消除业务数据孤岛、条块分割等现象，在对数据不断迭代更新、积累的过程中逐渐形成完善的企业知识链，为智慧电厂运营决策、响应机制提供有价值的数据参考。
3）统一平台。数据处理中心建设：现阶段各专业模块的智能化、数据化更多的属于相对封闭和自我管理状态，对其他业务模块的数据集成相对欠缺，若仅仅是各业务模块数据的优化治理，而不是打通各专业数据链，实则是数据孤岛的高阶呈现而已。统一平台的数据处理中心作为智慧电厂的大脑，是智慧化建造的核心机构，它的建设就是运用大数据技术、云计算技术、无边界网络技术、引擎技术构建一个安全、稳定、高效、大容的数据处理池，横向打通各专业的壁垒实现数据实时交换、实时处理，纵向打通全生命周期数据的数据传递，实现企业“蝴蝶效应”联动。
4）提质增效的智慧管理：所有的工业革命、企业变革都是以推动人类变革为目标，在智慧电厂顶层规划架构中就回归到企业建设的核心-“以人为本”，一个企业无论智慧化水平多高，离开人在其中的价值作用，其先进性必将大打折扣，以人的创新驱动技术的进步、以技术的进步变革企业的管理体系、以企业的管理体系释放人类的创新，不断迭代探索进步，达到三者之间的智慧化平衡，才能助力电厂乃至社会的智慧化改革。
“智慧电厂”作为一个多科学交叉的研究领域，涉及多方面的基础理论和关键技术，简单的把技术堆砌在一起并不是真正的智慧化，智慧电厂从建设到运营涉及发电企业的方方面面，是一项综合性、全局性、长期性的系统工程。需要将传统电力安全生产、运行管控技术优化升级、先进技术等有机管理和协调、调动各方主动性和能动性深化应用；
智慧电厂的建设也不是某一方的智慧化，而是从上到下、从内而外的全方位智慧化，因此，以顶层设计目标为导向，加强领导管理，形成有效的智慧电厂建设工作机制根绝电力行业全局和特点综合电厂现状和行业需求，确定技术路线和框架，根据电厂全生命周期进程分阶段建设、模块化部署实施，对具体的智慧化建设进行规划及工作开展，加强开展智慧电厂交流培训，培养出一批懂技术、创管理、高素质的智慧电厂建设运营管理团队；
更新管理观念，贯彻管控一体化、全生命周期管理的新理念，根据各不同部门、业务要素要求，全面打通管理流程，优化管理体制。实现从传统分散、离散的管理方式，向集中、高效的管理模式过渡。
随着智慧企业理念和体系的不断完善未来将会受到更多企业的重视，智慧电厂建设是未来一段时间电力行业管理创新的一个趋势，在深刻理解国外先进理念的基础上，结合我国国情，建设有中国特色的智慧电厂和管理理论。
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