计算机信息技术在燃气管网运维中的应用探讨

张皓

【摘要】 燃气与居民生活密不可分。技术进步使得燃气产量大幅度提升，燃气市场规模也越来越大。与此同时，燃气城市管道建设却不是特别完善，管道由于建设时间问题没有形成完整体系，不同时间采用的标准也不相同。以计算机为代表的信息技术极大的方便了人们的生活。在城市管网的运维中运用信息可以为管网建设工作提供技术方面的支撑，使得管网运维向着自动化与智能化方向发展。本文就计算机信息技术在燃气管网运维中的应用探讨作简要阐述。

【关键词】 计算机信息技术 燃气管网运维 应用

城市现代化的标准之一就是燃气管道化，我国日益增长的燃气与现有管道设施之间不成比例，燃气市场还有较大的市场份额，由于燃气基础设施因素尚未被有效开发。与此同时燃气行业具有一定的垄断性质，没有有效的市场竞争，这一模式也给行业带来了不利影响。在管理及运营方面没缺乏技术创新，一定程度上对燃气行业发展形成了阻碍。市场情况是不断在变化的，燃气产品在没有完全的占有市场前，相关替代产品就已经出现，如电力，太阳能，集中供热对燃气行业形成了一定的挑战。对燃气行业而言，要加速推进改革的步伐，创新管理同时加大新技术在运营中应用。

一、信息技术的运用对燃气运维的重要性

社会经济的发展，环境状况日益变的恶劣，频繁发生的污染事件已经让人们意识到了清洁能源及保护环境的重要性。作为一种能源和原料，燃气在不同领域不同用途可以发挥不同的社会、环境及经济效益。如何快速有效定位需求群体，为客户提供优质、高效能源，城市管网建设工作如何开展，已有的管网如何运营都是管理者要考虑的问题。

计算机技术应用主要体现在公司生产运营及销售。信息技术在燃气行业的运用主要是通过相关软件及某些具有代表性的技术，比如数字技术，ERP软件，地理信息系统。通过相关软件运用可以对现有的市场现状进行预测，建立不同情况下的需求模型，对于影响燃气需求的影响因素进行分析，寻找供求之间的平衡点，通过对已有数据进行整理和分析利用大数据技术挖掘数据背后有用信息。并对市场情况进行实时的监测与预测，并对市场中的风险进行一定的预测[1]。

二、信息技术的应用

2.1安全及收益

信息技术的应用一方面是把现实问题转化为数学模型，可以将复杂问题简单化模型化，简单是相对于计算机而言的。第二则是对于已经建立的数学模型进行求解。对于模型建立要求既能够体现出现实问题的特征，同时又要便于用数学的方法解决。实际上对于二者而言很难找到真正意义上的平衡点，在生活实際中只能从实际情况出发，尽可能的满足某一方面或者是某些方面。

计算机信息技术在燃气管网中的运维主要是对相关的模型进行优化、求解，计算。信息技术的运用有助于对相关量进行分析，如管道的流量。对于燃气管优化，其基本特点在于模型之中等式约束与不等式约束二者是并存的，线性与非线性约束同样也是并存的。

应用在管网安全及收益方面。现有的管道运行时间长短不一，管道性能状况各异。某些因素在短时期内是无法改变的，这一类因素将其称之为不可变因素。信息技术运用主要与剩下部分可变因素有关。比如，对于某一条管道的用户流量与价格，适用运行方案，管道周边环境及管内气体运行环境等。通过对运行过程相关情况了解可以从相应方面进行改进，从而降低运行成本，提升收益。对于可变因素的影响可以从以下方面来考虑。建立模型并对不同用户划分不同等级，以此达到结构优化的目的。以用等级模型为基础进一步对用户燃气使用量模型进行优化，从而达到社会与经济效益提升的目的。用户模型建立的内容可以从以下方面来考虑，用户类型，燃气使用量大小，用户在区域上的分布，燃气价格，燃气质量及稳定性，合同履行情况。在综合考虑的基础上对用户进行划分，并以此作为供气的相关依据，并对用户的用气量模型进行优化，达到社会效益与经济效益的平衡点。

2.2数字化管网的建设

数字化管网是自然管道一种虚拟表现的方式，将人文与自然的信息融合其中。数字化管网应该是一个集成的系统，其特点在于空间性，数字性与集成性相互融合。数字化管网包含的信息有管网自身的布局情况，管网运行及建设情况，管网维护情况，管道沿线社会人文情况，每个方面都可以作为单独的系统，数字化则是将不同的系统集中在一起，并通过便捷作用的界面为管理人员的工作提供相应服务和支持。

数字化管道建设首先要完善各个子系统的资料，这些数据资料作为基础为整体系统的运行提相应的支撑。资料在完善过程中会汲到不同技术的运用。如GIS，该项技术的作用主要体现在其数据及图象管理为系统提供的是最原始的信息资料，管线在地图上的位置及相关的属性都能在此方面体现，如管长，管径，规格，材质等。在后期查询时能够一目了然。对于存在一定风险的管道线路，可以在实时监测的基础上进行分析，对风险提前做好相应准备工作，并对事故及危险的应急预案形象化表述，为运营安全及管理科学、规范化提供保障。最后一点也是关键的一点，如果某一处线路出现了故障，计算机能够对该区域进行分析计算，给出影响最小的施工方案。其中涉及到的数据包括了该区域的用户不同等级，用户数量，可以关闭的阀门，故障管道情况，抢修应该做好哪些方面的准备，管道的有效使用期限及使用情况，周边的工作人员的分布情况，维修的相关的记录等，做到有备无患。由于是电子资料，应用较方便，常用的功能如平移，缩放，图层管理等一应俱全。

数字化建设工作的第二步是结合现有的可用资料如设计，施工相关数据并对数据进行校对，对于新投入使用的管道，工作人员要对不完整的信息进行补充，如材料，连接，设备选型，管件等方面。为后期工作奠定基础，避免由于信息不完整造成的工作失误[2]。

最的一步同是对管道沿线环境情况的相关数据录入，此方面数据要考虑到风险相关方面问题，为风险评价及处理工作奠定基础[3]。

2.3数据挖掘

对于数据挖掘定义为从大量完备随机的数据提取隐含于其中的，事先不为人知潜在有用知识的过程。从定义可以看出，显著的特点就是一定量的数据，对于燃气行业而言，市场的规模越大，数据整体的量就越大，数据挖掘不仅仅需要用户的信息，还需要与用户相关的信息。不同信息叠加在一起就形成庞大的数据流。将这些数据集中在一起并运用某种分析方法，就可得出隐藏于其中的潜在有价值信息。可以是数学方法可以是非数学的方法，对于被挖掘的信息而言，可以用在管理，决策，系统优化等方面。

数据的功能主要体现在以下几个方面，首先是关联分析，包括了简单，时序，因果关联，指的是不同数据之间存在的某种联系，并且这种联系能为生产带来一定好处。其次是概念描述。再者是聚类，将数据以不同的标准分为不同类型，并提取其中的有用信息。最后是分类及预测、偏差检测。数据挖掘在燃气行业的应用主要体现在客户细分，燃气销售及预测，管网维修等部分。管理工作的逐渐成熟，工作重点开始向用户细分方向发展，其目的在于确定被服务群体中的优质客户资源及如何有效维护好这部分资源，对于有潜力的资源要做好后期开发工作。用户细分在营销整个过程中一直都受到极高重视，早期细分的标准较为宽泛，得到的数据也只是一些基本的有直接关系的数据，无论从内容还是数据量上来看，都难以满足更深层次发展的需要。而计算信息技术的应用可以有效的处理大量数据，在细分程度上可以进入到更深层次。获取的信息也更有价值。

2.4智能巡检系统

对于燃气行业维修工作是不可避免的，同是也是整体工作中重要的组成部分，一但发生事故，将对人民的生活与安全造成严重影响。传统的巡检工作主要是人工巡检并做相应记录，存在信息传递过程失真，管理人员自身技能及素质，工作效率不高的情况。计算机及信息运用，可以将不同技术结合在一起，在维修过程中将现场资料实时上传，系统存储并进行相应的分析，为后期隐患的排除，风险预测，技术及施工方案的改进奠定基础。

三、结束语

管网运维是一项系统、复杂的工作，信息技术的运用为行业发展提供了技术上的支撑。技术的运用离不开人，管理者在技术运用的同时要优做好管理工作。确保为广大用户提供优质高效的服务，才能在市场发展及竞争中立于不败之地。

参 考 文 献

[1]周镇欢.计算机信息技术在燃气管网运维中的应用[J].科技资讯，2012（33）.

[2]程龙；赵立东.城市燃气GIS信息化建设思路探究[J].电子世界，2013（19）.

[3]孙丽芳.城市燃气管道系统的风险管理研究[D].西南大学，2011（4）