浅谈智慧供热大数据建设的意义与实现方法
2020-10-12魏雷李刚
魏雷 李刚
摘要:随着信息技术的飞速发展,以及产业全面升级的需求和社会日益增长的精细化供热需求,供热企业信息化依然存在很大提升空间,建设面向智慧供热大数据系统具有重要意义。
关键词:信息技术;智慧供热;大数据
1引言
现阶段,一般规模的供热企业经过积极建设,均已全面实现了生产、经营、客服、OA等信息化管理。实现了换热站无人值守、提升了自动化生产的管控水平;实现了多种热费缴费模式:银行、支付宝、微信;实现了客服服务热线,在企业和客户之间架起一座高效、诚信沟通的桥梁;实现了无纸化办公等。
2当前供热企业信息化建设存在的问题
2.1各类系统之间关联程度较弱,存在信息孤岛,没有形成生产、管理和运营的联动一体化关系;
2.2现有各类系统自带的统计分析一般都集中在一个平面,没有能在不同层面展现问题,而且多为固化内容,无力应对复杂的动态需求;
2.3目前已有系统的现有统计分析都是线性关系,而企业面临的转型产业升级对外需要面对自然、社会、用户、能源、环保等问题,对内则要整合供热元素、生产单位、规章制度等内容,这些关系很多都是非线性的,需要建立相对完整非线性的整合与分析;
2.4供热的目标是用户按需供热,需要供热元素(热源、一次网、换热站、二次网、用户)的联动效应,并实现节能和环保的目的,需要基于大数据的供热模型的支持。
3解决当前供热企业信息化建设存在问题的方法
3.1建立多维的供热数据仓库及多计算方式支持的数据中台系统,横向实现跨系统的数据关联,纵向实现任意时空维度的任意计算统计,以流行直观的方式、可量化展示数据和分析结果;数据中台系统支持常见分布式大数据计算框架以保障计算吞吐量和并发量,并提供服务支持整个企业各部门各类需求,避免未来重复建设。
3.2针对供热生产元素、管理元素、服务元素建立基于供热业务的关联、相关、回归等模型,分析数据非线性相互关系,实现各类趋势预测、异常检测预测、供热行为画像、收益和损耗归因分析等,做到系统运行支持基本企业行为,数据价值支持决策优化、战略方向等。
3.3实现人工智能支持的智慧供热。建立供热最强大脑,依据自然因素、人群需求因素、生产系统变化动态决策指挥,实现供热元素的联动,在保障最大化节能和环保的前提下实现专业辅助支持的用户按需供热。
4搭建智慧供热大数据建设流程
4.1先梳理所有供热相关的生产系统、管理系统、服务系统的全部数据,清洗并建立多维度的可定义计算关系支持的供热数据中台系统;
完成数据梳理,实现供热生产管理系统、计费系统、客户服务系统以及即将建设的ERP系统、OA系统数据的横向关联与对照,实现数据抽取、数据治理、数据计算分析、数据价值利用、数据服务的基础功能,最终营造供热企业数据生态,建立供热数据中台系统。可以立体多角度全面利用企业全部数据,做到宏观态势定性感知与定量确认,做到微观数据实现纵横漫游支持逐级溯源,最终实现企业数据向企业价值的转换。
4.2再提供横向关联、纵向多维的联立访问、向上向下数据钻取、数学完整的可自定义统计分析,以及符合主流查阅习惯特征的数据静态、动态展示;支持宏观决策,支持数据链溯源。
建立综合的多维度统计分析体系,纵向以维度为主线索实现数据切片与钻取展示,横向关联各个业务系统。以时间粒度、空间管理单位作为核心维度,针对供热元素及其管理元素,进行基本数据展示,结合计算关系维度进行多维度统计分析,呈现形式主要是曲线、表格、各类平面和立体portal视图展现,旨在反应当前的业务现状宏观情况与微观情况。
4.3应当建立基于内存批处理计算的分布式框架,实现高吞吐、高并发海量数据处理,并保障可持续扩展的计算能力;建立统计分析、机器学习、大数据处理、人工智能和深度学习的架构生态和各类接口,为企业智慧供热计算能力奠定长远基础。
建立分布式存储系统,建立动态可扩展的存储体系,支持数据仓库的逻辑表达,支持分布式批处理计算的大规模访问;高效支持单一查询与联立查询,支持各类常见关系型数据库与No SQL数据库的存贮格式,支持常见抽取工具和访问工具。
建立基于内存的分布式批处理计算框架,支持数据服务计算的同时保障智慧供热的未来计算力需求,实现计算框架和存储框架的弱耦合关联,建立智慧供热的分布式业务计算模型,为向全集团提供数据服务建立原子数据服务集,封装各类开放接口。
4.4最后针对全部供热元素各个节点开展以异常为大数据主题的各类分析,从时空角度利用各类算法发现异常、预测异常,定性、定量分析异常的关联条件,分析回归趋势,为生产的优化、风险防控和决策节能与环保提供保障依据。
以异常作为切入点逐段对各供热元素进行横向和纵向分析,并开始大数据的关联计算,结合时空因素和各类统计分析算法对于生产、管理和服務中的各类异常进行评价,对于有价值异常进行关联和归因挖掘分析,找出异常依据和产生规律,为生产决策和节能减排提供方向和依据。
5结束语
智慧供热大数据系统是供热企业发展建设的必然方向,该系统可以立体多角度全面利用企业全部数据,做到宏观态势定性感知与定量确认,做到微观数据实现纵横漫游支持逐级溯源,最终实现企业数据向企业价值的转换。
参考文献:
[1]万远志.基于大数据分析的企业能源在线监控平台研究[J].能源与节能,2020(06):56-59+123.
[2]陈永淑.大数据技术在电力系统的应用[J].信息技术与信息化,2020(01):43-45.
[3]张浩.大数据分析在热网优化运行中的应用[J].区域供热,2017(04):72-78.