国内外能源产业数字经济应用融合的经验与启示——基于多案例比较分析

（1.陕西省天然气股份有限公司，陕西 西安 710061；2.陕西燃气集团，陕西 西安 710061；3.西安理工大学，陕西 西安 710061；4.西安邮电大学，陕西 西安 710061)

新兴数字技术的大量涌现和使用，推动了社会经济的数字化变革，并通过数字产业化、产业数字化、数字化治理和数字价值化的基本构建渗透到经济、文化及社会治理，引发颠覆性变革。能源产业是工业经济的基底，为人类世界的工业化贡献了不可磨灭的力量，世界工业体系长期依赖于石油、天然气等能源供给。新时期，受国际竞争格局及国内生态环境保护双重约束，我国能源企业正面临节能减排、提质增效的转型压力。以大数据、人工智能、区块链等为代表的新一代数字技术大规模应用带来了能源企业转型的机遇。

一、理论综述

数字经济时代的到来使得实体经济与数字技术融合发展加快，并且逐渐成为经济发展的主流。针对能源产业与数字经济的应用融合，学术界也已开始进行初步的理论研究。在数字经济应用融合的路径方面，肖旭提出能源企业应从坚持创新引领、加强能源新基建、强化数字人才引进培养三方面加快能源企业数字化转型，推动能源产业可持续发展[1]。埃森哲提出未来能源产业数字化转型要以资产生命周期数字化管理、循环协作式生态系统和新型业务空间为主，助推能源产业数字化发展[2]。魏东等提出要从设备数据、用户数据、人员数据、管理数据、经营数据对燃气企业进行数据资产规划，通过数据标准化驱动燃气企业数字化转型[3]。

现有对能源产业数字化转型的实践研究主要以实体企业的主营业务类型进行阐述，缺乏不同能源企业间数字化转型的模式、路径、效能等方面的比较研究。因此本文遴选跨国能源公司和本土能源公司的案例，对不同属性能源产业数字化转型的具体实践过程进行详细比较分析，进一步发现我国目前能源产业数字化转型所存在的问题，并提出相应的对策建议。

二、能源产业数字经济应用融合的国内外比较与分析

（一）案例与背景

为保障可比较性和数据可获得性，国外案例企业均选择世界500强行业巨头且在中国大陆有较为长期的投资业务的跨国油气公司。考虑到国内能源行业的实际，国内案例企业主要选择业务综合性强、产业链路较为完整的大型国有或民营能源企业。根据上述遴选原则，国外以英国石油公司、壳牌公司和沙特阿美石油公司为案例分析对象；国内选择了中国石油天然气集团有限公司（以下简称“中石油”），新奥集团和重庆燃气集团。

表1 比较分析的国内外能源企业案例

（二）多案例比较与分析

1.跨国能源企业数字经济应用融合趋势

数字化是在数字技术的支撑下实现数字世界与物理世界的深度融入，是推动企业构建泛在感知、智能决策、敏捷响应、动态优化的生产新范式[4]。从业务融合、经营管理融合和商业模式融合三个维度，比较分析跨国能源企业与本土能源企业数字经济应用融合的差异，并得到相应的启示。整体而言，国外能源产业与数字经济应用融合呈现出以下发展趋势：（1）业务融合方面。关键技术与边缘技术双向突破，服务应用升级。能源企业依靠技术沉淀，努力克服关键技术障碍，实现边缘技术、云计算和大数据的无缝互联；同时，新型网络技术深度应用于生产、储运和经营管理场景，导致数据萃取、数据分析、数据预测和生产维护的持续优化和升级。（3）经营管理融合方面。技术标准和技术规范加速形成，多维数据平台延伸。数字经济向实体经济尤其是以能源产业为代表的传统产业延伸的同时，形成了控制数据标准、数据安全标准、数据服务应用标准等数字标准体系；随着生态圈的升级与演进，由多单元、多功能、多维度构成的互联网平台得以繁荣。（3）市场融合方面。技术联盟与市场联盟协同共生，产业生态拓展。基于工业互联网平台的技术创新联盟助推产业生态圈生成，以产、学、研协同创新为根本模式的工业互联网多重生态结构日益丰富和完善。

2.能源生产数字化转型实践比较

不同类型的能源企业对数字化的实践，根据自身特点有不同的场景应用和实践路径。作为以油气勘探开发为主营业务的国内能源企业，中石化新春公司和大庆油田的数字化实践主要体现在油田开发上。具体内容如下表2-1所示：

表2 油田生产数字化实践比较

3.能源运输数字化转型实践比较

我国能源企业在能源运输数字化方面，中石油、中石化已形成独立的成品油管道，涵盖了我国绝大部分的运输管道。其在管道数字化建设方面，二者主要以管道物联网、电子标签作为数据获取感知层，以大数据、云计算等数字技术与系统平台的融合应用，进行管道数据监测和动态分析，具体比较如表2-2所示：

表3 能源运输数字化实践比较

4.运营管理数字化转型实践比较

在能源产业运营管理的数字化转型中，不同类型企业根据自身特点进行了转型实践。深圳燃气、新奥能源、上海燃气分别以城市燃气、客户服务、能源贸易为主要方向进行运营管理数字化转型，三者在服务模式、业务模式、服务产品的比较如表4所示。

表4 运营管理数字化实践比较

（三）能源产业与数字经济应用融合的经验启示

1.数字化价值转变

通过比较分析，可以得到能源企业数字化转型是由数字技术所引起的生产模式、管理模式和商业模式的改变，这些改变以数字化价值进行体现，分为成本价值、体验价值和平台价值三种价值形式。在成本价值上，能源产业数字化将物理资产转换为数字资产，增加产业链的数据价值，数据又可反被生产过程利用，完成价值的双向渗透。体验价值体现在对能源企业、消费者用户和企业自身。对于用户，数字化实现了客户的完全自由化；对于能源企业管理者，数字化使管理模式完成由传统粗放式到精细化的转变。平台价值由数字化的网络效应体现，平台价值由平台所在每一位用户产生，进而促进平台资源社会化；以用户为导向，在平台驱动新的商业模式。

2.数字化转型模式

通过对不同能源企业数字化转型实践，国内外能源企业数字化转型模式从对象来分，主要分为以下三种模式：以生产数字化为导向的改造升级模式为能源勘探生产现场、设备智能、实时监测、调控预警的数据感知获取为主，利用数字技术对设备、现场进行连接泛在感知；以管理数字化为导向的运营优化模式为集油气开发、石油装备制造、工程建设等的综合性能源企业为主，从对各个阶段的数据进行收集分析，利用数字化平台充分挖掘数据价值，进而进行科学决策和运营优化；以服务数字化为导向的创新融合模式以用户服务和产品为主，将数字技术和能源产品深度融合，利用大数据手段智能分析，为其提供个性化服务，提高服务效能。

三、我国能源产业数字化转型存在的问题

（一）数字化基础设施建设不足

我国大部分能源企业天然气硬件设施基础和软件平台系统存在很大的短板，对于数据采集、数据传输、现场监测、数据分析等缺乏基础支撑，且对于老旧管线改造、燃气表升级也需要设施与技术支持，严重影响了能源产业数字化转型。

（二）数据资源传递共享难度大，价值挖掘不充分

在能源企业的数字化转型中，不同企业内部各个模块信息化水平高低不一，核心业务发展没有实现电子化发展，系统运作的过程中更无法对外界提供共享服务。部分企业系统缺乏统筹整合，使得各系统间数据流通困难，内部存在数据孤岛现象。

（三）平台应用集成程度不高，数字化融合潜能发挥不足

在能源企业的生产运行过程中，系统平台分散设计，关联性较差。各系统内部虽实现了高效的信息传递和数据共享，但大部分系统均有独立的控制单元和服务器，系统之间缺少相互连接的端口和纽带。同时，能源产业重建设轻管理现象存在，系统管理较为粗放。

四、对策建议

（一）加强数字化基础设施建设

加大新一代移动通信网络建设，加速5G基站、光纤等在燃气产业的布局建设，全面推进5G网络规模组网，推动5G在油田、管网、场站等的建设应用，提升数据传输速度和质量；加速数据中心建设，提高天然气产业智慧化程度；加快物联网部署，利用物联网通信技术，提升能源产业精细化管理水平。

（二）汇集数据资源，挖掘数据价值

围绕企业的数据资源，基于数据中心，应用“互联网+”技术，借鉴分布式计算和集中存储的思路，将数据进行知识封装，形成企业级“数据百科”，为企业及下属各层级用户提供一站式全方位的智能化和知识化数据服务，为大数据应用打造“后台支撑”。

（三）打造数字平台，强化一体化管理

整合企业内部核心业务、关键经营管理流程、行政办公所产生的数据，构建一体化、集成化、智慧化管理平台，打通数据探索、数据流转和数据共享的通道。增强数据应用和创新能力，应用管理平台对数据进行深度加工整理，形成数据应用能力、数据创新能力，不断丰富数据应用的新场景和新模式。

（四）数字技术与平台系统融合创新

建立天然气库存数据平台，实现天然气信息透明化，通过平台最终进行市场化定价；利用数字技术开发燃气APP或网上营业厅，为天然气个人用户提供便捷的线上服务，线上完成业务办理，提升用户业务体验；利用区块链技术将燃气产业链的各类数据资料信息按节点记录，形成燃气数据分布式数据库，保障数据安全共享。