基于燃气安全的采集运营管理平台的实践

纪育博, 王 欢, 丛培雪, 张正增

(1.宁波华润兴光燃气有限公司,浙江宁波315010;2.易联云计算(杭州)有限责任公司,浙江杭州310018)

1 概述

我国城市燃气事业发展迅速,燃气管网建设也日趋完善,2022年全国城市燃气管道长度超过98×104km,管道燃气普及率98.06%。随着燃气运营管理向物联化、智能化、精细化方向发展,NB通信网络、网络通信技术、GPS等技术的迅猛发展催生了万物互联的理念,移动终端、数据采集、远程控制、技术分析等技术的发展和成熟应用,为智能化运营提供了可能,为燃气企业新业务模式、新管理模式的创新发展提供了基础条件[1-4]。

为了实现工作效率的再提高与安全运营能力的再提升,适时地开展基于安全的采集运营管理平台的研究,建设了基于燃气安全的采集运营管理平台,并进行应用。

2 传统采集运营管理存在的问题

① 燃气设备基础信息标准不统一

一些设备基础信息填写标准不统一。例如记录燃气设备信息,有的记录设备号,有的由于用户信息不详只能记录个别参数,有的甚至未记录,造成查找、核查困难,为后续抢险维修埋下安全隐患。

② 系统之间数据未达到无缝对接

采集运营管理平台储存燃气设备基础数据,同时该平台也会接入其他系统,设备信息在系统之间流转存在数据丢失、数据失真、数据不一致等,给企业运营带来困难。

③ 厂商采集系统不规范

对于设备供应商提供的厂商采集系统,不同设备供应商提供的系统功能不同,操作方式、方法不同,造成较多重复工作,厂商采集系统间存在数据无法打通、数据格式不一致的情况,由此增加管理和维护成本。

④ 数据质量参差不齐

由于历史数据沉淀不规则,数据质量参差不齐,部分数据无法判断是否有效,导致无法深入挖掘和利用企业积累的业务数据,较难提升企业业务数据价值。

3 采集运营管理平台的设计及实现

① 业务框架设计

围绕计量、安全,以采集数据及设备管理为链条,展开多重业务应用,并在业务应用及数据汇集的基础上展开大数据应用,支撑计量及安全分析。同时与多套系统打通业务环节,串联计量及安全管理的业务链条,深度挖掘数据的应用价值,为燃气企业的计量分析、安全分析提供翔实的数据基础和充分的决策依据,全方位提升管理水平。

采集运营管理平台业务框架见图1,图中CRM系统指客户关系管理系统,工商DTU指工商用户数据采集器。划分业务板块的分层,梳理业务间的依赖关系,规范计量数据标准化,整理相关数据来源,按照业务的依赖性和急迫程度,迭代实现各业务功能,同时根据需要,同步升级改造已有的相关业务子系统以支持业务需要,形成整体业务链条,最终达到建设整体平台的目的。

图1 采集运营管理平台业务框架

基于技术先进、可靠、实用原则,须制定统一的数据规范、第三方接入集成规范、业务流程梳理等各类标准。构建具有前瞻性、先进性的业务架构,以保障业务连续性为基础,在数据、应用方面能够平稳、有效过渡。

② 采集运营管理平台的实现

采集运营管理集中一体化,实现从数据采集、设备运行监控、数据分析与应用等不同方面构建燃气完整的运营管理体系,实现流程的闭环管理、业务的全面掌控、漏洞的预防纠正,全面提升燃气综合管理的业务运营能力、管理能力和竞争力。

a.数据采集子系统

各类不同通信协议的燃气设备(包括物联网表等)实现以GPRS、NB-IoT等网络通信模式接入。制定新的标准协议,实现阀控物联网表、报警器等物联设备接入,并提供完整的设备信息管理、设备协议管理、设备通信设置、设备通信安全管理等,同时可向第三方提供数据订阅服务。

数据采集子系统向下整合接入多种燃气远传设备,向上对接多方业务运营平台,实现设备统一管理、数据统一采集、业务统一对接的一体化专业平台。数据采集子系统逻辑见图2。

图2 数据采集子系统逻辑

b.设备运行监控子系统

设备运行监控子系统主要用于燃气设备的上下行数据的监控分析,包括上报统计、上报监控与预警、用气统计分析与预警、设备异常管理、通信质量分析监控等。设备运行监控子系统可向数据采集子系统订阅燃气设备数据,与燃气企业内部的民用业务系统、商业业务系统对接,达到抄取和收费、数据核算的目的,同时提供预警信息标准接口,提供采集数据分析查询。围绕设备运行过程中接入设备故障、寿命到期、检定到期、保养到期、隐患等主动预警提醒,与工单等移动外勤系统深度集成,实现现场设备信息检索、数据展示、设备更换和维修、保养等业务的闭环管理。

c.数据分析与应用子系统

各类型燃气设备及采集的数据,采用数据画像、元素组合等大数据技术手段,对上行、下行数据结合各个燃气业务系统数据进行分析、建模、可视化展示。根据实际需要进行模型扩充,满足燃气企业不同阶段的管理需求。数据分析与应用界面见图3。

图3 数据分析与应用界面(软件截图)

4 采集运营管理平台应用效果

2022年下半年,采集运营管理平台整体功能设计、开发工作完成,实现了第三方系统业务接口对接和厂商设备联调,完成了各类设备的数据和业务整合,采集运营管理平台正式上线。在上线过程中,根据实际使用情况的偏差进行问题分析和修复工作,并快速完成新增需求的开发上线工作,至今运行良好。采集运营管理平台应用效果如下。

① 优化用户体验,服务更便捷

采集运营管理平台不直接面对燃气用户,而是依靠系统自身建设的可靠性和信息交互的多元性,为其提供信息查询接口,间接地提升用户的用气体验。通过接入政务平台,实现便民服务。

② 规范服务流程,提高服务质量

规范员工的服务流程,提升服务水平和工作质量,深化以客户为中心的服务理念,满足燃气用户日益提高的多样化服务要求。

③ 提高企业信息化水平

采集运营管理平台的建设整体提升了企业运营管理信息化水平,促进精益化管理和数字标准化建设。

④ 管理数据更加高效率

原来分散在各系统数据库中的数据规整到数据仓库内,便于对数据库集中统一维护,打破数据隔离,提高维护效率,降本增效。

⑤ 实时监控,精准调度

基于采集技术手段,设备状态信息通过远传渠道进入相应平台,省略人工现场采集的环节。具备用户集成和数据整合能力,相关人员可实时获取燃气用户与燃气管网的运行数据,更加清晰地把握生产运行状态,提升精准管控调度的能力。