【前言】習近平總書記指出：正確認識黨和人民事業(yè)所處的歷史方位和發(fā)展階段，是我們黨領導革命、建設、改革不斷取得勝利的重要經(jīng)驗。隨著國家經(jīng)濟“調(diào)結(jié)構、去庫存”的推進以及實現(xiàn)國家“碳達峰”“碳中和”這一重要目標，中國大唐迅速落實各項扎實舉措，加快推動轉(zhuǎn)型發(fā)展升級，提出努力打造“綠色低碳、多能互補、高效協(xié)同、數(shù)字智慧”的世界一流能源供應商的發(fā)展目標。

作為企業(yè)一名基層職工，趙小雨認為：面對當前能源結(jié)構調(diào)整的挑戰(zhàn)，關鍵是提升火力發(fā)電廠可持續(xù)發(fā)展能力，建立高效協(xié)同、一體化運作的管理體系，以管理驅(qū)動業(yè)務、以數(shù)據(jù)驅(qū)動生產(chǎn)，達到提質(zhì)增效、節(jié)能降耗的目的，而這一目標的實現(xiàn)就需要建設數(shù)字化、智能化的“智慧電廠”。

“智慧電廠”是通過采用先進的大數(shù)據(jù)、云計算等技術,實現(xiàn)生產(chǎn)信息與管理信息的智慧,實現(xiàn)人、技術、經(jīng)營目標和管理方法的集成,它具備智能化、一體化、可觀測、可互動、自學習等能力,可為管理者及時提供過去和現(xiàn)在的數(shù)據(jù),并能夠預測未來和引導企業(yè)人員的工作,使信息技術與電力工業(yè)技術、現(xiàn)代管理技術有機融合,全面提升電廠的生產(chǎn)技術和經(jīng)營管理水平,提高企業(yè)經(jīng)濟效益，增強電廠的核心競爭能力。

以我廠（托電公司）為例，目前基本采用多系統(tǒng)結(jié)構來實現(xiàn)電廠的管控一體化及相關的運行優(yōu)化功能，即采用“5S”概念實現(xiàn)數(shù)字化，主要包括DCS(分散控制系統(tǒng))、SIMU(電站仿真系統(tǒng))、SIS(廠級監(jiān)控系統(tǒng))、MIS(生產(chǎn)管理信息系統(tǒng))、DSS(生產(chǎn)決策系統(tǒng))，在實際生產(chǎn)過程中“5S”各系統(tǒng)之間的各種模塊存在數(shù)據(jù)重復并彼此孤立,無法真正進行數(shù)據(jù)分析、協(xié)調(diào)工作、提供決策等缺陷，所以需要建立一個集過程實時分析、優(yōu)化控制及生產(chǎn)全過程智能一體化管理的智慧電廠，以方便企業(yè)管理者全面的了解生產(chǎn)經(jīng)營狀況、生產(chǎn)設備狀態(tài)以及做出正確決策，不斷向規(guī)范化、集約化、系統(tǒng)化方向發(fā)展。

當前，已經(jīng)有多家企業(yè)組織開展“智慧電廠”試點工作，從安全生產(chǎn)、經(jīng)營發(fā)展等多角度探索發(fā)電企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型，并且已經(jīng)有多個案例已成為行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型示范樣板。下面我主要就我廠目前發(fā)展痛點為例，提出幾點“智慧電廠”建設意見。

一、建立生產(chǎn)信息平臺，增強設備管理水平

當前，設備運行數(shù)據(jù)主要通過SIS系統(tǒng)進行檢測，而設備可能存在的缺陷或隱患，主要通過人員在生產(chǎn)現(xiàn)場對設備進行逐一巡檢借助測溫槍、測振儀等儀器對設備運行狀態(tài)進行判斷，發(fā)現(xiàn)設備異常后上傳到MIS工單系統(tǒng)，以通知檢修人員處理。當前這種設備管理模式不能實時把握設備運行狀態(tài)，不能及時發(fā)現(xiàn)設備缺陷，也不能根據(jù)設備長周期運行數(shù)據(jù)制定合理的檢修計劃。有些設備本不該檢修，為了拆開檢查，反倒修壞了的設備，造成了很多不必要的損失；有些設備本已到了壽命終點，卻沒有被及時更換，造成機組非計劃停機，帶來的損失也很多。

通過建立電廠生產(chǎn)信息平臺，通過與SIS+MIS系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)交互，可在智慧電廠系統(tǒng)中查詢、展示與設備相關的運行管理、檢修管理的內(nèi)容，包括設備運行狀態(tài)實時監(jiān)測、制定檢修計劃、消缺處理等，并且生產(chǎn)信息可以在手機中安裝APP進行查看，將各生產(chǎn)設備的狀態(tài)和參數(shù)直觀展示，同時兼?zhèn)錃v史數(shù)據(jù)回放的功能，方便監(jiān)視到生產(chǎn)的運行狀況，實現(xiàn)對全廠生產(chǎn)過程的實時掌控。通過對設備長周期運行數(shù)據(jù)分析，合理設備安排大小修，該修該換的設備及時更換或檢修，節(jié)約生產(chǎn)成本，是保證電廠可靠運行的根本。

二、建立3D仿真平臺，增強設備檢修水平

當前，我廠檢修部新進職工占到檢修部總?cè)藬?shù)的70%左右，年輕職工占比多確實為設備檢修提供了充足的力量，但同時也伴隨著技術技能水平薄弱的突出問題。新職工設備檢修的培訓學習主要通過機組大小修過程中參與設備的解體檢修，也就意味著只有每一種設備都參與一次解體檢修的過程，才能將所轄設備完全掌握，這就極大限制了職工的成長速度，不利于檢修技術技能掌握提升。其次，當設備正常運轉(zhuǎn)過程中突然出現(xiàn)缺陷或隱患時，由于沒有相應的模型，判斷設備可能存在的問題時，只能參照設備圖紙或歷史檢修數(shù)據(jù)，這樣并不能直觀的判斷隱患發(fā)生的位置，也不能正確決策設備檢修等級，有悖“節(jié)能、降耗”的理念。

電廠3D仿真平臺集熱力發(fā)電廠建模、計算機圖形處理、空間數(shù)據(jù)庫、虛擬現(xiàn)實等技術于一體，通過3D仿真平臺，可以對發(fā)電設備和管道進行綜合管理，監(jiān)控設備的運行情況，及時發(fā)現(xiàn)并輔助排除故障缺陷，大大減少檢修成本及損失，并且可為生產(chǎn)運行的各項決策提供強有力的幫助。

簡而言之，3D仿真平臺就是將電廠例如鍋爐管道、汽輪機本體、廠內(nèi)管網(wǎng)等全廠設備建立仿真模型，集合SIS+MIS數(shù)據(jù)進行人工智能AI算法運算，方便監(jiān)控設備、事故預報與診斷，實現(xiàn)了從數(shù)字化到智慧化的跨越，實現(xiàn)如汽輪機啟停優(yōu)化、機組負荷分配、設備故障診斷與檢修、運行操作指導、鍋爐燃燒優(yōu)化、吹灰優(yōu)化功能等等，為電廠信息化系統(tǒng)安裝上智慧的大腦，改變了以往的運行管理模式，實現(xiàn)從人工決策到類機器決策的過程。通過各類發(fā)電設備仿真模型的建立，方便職工直觀了解設備結(jié)構、系統(tǒng)運行流程等，能夠快速掌握設備檢修步驟，提升檢修技能。

三、引入智能巡檢機器人，增強生產(chǎn)現(xiàn)場管理水平

當前，生產(chǎn)現(xiàn)場日常主要工作就是設備巡檢，而職工在巡檢過程中只能通過聽診、測溫槍、測振儀等簡單的工具或儀器進行監(jiān)測和判斷，不僅需要耗費大量時間，而且在有較大檢修任務時，并不能保證及時對所有所轄設備進行及時觀測，設備出現(xiàn)的“小隱患”很可能轉(zhuǎn)變成“大事故”。

目前，針對電廠開發(fā)的智能巡檢機器人已具備紅外測溫、激光測振、聲音檢測、氣體檢測、智能識別、視頻檢測等功能，它能夠在生產(chǎn)現(xiàn)場24小時值班監(jiān)控設備，通過搭載的高清攝像頭，對表計類進行數(shù)據(jù)識別、讀取、記錄、分析，對設備跑、冒、滴、漏異常狀態(tài)進行檢測，對電機、水泵類設備通過激光測振、測溫元件及時檢測數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)異常及時報警，保證生產(chǎn)安全、穩(wěn)定。

托克托發(fā)電公司作為火電航母，同樣以“標準化、數(shù)字化、信息化、智能化”為發(fā)展方向，將數(shù)據(jù)與傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)鏈結(jié)合，打造發(fā)電行業(yè)新時代的標桿，為行業(yè)發(fā)展提供一種價值參考，前景可期、大有可為。