保持安全可靠，始終是電網(wǎng)企業(yè)最具優(yōu)先級(jí)的關(guān)鍵需求。配電企業(yè)對(duì)安全的重視，來(lái)源于運(yùn)維復(fù)雜電力網(wǎng)絡(luò)的潛在危險(xiǎn)性。即便是一時(shí)的疏忽大意，也可能會(huì)在瞬間導(dǎo)致事故發(fā)生。要避免這類風(fēng)險(xiǎn)，為電網(wǎng)運(yùn)維人員提供充足且完善的安全操作培訓(xùn)是必不可少的。那么，在有經(jīng)驗(yàn)的技術(shù)人員日益顯得彌足珍貴的今天，如何讓電網(wǎng)系統(tǒng)運(yùn)維和對(duì)人員的培訓(xùn)更加便利，讓并無(wú)特別經(jīng)驗(yàn)的“新手”也能做到“觸手可及”?

提供這一解決方案的答案，正是方興未艾的創(chuàng)新數(shù)字工具，例如增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)(AR)或虛擬現(xiàn)實(shí)(VR)等技術(shù)應(yīng)用。一開始，很多人認(rèn)為這些技術(shù)似乎只在電子游戲、視聽娛樂(lè)等領(lǐng)域具有廣闊的用武之地。但今天，它們的巨大潛力同樣在運(yùn)維培訓(xùn)領(lǐng)域得以浮現(xiàn)。憑借這些新技術(shù)，人們將能夠以可控的成本，更好地提升運(yùn)維培訓(xùn)的效率和效果。

技術(shù)環(huán)境快速變化，為傳統(tǒng)運(yùn)維和培訓(xùn)帶來(lái)新挑戰(zhàn)

傳統(tǒng)上，對(duì)電網(wǎng)運(yùn)維人員而言，保障電網(wǎng)能夠連續(xù)不間斷地可靠運(yùn)行并不是件容易的任務(wù)，他們常常不得不在極具挑戰(zhàn)性的情況下實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)。首先，電網(wǎng)中的各類電力設(shè)備往往充滿危險(xiǎn)，特別是在發(fā)生故障需要更換和維修時(shí)就更是如此。而且，配電網(wǎng)由許多互相獨(dú)立的電力設(shè)備組成，它們的尺寸型號(hào)各異，具有不同的外觀和功能，而且很可能來(lái)自不同的供應(yīng)商。

因此，即便是更換單個(gè)設(shè)備或?yàn)槠渑懦收?，也需要運(yùn)維人員在小心遵守安全規(guī)程的前提下，經(jīng)過(guò)復(fù)雜的程序和步驟來(lái)完成。運(yùn)維人員通常需要參考設(shè)備供應(yīng)商的技術(shù)手冊(cè)和程序來(lái)完成維修、更換任務(wù)。但在很多情況下，他們實(shí)際上并不具備這樣的理想條件。

例如，去處理故障的技術(shù)人員很有可能在現(xiàn)場(chǎng)“偶遇”一臺(tái)自己并不熟悉的設(shè)備，手頭又沒(méi)有相關(guān)的手冊(cè)，這樣的挑戰(zhàn)往往會(huì)限制他們恢復(fù)供電的工作效率。再如，當(dāng)惡劣極端天氣導(dǎo)致電網(wǎng)大規(guī)模故障后，前來(lái)恢復(fù)供電的運(yùn)維人員往往會(huì)跨區(qū)域展開搶修工作，由于不同的分公司很可能使用不同供應(yīng)商的設(shè)備，這時(shí)也常常出現(xiàn)沒(méi)有操作手冊(cè)的窘境。恢復(fù)供電的緊迫性本應(yīng)該爭(zhēng)分奪秒，但這樣的窘境往往會(huì)極大拖延搶修進(jìn)度。

電網(wǎng)公司面臨的一系列新的運(yùn)維挑戰(zhàn)

以往，有資歷的運(yùn)維人員也許可以憑借十幾年甚至數(shù)十年積累的豐富經(jīng)驗(yàn)，應(yīng)對(duì)這些意外情況。但到了今天，運(yùn)維人員面臨的將是一個(gè)快速變化的技術(shù)環(huán)境，電網(wǎng)的底層結(jié)構(gòu)變得更加自動(dòng)化，且使用更加復(fù)雜的數(shù)字技術(shù)。而且，電網(wǎng)公司員工的新老交替，也不可避免地會(huì)帶來(lái)老員工經(jīng)驗(yàn)的“失傳”。

因此，電網(wǎng)公司必須“另辟蹊徑”，找到能夠快速培訓(xùn)新員工并使其掌握更復(fù)雜的系統(tǒng)和程序運(yùn)維的新途徑。對(duì)于經(jīng)常需要奔赴保電一線的運(yùn)維人員，電網(wǎng)公司也需要找到有力的數(shù)字化解決方案，將實(shí)時(shí)運(yùn)營(yíng)數(shù)據(jù)、數(shù)字化設(shè)備手冊(cè)、在線程序直接交到現(xiàn)場(chǎng)工作人員的手中，讓他們對(duì)一切必要的信息“觸手可及”。

混合現(xiàn)實(shí)及虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，為運(yùn)維和培訓(xùn)提供“利器”

在這樣的挑戰(zhàn)面前，用于運(yùn)維和培訓(xùn)的“混合現(xiàn)實(shí)”技術(shù)(即 AR 和 VR 的結(jié)合)應(yīng)運(yùn)而生，為電網(wǎng)公司提供了應(yīng)對(duì)運(yùn)維和員工培訓(xùn)挑戰(zhàn)的“利器”。

首先，增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)(AR)技術(shù)可以提高運(yùn)維人員的能力和靈活性。使用先進(jìn)的 AR 技術(shù)，可以減少電力系統(tǒng)停機(jī)時(shí)間，加快運(yùn)維速度，減少導(dǎo)致大多數(shù)事故的人為錯(cuò)誤。在現(xiàn)場(chǎng)工作時(shí)，技術(shù)人員可以即時(shí)在線訪問(wèn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)以及數(shù)字化用戶手冊(cè)、程序和圖表，更快地找到所需信息。

通過(guò)量身定制的虛擬現(xiàn)實(shí) (VR) 練習(xí)，可以加快運(yùn)維人員的培訓(xùn)進(jìn)度。個(gè)人電腦或平板電腦可以用于虛擬、高度仿真的培訓(xùn)課程的數(shù)字孿生，幫助縮短培訓(xùn)時(shí)間。此外，將 AR 和遠(yuǎn)程專家協(xié)助相結(jié)合，還能夠通過(guò)專家的在線建議靈活彌補(bǔ)數(shù)字化解決方案的不足。

使用 AR 技術(shù)，電網(wǎng)公司員工可以利用平板電腦、智能手機(jī)、數(shù)字眼鏡或可穿戴設(shè)備等移動(dòng)設(shè)備，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備進(jìn)行訪問(wèn)。當(dāng)技術(shù)人員將平板電腦的攝像頭對(duì)準(zhǔn)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備，或戴上數(shù)字眼鏡時(shí)，移動(dòng)設(shè)備可以準(zhǔn)確地識(shí)別設(shè)備類型、型號(hào)和需要關(guān)注的其他設(shè)備。這就降低了由于設(shè)備識(shí)別錯(cuò)誤而導(dǎo)致人為錯(cuò)誤的可能性。而且，AR 解決方案可以疊加電路圖和/或分步程序來(lái)分析或糾正狀況，還可以虛擬地“打開”和“剖析”設(shè)備，顯示其內(nèi)部結(jié)構(gòu)和組件。

這類先進(jìn)的解決方案，還可以訪問(wèn)多種數(shù)據(jù)源或與工單系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)交互，為運(yùn)維人員更好地賦能。比如，當(dāng)運(yùn)維人員在維護(hù)現(xiàn)場(chǎng)需要零件，他只需給設(shè)備拍照并將照片提交給服務(wù)系統(tǒng)，系統(tǒng)將判斷是否有所需零件，如果沒(méi)有，可以自動(dòng)進(jìn)入供應(yīng)鏈進(jìn)行訂購(gòu)。這種端到端的維修評(píng)估、零件訂購(gòu)和更換安排可能只需幾分鐘即可完成。相比之下，傳統(tǒng)的維護(hù)方法可能需要數(shù)小時(shí)甚至一天以上的時(shí)間，由此帶來(lái)的提升顯而易見。

創(chuàng)新解決方案實(shí)現(xiàn)多重價(jià)值提升：安全、成本與可靠性

這樣的新模式，可以為運(yùn)維和培訓(xùn)同時(shí)帶來(lái)幾方面的卓越價(jià)值。其中，對(duì)安全性的提升自然是最為重要的。由于采用VR/AR技術(shù)的設(shè)備終端具備驗(yàn)證設(shè)備身份、檢索有關(guān)設(shè)備的詳細(xì)信息，以及訪問(wèn)與設(shè)備視覺(jué)圖像綁定的分步程序的能力，因此大大降低了人為錯(cuò)誤和不安全做法的可能性。此外，通過(guò) 3D 地理定位，還可以對(duì)現(xiàn)場(chǎng)人員的安全水平進(jìn)行檢查，并防止他們誤入危險(xiǎn)區(qū)域。

此外，采用這樣的新型解決方案，還有助于提高成本效益。在去現(xiàn)場(chǎng)之前，操作人員可以在 AR 系統(tǒng)上查看要執(zhí)行的操作，并確定所有需要的工具，從而提升現(xiàn)場(chǎng)工作效率。而且，AR 使技術(shù)人員能夠通過(guò)智能設(shè)備獲取準(zhǔn)確的信息和數(shù)字化指導(dǎo)，從而節(jié)省人員時(shí)間，減少人為錯(cuò)誤，降低運(yùn)維成本。最后，新技術(shù)的應(yīng)用還能夠增強(qiáng)彈性和可靠性。AR 輔助下的服務(wù)恢復(fù)可以增強(qiáng)應(yīng)對(duì)電力系統(tǒng)故障時(shí)的彈性和可靠性，幫助運(yùn)維人員更快地恢復(fù)服務(wù)。

EcoStruxure ™ AR 操作顧問(wèn) 3D可以將設(shè)備的內(nèi)部視圖疊加在設(shè)備的真實(shí)外部圖像之上

今天，施耐德電氣的解決方案已經(jīng)可以提供名為 EcoStruxure ™ AR 操作顧問(wèn) 3D (EAOA 3D)的運(yùn)維和培訓(xùn)混合現(xiàn)實(shí)解決方案，以幫助用戶應(yīng)對(duì)這些新的挑戰(zhàn)。在 AR 模式下，EAOA 3D 可以將圖表、內(nèi)部視圖或一組程序和實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)疊加到現(xiàn)實(shí)(如真實(shí)設(shè)備)之上。在 VR 模式下，EAOA 3D則可以使用來(lái)自運(yùn)行設(shè)備的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，提供對(duì)設(shè)備或工廠的模擬。而出于培訓(xùn)目的，EAOA 3D 解決方案還可以與實(shí)時(shí)操作斷開連接，在不影響實(shí)際狀態(tài)的情況下為受培訓(xùn)人員提供沉浸式的仿真模擬環(huán)境。

在信息和數(shù)據(jù)的呈現(xiàn)上，EAOA 3D 允許訪問(wèn)來(lái)自PLC的特定資產(chǎn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，以及來(lái)自 SQL 數(shù)據(jù)庫(kù)的文檔、圖像、網(wǎng)頁(yè)、注釋、標(biāo)簽和數(shù)據(jù)。這樣一來(lái)，運(yùn)維技術(shù)人員就能夠查看包含電氣圖、圖像和視頻的 PDF 文件，還可以虛擬地顯示機(jī)柜、機(jī)器或設(shè)備的內(nèi)部組件。EAOA 3D 還可以通過(guò)提供疊加在設(shè)備上的屏幕說(shuō)明，來(lái)指導(dǎo)運(yùn)維人員準(zhǔn)確無(wú)誤地完成流程。

近期，施耐德電氣推出了題為《價(jià)值驅(qū)動(dòng)的電網(wǎng)數(shù)據(jù)管理指南》的白皮書，點(diǎn)擊鏈接：https://download.schneider-electric.com/files?p_Doc_Ref=ECATA_Power_Grid_220402 下載白皮書，獲取以AR/VR等創(chuàng)新數(shù)字化技術(shù)提升運(yùn)維和培訓(xùn)的更多洞見。