如今是大數(shù)據時代，將大數(shù)據技術應用于供熱領域，是推動供熱產業(yè)發(fā)展創(chuàng)新的趨勢。供熱大數(shù)據理念是將源-網-站-戶等供熱運行數(shù)據及開發(fā)、經營、熱線、財務、設備、項目等其他領域數(shù)據進行綜合采集、處理、分析與應用的相關技術與思想。供熱大數(shù)據不僅是大數(shù)據技術在供熱領域的深入應用，也是供熱生產、消費及相關技術革命與大數(shù)據理念的深度融合，將加速推進供熱產業(yè)發(fā)展及服務模式創(chuàng)新。

宏觀政策

2021年3月，全國人大正式通過的國家“十四五”規(guī)劃提出加快數(shù)字化發(fā)展、建設數(shù)字中國，加快推動數(shù)字產業(yè)化和產業(yè)數(shù)字化。?迎接數(shù)字時代，激活數(shù)據要素潛能，推進網絡強國建設，加快建設數(shù)字經濟、數(shù)字社會、數(shù)字政府，以數(shù)字化轉型整體驅動生產方式、生活方式和治理方式變革。?全面推進政府運行方式、業(yè)務流程和服務模式數(shù)字化智能化。深化“互聯(lián)網+政務服務”，提升全流程一體化在線服務平臺功能。

2020年9月，國資委《關于加快推進國有企業(yè)數(shù)字化轉型工作》要求，運用大數(shù)據、云計算、人工智能、物聯(lián)網等新一代信息技術，建設敏捷高效可復用的新一代數(shù)字技術基礎設施，加快數(shù)據治理體系建設，加強數(shù)據標準化、元數(shù)據和主數(shù)據管理工作，實現(xiàn)用戶需求的實時感知、分析和預測，推進用戶服務敏捷化。

現(xiàn)狀分析

國內供熱企業(yè)多數(shù)已進行了數(shù)字化轉型嘗試，比如熱網監(jiān)控、財務、客服等系統(tǒng)已經上線，但在建設過程中往往重應用輕規(guī)劃，導致各業(yè)務系統(tǒng)獨自建設，缺乏系統(tǒng)統(tǒng)一規(guī)劃和有機整合：

1. 部分業(yè)務系統(tǒng)和數(shù)據缺失，有的供熱企業(yè)不但缺少項目、設備、GIS、服務相關系統(tǒng)，而且各個業(yè)務系統(tǒng)的數(shù)據粒度也不夠細；
2. 數(shù)據分散缺乏整合，形成數(shù)據孤島，造成大部分數(shù)據應用以原始數(shù)據的展現(xiàn)為主，缺乏洞察，橫向缺少數(shù)據關聯(lián)分析，縱向缺少數(shù)據挖掘，無法充分發(fā)揮出數(shù)據價值；
3. 缺乏數(shù)據標準，數(shù)據有多個出處，標準不統(tǒng)一，整合難度大；
4. 缺乏數(shù)據治理，數(shù)據傳輸及時性、可靠性和質量無法保證；
5. 缺乏有數(shù)字化意識的團隊，導致很多供熱企業(yè)的數(shù)字化轉型工作不可持續(xù)；
6. 缺乏數(shù)據安全和保密措施，如供熱企業(yè)的管網數(shù)據、財務數(shù)據、經營服務數(shù)據、生產數(shù)據。

一家典型的供熱企業(yè)? 實際業(yè)務系統(tǒng)往往涉及市場開發(fā)、用戶管理、經營收費、熱線工單、用戶服務、設備信息、熱網運行、生產調度、戶表集抄、工程項目、財務管理等信息化平臺。首先，大部分供熱企業(yè)都未建立企業(yè)服務總線，應用系統(tǒng)之間的數(shù)據集成采用點對點的方式，系統(tǒng)間數(shù)據傳輸路徑繁多，形成復雜的多對多的網狀結構。造成多點互聯(lián)維護成本高，集成效率、可用性和可維護性存在不足；其次，缺乏統(tǒng)一的數(shù)據標準體系，且數(shù)據源眾多，各數(shù)據源質量參差不齊，導致實際可利用的有效數(shù)據占比不高。各業(yè)務領域主數(shù)據不統(tǒng)一，元數(shù)據分散，各專業(yè)業(yè)務管理邏輯不銜接，數(shù)據存在專業(yè)壁壘，難以實現(xiàn)數(shù)據共享，導致生產決策仍以經驗為主；再次，未建立統(tǒng)一的物聯(lián)網接入標準，整體物聯(lián)網的信息交換和共享流程中數(shù)據存儲、數(shù)據管理、數(shù)據傳遞接口等標準，及物理設備、通信接入、數(shù)據傳輸、安全保障等信息安全技術標準體系尚處于起步階段。

解決方案

體系規(guī)劃

供熱大數(shù)據平臺是企業(yè)數(shù)據匯聚地，但這些數(shù)據并不是簡單的堆積，否則會經常出現(xiàn)命名不一、口徑不一的問題，從而導致數(shù)據并不能發(fā)揮真正的威力。數(shù)據中心數(shù)據體系是在全域原始數(shù)據的基礎上進行標準定義及分層建模，目標是形成一套完整、規(guī)范、準確的結構。數(shù)據體系應該具備如下主要特征：

1. 數(shù)據全面：盡量脫離對業(yè)務系統(tǒng)的數(shù)據依賴，這就需要盡量多的采集業(yè)務數(shù)據，從而靈活應對需求；
2. 結構清晰：縱向分層，橫向主題域、業(yè)務過程劃分，讓整個層次結構清晰易懂；
3. 數(shù)據準確：定義一致性指標，統(tǒng)一命名、業(yè)務含義及計算口徑。

為了達到上述要求，需要一個體系化的數(shù)據層次架構，這個層次架構定義了數(shù)據分層及每一層的模型建設規(guī)范，實施過程中應嚴格按照規(guī)范執(zhí)行。

由下到上依次為貼源數(shù)據層（ODS）、公共維度模型層（CDM）、應用數(shù)據層（ADS）。每一層都具有獨立的職能，原則上需要保證逐層依賴，即上層依賴下層，不允許跨層調用，否則容易造成計算口徑不集中、更新頻率不匹配，最終導致數(shù)據不一致的問題。

供熱大數(shù)據平臺架構

建設思路

統(tǒng)一數(shù)據標準，搭建數(shù)據生態(tài)體系

梳理現(xiàn)有信息系統(tǒng)、已有數(shù)據以及業(yè)務特點等現(xiàn)狀，設計大數(shù)據結構模型，形成多維合一的數(shù)據標準，逐步形成供熱企業(yè)特有的數(shù)據生態(tài)體系。明確數(shù)據的內容和格式要求，明確數(shù)據責任人，統(tǒng)籌整個企業(yè)的數(shù)據資源，在系統(tǒng)中形成企業(yè)主數(shù)據、元數(shù)據及相關配置數(shù)據。

建設統(tǒng)一大數(shù)據平臺，數(shù)據融合共享

建設統(tǒng)一大數(shù)據中心，對數(shù)據“縱向管理、橫向貫通”，實現(xiàn)數(shù)據融合共享，實現(xiàn)數(shù)據價值流動。推進各系統(tǒng)之間的數(shù)據融合，實現(xiàn)數(shù)據統(tǒng)一管理，為供熱企業(yè)數(shù)字化系統(tǒng)的長期持續(xù)健康發(fā)展提供保障。梳理供熱企業(yè)各業(yè)務板塊的數(shù)據關聯(lián)關系，建立跨專業(yè)數(shù)據分析服務，支撐跨部門、跨層級數(shù)據分析應用，滿足個性化決策支持需求。

沉淀數(shù)據資產，發(fā)掘數(shù)據價值

沉淀供熱企業(yè)數(shù)據資產，對內向各管理層級提供數(shù)據展示與分析服務，對外向政府部門提供能源數(shù)據分析，提供增值服務，支持產業(yè)數(shù)字化；挖掘數(shù)據和業(yè)務場景的結合點，將數(shù)據資產快速形成服務能力并與業(yè)務進行對接，實現(xiàn)數(shù)據的服務化、業(yè)務化，提升對數(shù)據價值的感知；全盤監(jiān)測和統(tǒng)計分析企業(yè)經營業(yè)務，深度進行數(shù)據挖掘，支持業(yè)務預測和決策分析。

重視數(shù)據安全，降低數(shù)據泄露風險

制定數(shù)據管理辦法，建立數(shù)據認責體系，重視數(shù)據權限控制，重視數(shù)據安全訪問、數(shù)據分級、分區(qū)管理；強化數(shù)據安全防護水平，加強重點數(shù)據保護，對數(shù)據進行有效脫敏，降低公司數(shù)據泄露風險；在服務過程中，將數(shù)據資產實施有效的隔離機制，需要嚴格審核和控制數(shù)據服務的類型。

匯集中心：通過數(shù)據庫、OPC、數(shù)據填報等方法，傳輸?shù)絽R集中心庫，作為預處理數(shù)據，為后續(xù)數(shù)據治理做好準備。主要功能有：數(shù)據收集、數(shù)據解析、數(shù)據轉換、數(shù)據投遞。

治理中心：通過數(shù)據庫、OPC、數(shù)據填報等方法，傳輸?shù)絽R集中心庫，作為預處理數(shù)據，為后續(xù)數(shù)據治理做好準備。主要功能有：數(shù)據收集、數(shù)據解析、數(shù)據轉換、數(shù)據投遞。

融合中心：將已治理完成的數(shù)據，通過建模形成共享數(shù)據及服務，以接口、文件、圖片等方式對外提供服務。

共享中心：按照需求為各部門提供數(shù)據共享服務。基于有權限開放的數(shù)據，為供熱企業(yè)各部門業(yè)務系統(tǒng)提供數(shù)據服務接口，可為用戶提供線上服務大廳，促進政府數(shù)據與公共數(shù)據互聯(lián)互通、開放共享。

建設內容

供熱企業(yè)的業(yè)務基本都涉及開發(fā)、收費、熱線、設備、運行、調度、工程項目、財務等方面數(shù)據，這些數(shù)據都分散在不同業(yè)務系統(tǒng)中，存在數(shù)據口徑不統(tǒng)一、數(shù)據格式不規(guī)范、數(shù)據關聯(lián)性不夠等問題。通過數(shù)據中心對相關業(yè)務系統(tǒng)數(shù)據進行數(shù)據采集、清洗、標準化等處理，并進行集中存儲，包括基礎主數(shù)據、歷史動態(tài)數(shù)據、實時增量數(shù)據，形成企業(yè)全量、實時數(shù)據中心。通過統(tǒng)一數(shù)據口徑、標準，并持續(xù)治理，形成高質量的數(shù)據管理，讓數(shù)據成為可用、易用，能產生實際業(yè)務指導和管理決策價值。

參照DCMM數(shù)據管理能力成熟度評估模型，供熱大數(shù)據平臺建設方面需要實現(xiàn)數(shù)據采集、數(shù)據服務、元數(shù)據、數(shù)據標準、數(shù)據質量、數(shù)據歸檔等全面、精細、可視化的內容。

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數(shù)據模型

數(shù)據分布

供熱企業(yè)主數(shù)據包括：組織結構、系統(tǒng)用戶、熱源廠、熱網、換熱站、客戶等。

業(yè)務活動數(shù)據包括：項目的任務、用料、施工、檢查等記錄；客戶的入網、收費、工單、通話等記錄；設備的變更、巡檢、維修、保養(yǎng)等記錄。

時序數(shù)據包括：電廠、熱源廠、鍋爐、首站、隔壓站、中繼泵站、熱網、換熱站、樓表、單元表、戶表等運行數(shù)據，以及鍋爐環(huán)保數(shù)據和天氣數(shù)據。

能耗數(shù)據包括：水、電、熱、氣等的瞬時用量和累計用量。

參考類型數(shù)據：項目類型、設備類型、鍋爐類型、能源類型、計費方式、客戶類型、客戶標簽、單價類型、用熱狀態(tài)、交款方式、工單來源、工單緊急程度、工單類別、工單環(huán)節(jié)等數(shù)據。

數(shù)據源

一般來說采用數(shù)據庫（Oracle、SQLserver、MySQL）、Webservice、OPC等方式進行對接。對每一個數(shù)據源都需要確定以下信息：對接廠商系統(tǒng)、采集內容、采集方式、授權信息、對接協(xié)議、更新頻率。

• 提供方名稱，例如：某某抄表系統(tǒng)；
• 采集內容，例如：樓表、單元表及戶表運行數(shù)據；
• 采集方式，可選項為：數(shù)據庫、OPC、WebService；
• 采集信息，包括：數(shù)據庫/HTTP訪問地址及用戶名、密碼；
• 對接文檔，包括：請求方式、數(shù)據結構、數(shù)據單位、更新頻率等說明性內容；
• 對接負責人，包括：姓名及聯(lián)系方式。

效果價值

將供熱運營經驗與龐大的財務、生產、客服、項目、設備等數(shù)據相結合，進行數(shù)據融合、建模、展示、分析、預測、優(yōu)化。形成供熱運營全景圖，開展業(yè)財分析、開發(fā)預測、供熱運營指標檢測、運行預測預警、水力平衡分析、生產調度管理、突發(fā)事件應急指揮等活動，推動供熱企業(yè)整體化調度、精細化管理、便捷化服務、科學化決策、智慧化運營。

打通信息孤島，構建數(shù)據共享平臺

供熱大數(shù)據平臺實現(xiàn)了設備、生產、客服、財務信息高度共享，對項目、合同、設備、物料、用戶進行統(tǒng)一編碼，進行數(shù)字化治理，實現(xiàn)標準統(tǒng)一、查詢方便、統(tǒng)計快速，徹底打通供應鏈、財務、生產、服務的編號壁壘，消除信息孤島，促進業(yè)務的協(xié)同共享。

實現(xiàn)數(shù)據穿透，助力精準服務

供熱板塊開戶面積、供熱戶數(shù)、開戶戶數(shù)、換熱站數(shù)量等數(shù)據都實現(xiàn)了穿透功能，點擊進入熱源廠，每臺鍋爐實時運行情況、管網現(xiàn)狀情況清晰可見，換熱站基礎數(shù)據可具體到每一個小區(qū)、以及小區(qū)內樓宇分布，甚至終端用戶的詳細信息。調度、客服、熱線、服務人員可實時共享生產運行數(shù)據。

進行成本收入核算，實現(xiàn)精益管理

實現(xiàn)生產、經營、財務、人力等業(yè)務信息化系統(tǒng)的對接融合，自動集成煤、水、電、氣、人力、項目等成本數(shù)據，以及暖費、入網費、配套費等收入數(shù)據。對公司、片區(qū)、換熱站等運營單元的全業(yè)務成本和收入進行綜合監(jiān)控分析，輔助能耗數(shù)據和服務數(shù)據，對各單元進行生產運營綜合考核。

“一張網”數(shù)據駕駛艙，輔助調度決策

全景呈現(xiàn)源、網、站、戶信息，打造供熱“一張網” 關聯(lián)設備、資產、運行、維護數(shù)據，實現(xiàn)現(xiàn)場和指揮中心聯(lián)動。對靜態(tài)管網設備和動態(tài)運行數(shù)據進行監(jiān)控和匯總，對開發(fā)、經營、服務、財務數(shù)據進行匯總和分析?；贕IS，在開發(fā)、熱網失調、工況故障、集中投訴等方面，有效展開實時監(jiān)控、及時調度、應急指揮工作。

市場、項目聯(lián)動，保障工程進展

根據市場開發(fā)情況，規(guī)劃熱源、熱網、換熱站升級改造項目，并實現(xiàn)對項目的合同、資金、進度、用料、施工記錄的全面監(jiān)督，從安全、資源、資金各方面保障供熱工程順利進行。

基于大數(shù)據機器學習，實現(xiàn)安全供熱、精準供熱

基于采集到的運行數(shù)據、氣象數(shù)據、供熱特性參數(shù)，對歷史數(shù)據展開對比分析和學習訓練，展開負荷預測、水力分析，實現(xiàn)能源按需分配，促進服務升級，提升運營水平！