基于合同能源管理機制的節能服務管理信息系統設計與應用

許用權 李碧浩 柳陽 魏玉劍

1、上海市合同能源指導委員會辦公室 2、復旦大學 3、上海六通信息科技有限公司

引言

合同能源管理項目近年來在我國增長非常迅速，節能服務公司大量涌現。為進一步促進合同能源管理事業的發展，國務院辦公廳于2010年4月6日發布了《關于加快推行合同能源管理促進節能服務產業發展的意見》，對營造節能服務產業發展的良好環境提出了具體的指導意見。由于合同能源管理流程較復雜，涉及單位眾多，專業性比較強，建立一個科學、適用的管理信息系統是十分必要的。對于政府主管部門而言，合同能源管理信息系統有助于促進信息公開，推動市場化發展；有利于優化審批和管理流程，提高工作效率；便于數據統計和分析，增強管理部門決策的科學性[1]。對于節能服務機構而言，依托合同能源管理信息管理系統，實現合同能源項目的供求對接、解決方案的優化、信息資源共享，備案審批和財政補貼申請、整合上游產品供應商和服務機構，都是非常有意義的。

1 合同能源管理信息系統設計的目標和定位

我們所設計的“基于合同能源管理機制的節能服務管理信息系統”的基本目標是，實現合同能源項目管理業務流程的電子化，將業務過程所產生的合同、審核文件、簽報等文檔以及與項目相關的其它信息自動進行電子化存儲并建立相互關聯，強化查詢、匯總、分析等功能，將業務人員日常工作與系統使用緊密結合，提高合同能源項目管理的科學性、準確性，為節能服務和管理工作提供系統支持。建立一套科學合理的指標體系，對規范合同能源項目管理業務可奠定一定基礎。

系統的主要用戶對象包括節能服務機構、用能單位、上游供應商、節能量審核機構、金融機構和政府能效管理部門。系統的主要功能包括項目需求信息管理、合同能源項目管理、效益分析與計算、解決方案管理、項目財政支持管理、知識管理、專家支持、綜合統計查詢等。

“基于合同能源管理機制的節能服務管理信息系統”正是為了滿足這一需求，依據標準化的合同能源管理項目的業務流程，以節能服務公司為核心，促進合同能源管理項目參與各方協同辦公、優化流程、資源共享的管理信息系統。

2 信息系統需求分析

2.1 信息系統用戶類型與需求

合同能源管理的參與方很多（見圖1），其中心單位是節能服務公司，節能服務公司通過與客戶簽訂的節能服務合同，為客戶提供節能服務。節能服務公司是一種比較特殊的企業，其特殊性在于它銷售的不是某一種具體的產品或技術，而是一系列的服務，這種項目的實質是節能服務公司向客戶企業銷售節能量。少數節能服務公司自身可能沒有能力完成全部的服務，但是，作為專業化的節能服務公司，它可以通過整合各類外部資源，達到合同規定的節能量。

按照用戶分布、操作內容和使用目標不同，將用戶分成4類，信息系統將針對不同類型的用戶，提供不同的功能。信息系統用戶劃分如下：

1）節能服務公司

節能服務公司可以利用信息管理系統與用能單位就節能方案進行磋商和修訂，借助系統提供的知識庫完成分析、預測和輔助決策工作，利用系統登記合同能源項目信息、進行項目獎勵申請，查詢自身申報項目審批情況。

2）用能單位

用能單位可以通過系統發布節能技改項目需求信息，查詢系統發布的有關合同能源知識、政府相關政策法規、各類合同能源項目案例等信息，根據案例信息篩選項目方案和服務提供單位，降低用能單位的信息搜尋成本，并降低項目實施的風險。

3）上游供應商、節能量審核機構和金融機構

節能服務機構的上游供應商、節能量審核機構和金融服務機構等可以通過互聯網訪問系統，在線注冊單位信息，查詢項目設備、審核、融資需求信息，獲得相應的反饋信息，查詢申請辦理狀態。

4）政府主管部門

政府主管部門通過內部網，隨時動態了解合同能源項目登記情況，獎勵申請審批情況，掌握合同能源項目節能統計信息；在微觀層面上可以查詢到各個合同能源項目的詳細情況、相關的服務機構信息、審核機構信息等。

2.2 合同能源管理項目的流程分析

根據國際上主要發達國家節能服務公司業務活動的基本業務流程，可以把合同能源管理項目分為三個主要階段：前期溝通方案設計階段、項目實施與管理階段、項目驗收與效益分享階段（見圖2）。

1）前期溝通與方案設計階段

節能服務公司主要的工作涉及以下幾個方面：

（1）初始與客戶接觸。節能服務公司與客戶就客戶使用的耗能設備類型、采用的生產工藝等基本情況進行交流，確定客戶重點關心的能源問題。

（2）初步審計/估算節能量。節能服務公司對客戶擁有的耗能設備及其運行情況進行檢測。采用客戶保留的能耗歷史記錄以及其它歷史記錄，計算潛在的節能量。

（3）初步的項目建議?；谏鲜龉ぷ?，節能服務公司起草并向客戶提交一份節能項目建議書，描述所建議的節能項目的概況和估算的節能量。與客戶一起審查項目建議書，并回答客戶可能提出的關于擬議中的節能項目的各種問題。

（4）簽署意向書。確定客戶是否愿意繼續該節能項目的開發工作。到目前為止，客戶無任何費用支出，也不承擔任何義務。節能服務公司將開展上述工作中發生的所有費用支出，計入公司的成本支出?，F在，客戶必須決定是否要繼續該節能項目的開發工作，否則節能服務公司的工作將無法繼續下去。節能服務公司必須就擬議中的節能服務合同條款向客戶做出解釋，保證客戶完全清楚他們的權利和義務。通常情況下，如果詳盡的能耗調研確實證明了項目建議書中估算的節能量，則應要求客戶簽署一份節能項目意向書，以使他們明確認可這一項目。

2）項目實施與管理階段

項目實施階段，節能服務公司的工作主要包括以下內容：

（1）詳盡的能耗調研。這一步包括節能服務公司對客戶的用能設備或生產工藝進行詳細的審查，以及對擬議中的項目的預期節能量進行更為精確的分析計算。另外，節能服務公司應與節能設備供應商取得聯系，了解項目中擬采用的節能設備的價格。必須在確定“基準年”的基礎上，確定一個度量該項目節能量的“基準線”。

（2）簽訂合同。經與客戶協商，就擬議中的節能項目實施準備一份節能服務合同。合同內容應包括：規定的項目節能量，節能服務公司和客戶雙方的責任，節能量的計算以及如何測量節能量等。同時，節能服務公司方面要準備一份包括項目工作進度表在內的項目工作計劃。節能服務合同由節能服務公司與客戶雙方的法人代表簽訂。節能服務公司和客戶雙方的律師都應該參與節能服務合同條款的商定和合同文書的準備。

（3）設備監測。在某些情況下，需對要改造的耗能設備進行必要的監測工作，以建立節能項目的能耗“基準線”。這一監測工作必須在更換現有耗能設備之前進行。

（4）工程設計。節能服務公司組織進行節能項目所需要的工程設計工作。并非所有的節能項目都需要有這一步驟，例如照明改造項目。

（5）建設/安裝。節能服務公司按照與客戶雙方協商一致的工作進度表，建設項目和安裝合同中規定的節能設備，確保對工程質量的控制，對所安裝的設備作詳細記錄。

3）項目驗收和項目移交階段

（1）項目驗收。節能服務公司要確保所有設備按預期目標運行，培訓操作人員對新設備進行操作，向客戶提交記載所作設備變更的參考資料，并提供有關新設備的詳細資料。

（2）監測節能量。根據合同中規定的監測類型，完成需要進行的節能量監測工作。監測工作要求可能是間隔的，也可能是“一次性”的，或者是連續性的，這是確定節能量是否達到合同規定極其重要的環節之一。

（3）項目維護。節能服務公司按照合同條款，在項目合同期內，向客戶提供所安裝設備的維護服務。同時，對節能服務公司最為重要的是分享項目產出的節能效益。此外，建議節能服務公司與客戶保持密切聯系，以便對所安裝設備可能出現的問題進行快速診斷和處理，同時繼續優化改進所安裝設備的運行性能，以提高項目的節能量產出。節能服務公司還應對客戶的技術人員進行適當的培訓，以便于合同期滿后，項目設備仍舊能夠正常地運行，從而保證能夠持續地，無衰減地取得節能項目應產生的節能效益。

（4）效益分享與產權移交。根據合同約定的方案，節能服務公司與用能單位分享實施合同能源管理活動的收益，節能服務公司還可以向政府主管部門申請財政補貼。合同中涉及到項目到期后產權轉移的，還要辦理產權移交手續。

3 信息系統設計

3.1 信息系統總體結構設計

我們設計的信息系統的重點在于提供一個信息管理的工具，幫助節能服務公司更高效率地進行信息審核、統計、分析等管理工作。所以合同能源管理信息系統將緊緊圍繞對節能服務公司、用能單位、合同能源管理項目的信息管理開展工作，構筑一個良好的合同能源管理的信息系統。信息系統總體結構如圖3所示。

以上幾個子系統通過最底層的數據倉庫或者其他的一些服務來實現互通和共享。系統技術架構總體分為4層，總體技術架構圖見圖4。

資源層提供整個系統運行所需的最低層資源，包括各種軟硬件、網絡環境及數據資源，網絡平臺服務運行的網絡環境，保證帶寬及優良的數據傳輸性能。小型機或PC服務器平臺提供系統軟硬件環境，要求高性能、高可靠性、高安全性、高可維護性。文檔數據庫、關系型數據庫為上層服務提供數據存儲和維護，要求高性能，高安全性，高可維護性。

服務層為應用層提供業務數據服務，提供統一的、高性能的API，通過直接API調用，WebService等方式實現一個SOA型的系統。服務層使用.net技術實現。

應用層分為四個系統平臺：項目審批管理系統、信息統計分析系統、節能補貼管理系統、文章發布系統。

接入層，本系統主要通過Web方式與用戶交互，同時提供了手機短信和電子郵件等方式的輔助信息發送系統。

另外有一個獨立的監控和運維系統，主要是實時監控系統的健康型，穩定性。提供日志系統，對包括系統安全、系統運行、系統操作的方面行為進行記錄，以便于進一步改進系統和保證系統的安全穩定。

3.2 主要子系統功能模塊及接口設計

1）節能服務公司管理

節能服務公司是基于合同能源管理機制運作的、以贏利為直接目的的專業化機構。節能服務公司管理包含以下功能：

（1）節能服務公司注冊。節能服務公司注冊可以自行在互聯網上通過本系統注冊，也可以通過系統為其分配賬號，自行注冊的賬號需要經過政府主管部門的審批才能生效并使用系統的相關功能。注冊的信息有：機構名稱、機構所屬地、節能領域、注冊資金、機構簡介、服務范圍、聯系地址、法定代表人、聯系人、聯系電話、傳真、電子信箱、資質、榮譽證書等。

（2）節能服務公司審批。政府主管部門對節能服務公司自行注冊的信息進行審批，合格的執行啟用操作，不合格的可要求機構重新注冊或者補充信息。

（3）節能服務公司評級。評級機構對節能服務公司的資質和能力進行評級。

（4）機構誠信檔案管理。信用評級機構管理維護節能服務公司的誠信檔案。

（5）節能服務公司查詢。提供按名稱、機構所屬地、節能領域、注冊資金、信用評級、節能評級等多項屬性的綜合查詢。

（6）關聯項目查詢。查詢該機構參與過的項目，查看項目的詳細資料。

2）用能單位需求管理

用能單位通過系統發布需要實施合同能源管理項目的基本信息。

其中，用能單位基本信息包括：單位名稱、單位所屬地、所屬行業、機構代碼、法人、聯系人、聯系地址、聯系電話、電子信箱。

項目基本信息包括：項目名稱、建設地點、所屬行業、合同金額、資金來源、聯系人、聯系方式、申報理由、項目地址、建設內容、是否安裝了用能計量裝置、是否實現在線監測、用能數據是否并入了已有的能效監測平臺、項目單位最近三年年能耗情況（噸標煤），項目甲乙雙方投資比例情況、采用的節能技術、項目的節能量、項目的節能率等。

3）合同能源項目管理

合同能源項目可以由節能服務公司、節能量審核機構通過互聯網進行報備，對無法通過互聯網報備的項目也可以由節能服務公司、節能量審核機構遞交紙質材料到節能管理相關部門，由相關部門工作人員登記錄入。

合同能源項目管理包括以下功能：

（1）項目登記。節能服務公司與用能單位簽訂合同后上報項目基本信息、用能單位信息、節能服務公司信息、節能量審核機構信息、項目相關的其它材料。

節能服務公司信息：從注冊的節能服務公司中選擇；

節能量審核機構信息：從注冊的節能量審核機構中選擇；

項目相關的其它材料包括：項目申報報告、項目資金情況、采用的節能技術措施、節能量測算和監測方法、可研報告 、立項書、項目合同、其它相關申請和批復材料。

（2）審計數據登記。項目竣工驗收后由節能量審核機構上報項目實施的審計報告。

（3）監測數據登記。

①項目實施前由節能量審核機構上報用能單位的用能情況報告。

②項目竣工驗收后由節能量審核機構上報用能單位在合同實施后的用能情況報告。

（4）評估數據登記。項目竣工驗收后由節能量審核機構上報節能量評估報告。

（5）項目綜合查詢。按項目基本信息、用能單位、節能服務單位等檢索、查閱合同能源項目。

對項目基本信息、用能單位、節能服務公司、節能量審核機構等進行關聯，從項目基本信息中可以引入到項目的用能單位、節能服務公司和節能量審核機構的信息頁面中。

4）節能量審核機構管理需求

節能審核機構是獨立于用能單位和節能服務公司的第三方機構，其職能是對節能項目（工程）進行節能量審核包括節能量確定和監測等工作。

節能量審核機構管理包含以下功能：

（1）節能量審核機構注冊。節能量審核機構注冊可以由機構自行在互聯網上通過本系統注冊，也可以由節能管理和監察機構通過系統為其分配賬號，自行注冊的賬號需要經過節能管理和監察機構的審批才能生效并使用系統的相關功能。

注冊的信息有：機構名稱、機構所屬地、監測領域、高工人數、工作人員數、機構簡介、聯系地址、聯系人、聯系電話、電子信箱、資格榮譽證書等。

（2）節能量審核機構審批。節能管理和監察機構對節能量審核機構自行注冊的信息進行審批，合格的執行啟用操作，不合格的可要求機構重新注冊或者補充信息。

（3）節能量審核機構評級。評級機構對節能量審核機構的資質和能力進行評級。

（4）機構誠信檔案管理。節能管理和監察機構管理維護節能量審核機構的誠信檔案。

（5）節能服務公司查詢。提供按名稱、機構所屬地、信用評級等多項屬性的綜合查詢。

（6）關聯項目查詢。查詢該機構參與過的項目，查看項目的詳細資料。

5）合同能源知識庫管理

建立合同能源管理知識庫，包括合同能源管理解決方案、項目案例、政策法規、培訓欄目等欄目。

6）節能效益分析

（1）效益分析。對于需要進行效益分析的項目，制定或選擇分析模型，通過計算機解算模型，得出分析結果。效益分析主要包括社會效益、經濟效益兩方面的分析。

（2）趨勢預測。對還在實施過程中的項目進行效益預測，選擇分析模型，對其進行節能預測。

（3）結果展示。通過分析報告、報表、圖形等方式展示效益分析和預測的結果。這些結果可以查詢、打印、保存。

7）財政補貼申請管理

對符合合同能源管理項目扶持辦法的合同能源項目，項目建設投資方可通過系統向政府主管部門提出財政補貼申請。政府主管部門審批后，將審批結果通報申請單位。

4 信息系統的運營模式

4.1 合同能源管理項目的運作模式

節能服務公司與用能單位簽訂節能服務合同，為用戶的節能項目進行投資或融資，向用戶提供能源效率審計、節能項目設計、原材料和設備采購、施工、監測、培訓、運行管理等服務。用能單位與節能服務公司簽訂合同后，可選定雙方認可的節能量審核機構對項目實施前用能情況進行評估并形成報告，隨后節能服務公司履行合同，審核機構在項目完工后再次對用能單位的用能情況進行評估并判定節能量是否達到要求，用能單位以此為依據與節能服務公司分享收益。

按照合同能源管理模式運作節能項目，在節能改造之后，用能單位原先單純用于支付能源費用的資金，可同時支付新的能源費用和節能服務公司的費用（見圖5）。合同到期后，享有全部的節能效益。

圖5 合同能源管理項目效益分享示意圖

合同能源管理項目主要有的三種基本類型：

1）節能效益分享型 這種類型的合同規定由節能服務公司負責項目融資，在項目期內用能單位和節能服務公司，雙方分享節能效益的比例。

2）節能量保證型 在這種類型的合同里，節能服務公司保證用能單位的節能量或能源費用將減少一定的百分比，既可由節能服務公司提供項目融資，也可由用能單位自行融資。

3）能源費用托管型 在這類型合同中，由節能服務公司負責管理用能單位的整個能源系統的運行和維護工作，承包能源費用。

目前大部分合同能源管理項目是上述三種方式之一或某幾種方式的結合。對每一種付款方式都可以作適當變通，以適應不同耗能企業的具體情況和節能項目的特殊要求。無論采用哪種方式，為了讓項目獲得最終成功，均應堅持以下三條原則：

○合同能源管理項目實施中的信息對節能服務公司和用能單位應該是足夠充分的，雙方應建立一種良好的信息傳遞機制，以增強相互的信任；

○節能服務公司和客戶雙方都應充分理解合同的各項條款，合同對節能服務公司和客戶雙方來說都是公平的，雙方應維持良好的業務關系；

○合同應鼓勵節能服務公司和客戶雙方致力于追求可能的最大節能量，并確保節能設備在整個合同期內連續而良好的運行。

4.2 合同能源管理信息系統的實施策略

目前國內合同能源項目正處于發展期，雖然合同能源管理在理論上提供了一種良好的盈利模式和效益分享機制，但是在實踐中還是遇到許多的問題。合同能源管理信息系統的實施也會面臨同樣的問題，理論上的完善并不能替代實踐中可能出現的問題，從而使得系統實施效果不理想。結合上海市合同能源管理指導辦公室最近幾年實施信息化管理的經驗，我們認為，要使合同能源管理信息系統更好地為實踐服務，在實施過程中，可以采取以下幾方面策略。

1）以用能單位的利益驅動為根本出發點

合同能源管理機制的實質是一種以減少的能源費用來支付節能項目全部成本的節能投資方式。這種節能投資方式允許用能單位使用未來的節能收益為其工廠和設備升級，降低目前的運行成本，提高能源利用效率?；谶@一利益驅動，用能單位有意愿去主動尋找合適的節能服務公司來合作。通過我們所設計的信息系統，用能單位能方便地發布需求信息，在項目實施之前就能獲得足夠的項目初步方案和節能服務公司的有關信息，這將大大提高用能單位的決策效率。

2）以節能服務公司綜合服務能力為主要推動力

由于節能服務涉及的領域眾多，合同能源管理項目本身流程復雜，需要交流合作的機構眾多，在商業環境還不是十分完善的情況下，對節能服務公司個體的綜合能力配置要求是非常高的。通過系統的信息共享機制和知識與案例庫的積累，節能服務公司能夠迅速地學習和借鑒成功經驗，為橫向擴展業務領域和提高綜合服務水平起到一定作用。

3）以整合優質供應商和服務機構為質量保證

節能服務公司本質上是一個集成服務提供商，它對上游的供應商和服務機構的選擇能力決定了合同能源管理項目實施的最終效果。通過信息系統對上游供應商和服務機構進行篩選和管理，將有利于優化組合節能服務的終端產品，有利于降低項目實施的成本，提高能效改進的水平。

4）政府主管部門需要配合推動

國務院辦發布的《關于加快推行合同能源管理促進節能服務產業發展的意見》為推動合同能源管理事業的發展提供了政策保障。合同能源管理的政府主管部門應以財政補貼申請為引導機制，鼓勵有條件的節能服務公司和用能單位率先使用合同能源管理信息系統，通過流程的優化和數據的積累，最終將信息管理的經驗在全行業推廣。上海合同能源管理指導委員會辦公室在這一方面已做了一些嘗試，取得了初步成效。

[1]魏玉劍,李碧浩,陳曉清,周峰皓.上海市合同能源管理項目實施信息化管理的經驗與啟示.上海節能[J].2011.5.

[2]李玉滿,王國棟,李赫哲.造船企業數字化節能管理系統的構建[J].自動化博覽,2008.7.

[3]王云生,于軍琪,楊柳.大型公建能耗實時監測及節能管理系統研究[J].建筑科學,2009.8.

[4]吳忠仁,劉繼飛.基于AJAX 的節能管理信息系統設計與實現[J].科技廣場,2009.11.