計算機信息技術在燃氣管網運維中的應用探討

張皓

【摘要】 燃氣與居民生活密不可分。技術進步使得燃氣產量大幅度提升，燃氣市場規模也越來越大。與此同時，燃氣城市管道建設卻不是特別完善，管道由于建設時間問題沒有形成完整體系，不同時間采用的標準也不相同。以計算機為代表的信息技術極大的方便了人們的生活。在城市管網的運維中運用信息可以為管網建設工作提供技術方面的支撐，使得管網運維向著自動化與智能化方向發展。本文就計算機信息技術在燃氣管網運維中的應用探討作簡要闡述。

【關鍵詞】 計算機信息技術 燃氣管網運維 應用

城市現代化的標準之一就是燃氣管道化，我國日益增長的燃氣與現有管道設施之間不成比例，燃氣市場還有較大的市場份額，由于燃氣基礎設施因素尚未被有效開發。與此同時燃氣行業具有一定的壟斷性質，沒有有效的市場競爭，這一模式也給行業帶來了不利影響。在管理及運營方面沒缺乏技術創新，一定程度上對燃氣行業發展形成了阻礙。市場情況是不斷在變化的，燃氣產品在沒有完全的占有市場前，相關替代產品就已經出現，如電力，太陽能，集中供熱對燃氣行業形成了一定的挑戰。對燃氣行業而言，要加速推進改革的步伐，創新管理同時加大新技術在運營中應用。

一、信息技術的運用對燃氣運維的重要性

社會經濟的發展，環境狀況日益變的惡劣，頻繁發生的污染事件已經讓人們意識到了清潔能源及保護環境的重要性。作為一種能源和原料，燃氣在不同領域不同用途可以發揮不同的社會、環境及經濟效益。如何快速有效定位需求群體，為客戶提供優質、高效能源，城市管網建設工作如何開展，已有的管網如何運營都是管理者要考慮的問題。

計算機技術應用主要體現在公司生產運營及銷售。信息技術在燃氣行業的運用主要是通過相關軟件及某些具有代表性的技術，比如數字技術，ERP軟件，地理信息系統。通過相關軟件運用可以對現有的市場現狀進行預測，建立不同情況下的需求模型，對于影響燃氣需求的影響因素進行分析，尋找供求之間的平衡點，通過對已有數據進行整理和分析利用大數據技術挖掘數據背后有用信息。并對市場情況進行實時的監測與預測，并對市場中的風險進行一定的預測[1]。

二、信息技術的應用

2.1安全及收益

信息技術的應用一方面是把現實問題轉化為數學模型，可以將復雜問題簡單化模型化，簡單是相對于計算機而言的。第二則是對于已經建立的數學模型進行求解。對于模型建立要求既能夠體現出現實問題的特征，同時又要便于用數學的方法解決。實際上對于二者而言很難找到真正意義上的平衡點，在生活實際中只能從實際情況出發，盡可能的滿足某一方面或者是某些方面。

計算機信息技術在燃氣管網中的運維主要是對相關的模型進行優化、求解，計算。信息技術的運用有助于對相關量進行分析，如管道的流量。對于燃氣管優化，其基本特點在于模型之中等式約束與不等式約束二者是并存的，線性與非線性約束同樣也是并存的。

應用在管網安全及收益方面。現有的管道運行時間長短不一，管道性能狀況各異。某些因素在短時期內是無法改變的，這一類因素將其稱之為不可變因素。信息技術運用主要與剩下部分可變因素有關。比如，對于某一條管道的用戶流量與價格，適用運行方案，管道周邊環境及管內氣體運行環境等。通過對運行過程相關情況了解可以從相應方面進行改進，從而降低運行成本，提升收益。對于可變因素的影響可以從以下方面來考慮。建立模型并對不同用戶劃分不同等級，以此達到結構優化的目的。以用等級模型為基礎進一步對用戶燃氣使用量模型進行優化，從而達到社會與經濟效益提升的目的。用戶模型建立的內容可以從以下方面來考慮，用戶類型，燃氣使用量大小，用戶在區域上的分布，燃氣價格，燃氣質量及穩定性，合同履行情況。在綜合考慮的基礎上對用戶進行劃分，并以此作為供氣的相關依據，并對用戶的用氣量模型進行優化，達到社會效益與經濟效益的平衡點。

2.2數字化管網的建設

數字化管網是自然管道一種虛擬表現的方式，將人文與自然的信息融合其中。數字化管網應該是一個集成的系統，其特點在于空間性，數字性與集成性相互融合。數字化管網包含的信息有管網自身的布局情況，管網運行及建設情況，管網維護情況，管道沿線社會人文情況，每個方面都可以作為單獨的系統，數字化則是將不同的系統集中在一起，并通過便捷作用的界面為管理人員的工作提供相應服務和支持。

數字化管道建設首先要完善各個子系統的資料，這些數據資料作為基礎為整體系統的運行提相應的支撐。資料在完善過程中會汲到不同技術的運用。如GIS，該項技術的作用主要體現在其數據及圖象管理為系統提供的是最原始的信息資料，管線在地圖上的位置及相關的屬性都能在此方面體現，如管長，管徑，規格，材質等。在后期查詢時能夠一目了然。對于存在一定風險的管道線路，可以在實時監測的基礎上進行分析，對風險提前做好相應準備工作，并對事故及危險的應急預案形象化表述，為運營安全及管理科學、規范化提供保障。最后一點也是關鍵的一點，如果某一處線路出現了故障，計算機能夠對該區域進行分析計算，給出影響最小的施工方案。其中涉及到的數據包括了該區域的用戶不同等級，用戶數量，可以關閉的閥門，故障管道情況，搶修應該做好哪些方面的準備，管道的有效使用期限及使用情況，周邊的工作人員的分布情況，維修的相關的記錄等，做到有備無患。由于是電子資料，應用較方便，常用的功能如平移，縮放，圖層管理等一應俱全。

數字化建設工作的第二步是結合現有的可用資料如設計，施工相關數據并對數據進行校對，對于新投入使用的管道，工作人員要對不完整的信息進行補充，如材料，連接，設備選型，管件等方面。為后期工作奠定基礎，避免由于信息不完整造成的工作失誤[2]。

最的一步同是對管道沿線環境情況的相關數據錄入，此方面數據要考慮到風險相關方面問題，為風險評價及處理工作奠定基礎[3]。

2.3數據挖掘

對于數據挖掘定義為從大量完備隨機的數據提取隱含于其中的，事先不為人知潛在有用知識的過程。從定義可以看出，顯著的特點就是一定量的數據，對于燃氣行業而言，市場的規模越大，數據整體的量就越大，數據挖掘不僅僅需要用戶的信息，還需要與用戶相關的信息。不同信息疊加在一起就形成龐大的數據流。將這些數據集中在一起并運用某種分析方法，就可得出隱藏于其中的潛在有價值信息。可以是數學方法可以是非數學的方法，對于被挖掘的信息而言，可以用在管理，決策，系統優化等方面。

數據的功能主要體現在以下幾個方面，首先是關聯分析，包括了簡單，時序，因果關聯，指的是不同數據之間存在的某種聯系，并且這種聯系能為生產帶來一定好處。其次是概念描述。再者是聚類，將數據以不同的標準分為不同類型，并提取其中的有用信息。最后是分類及預測、偏差檢測。數據挖掘在燃氣行業的應用主要體現在客戶細分，燃氣銷售及預測，管網維修等部分。管理工作的逐漸成熟，工作重點開始向用戶細分方向發展，其目的在于確定被服務群體中的優質客戶資源及如何有效維護好這部分資源，對于有潛力的資源要做好后期開發工作。用戶細分在營銷整個過程中一直都受到極高重視，早期細分的標準較為寬泛，得到的數據也只是一些基本的有直接關系的數據，無論從內容還是數據量上來看，都難以滿足更深層次發展的需要。而計算信息技術的應用可以有效的處理大量數據，在細分程度上可以進入到更深層次。獲取的信息也更有價值。

2.4智能巡檢系統

對于燃氣行業維修工作是不可避免的，同是也是整體工作中重要的組成部分，一但發生事故，將對人民的生活與安全造成嚴重影響。傳統的巡檢工作主要是人工巡檢并做相應記錄，存在信息傳遞過程失真，管理人員自身技能及素質，工作效率不高的情況。計算機及信息運用，可以將不同技術結合在一起，在維修過程中將現場資料實時上傳，系統存儲并進行相應的分析，為后期隱患的排除，風險預測，技術及施工方案的改進奠定基礎。

三、結束語

管網運維是一項系統、復雜的工作，信息技術的運用為行業發展提供了技術上的支撐。技術的運用離不開人，管理者在技術運用的同時要優做好管理工作。確保為廣大用戶提供優質高效的服務，才能在市場發展及競爭中立于不敗之地。

參 考 文 獻

[1]周鎮歡.計算機信息技術在燃氣管網運維中的應用[J].科技資訊，2012（33）.

[2]程龍；趙立東.城市燃氣GIS信息化建設思路探究[J].電子世界，2013（19）.

[3]孫麗芳.城市燃氣管道系統的風險管理研究[D].西南大學，2011（4）