淺談智慧供熱大數(shù)據(jù)建設(shè)的意義與實(shí)現(xiàn)方法

魏雷 李剛

摘要：隨著信息技術(shù)的飛速發(fā)展，以及產(chǎn)業(yè)全面升級(jí)的需求和社會(huì)日益增長(zhǎng)的精細(xì)化供熱需求，供熱企業(yè)信息化依然存在很大提升空間，建設(shè)面向智慧供熱大數(shù)據(jù)系統(tǒng)具有重要意義。

關(guān)鍵詞：信息技術(shù);智慧供熱;大數(shù)據(jù)

1引言

現(xiàn)階段，一般規(guī)模的供熱企業(yè)經(jīng)過積極建設(shè)，均已全面實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)、經(jīng)營(yíng)、客服、OA等信息化管理。實(shí)現(xiàn)了換熱站無(wú)人值守、提升了自動(dòng)化生產(chǎn)的管控水平;實(shí)現(xiàn)了多種熱費(fèi)繳費(fèi)模式：銀行、支付寶、微信;實(shí)現(xiàn)了客服服務(wù)熱線，在企業(yè)和客戶之間架起一座高效、誠(chéng)信溝通的橋梁;實(shí)現(xiàn)了無(wú)紙化辦公等。

2當(dāng)前供熱企業(yè)信息化建設(shè)存在的問題

2.1各類系統(tǒng)之間關(guān)聯(lián)程度較弱，存在信息孤島，沒有形成生產(chǎn)、管理和運(yùn)營(yíng)的聯(lián)動(dòng)一體化關(guān)系;

2.2現(xiàn)有各類系統(tǒng)自帶的統(tǒng)計(jì)分析一般都集中在一個(gè)平面，沒有能在不同層面展現(xiàn)問題，而且多為固化內(nèi)容，無(wú)力應(yīng)對(duì)復(fù)雜的動(dòng)態(tài)需求;

2.3目前已有系統(tǒng)的現(xiàn)有統(tǒng)計(jì)分析都是線性關(guān)系，而企業(yè)面臨的轉(zhuǎn)型產(chǎn)業(yè)升級(jí)對(duì)外需要面對(duì)自然、社會(huì)、用戶、能源、環(huán)保等問題，對(duì)內(nèi)則要整合供熱元素、生產(chǎn)單位、規(guī)章制度等內(nèi)容，這些關(guān)系很多都是非線性的，需要建立相對(duì)完整非線性的整合與分析;

2.4供熱的目標(biāo)是用戶按需供熱，需要供熱元素（熱源、一次網(wǎng)、換熱站、二次網(wǎng)、用戶）的聯(lián)動(dòng)效應(yīng)，并實(shí)現(xiàn)節(jié)能和環(huán)保的目的，需要基于大數(shù)據(jù)的供熱模型的支持。

3解決當(dāng)前供熱企業(yè)信息化建設(shè)存在問題的方法

3.1建立多維的供熱數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)及多計(jì)算方式支持的數(shù)據(jù)中臺(tái)系統(tǒng)，橫向?qū)崿F(xiàn)跨系統(tǒng)的數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)，縱向?qū)崿F(xiàn)任意時(shí)空維度的任意計(jì)算統(tǒng)計(jì)，以流行直觀的方式、可量化展示數(shù)據(jù)和分析結(jié)果;數(shù)據(jù)中臺(tái)系統(tǒng)支持常見分布式大數(shù)據(jù)計(jì)算框架以保障計(jì)算吞吐量和并發(fā)量，并提供服務(wù)支持整個(gè)企業(yè)各部門各類需求，避免未來(lái)重復(fù)建設(shè)。

3.2針對(duì)供熱生產(chǎn)元素、管理元素、服務(wù)元素建立基于供熱業(yè)務(wù)的關(guān)聯(lián)、相關(guān)、回歸等模型，分析數(shù)據(jù)非線性相互關(guān)系，實(shí)現(xiàn)各類趨勢(shì)預(yù)測(cè)、異常檢測(cè)預(yù)測(cè)、供熱行為畫像、收益和損耗歸因分析等，做到系統(tǒng)運(yùn)行支持基本企業(yè)行為，數(shù)據(jù)價(jià)值支持決策優(yōu)化、戰(zhàn)略方向等。

3.3實(shí)現(xiàn)人工智能支持的智慧供熱。建立供熱最強(qiáng)大腦，依據(jù)自然因素、人群需求因素、生產(chǎn)系統(tǒng)變化動(dòng)態(tài)決策指揮，實(shí)現(xiàn)供熱元素的聯(lián)動(dòng)，在保障最大化節(jié)能和環(huán)保的前提下實(shí)現(xiàn)專業(yè)輔助支持的用戶按需供熱。

4搭建智慧供熱大數(shù)據(jù)建設(shè)流程

4.1先梳理所有供熱相關(guān)的生產(chǎn)系統(tǒng)、管理系統(tǒng)、服務(wù)系統(tǒng)的全部數(shù)據(jù)，清洗并建立多維度的可定義計(jì)算關(guān)系支持的供熱數(shù)據(jù)中臺(tái)系統(tǒng);

完成數(shù)據(jù)梳理，實(shí)現(xiàn)供熱生產(chǎn)管理系統(tǒng)、計(jì)費(fèi)系統(tǒng)、客戶服務(wù)系統(tǒng)以及即將建設(shè)的ERP系統(tǒng)、OA系統(tǒng)數(shù)據(jù)的橫向關(guān)聯(lián)與對(duì)照，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)抽取、數(shù)據(jù)治理、數(shù)據(jù)計(jì)算分析、數(shù)據(jù)價(jià)值利用、數(shù)據(jù)服務(wù)的基礎(chǔ)功能，最終營(yíng)造供熱企業(yè)數(shù)據(jù)生態(tài)，建立供熱數(shù)據(jù)中臺(tái)系統(tǒng)。可以立體多角度全面利用企業(yè)全部數(shù)據(jù)，做到宏觀態(tài)勢(shì)定性感知與定量確認(rèn)，做到微觀數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)縱橫漫游支持逐級(jí)溯源，最終實(shí)現(xiàn)企業(yè)數(shù)據(jù)向企業(yè)價(jià)值的轉(zhuǎn)換。

4.2再提供橫向關(guān)聯(lián)、縱向多維的聯(lián)立訪問、向上向下數(shù)據(jù)鉆取、數(shù)學(xué)完整的可自定義統(tǒng)計(jì)分析，以及符合主流查閱習(xí)慣特征的數(shù)據(jù)靜態(tài)、動(dòng)態(tài)展示;支持宏觀決策，支持?jǐn)?shù)據(jù)鏈溯源。

建立綜合的多維度統(tǒng)計(jì)分析體系，縱向以維度為主線索實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)切片與鉆取展示，橫向關(guān)聯(lián)各個(gè)業(yè)務(wù)系統(tǒng)。以時(shí)間粒度、空間管理單位作為核心維度，針對(duì)供熱元素及其管理元素，進(jìn)行基本數(shù)據(jù)展示，結(jié)合計(jì)算關(guān)系維度進(jìn)行多維度統(tǒng)計(jì)分析，呈現(xiàn)形式主要是曲線、表格、各類平面和立體portal視圖展現(xiàn)，旨在反應(yīng)當(dāng)前的業(yè)務(wù)現(xiàn)狀宏觀情況與微觀情況。

4.3應(yīng)當(dāng)建立基于內(nèi)存批處理計(jì)算的分布式框架，實(shí)現(xiàn)高吞吐、高并發(fā)海量數(shù)據(jù)處理，并保障可持續(xù)擴(kuò)展的計(jì)算能力;建立統(tǒng)計(jì)分析、機(jī)器學(xué)習(xí)、大數(shù)據(jù)處理、人工智能和深度學(xué)習(xí)的架構(gòu)生態(tài)和各類接口，為企業(yè)智慧供熱計(jì)算能力奠定長(zhǎng)遠(yuǎn)基礎(chǔ)。

建立分布式存儲(chǔ)系統(tǒng)，建立動(dòng)態(tài)可擴(kuò)展的存儲(chǔ)體系，支持?jǐn)?shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)的邏輯表達(dá)，支持分布式批處理計(jì)算的大規(guī)模訪問;高效支持單一查詢與聯(lián)立查詢，支持各類常見關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)與No SQL數(shù)據(jù)庫(kù)的存貯格式，支持常見抽取工具和訪問工具。

建立基于內(nèi)存的分布式批處理計(jì)算框架，支持?jǐn)?shù)據(jù)服務(wù)計(jì)算的同時(shí)保障智慧供熱的未來(lái)計(jì)算力需求，實(shí)現(xiàn)計(jì)算框架和存儲(chǔ)框架的弱耦合關(guān)聯(lián)，建立智慧供熱的分布式業(yè)務(wù)計(jì)算模型，為向全集團(tuán)提供數(shù)據(jù)服務(wù)建立原子數(shù)據(jù)服務(wù)集，封裝各類開放接口。

4.4最后針對(duì)全部供熱元素各個(gè)節(jié)點(diǎn)開展以異常為大數(shù)據(jù)主題的各類分析，從時(shí)空角度利用各類算法發(fā)現(xiàn)異常、預(yù)測(cè)異常，定性、定量分析異常的關(guān)聯(lián)條件，分析回歸趨勢(shì)，為生產(chǎn)的優(yōu)化、風(fēng)險(xiǎn)防控和決策節(jié)能與環(huán)保提供保障依據(jù)。

以異常作為切入點(diǎn)逐段對(duì)各供熱元素進(jìn)行橫向和縱向分析，并開始大數(shù)據(jù)的關(guān)聯(lián)計(jì)算，結(jié)合時(shí)空因素和各類統(tǒng)計(jì)分析算法對(duì)于生產(chǎn)、管理和服務(wù)中的各類異常進(jìn)行評(píng)價(jià)，對(duì)于有價(jià)值異常進(jìn)行關(guān)聯(lián)和歸因挖掘分析，找出異常依據(jù)和產(chǎn)生規(guī)律，為生產(chǎn)決策和節(jié)能減排提供方向和依據(jù)。

5結(jié)束語(yǔ)

智慧供熱大數(shù)據(jù)系統(tǒng)是供熱企業(yè)發(fā)展建設(shè)的必然方向，該系統(tǒng)可以立體多角度全面利用企業(yè)全部數(shù)據(jù)，做到宏觀態(tài)勢(shì)定性感知與定量確認(rèn)，做到微觀數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)縱橫漫游支持逐級(jí)溯源，最終實(shí)現(xiàn)企業(yè)數(shù)據(jù)向企業(yè)價(jià)值的轉(zhuǎn)換。

參考文獻(xiàn)：

[1]萬(wàn)遠(yuǎn)志.基于大數(shù)據(jù)分析的企業(yè)能源在線監(jiān)控平臺(tái)研究[J].能源與節(jié)能，2020（06）：56-59+123.

[2]陳永淑.大數(shù)據(jù)技術(shù)在電力系統(tǒng)的應(yīng)用[J].信息技術(shù)與信息化，2020（01）：43-45.

[3]張浩.大數(shù)據(jù)分析在熱網(wǎng)優(yōu)化運(yùn)行中的應(yīng)用[J].區(qū)域供熱，2017（04）：72-78.