楊冬順, 樊 燁, 張 偉
(1.上海市北寶山自來水有限公司, 上海 201913; 2.上海浦東新區自來水有限公司, 上海 201200)
目前,國內主流的經營模式有自主投資運營模式、BOT 模式、TOT 模式和委托運營模式,這些形式多樣的資本經營模式解決了水務行業發展過程中的資金和運行管理問題,取得了很好的社會效益和經濟效益。 這些資本經營模式多以單個項目形式進行,最終按單個項目的運行屬性設立獨立法人進行經營。 然而,這些模式解決了商業企業產供銷中的“產”一環,在實際經營中,還是要去和“供”“銷”兩個主體去協作,才能產生好的效益。 大型水司因其在水務行業具備一定的壟斷性,可以相當程度上解決上下游不同經營主體之間的權責匹配及利益分配,而小型水司在抗風險及經營實效稍差,一定程度上還會發生產銷失衡,造成經營困難。
本文以上海市北寶山自來水公司和浦東新區自來水公司為例,在中小水司中嘗試產供銷一體化經營,使其掌控供水的各個環節,一定程度上實現自主經營、上下聯動的運營模式,實現了良好的效益。
20 世紀80 年代中期,我國陸續出現了“產供銷”“產學研”和“產運貿”等一體化的經營機制,產供銷一體化一般應用在商業、制造企業,一般有兩種情況,產銷結合與產用結合,這個運營機制的好處是可以有效降低成本、市場響應迅速。
(1) 資源集中,統籌安排
產供銷企業一般都具備從原料到消費終端的產業鏈優勢,可以集中資金、人力等優勢,根據企業實際需要,進行重點項目推進,把握市場機遇。
(2) 目標合理,科學分解
產供銷企業普遍具備扁平化組織架構,可以把年度目標分解到各相關部門,再通過垂直化執行,達到相應績效。
(3) 經營自主,協同合作
通過對企業內部進行流程化管理的改造,能夠幫助企業打破部門間壁壘,保證部門間的信息流通。從產品到客戶、供應到需求、服務到效率均可建立起反饋機制,融合到日常管理中,取得乘數效應。
寶山自來水公司(圖1)、新區自來水公司(圖2)兩個水司在組織架構上略有區別,在供水供應鏈中的水廠、管網、營業三大主部門相對明確且獨立,有較大的自主權。

圖2 新區自來水公司組織架構
通過實地調研發現,在水司日常管理中,水廠、管網及營業部門均各成體系,有自身獨立的業務流程、管理規范和人員組成,部門間的橫向聯系局限在水量、水質、水壓等這些技術指標上,欠缺更進一步的聯系和協作。
兩家水司的標準化體系編制工作均在構建中,水廠一塊做得較好,管網和營業則相對落后,特別是工程管理,標準化建設最差,這可能與現行的運營模式有關。 水廠建設管理標準的原因在于:①監管要求,如水務局供水監測中心推廣的“水廠規范化建設標準”,水司就會把更多的精力集中在水廠;②水廠在標準化體系建設中基礎較好,一些管理規范和操作制度較齊全,稍加梳理、補充、完善即可。 業務、營業等業務流程需要仔細核對,和實際做法統一相對較慢,而工程管理因缺乏專業技術人員,在制度、執行等環節存在許多不規范之處,要滿足標準規范化尚有一段距離。
中小水司普遍存在信息化水平低的問題,主要是資金不足,而信息化水平低帶來的直接后果就是智慧化平臺建設推進嚴重落后。 以寶山水司為例,管網、營業均為獨立運營,目前尚未建成可視化的管網運行和營業系統平臺。 寶山水司某水廠于2007年新建,經二期擴建和深度處理改造后,在供水水質和水量上不存在問題,但在智慧化水廠建設上投入基本為零,這是因為每年在進行必要的設備更新改造和專修項目后,資金所剩無幾,而智慧化水廠至少需要2 ~3 年的持續投入才見效果。 新區水司則因為水廠凈水設施設備及管道老舊,建設上優先考慮提高供水水質和水量,且該水司又處于浦東新區開發紅線內,只能維持現狀,計劃在新建水廠項目中,優先考慮搭建智慧水廠(數字孿生)運行展示平臺。
水廠、管網、營業三個部門雖然在一個運營主體內,但橫向溝通不夠深入,如在產銷差問題上,營業部門和業務部門在檢漏、巡視、表務查驗等環節做不到有效銜接;水廠在安排供水量時,特別是小水量運行時,無法得到營業部門的及時反饋;二供水質出現問題無法預警;管道工程設計與水廠能力不匹配等,這些問題無法第一時間解決。
供水企業產供銷一體化要取得成效,最重要的工作是做好協同,把產供銷作為有機整體納入企業的發展規劃。 所謂產供銷協同,就是要把制水、管網建設、運維和營業部門交融集成,讓產供銷三個模塊變成一個整體,從原本一個單獨的供應環節,變成產品(水)、供應、銷售相互交融集成的供應體系。
通過管理流程標準集成標準化的建設和運作,讓產供銷真正協同。 在產供銷協同的時候要圍繞“經營理想”,聚焦SP(戰略目標)、BP(經營目標),通過建立跨部門的團隊組織保障,圍繞客戶的價值創造,形成統一的指揮中樞,水廠生產、管網建設運維和營業等部門上下對齊、左右拉通、各司其職,實現客戶滿意的供應交付。 最終的目標是實現供應與需求、客戶服務水平和業務運行效率、整體利益和局部利益的平衡。 管理流程標準集成標準化見圖3。

圖3 管理流程標準集成標準化
有效整合水廠、管網、營業,離不開信息化、智慧化的發展,要打破傳統管理模式,首先提高水司的信息化滲透能力。 要做到這一點,必須制定戰略規劃,集中資源,打通從制水到龍頭的智慧供水供應鏈條。智慧供水供應鏈條主要有生產管理系統、運維管理系統、營業管理系統、綜合管理系統組成[1]。
3.2.1 生產管理系統
生產管理系統包含智慧水廠平臺、無人水質分析平臺、能耗管理平臺和應急保障平臺。 智慧水廠平臺可遠程監測各供水單元的實時生產數據和設備運行參數,并可遠程控制水泵、閥門等供水設備。 無人水質分析平臺能夠及時、準確的為運行工程師提供檢測數據,使其掌握生產運行各階段的水質情況。能耗管理平臺對水廠的電耗、藥耗進行全方位的監管和分析。 應急保障平臺能夠提高水司處置供水重特大事故的能力,加強對突發事故應急處置工作的統一組織和指揮,減少突發事件造成的損失、保障安全供水、確保飲水安全。
生產管理系統智慧化實現后,可實現水廠藥劑投加的閉環管控、無人值守水廠和綠色水廠等理念。水廠智慧運行完全可以實現智能預報、自動控制、優化水廠運行狀態,根據系統日常運行數據(進出水量、進出水質、污泥量等)和設備參數狀態(壓力、流量等)達到安全運行、出水達標、經濟高效的目的。建立的生產巡檢系統、水質分析系統、應急處理系統等,利用視頻識別、機器人等技術,可及時發現和處理應急事件[2]。
3.2.2 運維管理系統
包括管網運行平臺、設備管理平臺、管網GIS 平臺、漏損管理系統、二次供水管理平臺和水力模型。利用管網運行平臺,巡檢人員通過GPS 定位,及時發現供水管道及附屬設施損壞、缺失或危及安全運行的情況。 設備管理平臺面向水司的設備管理人員,對設備全生命周期進行全面管理,幫助企業全面清晰地掌握設備狀況,保障穩定運行。 重要設備建立在線監控系統,利用BIM 技術建立設備檔案管理系統、供應商信息系統和產品追溯系統,用于設備應用的智能維護。 管網GIS 平臺用于供水企業管線日常業務管理,將管網管理從粗放式向精細化過渡,提高對供水管網的綜合監管水平,降低異常事件發生率,從而提高供水安全。 漏損管理系統對各DMA分區內的流量和壓力節點進行實時監測,應用夜間最小流量原理,實現對供水系統漏損或問題區域的快速判斷,該系統同時具有系統中設備故障的在線報警功能。 二次供水管理平臺實現二次供水設施基礎數據、業務數據的可視化、信息化管理,實現二次供水設施的有效監管。 水力模型提供供水系統最有價值的信息,有助于供水管理者實現管網科學化、現代化管理。
運維管理系統的建成可以智能控制公司運行維護全過程,各區域中心集中監控,實現運行狀態實時跟蹤,智能控制、運行、設備、設施、檢查、維護流程互聯,打破信息孤島,從而達到“智慧”的狀態。 讓公司從水廠、管網、二供等相對獨立地供水環節,實現數據共享,感知運行狀態,科學決策運維。
3.2.3 營業管理系統
包括營業管理平臺、報裝業務平臺、表務管理系統和手機抄表系統。 營業管理平臺可實現自助繳費、客戶服務、系統熱線、鏈接微信公眾號和網站的功能;同時可提供對供水管網、用水戶、供水量、產銷差、水質等運營信息,巡檢事件、漏水、爆管、用戶投訴等異常信息進行瀏覽、查詢、展示與分析的服務。使用報裝業務平臺對用戶報裝進行統一的信息化管理,實現快速查找文檔,記錄操作日志,實現部門間業務流程的自動流轉。 表務管理系統對水表全生命周期進行管理,從水表入庫至報廢皆可進行全程跟蹤。 手機抄表系統在抄表工作以及管理方面提供更加高效快捷的管理方法,可有效提高工作效率。
營業管理系統的智慧化是最有可能率先實現的,隨著遠傳水表逐漸普及,未來的營業管理系統應更注重利用各項數據來幫助企業提升水費回收率和報裝業務效率;簡化供水企業收費的日常操作,提高工作效率,提升服務質量;通過遠傳水表的大數據分析,降低管網的漏損率。
3.2.4 綜合管理系統
綜合管理體系為各業務部門提供相應的業務系統,用以規范各業務的工作流程、優化辦公手段、提高工作效率、促進各部門間協作、確保工作成果準確完整,包括綜合辦公系統、決策分析系統和工程管理系統。
綜合管理系統的智慧化可以為供水企業管理者把握全局、運籌帷幄提供決策依據。 通過展現企業各環節的經營數據,洞察企業運營狀況,幫助供水企業將運營過程中產生的海量數據轉化成高價值數據,并應用于輔助決策的各個環節。 同時,為決策提供數據分析支撐,對供水管網實現智慧化運維管理和科學化調度,從而減少爆管事故、降低管網漏損率,保證安全供水,提升用戶滿意度及供水企業運營績效。
要實現水廠、管網、營業三部門業務的有效整合,最重要的是搭建一個統一的智慧水務信息化平臺,平臺架構須實現互聯互通,數據共建共享,以最大程度發揮協同效應[3]。
3.3.1 平臺架構
智慧水務信息化平臺采用“1+2+3+N+X”的架構設計,建立1 個智慧大腦、2 個體系、3 個平臺、N個基礎數據及管理層級矩陣及X 個跨部門跨層級數據互聯互通的系統架構。 1 個智慧大腦由3 個平臺組成,分別是前臺(應用展示:評估+調度+展示)、中臺(功能模型:數字孿生+AR+AI+GIS)、后臺(數據融合:采集、歸類、存儲)。 智慧大腦將后臺的海量數據,經中臺的算法模型,形成結果或者重要的數據由前臺生成相關決策或者展示關鍵信息;2 個體系是安全保障體系和標準規范體系,這是構建和運行信息化平臺的基礎,只有通過安全認證和統一的標準產生的數據才能作為決策及展示的依據;N 對應的是水廠、管網、營業部門下設的不同感知層,如水廠流量壓力、加藥系統、泵站、用戶用水量、分區計量、管網等基礎設施產生的數據矩陣和管理矩陣;X對應的是水廠、管網、營業不同業務部門的數據均可互聯互通。
3.3.2 核心應用
利用數據可視化駕駛艙實現綜合決策。 數據可視化駕駛艙即智慧水務信息化平臺的智慧大腦產生的有效決策,其特點有:打破數據壁壘,集中展示數據;全面掌控系統運行狀況;展示運營管理關鍵指標;異常關鍵指標預警和挖掘分析。
3.3.3 重點建設內容
根據水廠、管網和營業三個部門的特點,建設“生產運行”“設備運維”“管網運行”“二次供水”“客服服務”“工程管理”“應急指揮”七個運營數據庫,這些數據分別優化在生產管理系統、運維管理系統、營業管理系統和綜合管理系統內。 這些數據可用于指導生產,管網、營業的業務開展及優化方向,實現在線分析、實時監控、智能預警、輔助科學調度指令下發,助力運行和管理層有效決策,幫助水司實現水廠節能、管網調度和營收增效的智慧決策,保障供水安全[4]。
未來智慧供水組織架構見圖4。 由經理室負責水司的戰略規劃和企業績效;運行工程師負責水廠生產和管網調度運行決策(水廠實現數字孿生、無人水質化驗等);運維工程師負責水廠和管網數據分析與維護,檢維修等可通過手機APP,按“檢修任務找人”實現設備維修的快速響應;系統開發工程師負責各平臺升級和處置;設備保養工程師負責智慧水廠和管網設備檢修、維護;業務管理工程師負責工程設計、勘察、施工、工程管理、資料收集;智慧營業廳負責抄表、收費、客戶服務(含熱線)、二供等,規范營銷業務鏈,形成服務鏈,達到抄收零缺陷,服務零距離、客戶零投訴,通過信息化管理,使得工作程序化,業務流程化,實現智能查詢、提醒服務、催繳欠費等功能;綜合管理平臺負責辦公、計財、采購等。

圖4 未來智慧供水組織架構
新組織架構打破了傳統垂直業務部門的概念,建立以平臺為導向的組織架構。 構建的供水業務一體化平臺是企業的智慧大腦,它將“廠網”“站網”“網廳”進行統籌協調,科學規劃,優化聯動,實現“業務整合、互聯互通、融合共享、智能決策”。
供水業務一體化平臺的特點:依托水廠、管網、營業三部門的數據共享,互聯互通,提升管理效益,降低運維成本;科學高效的一體化平臺為優質供水、安全運行與經營效益找到最佳平衡點;實現從制水、供水、營業、用戶的業務流程全程可視化展示。
3.5.1 協同效應帶來的優勢
(1)創新優勢
由于一體化運營模式,在進行新技術、新工藝、新模式等探索上,可以發揮決策迅速、集中資金、人力資源,不斷創新、加快研發,創造更高效益。
(2)成本優勢
打通產供銷產業鏈,整合資源,降低產銷差、運行及維護成本,有效降低人力成本。
(3)聯動優勢
從制水—供水—用戶,互聯互通,建立反饋機制,在供水各環節,可以通過數字孿生供水網絡,提前預知水量、水質變化,更好服務客戶,同時取得更高經濟效益。
(4)效率優勢
各部門之間存在競爭關系,需要爭奪發展的先機,有助于形成良性的競爭關系,可以大大提升工作的效率。
3.5.2 協同效應實施
“上下協同”即“縱向組織協同”,經理室、部門、員工是保持組織內部縱向戰略一致的三種重要力量,實現組織目標的上下一致和戰略行動上的同欲共進。
“左右協同”即“橫向組織協同”,保持同一管理層級單位和部門之間,或崗位之間的橫向協作,發揮“1+1>2”效能,是組織和人員協同效應“加杠桿”的一種重要力量。
“內外協同”即“基于價值鏈的協同”,也被新興商業模式稱為基于“價值共享”的內外協同,這種協同的力量來源于水司內外能力與資源再整合(供應商管理)、核心價值挖掘(管理服務標準化)、轉移與再分享(產供銷一體化管理模式的輸出)的過程。首先需要依賴新技術、新設備,實現數字化,進而實現智慧化;其次提高供應商管理能力,運維很大部分依賴于具有足夠專業技術能力的供應商,應在海量供應商中找到最合適的;最后就是管理的標準化,也就是可復制性,這是形成核心競爭力的關鍵所在,通過高效地管理,實現安全生產、優質供水、創新增效,取得優于同行業的效益,才能發揮最大的協同效應[5]。
標準化生產、精益化管理、智慧化運行是產供銷一體化經營的核心競爭力,其中精益化是基礎,并直接作用于標準化過程,而標準化在推行精益化產生的措施或方法的同時也直接反映精益化的效果。 因此,必須對標準化進行精益化,保持標準化與精益化的一致性,保證精益化的結果在企業得以推廣和應用。 在此基礎之上,結合先進的設備、技術和工藝,利用信息化系統,逐步實現生產、運行的智慧化,用科技力量進一步創造管理和經濟效益,讓整個供水供應鏈條平滑流暢,高效運轉,實現智慧供水的宏偉目標,體現供水一體化管理領域的領先技術實力、服務水平和行業競爭優勢。
產供銷一體化利于控制成本、開展新項目、提升效率、打通上下游;第一時間了解客戶需求和市場導向,可及時作出反應;精簡人員,降低人力成本;利于形成產供銷一體化運行的各項管理標準和模式,大大提升運行效率。 在政策支持和運行管理高效的狀態下,可率先探索制水—供水—用戶龍頭的智慧供水方案,加速實現中小水司的智慧化供水。
堅持“一體化發展、智慧供水”運營管理理念,采用新科技、新技術、新模式,不斷優化產供銷協同效應,把具有良好管理效益的服務模式輸出到供水行業內外,推進跨區域規?;⒓s化發展,利于廠網一體、站網一體、產供銷一體、建設養護一體的投資建設運營模式。