顶层设计中的PMS3.0有哪些专业的示范应用?

今天我们来讨论一个问题,就是PMS3.0有哪些专业的示范应用。

首先简单谈一下PMS2.0到PMS3.0的变化,从名称看,PMS3.0新一代设备资产精益管理系统与PMS2.0设备(资产)运维精益管理系统相比没有了“运维”二字,并非说不做运维,而是更加强调资产管理。国网的有形资产主要是设备,而且是重资产,投入和维护成本很高,早期信息化手段不强的情况下侧重运维是正常的,而今随着各种高科技手段的出现,传统运维就凸显出效率低下、成本过高的问题。虽然PMS3.0还在设计阶段,距离应用的开发使用还有较长的路,但是,我们可以从国网设备的资产管理角度探讨一些应用场景。

接下来,谈一个逻辑,就是如何找寻应用场景的方法,这里要说一下PMS2.0到PMS3.0的建设思维模式转变,PMS2.0是传统的信息化思维,而PMS3.0是开放的能源互联网思维,我的理解是,第一,开放意味着与外部对接,不仅仅是技术的引入,更多的是信息的互通,这里就产生了一个场景:“联盟链”;第二,能源互联网思维,就是要借鉴互联网思维,把资产运营起来,说白了,就是让设备在工作中,具备除了生产之外的附加价值:这里又有了另一个场景:数字孪生。下面细讲一下。

联盟链

这是区块链技术的一个延伸,就是由多个私有链组成的集群,由多个机构共同参与管理的区块链,这里不做赘述,作用类似区块链,联盟链可以把一些可共享的信息放到区块链上,让大家一起共享,能省下很多成本,会减少很多道沟通、确认的程序,从而实现行业内各企业的合作共赢。

国网在电力系统中主要做电能传输,不生产电能,也不消费电能,好比物流网络,负责传递货物,但不生产消费货物。那么国网的设备在电能传输中作用就类似物流线路和分拣中心,这些设备的工作状态直接影响的就是能量传输的效果。不同的是,电能不易存储,生产-消费往往因为调度问题造成用能浪费或产能不足,调度方式是一方面,设备状态也是主要的影响因素。

通过联盟链,可以将PMS3.0中的设备状态信息进行管理,并实时通知到上下游企业,不仅可以减少生产-消费不匹配的问题,另外可以为调度部门提供线路优化的基础方案。

数字孪生

简单来说,数字孪生就是在一个设备或系统的基础上,创造一个数字版的“克隆体”。得益于现阶段大数据、物联网技术的发展,数字孪生已经不是遥不可及的概念,很多以前电影中的场景都可以在当今生活中看到,例如以前看到的钢铁侠中铠甲数字模型被拆解,现在3D建模就能实现。利用这项技术,对设备的管理运营就可以实现真正的精益化。

比如我们现实中的一个变压器,在数字世界中也有一个,不仅仅是样子一摸一样,各项指标也是按照实际情况作为参数,加载到数字模型中,这么做有什么好处呢?第一个,可以模拟设备的工作极限,计算设备寿命,甚至为检修人员提前“诊断”设备故障的类型和应对方式,这样就可以最大限度发挥设备生产价值。第二个,可以记录设备全生命周期,为什么这么做呢?举个例子,以医疗为例,当今很多疾病都是发病后治疗,没有预防,而有一些已经有了预防措施,例如高血压, 建议低盐低脂的饮食习惯、控制情绪等等,为什么有这些预防方法呢,就是基于大量的检测信息收集,通过分析得出的。

如果设备和人一样,将它的生命中的“疾病”进行数据收集,就可以分析出避免“疾病”的方法,甚至研发能够免疫“疾病”的新型设备。

接下来,再谈谈PMS3.0的应用场景的开放融合。虽然没有具体场景,但是通过PMS3.0的设计思路可以看出,未来的国网管理将通过数字化改革,实现更加开放融合的管理体系,活前台、大中台、强后台的思路表明,未来PMS3.0将与其他业务系统联系的更加紧密,这就决定了未来的应用建设不会仅仅基于PMS3.0设计,例如上文说到的设备故障检测,仅仅是设备自身的数据是不够的,还需要通过中台获取营销、调度等其他业务数据来综合分析。


再进一步思考,PMS3.0如何实现智能化的应用场景呢?


未来物联网是智能应用的基础,而物联网所产生的信息量,相比现在互联网,将会成指数级爆发,处理这些数据,需要庞大的计算资源,并且不能过于集中,集中将会增大传输压力和应用延时,由此可以看出边缘计算能力将会是一个新的领域。

由此我们引出PMS3.0的另一个话题,基于边缘数据中心的设备管理。可以说这是实现PMS3.0应用效果提升的重要组成部分,有了边缘数据中心,就可以构建边缘云信息采集端设备的分布式网络,边缘云与网省或国家的中心云构成两级架构,这样做的好处首先可以解决大量设备接入的压力问题,如果国网所有设备信息采集都直接发送至中心云,那必然造成网络拥堵,而如果仅仅传输部分信息又会造成大数据分析的误差,中间增加边缘云,可以转换和治理数据,将中心云需要的分析数据发送,将原始数据保留在边缘云,既能降低网络传输量,又能保障数据完整性。

其次,考虑设备的工作环境不同,对设备的管理也都具有一定的个性化需求,如果这类信息统一放在中心云,遇到问题需要解决的话,一线人员不能直接获得信息支持,对于自动巡检、智能辅助维护等场景的应用效果会打上折扣,加入边缘云,可以将特定的设备信息存储在边缘数据中心,调取信息更加方便。而中心云主要解决全量的数据分析,形成决策和知识库,便于各个边缘云调取知识成果。

那么,国网是否有条件建立边缘数据中心呢?答案是肯定的,国网变电站遍布全国,而且与设备相连,可以通过在变电站建立边缘数据中心(目前多站融合项目就是这个思路),实现设备管理,而边缘云也可以纳入PMS3.0的体系中,实现应用环境构建。未来,甚至可以开放边缘云的能力,接入更多社会物联网数据,提供开放的数据服务。

回顾一下,我们首先谈了PMS3.0将会注重设备的资产化,其次,我们讨论了PMS3.0如何将设备作为资产运营,最后,我们分析了PMS3.0应用体系构建的重要方式-多站融合。

国网PMS3.0伴随着国家十四五的数字化转型理念,相信不仅仅是设备的信息管理,更多的要将设备通过数字化手段,实现设备的资产运营,让国网投资效益最大化

你们期待PMS3.0吗,欢迎留言讨论。

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