【前言】“十三五”圓滿收官，“十四五”揚帆啟航。為了鼓勵廣大團員青年為“十四五”高質量發展建言獻策，充分調動團員青年參與企業管理、關心企業發展的積極性，營造人人愛企業、人人為企業的濃厚氛圍，為集團公司二次創業、做強做優匯聚青春智慧，集團公司團委組織開展了“青話高質量，建言十四五”征集活動。截至目前，全系統共征集論文704篇、金點子建議1735個。經過層層審核篩選，共推薦論文178篇、“金點子”建議481個參加終評。即日起，本欄目將陸續刊發部分征文建議。

一、傳統電力行業面臨的問題

       傳統電力行業，尤其是火電行業，經歷建國以來近70年的發展，基本建成了機制完備、管理正規的體系，尤其是得益于計算機和自動控制技術在本世紀初的蓬勃發展，基本上建成了較為先進的DCS與MIS系統，滿足了當時條件下設備管理和生產管理的要求。但是，同時因為火電企業，尤其國企體制下得火電企業，作為一個技術密集型企業，對當前方興未艾的新興信息技術的技術優勢敏感度不足，改革和改造的內生動力不足，錯過了“工業4.0”時代的第一班車。

（一）生產管理方面，精準管理難以實現，好壞全憑個人技術

       當前國有電力企業，尤其是發電企業，在生產管理和設備管理方面，存在諸多方面的問題，尤其作為一個技術密集型、人才密集型企業，在全社會人口老齡化、人力資源成本不斷上升、人才流動不斷加快等問題的共同作用下，設備管理的問題尤其突出，尤其當前全面推行的點檢定修管理，看似解決的設備維護的責任問題，但從基層單位的反饋來看，因為主導點檢定修成敗與否的主要因素還是技術人員的技術能力，因此，該項制度能否在企業中成功推廣并熟練運用，對生產管理人員和技術人員的管理能力的專業素質都提出了極高的要求。“人是可靠的，也是不可靠的，而且最可靠的人也有不可靠的時候”，這就造成設備管理事實上存在的不確定因素，也就造成了管理上的困境。而設備管理依托的運行分析、劣化分析、臺賬管理、計劃管理、缺陷分析和缺陷管理，都面臨相應的問題。事實上，在各基層企業中，均存在設備維護不到位，設備損耗過快，維護費超支，而設備治理成效不顯著，甚至每況愈下的問題，甚至陷入“管理困境——資金缺乏——管理困難加劇——資金愈發困難”的惡性循環。設備維護不到位原因造成的障礙和事故得不到有效規避，層出不窮。

（二）企業管理方面，管理負擔不斷加重，機構臃腫效率低下

       隨著國企改革的不斷深化，各項管理體制不斷健全、管理要求也不斷加深，從本質上講，企業管理不斷地向集團化、精細化和規范化前進。但是，現實的困境是，企業各方面職能機構不斷增多、管理人員不斷增加，管理效率卻不斷降低，這從集團公司近幾年來推進的各種巡視、檢查、標準化達標、全面風險控制評估、全面風險管理、“四不兩直”檢查的通報中就可以看出來：檢查頻率不斷提高，檢查質量不斷提高，可是發現問題數量卻有增無減，檢查不斷深入，頻次不斷增加，似的基層更是疲于應付，于是就陷于“檢查——發現問題——再檢查”死循環中，原有的企業管理體系被嚴重破壞，更像是依靠檢查這種見效快、但是治標不治本的做法在給原有的制度體系不斷打補丁，可是新的補丁還沒有打上，舊的補丁上又出現了新的管理漏洞。集團公司、分公司疲于檢查，而基層企業不堪重負，甚至產生了嚴重的抵觸情緒。事實上，管理是一個體系建設，更重要的長效機制的形成，而怎么去徹底建立一個完善的、能自我修復、可持續發展的長效機制，才是破解當前管理困境的最重要方法。

（三）發展戰略方面，受制因素不斷增多，轉型需求日趨明顯

       十八大以來，國家環保政策的不斷加強，包括習總書記“綠水青山就是金山銀山”的口號的提出，發電企業，尤其是以火電為主的發電企業，就直接坐到了國家政策、政府監管和公眾輿論的風口浪尖。2018年3月6日，十三屆全國人大一次會議上所做政府報告明確指出：退出煤炭產能1.5億噸左右，淘汰關停環保不達標的30萬千瓦以下煤電機組，從環保要求不斷提高，火電機組的生存空間將極大被壓縮，因此，根據中國社會科學院的研究論證，到2050年，中國火力發電的構成將降至發電量的50%以下。因此，發電企業、尤其是火電企業的轉型壓力巨大，企業轉型、搬遷或者停產、破產，造成的人員安置和資產轉移問題尤其復雜。

二、“工業4.0”概念用于當前發電企業的技術優勢

       2016年2月29日，國家發改委發布了《關于推進“互聯網+”智慧能源發展的指導意見》，其中明確指出了要促進能源和信息的深度融合。應該看到，“智能發電、智慧電廠”的構建是發電企業提升管理、提升市場競爭優勢的創新舉措，同時也是將管理與當前先進技術高度融合的成果。

       2015年，中國信息化推進聯盟電力專業委員會、中國自動化學會發電自動化專業委員會聯合發電集團共同發起組建中國智慧電廠聯盟，共同探討能源智能化發展路徑，促進協同創新，在推進智慧電廠建設過程中少走彎路，推動智慧能源健康發展，并在南京召開第一期“中國智慧電廠踐行論壇”。由此基于“工業4.0”概念的“智能電廠”在中國走上了發展的快車道。

       同時也是在2017年，華電集團山東萊州公司投產發電，作為我國首家智能化電廠，這座電廠是一個高度智能化的創新型發電項目，按照智能化和生態電廠的理念，百萬千瓦機組采用三維數字化設計運營，單機容量最大，設計發電煤耗僅269克每千瓦時（事實上有供熱和海水淡化能耗分攤煤耗），全球領先。

       縱觀當前現有“智能電廠”概念只能作為“工業4.0概念”在電廠生產流程中的簡單運用，而集成化地實現發電企業的全過程管理，包括生產、經營、人資、甚至黨務管理，才是“智能電廠”建設要實現的終極目標。

（一）生產管理方面，管理和分析全自動化，消除差錯

       生產管理中，針對當前生產過程的各種要素，建立統一的大數據平臺，生產運行所需要的任何數據和產生的任何數據都統一存儲、主動分析、動態安排、智能計劃，借助必要的智能終端設備，與值班人員和設備人員進行互交，人、機、環、管有效統一，實現兼顧指標效率、人力最省、環境友好、本質安全。

1.建立設備大數據平臺，系統狀態一目了然

       對全廠設備進行普查和測繪，收集設備信息，包括生產廠家、生產日期、投運日期時間、驗收情況及各項技術參數等數據，全部納入大數據平臺，同時利用移動終端，將設備出現缺陷狀況、缺陷處理流程、消缺情況、消缺責任人，及再次出現問題的情況全部錄入，從而使得全廠實現唯一而無缺的設備臺賬，設備、系統的歷史和當時狀態一目了然，為設備、檢修和運行提供了數據依據。

2.充分利用數據平臺，實現精準運行分析和設備狀態檢修

       有了囊括設備歷史的數據平臺，結合通過DCS傳輸的運行狀態（如果集中控制程度低，可以利用檢查人員手持終端補充運行數據），通過基于設備說明書或者運行、檢修規程編制的精確算法，既可以實現全系統、全狀態的設備狀態評估，一旦發現設備運行參數的變化，結合之前的檢修情況，向值班人員和設備管理人員提出預警或者提示。使得運行分析和設備劣化分析進入自動化階段，破解當前完全依靠制度管理和技術人員經驗的運行分析和劣化分析的管理漏洞。

3.技術標準數字化，符合便捷、快速、唯一的要求

       同樣利用大數據平臺，將全廠所有的技術標準，包括規程制度進行數字化裝訂和存儲，一方面利用系統閉鎖，將不符合規程的操作強制閉鎖于DCS，避免操作失誤，另一方面，利用手持終端設備，可以實現技術人員快速查閱、檢索的要求。而且因為云平臺存儲的數據源唯一，就避免了基層單位因為技術標準管理廢止方面存在的大量管理流程，避免了不同版本的標準、規程流通造成的操作失誤，大力簡化了技術管理工作，同時，由于技術標準和規程數字化，各級人員可以利用手持終端快速查閱和檢索相關內容，提高了資料獲取速度，更提高了解決現場問題的速度。

4.人員行為精準控制，簡便易行兼顧安全效率

       改變傳統紙質兩票管控難的問題，將兩票電子化，實現源唯一，操作人員在經過上級審核后，使用手持終端（或者手機），執行兩票操作，借用手持終端的錄音拍照功能，操作開始同步錄音，嚴格順序操作，不執行完成第一步無法執行下一步操作，關鍵節點掃碼、NFC大點或拍照確認，改變傳統兩票操作人防、物防漏洞，實現無死角技防，確保安全，同時省去兩票出票與回錄步驟，兼顧了效率。同時，借助配置到個人手持終端（手機）和全廠WIFI定位系統，可以精確定位人員位置和狀態，或者使用NFC技術，明確節點路線，使得巡檢流程或者工作票環節全無漏洞。

5.運行參數經濟調度，實現多目標指標優化

       現有的傳統火電廠，DCS或者MIS基本不具備完善的指標分析或者實時動態指標監控功能，基本上屬于事后分析，甚至需要借助節能管理人員手工分析，結束大數據平臺，動態采集現場運行中與各項經濟指標相關的數據，建立多目標優化模型，給出運行人員最優方案，通過投影或者手持終端實時向運行人員提醒，知道運行節能操作，達到效率最優、指標最優。

（二）企業管理方面，完善系統規范行為，提升效率

       真正的智能電廠，不能只著眼于智能化的設備和生產管理，企業資本運行、經營行為、企業文化甚至黨建工作也是不可割舍的有機組成部分，與設備和生產管理密不可分，因此，基于“工業4.0”的智能電廠，一定不能避開企業管理的問題僅僅強調技術管理。

1.人力資源管理正規化，高效公平

       將全體人員（包括外來勞務）信息全體錄入與生產管理系統接駁的統一平臺，實現了人員資料和檔案的全電子化，通過手持終端，人員各項培訓、考試、工作表現、成績和榮譽等各種相關數據全部納入，通過智能分析系統，構建細致到和個人的職業要素分析平衡表，更容易地進行人力資源分析和人力資源調配，更容易進行人員信息控制。

2.工作任務流程清晰，責任落實更簡便易行

       借助人力資源檔案，可以將全廠的工作任務和設備管理分成工作任務流和設備管理區塊，通過進一步完善和公平的責任劃區，將工作和設備責任細化到個人，真正做到“物勒工名”，徹底完善責任制，做到凡是有人管，出事有人負責。在失職或者責任不落實時，系統自動進入考核系統并納入個人檔案，避免人為干預，公平高效。同時，可以借助手持終端，對執行任務的個人即時提醒，避免因為疏忽導致的工作延誤，工作完成后，回復流程均電子化，將閉環管理落到實處。

3.規章制度系統化，進入機器“管人”時代

       縱觀當前企業各項管理制度，或者說管理制度形成的管理體系，嚴格意義上講是要求相關的人按照規范的動作去執行，這與計算機中系統運行的概念其實是相通的。因此，借助大數據平臺，輔助于手持終端和其他外置設備，完全可以將規章制度納入設計進入工作流中，違反規章制度，相應的工作流根本無法繼續執行，從而避免了人為失誤造成的各項違規問題，同時，由于將監督職能轉變為電子系統監督，徹底改變了我們現在的所施行的以為責任不落實或者規章不執行，設立N多個職能部門監督責任，但是為監督職能部門，又設立上級監督部門造成的管理死循環、機構超臃腫的問題，

(三)發展戰略方面，提供未來發展方向，持續高效

       在國家深化改革，強化產業轉型的大環境下，快速、粗暴的規模擴張式發展已經不適應了。發電企業（主要指火力發電）未來的發展已經進入到一個非常關鍵的時期，如何合理利用新技術、新概念來進行提質增效，事實上關系著企業的生死存亡。而“工業4.0”恰如其時地為我們提供了一個新的思路和方向。

1.通過智能電廠建設，搶占技術制高點和發展話語權

       智能電廠，在環保指標、安全管控、經濟指標上，相比同類電廠有著不可企及的優勢，未來火電發展規模受控，誰能建立先進、高效、符合國家戰略的發展模式，誰才能占領技術制高點，才能在俞加激烈的競爭中獲得有限的發展空間，不斷擴大在電力版圖中的市場份額。

2.極大提高工作效率，節省大量人力資源

       智能電廠效率的提升，伴隨著必然就是人力資源的節省，當前公司面臨的很大一個問題就是日趨老齡化的人員隊伍和當前管理模式所需要高技術人才之間的矛盾，而隨著勞動效率的提升，這個問題就迎刃而解。保證進入系統人員的質量和數量，讓員工隊伍隨著未來幾年內大量人員退休的到來自然轉換，實現從人員密集型到技術密集型企業的真正轉變。

3.改變公司資產結構，進軍“工業4.0”智控市場

       未來“工業4.0”的發展，尤其智控系統供應，僅僅在發電行業，將是一個百億規模的大市場，如果能率先實現較行業先進的智能電廠解決方案，并成功運用，就掌握了“工業4.0”智控系統的關鍵技術，并基于此成立技術公司，將成果加以快速地進行商業化推廣，在電力行業甚至其他類似的工業領域開展技術轉讓和技術輸出，必將為公司的資產版圖增加一塊厚重的份額，而公司也將貼上高科技公司的標簽，稱為“工業4.0時代”高科技產業的一部分。

4.對傳統電廠進行改造，贏取企業轉型和發展的時間

       未來，火力發電行業必定衰落，而以火電廠作為主業的發電企業，必將面臨轉型，在國家關停、淘汰傳統火電廠時，必將優先選擇效率低、技術低、不環保的企業，因此，對現有的電廠進行改造，可以盡量減緩這一過程，為公司的轉型發展提供戰略空間。

三、“工業4.0”實現的困難和效費比

       綜上所述，雖然“工業4.0”的前景很美好，但是我們也應該充分認識到真正實現“工業4.0”（智能電廠）面臨的技術和資金困難，并且堅定決心地實現，并依賴轉型取得預期的高效費比。

（一）面臨的困難和解決策略

1.資金耗費大，應充分發揮集團化優勢稀釋風險

       據初步核算，實現智能電廠全套硬件和軟件費用，耗資超過5000萬，對于單個發電企業來說，無異于沉重負擔，而且效費比并不高，因此，應充分發揮集團化優勢，集合全集團人力和財政資源，進行技術攻關，完成后迅速向系統內進行推廣，稀釋研發費用，共享技術成果，從而達到稀釋風險的目的。或者可以采用與其他具有相關技術和資金的高技術公司共同組建科技公司，一方面將比較成熟的信息技術引進來，另一方面引進資金、稀釋風險。

2.信息設備維護量增大，改變企業技術版圖

       因為“工業4.0”大量基于信息技術，因此，會增加大量的信息和通訊設備，而且，信息設備運行的好壞，直接影響到企業的正常運作，因此，除研發人員外，企業必須配置大量信息技術人員，負責系統和設備的維護，可能會造成企業形成一個龐大的信息專業，徹底改變了企業的技術版圖，因此我們管理思維、模式和側重點將發生極大的變化，需要各級管理人員真正“解放思想”，適應這樣的改變。

3.技術改革觸動體制改革，充分估計推進困難

       “工業4.0”實際上也是通過先進的通訊技術和生產技術對企業，甚至對行業、社會的資源進行優化和重組。資源重組必然涉及到人事、分配上的諸多問題利益問題，尤其對于人事關系錯綜復雜老牌國有企業，這方面的困難怎么估計都不過分。因此，在推進的過程中，應該充分尊重各級意見，在堅持原則的情況下，完全可以采用“一廠兩制”，“一公司兩制”等方式，先在局部推行、試用、完善，在兼顧公平、效率、穩定的前提下，讓未進行改制的企業或者職工充分認識到改制帶來的紅利，主動進行改制，改變通過行政命令或者運動方式進行改制造成的思想不統一或者不穩定的問題。

（二）效費比的初步核算

       在“智能電廠”領域進行思考和研究期間，曾將委托專業人員行測算，實現完全的“智能電廠”管理系統，需要的資金投入至少5000萬，其中硬件投入在1200萬。不考慮后期成立專業公司獲得的推廣費用。

1.集團化解決方案，稀釋成本

       借用集團化手段，研發成本在100個廠平攤，則每廠成本為：

       （5000-1200）/1000+1200=1580萬元

2.產生效益分析

       加入集團化推進，產生的效益分為效益提升、人力資源成本下降、科技進步效益等方面。

       效率提升由煤耗測算，按照華電山東萊州電廠的經驗數據，煤耗下降7克每千瓦時，集團公司2017年發電量為5169億千瓦時，標煤單價按照500元/噸測算。按照100個廠推行。

       效率提升提效：7*5169*108*500/106/100=1809萬

       人力資源節省，人力資源利用率上升20%，節省用工20%，集團公司按照10萬人測算，平均工資8萬。

       人力資源提效：20%*8*100000/100=1600萬

       科技進步效益無法估算。

       則可見，經初步測算，每年為企業提效3409萬元，潛力巨大。

3.發展前景態勢分析

       利用SWOT圖及態勢分析法對“工業4.0”推廣前景進行分析

       SWOT分析

       優勢（（strengths））

       1.技術領先

       2.提升效率

       3.本質安全

       劣勢（weaknesses）

       1.耗資巨大

       2.技術門檻

       機會（opportunities）

       1.國家支持

       2.企業轉型

       利用當前國家經濟轉型、行業業態轉型的機會，建成安全、高效的“智能電廠”。

       資金投入可以通過完成改制后的高效費比迅速回收，而技術門檻完全由投資解決。

       威脅（threats）

       1.失去支持

       2.阻力巨大

       依托科技和政策優勢，上傳下達，充分做好上層領導的游說和職工的動員工作，消除阻力。

       意志不夠堅定，或者無法得到集團支持，在推行的過程中受到阻撓，導致整個計劃被廢棄。

       通過簡單的SWOT分析，可見，必須充分利用國家政策和技術優勢，堅持正確的方向，同時充分注重于上層領導的溝通和基層員工的動員，鑒定信心，消除風險，推動企業及時跨入“工業4.0”時代。

       結論：前面經過概念簡介、形勢分析、效費測算等方面，充分論證了基于“工業4.0”的智慧電廠在傳統發電企業產業轉型中的主導地位，得出了大有可為的結論。

       但是，我們應該充分認識到傳統企業轉型和改革的復雜性和困難度，因此，一方面我將更進一步對智能電廠進行研究，另一方面，利用智能電廠解決方案蘊含的系統化思維方式，指導自己日后從事的任何工作，小步慢跑、積水成川，逐步向智能電廠方面逐步靠攏、分部實現。

【作者簡介】

       李立，1985年10月，漢族，大學本科學歷，畢業于華北電力大學能源動力學院熱能與動力工程專業，工程師。2007年工作，先后擔任發電部值班員、值長、設備部主任助理、安監部主任工程師、運營公司黨支部副書記，曾獲集團公司“優秀技能選手”、集團公司“安全生產先進個人”、“陜西公司第一屆優秀青年”等榮譽稱號，2017年，在集團公司安全生產視頻會上，自主創建的“基于互聯網+與大數據分析的反違章管理系統”進行了經驗介紹和成果推廣。