侯君達(dá)

(中國大唐集團(tuán)公司，北京 西城 100033)

熱電冷聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)的信息化構(gòu)建

侯君達(dá)

(中國大唐集團(tuán)公司，北京 西城 100033)

基于熱電冷聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)的技術(shù)和管理體系特點(diǎn)，提出了以建設(shè)完整、統(tǒng)一、共享的數(shù)據(jù)流和信息流為核心，以熱電冷聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)指標(biāo)體系、生產(chǎn)運(yùn)行監(jiān)控平臺、企業(yè)管理操作平臺和企業(yè)管理監(jiān)管平臺為主要內(nèi)容的熱電冷聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)信息化整體架構(gòu)和完整的信息化體系的構(gòu)建方案，實(shí)現(xiàn)數(shù)字化熱電冷聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)。

熱電冷聯(lián)產(chǎn)；信息化；互聯(lián)網(wǎng)+；大數(shù)據(jù)

0 引言

分布式能源系統(tǒng)有多種形式，熱電冷聯(lián)產(chǎn)是區(qū)域性的、大中型的建筑群使用的十分重要的、也是技術(shù)比較成熟的分布式能源系統(tǒng)。目前,已建成的熱電冷聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)，在信息化方面都或多或少地建設(shè)了一些項(xiàng)目，在項(xiàng)目建設(shè)時建設(shè)了自動控制和調(diào)度系統(tǒng)，后期針對某些管理需求建設(shè)了一些管理系統(tǒng)，但是基本上都沒有從項(xiàng)目前期全面考慮整體的信息化建設(shè)，缺乏整體的規(guī)劃。由于熱電冷聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)自動化程度較高，系統(tǒng)比較復(fù)雜，因此，通過計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)庫等信息化技術(shù)構(gòu)建一個完整、統(tǒng)一的涵蓋運(yùn)行管理、設(shè)備管理、技術(shù)管理、日常工作綜合管理的操作和監(jiān)控平臺，相關(guān)信息自動形成信息流，數(shù)據(jù)能夠經(jīng)過有計(jì)劃的采集、整理，進(jìn)行有效的使用，成為“數(shù)字化”系統(tǒng)，打造成真正意義上的數(shù)字化熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)是可行的，對于系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)、可靠運(yùn)行有著十分重要的意義。

本文從熱電冷聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)的管理出發(fā)，對熱電冷聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)信息化規(guī)劃、總體架構(gòu)、操作類信息系統(tǒng)、數(shù)據(jù)應(yīng)用類信息系統(tǒng)(監(jiān)督類信息系統(tǒng)、決策類信息系統(tǒng))、系統(tǒng)的安全管理、系統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施的構(gòu)建方面進(jìn)行論述，同時為熱電冷聯(lián)產(chǎn)的信息化構(gòu)建提供整體方案。

1 熱電冷聯(lián)產(chǎn)的管理與信息化

熱電冷聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)通常以天然氣為主要燃料，帶動燃?xì)廨啓C(jī)或者內(nèi)燃機(jī)等產(chǎn)生動力，驅(qū)動發(fā)電機(jī)發(fā)電，或者進(jìn)一步使用余熱鍋爐帶動蒸汽輪機(jī)驅(qū)動發(fā)電機(jī)發(fā)電，同時利用系統(tǒng)排出的廢熱通過余熱回收利用設(shè)備和制冷設(shè)備，為用戶提供生活用熱水、供暖和供冷[1]。由于熱電冷聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)功能較多，其設(shè)備種類、數(shù)量較多，系統(tǒng)也相對單一的發(fā)電、供熱、供冷系統(tǒng)復(fù)雜。因此，熱電冷聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)生產(chǎn)和技術(shù)管理具有重要地位，高效、可靠的系統(tǒng)運(yùn)行、設(shè)備維護(hù)和檢修管理是能源供應(yīng)企業(yè)為用戶提供優(yōu)質(zhì)、穩(wěn)定的熱電冷產(chǎn)品、使企業(yè)獲得最大化效益的基礎(chǔ)。由于熱電冷聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)不能孤立存在，熱電冷聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)要得到有效管理、獲得最大效益，也就是關(guān)系到與之相關(guān)的各方面的管理，如財(cái)務(wù)、物資、人力資源等。

在建立管理體系和完整的管理制度(標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)程)前提下，管理者的行為主要有：一是按照制度(標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)程)進(jìn)行操作，二是監(jiān)督是否按照制度(標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)程)進(jìn)行操作、操作正確與否，同時對生產(chǎn)經(jīng)營過程進(jìn)行決策分析。這2個管理者的行為因管理者的崗位和管理事項(xiàng)不同而不同，針對某一管理事項(xiàng)，較高級管理者的管理行為可能只是監(jiān)督(通過檢查或者審計(jì))，而不需操作。如控制系統(tǒng)操作員在接到關(guān)閉燃?xì)廨啓C(jī)指令后，按照操作規(guī)程切斷有關(guān)動力源(操作過程)，之后還要通過有關(guān)系統(tǒng)(如實(shí)時數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)或者視頻系統(tǒng))觀察是否已經(jīng)停機(jī)(監(jiān)督過程)；運(yùn)行管理的廠長，并不進(jìn)行操作，只是事中監(jiān)督，事后通過檢查或者審計(jì)相關(guān)記錄監(jiān)督是否按照規(guī)程進(jìn)行操作，行使針對這一事項(xiàng)的監(jiān)控職能。

因此，熱電冷聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)的信息化構(gòu)建就是應(yīng)用最新的信息技術(shù)(計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)分析技術(shù))及由此而改變的思維，高度共享熱電冷聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)企業(yè)的信息資源，使人的智能、熱電冷聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)企業(yè)和社會物質(zhì)資源潛力被充分發(fā)揮，個人行為、組織決策和社會運(yùn)行趨于合理化，從而使熱電冷聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)企業(yè)效益趨于最大化的發(fā)展過程(理想狀態(tài))。

構(gòu)建熱電冷聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)信息化的基礎(chǔ)是企業(yè)的管理體系，由于信息化具有革新管理思想、變革管理體制、創(chuàng)新業(yè)務(wù)模式、引領(lǐng)戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型和優(yōu)化生產(chǎn)過程的作用，因此，在熱電冷聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)項(xiàng)目建設(shè)前期對熱電冷聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)的信息化建設(shè)進(jìn)行整體規(guī)劃，對于建設(shè)簡約、高效的組織機(jī)構(gòu)、管理流程、決策機(jī)制的管理體系，有著重要指導(dǎo)意義。

2 熱電冷聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)的總體架構(gòu)

熱電冷聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)投產(chǎn)后，其管理內(nèi)容主要有：系統(tǒng)的運(yùn)行管理、系統(tǒng)設(shè)備維護(hù)管理、設(shè)備的檢修管理；綜合計(jì)劃管理；財(cái)務(wù)與資金(預(yù)決算)管理；物資、設(shè)備備品配件及倉儲管理；公文流轉(zhuǎn)及檔案管理；人力資源管理；黨政工團(tuán)管理；政策法規(guī)文化管理。利用計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)和數(shù)據(jù)分析技術(shù)等信息化技術(shù)將上述管理內(nèi)容的管理制度、標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)程實(shí)現(xiàn)操作事項(xiàng)、控制事項(xiàng)和控制節(jié)點(diǎn)自動化，從而使管理制度得到落實(shí)。利用底層數(shù)據(jù)使物資、燃料與財(cái)務(wù)形成統(tǒng)一數(shù)據(jù)流，及時反映企業(yè)的經(jīng)營狀況。利用這些管理系統(tǒng)、生產(chǎn)過程采集的生產(chǎn)數(shù)據(jù)和設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)，實(shí)時監(jiān)視整個企業(yè)的生產(chǎn)、經(jīng)營運(yùn)行情況，并針對關(guān)鍵指標(biāo)設(shè)定閾值，超出閾值進(jìn)行自動報(bào)警；對這些數(shù)據(jù)進(jìn)行多維分析和深度挖掘，使企業(yè)和社會物質(zhì)資源潛力被充分發(fā)揮，個人行為、組織決策和社會運(yùn)行趨于合理化，從而為熱電冷聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)企業(yè)效益趨于最大化提供依據(jù)和建議方案[2]。

基于管理者的行為，上述管理內(nèi)容通過構(gòu)建2個平臺——操作平臺和監(jiān)管平臺來達(dá)到信息化目標(biāo)。根據(jù)國家發(fā)展改革委員會發(fā)布的《工業(yè)監(jiān)控系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)信息安全》的有關(guān)規(guī)定，生產(chǎn)過程的操作和監(jiān)管應(yīng)該獨(dú)立建設(shè)，必須將操作平臺分為2個部分即監(jiān)控平臺和操作平臺，監(jiān)控平臺必須與其他系統(tǒng)進(jìn)行物理隔離，因此控制熱電冷聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)的信息系統(tǒng)只能構(gòu)建在1個監(jiān)控平臺、1個監(jiān)管平臺和1個操作平臺之上，實(shí)現(xiàn)熱電冷聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)的信息化(見圖1)。監(jiān)控平臺就是監(jiān)視和直接控制生產(chǎn)過程操作平臺，具備監(jiān)視和控制功能，即監(jiān)控平臺分為操作子平臺和監(jiān)視子平臺；監(jiān)視平臺就是生產(chǎn)狀態(tài)和企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營狀態(tài)監(jiān)視平臺，只具備監(jiān)視或者監(jiān)督功能，并為生產(chǎn)和經(jīng)營提供決策支持，不具備操作功能；操作平臺就是所有管理事項(xiàng)的自動化實(shí)現(xiàn)，具備操作功能，實(shí)現(xiàn)管理流程的自動化。

圖1 熱電冷聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)總體架構(gòu)框圖Fig.1 Overall platform for cogeneration of heat power and cool

為了使三大平臺穩(wěn)定、可靠、安全運(yùn)行，還需建設(shè)操作及可視化平臺(門戶)。操作及可視化平臺包括集中展示監(jiān)視中心的監(jiān)視內(nèi)容、操作平臺的操作動作、完成有關(guān)的工作流程。

如前所述，考慮到網(wǎng)絡(luò)信息安全，門戶分為2個部分建設(shè)，一部分是監(jiān)控平臺的門戶；另一部分是操作平臺和監(jiān)管平臺的門戶。在監(jiān)控平臺的門戶上完成對生產(chǎn)過程的監(jiān)視和生產(chǎn)過程的控制，在操作平臺和監(jiān)管平臺的門戶完成所有操作流程和監(jiān)管事項(xiàng)。

3 三大業(yè)務(wù)平臺

3.1 監(jiān)控平臺

監(jiān)控平臺包括燃?xì)廨啓C(jī)、余熱鍋爐及輔機(jī)、蒸汽輪機(jī)及輔機(jī)、升壓站及變電站、供熱系統(tǒng)、制冷系統(tǒng)、用戶使用的控制等模塊，即所有需要控制的各種設(shè)備的控制模塊均部署在這個平臺上,便于統(tǒng)一控制管理。生產(chǎn)運(yùn)行部門使用監(jiān)控平臺上各種功能。

監(jiān)控平臺分為2個部分：一是控制系統(tǒng)部分，通過對設(shè)備實(shí)時工作狀況的監(jiān)視以及對其施加控制，實(shí)現(xiàn)對生產(chǎn)過程的控制，具有控制功能的軟硬件系統(tǒng)；二是非控制系統(tǒng)內(nèi)的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，通過安裝在需要控制的設(shè)備上的傳感器采集設(shè)備和生產(chǎn)過程有關(guān)數(shù)據(jù)和控制系統(tǒng)軟件采集控制過程實(shí)時和歷史數(shù)據(jù)。

監(jiān)控平臺的控制系統(tǒng)部分功能為：一是實(shí)現(xiàn)控制功能；二是實(shí)現(xiàn)與控制有關(guān)的數(shù)據(jù)采集、展示和報(bào)警功能?？刂葡到y(tǒng)部分采用分散控制系統(tǒng)的控制分散、操作和管理集中基本設(shè)計(jì)思想和規(guī)則；采用多層遞階、合作自治的結(jié)構(gòu)形式，即每級由若干子系統(tǒng)組成，每個子系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)若干特定的有限目標(biāo)，形成金字塔結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)集中管理和分散控制。

監(jiān)控平臺的控制系統(tǒng)部分分為過程控制層和過程管理層，過程控制層通過現(xiàn)場控制單元實(shí)現(xiàn)信號的輸入、變換、運(yùn)算和輸出等分散控制功能；過程管理層通過操作站(工程師站、操作員站、管理計(jì)算機(jī))完成對過程控制的集中監(jiān)視和管理。操作站通過主機(jī)系統(tǒng)、顯示設(shè)備、鍵盤輸入設(shè)備、信息存儲設(shè)備和打印輸出設(shè)備等，借助軟件實(shí)現(xiàn)強(qiáng)大的顯示功能(如模擬參數(shù)顯示、系統(tǒng)狀態(tài)顯示、多種畫面顯示等等)、報(bào)警功能、操作功能、報(bào)表打印功能、組態(tài)和編程功能等等；通過人機(jī)接口控制、控制回路調(diào)節(jié)、參數(shù)列表、串行通信等對控制單元實(shí)施命令，達(dá)到系統(tǒng)控制的目的。

監(jiān)控平臺非控制系統(tǒng)內(nèi)的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)將采集的數(shù)據(jù)通過物理隔離設(shè)備傳送到技術(shù)、經(jīng)營和生產(chǎn)監(jiān)視平臺，進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，為設(shè)備故障診斷和故障預(yù)警(預(yù)測)提供決策依據(jù)；控制過程數(shù)據(jù)也通過物理隔離設(shè)備傳送到技術(shù)、經(jīng)營和生產(chǎn)監(jiān)視平臺，為進(jìn)行控制過程審計(jì)提供數(shù)據(jù)來源。

3.2 操作平臺

操作平臺是實(shí)現(xiàn)所有管理制度流程化和自動化的平臺，或者稱為管理者行為的信息化實(shí)現(xiàn)，其核心是將所有的管理制度和管理流程用計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等信息化技術(shù)固化，在提高日常工作效率的同時，保證管理制度能夠得到落實(shí)。建設(shè)依據(jù)是各項(xiàng)管理制度、標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)程，在這些管理制度、標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)程流程化的基礎(chǔ)上，編制軟件。其涵蓋熱電冷聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)與操作和工作有關(guān)的各方面。操作平臺的使用者為企業(yè)的所有工作人員。

操作平臺的主要模塊有：計(jì)劃管理、財(cái)務(wù)與資金管理、物資管理、設(shè)備管理、生產(chǎn)過程管理、安全管理、燃料管理、網(wǎng)絡(luò)與信息化管理、工程施工管理、用戶管理、公文管理、黨務(wù)思政管理、綜合管理(車隊(duì)、食堂、門衛(wèi)、工會、會議室)等。在這個平臺上，數(shù)據(jù)流形成有機(jī)聯(lián)系并為監(jiān)視平臺提供數(shù)據(jù)支撐。關(guān)系型數(shù)據(jù)的發(fā)明為實(shí)時監(jiān)督操作和由操作產(chǎn)生的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析提供了可能[3]。

將所有管理流程按照專業(yè)和業(yè)務(wù)分模塊建設(shè)在一個平臺上，其主要優(yōu)點(diǎn)是在這個平臺上可以實(shí)現(xiàn)有關(guān)數(shù)據(jù)自動鏈接，而無需通過接口。這方面最重要的應(yīng)用是實(shí)現(xiàn)價(jià)值量數(shù)據(jù)的自動整合，使財(cái)務(wù)指標(biāo)能夠自動生成，并且保證指標(biāo)的實(shí)時性、真實(shí)性。當(dāng)與價(jià)值量有關(guān)的業(yè)務(wù)，如熱電冷等產(chǎn)品銷售、購買物資或者從倉庫出庫、燃料消耗等業(yè)務(wù)發(fā)生時，通過底層的數(shù)據(jù)鏈接，隨時反映在財(cái)務(wù)指標(biāo)上。

3.3 監(jiān)管平臺

3.3.1 組成

監(jiān)管平臺是從管理角度出發(fā)而定義的，從信息化角度就是熱電冷聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)中心。監(jiān)視平臺通過收集的數(shù)據(jù)，采用報(bào)表技術(shù)和工具、在線事務(wù)處理和可視化技術(shù)，進(jìn)行描述性分析為熱電冷聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)提供所有的管理事件的實(shí)時監(jiān)視、報(bào)警、數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)、即時查詢、可視化展示和報(bào)告等功能，為企業(yè)操作性決策和戰(zhàn)術(shù)性決策的決策支持；在此基礎(chǔ)上，利用多維分析技術(shù)、統(tǒng)計(jì)學(xué)、數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)、在線分析處理和可視化技術(shù)對有關(guān)管理事項(xiàng)進(jìn)行預(yù)測性分析，為企業(yè)的戰(zhàn)術(shù)性和戰(zhàn)略性決策提供決策支持[4]。監(jiān)管平臺從管理角度共分為技術(shù)監(jiān)管和業(yè)務(wù)監(jiān)管兩大部分。

圖2 監(jiān)視平臺架構(gòu)框圖Fig.2 Structure of monitoring and supervisory platform

監(jiān)管平臺的技術(shù)監(jiān)管部分，類似燃煤電廠的SIS系統(tǒng)，主要有針對整個熱電冷系統(tǒng)的生產(chǎn)設(shè)備、生產(chǎn)過程進(jìn)行、用戶端設(shè)備的實(shí)時監(jiān)視、報(bào)警(通過對現(xiàn)場工作人員進(jìn)行數(shù)字化跟蹤，還可以對現(xiàn)場工作人員進(jìn)行實(shí)時監(jiān)視、越位或者超出操作范圍進(jìn)行報(bào)警)和針對設(shè)備進(jìn)行故障診斷和預(yù)測兩大功能。并針對這兩大功能數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)、即時查詢、可視化展示和自動產(chǎn)生報(bào)告；這部分?jǐn)?shù)據(jù)主要是生產(chǎn)過程中和設(shè)備運(yùn)行過程中，從監(jiān)控系統(tǒng)中各種傳感器采集的數(shù)據(jù)；監(jiān)管平臺技術(shù)管理部分使用者為各級管理人員，對整個生產(chǎn)和經(jīng)營過程進(jìn)行監(jiān)管的人員。

監(jiān)管平臺的業(yè)務(wù)管理部分，在對業(yè)務(wù)、績效指標(biāo)進(jìn)行實(shí)時監(jiān)視報(bào)警和針對這兩大功能數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)、即時查詢、可視化展示和自動產(chǎn)生報(bào)告同時，還具備為各級機(jī)構(gòu)提供決策支持和對業(yè)務(wù)事件進(jìn)行預(yù)測的功能(戰(zhàn)略性、戰(zhàn)術(shù)性和操作性)，這部分?jǐn)?shù)據(jù)來源于操作平臺的各個模塊。

監(jiān)管平臺(數(shù)據(jù)中心)的建設(shè)主要包括數(shù)據(jù)規(guī)劃、數(shù)據(jù)的采集、數(shù)據(jù)的存儲和數(shù)據(jù)的分析平臺搭建、數(shù)據(jù)可視化等幾個部分，其基本架構(gòu)[5]如圖2。監(jiān)管平臺的數(shù)據(jù)可視化的圖表應(yīng)該是標(biāo)準(zhǔn)化的，使之能夠通過門戶系統(tǒng)隨時調(diào)用。

3.3.2 指標(biāo)體系建設(shè)和數(shù)據(jù)規(guī)劃

(1) 指標(biāo)體系建設(shè)。

指標(biāo)體系建設(shè)是熱電冷聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)信息化建設(shè)的重要的基礎(chǔ)性工作。通過指標(biāo)體系的規(guī)劃和建設(shè)，更加明確了從設(shè)備、生產(chǎn)、物資、財(cái)務(wù)、資金、計(jì)劃等各方面管理的目標(biāo)，是信息系統(tǒng)建設(shè)保證管理流程、相關(guān)數(shù)據(jù)(信息)連接、關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)控制和數(shù)據(jù)展示自動化和數(shù)據(jù)分析智能化的基礎(chǔ)。

指標(biāo)是業(yè)務(wù)管理過程中重要的數(shù)據(jù)指標(biāo)，是開發(fā)設(shè)計(jì)三大平臺各種應(yīng)用模塊的重要參考，這些指標(biāo)的確定，為數(shù)據(jù)庫的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提供了基礎(chǔ)。

熱電冷聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)指標(biāo)體系建設(shè)內(nèi)容分為管理分析范圍、指標(biāo)、定義、公式、原數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)來源、維度、層次、度量值、閾值等。

管理分析范圍主要根據(jù)業(yè)務(wù)范圍進(jìn)行劃分，主要有：生產(chǎn)運(yùn)行、設(shè)備檢修維護(hù)、財(cái)務(wù)與資金、物資、人力資源、計(jì)劃、營銷、用戶等方面；公式和原數(shù)據(jù)是為了計(jì)算指標(biāo)而設(shè)置的，有些指標(biāo)是通過原數(shù)據(jù)用公式計(jì)算出來的。數(shù)據(jù)來源表明數(shù)據(jù)是從哪個信息系統(tǒng)產(chǎn)生的；維度通常指對這個指標(biāo)進(jìn)行分析時的視角，層次是針對同一維度的進(jìn)一步細(xì)分。

指標(biāo)體系是數(shù)據(jù)規(guī)劃的基礎(chǔ)，指標(biāo)體系的建設(shè)要與熱電冷聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)規(guī)劃和數(shù)據(jù)倉庫的建設(shè)保持一致。尤其是指標(biāo)體系的管理分析范圍的數(shù)據(jù)規(guī)劃要與通過識別業(yè)務(wù)過程和業(yè)務(wù)活動而建立的職能域相一致。

指標(biāo)體系的建設(shè)必須基于熱電冷聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)的各項(xiàng)管理制度、標(biāo)準(zhǔn)和操作規(guī)程。其基本方法是對管理制度、標(biāo)準(zhǔn)和操作規(guī)程提出的各種指標(biāo)進(jìn)行量化，并進(jìn)行系列化操作。因此，指標(biāo)分為過程監(jiān)視指標(biāo)和考核指標(biāo)。

管理指標(biāo)體系的建設(shè)反作用于信息系統(tǒng)的建設(shè)，對操作平臺和監(jiān)管平臺的建設(shè)有指導(dǎo)作用。

(2) 數(shù)據(jù)規(guī)劃。

數(shù)據(jù)規(guī)劃是監(jiān)管平臺建設(shè)的另一個重要的基礎(chǔ)性工作，也是操作平臺數(shù)據(jù)庫建設(shè)的基礎(chǔ)。因此，熱電冷聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)信息化建設(shè)的數(shù)據(jù)規(guī)劃應(yīng)該從2個方面開展，一是從操作平臺建設(shè)角度，通過數(shù)據(jù)規(guī)劃完成操作平臺的數(shù)據(jù)庫建設(shè)，為具體管理事項(xiàng)的自動化提供支持；二是從監(jiān)管平臺建設(shè)角度，通過數(shù)據(jù)規(guī)劃完成數(shù)據(jù)中心建設(shè)、為管理決策提供支持。

從操作平臺建設(shè)角度和從監(jiān)管平臺建設(shè)角度進(jìn)行數(shù)據(jù)規(guī)劃的方法學(xué)基本相同[6]。首先，通過需求分析、進(jìn)行系統(tǒng)建模和數(shù)據(jù)分類，從而形成需求分析成果統(tǒng)計(jì)表、系統(tǒng)建模成果統(tǒng)計(jì)表、數(shù)據(jù)分類成果統(tǒng)計(jì)表等；其次，形成業(yè)務(wù)及數(shù)據(jù)模型規(guī)劃報(bào)告、功能模型及數(shù)據(jù)模型報(bào)告、元數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)及元數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)信息編碼標(biāo)準(zhǔn)及數(shù)據(jù)信息編碼等數(shù)據(jù)規(guī)劃成果；最終，形成應(yīng)用系統(tǒng)建設(shè)指導(dǎo)規(guī)范或者數(shù)據(jù)中心建設(shè)指導(dǎo)規(guī)范。

從操作平臺建設(shè)角度和從監(jiān)管平臺建設(shè)角度進(jìn)行數(shù)據(jù)規(guī)劃的目標(biāo)不同，前者是以建設(shè)操作平臺上的滿足日常管理事項(xiàng)的應(yīng)用系統(tǒng)為目標(biāo)；后者是以建設(shè)數(shù)據(jù)中心、滿足對生產(chǎn)、經(jīng)營等管理數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、為決策提供服務(wù)為目標(biāo)。因此，這2種規(guī)劃盡管采用的方法學(xué)基本相同，但是在規(guī)劃的過程中還是有差異的。

從操作平臺建設(shè)角度和從監(jiān)管平臺建設(shè)角度進(jìn)行數(shù)據(jù)規(guī)劃在需求分析方面的差異主要有：從操作平臺建設(shè)角度進(jìn)行數(shù)據(jù)規(guī)劃，其需求分析的出發(fā)點(diǎn)是針對各部門的管理事項(xiàng)，進(jìn)行劃分職能域、識別業(yè)務(wù)過程和業(yè)務(wù)活動、繪制用戶視圖、繪制數(shù)據(jù)流程圖等；從監(jiān)管平臺建設(shè)角度進(jìn)行數(shù)據(jù)規(guī)劃，其需求分析的出發(fā)點(diǎn)是分析主題，在此基礎(chǔ)上識別業(yè)務(wù)過程和業(yè)務(wù)活動、繪制用戶視圖、繪制數(shù)據(jù)流程圖等。

從操作平臺建設(shè)角度和從監(jiān)管平臺建設(shè)角度進(jìn)行數(shù)據(jù)規(guī)劃在系統(tǒng)建模方面的差異主要有：從操作平臺建設(shè)角度進(jìn)行數(shù)據(jù)規(guī)劃，其系統(tǒng)建模的出發(fā)點(diǎn)是針對各部門的管理事項(xiàng)所對應(yīng)的功能, 在此基礎(chǔ)上，進(jìn)行功能建模、系統(tǒng)數(shù)據(jù)建模(主題和基本表)、體系結(jié)構(gòu)建模和信息分類編碼等；從監(jiān)管平臺建設(shè)角度進(jìn)行數(shù)據(jù)規(guī)劃，其系統(tǒng)建模的出發(fā)點(diǎn)是分析主題，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行功能建模、系統(tǒng)數(shù)據(jù)建模(主題和基本表)、體系結(jié)構(gòu)建模和信息分類編碼等。

監(jiān)管平臺建設(shè)所需要的數(shù)據(jù)來源于各業(yè)務(wù)系統(tǒng)，因此進(jìn)行數(shù)據(jù)規(guī)劃時保證操作平臺各業(yè)務(wù)系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)和監(jiān)管平臺的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)(基本表)一致是十分重要的。

4 三大平臺的可視化

三大平臺的可視化通過統(tǒng)一的門戶系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)。熱電冷聯(lián)產(chǎn)的管理內(nèi)容涉及到生產(chǎn)、經(jīng)營、人力資源等各方面，每個管理崗位的管理職能和管理內(nèi)容均有所不同，甚至差異很大。如前所述，在企業(yè)建立完整的管理體系和管理制度(標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)程)的前提下，針對每個企業(yè)的每位從業(yè)者，不論管理體系多么復(fù)雜、管理制度數(shù)量多少，每位從業(yè)者的行為主要有：一是按照制度(標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)程)進(jìn)行操作，二是監(jiān)督是否按照制度(標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)程)進(jìn)行操作、操作正確與否，同時對生產(chǎn)經(jīng)營管理過程中的各種行為進(jìn)行決策分析。因此，統(tǒng)一的門戶系統(tǒng)應(yīng)該充分體現(xiàn)這2部分功能。門戶系統(tǒng)的操作界面應(yīng)簡潔明了，所有用戶操作和系統(tǒng)設(shè)置實(shí)現(xiàn)圖形化界面，復(fù)雜和多步驟的操作實(shí)現(xiàn)向?qū)?，示意界面見圖3。

圖3 門戶系統(tǒng)示意圖Fig.3 Schematic diagram of portal system

按照制度(標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)程)進(jìn)行操作，可以簡化為：(1)自擬辦事項(xiàng)；(2)別人委辦事項(xiàng)。門戶系統(tǒng)通過采用開放、靈活、符合主流標(biāo)準(zhǔn)的集成框架，與操作平臺各相關(guān)應(yīng)用模塊進(jìn)行有效的集成整合。使門戶直接通過擬辦和委辦事項(xiàng)這2個按鈕實(shí)現(xiàn)所有操作平臺上從業(yè)者的管理事項(xiàng)等操作。

針對管理過程中的監(jiān)督是否按照制度(標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)程)進(jìn)行操作、操作正確與否，同時對生產(chǎn)經(jīng)營管理過程中的各種行為進(jìn)行決策分析，即監(jiān)管平臺的各種功能，是通過各種圖表來實(shí)現(xiàn)的。由于每位從業(yè)者在實(shí)際工作中進(jìn)行決策所需的圖表不同，因此針對不同的用戶提供不同的圖表，在定制的用戶信息門戶，保持簡潔的操作界面，顯示給用戶的始終是他當(dāng)前需要處理的工作，從而方便用戶使用。

5 結(jié)語

本文提出了熱電冷聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)信息化整體架構(gòu)和完整的信息化體系，簡要分析了熱電冷聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)的管理特點(diǎn)，在此基礎(chǔ)上提出了以建設(shè)熱電冷聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)指標(biāo)體系、生產(chǎn)運(yùn)行監(jiān)控平臺、企業(yè)管理操作平臺和企業(yè)管理監(jiān)管平臺為核心的熱電冷聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)信息化整體架構(gòu)和完整的信息化體系。提出了數(shù)據(jù)規(guī)劃應(yīng)該從操作平臺和監(jiān)管平臺角度進(jìn)行數(shù)據(jù)規(guī)劃，其數(shù)據(jù)規(guī)劃的方法學(xué)主要差別在于需求分析。對整個體系中數(shù)據(jù)流、信息流進(jìn)行分析和論述，并提出了數(shù)據(jù)的存儲、應(yīng)用的具體方案：通過底層與價(jià)值鏈相關(guān)的數(shù)據(jù)的貫通，使財(cái)務(wù)有關(guān)指標(biāo)的形成一個有機(jī)整體，避免人為操控；通過生產(chǎn)運(yùn)行監(jiān)控平臺、企業(yè)管理工作事項(xiàng)平臺操作數(shù)據(jù)的采集、整合和初步分析，實(shí)現(xiàn)對所需要的生產(chǎn)運(yùn)行、設(shè)備和經(jīng)營指標(biāo)的實(shí)時監(jiān)視、報(bào)警、數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)、即時查詢、可視化展示和報(bào)告；通過對這些數(shù)據(jù)的綜合分析，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)設(shè)備故障診斷和預(yù)測、提供生產(chǎn)經(jīng)營決策分析報(bào)告和供參考的解決方案。三大平臺的可視化通過統(tǒng)一的、可根據(jù)每個用戶進(jìn)行定制的門戶系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)。

[1]國家發(fā)展改革委經(jīng)濟(jì)運(yùn)行調(diào)節(jié)局. 分布式能源與熱電冷聯(lián)產(chǎn)[M]. 北京： 中國電力出版社， 2013.

[2]趙捷. 企業(yè)信息化總體架構(gòu)[M]. 北京： 清華大學(xué)出版社， 2011.

[3]涂子沛. 大數(shù)據(jù)[M]. 桂林： 廣西師范大學(xué)出版社， 2012.

[4]DAVENPORT T H. 大數(shù)據(jù)分析[M]. 吳峻申, 譯. 北京： 機(jī)械工業(yè)出版社， 2015.

[5]拉姆什·沙爾達(dá)， 杜爾森·德倫， 埃弗雷姆·特班. 商務(wù)智能： 數(shù)據(jù)分析的管理視角[M]. 趙衛(wèi)東， 譯. 3版. 北京： 機(jī)械工業(yè)出版， 2015.

[6]林小村.數(shù)據(jù)中心運(yùn)行建設(shè)與運(yùn)行管理[M].北京：科學(xué)出版社，2013.

侯君達(dá)

(編輯 蔣毅恒)

Information Platform for Cogeneration of Heat Power and Cool System

HOU Junda

(China Datang Corporation, Xicheng District, Beijing 100033, China)

Considering the technical and management feature of cogeneration of heat power and cool system, the information system was built to implement the complete, uniform and shared data stream and information stream. The information platform covers several subsystems such as the index system, operation monitoring and control platform, operation and supervisory of enterprise management platform. Such a system can be introduced to implement the digitization of cogeneration of heat power and cool system.

cogeneration of heat power and cool(CCHP); informationization; internet plus; big data

TK018

A

2096-2185(2016)02-0055-06

2016-06-12

侯君達(dá)(1963—)，男，工學(xué)博士，高級工程師，研究方向?yàn)樾畔⒒ㄔO(shè)與管理， houjunda@china-cdt.com。