張瑋亞，劉少君，張精寧

（1.國網(wǎng)江蘇省電力有限公司南京供電分公司，江蘇南京 210019；2.華北電力大學經(jīng)濟與管理學院，北京 102206）

0 引言

2017年6月國家電網(wǎng)公司成功獲批國家級“雙創(chuàng)”示范基地[1]。電力物聯(lián)網(wǎng)雙創(chuàng)園區(qū)將雙創(chuàng)工作與電力物聯(lián)網(wǎng)相結合，能夠匯聚內外部創(chuàng)新資源[2]，激發(fā)內外部創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)活力。深入開展電力物聯(lián)網(wǎng)雙創(chuàng)園區(qū)協(xié)同創(chuàng)新平臺的研究，可以為電力物聯(lián)網(wǎng)雙創(chuàng)園區(qū)的建設管理以及創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)工作提供平臺支撐。在創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)和協(xié)同創(chuàng)新平臺建設方面，相關的研究主要有產學研協(xié)同創(chuàng)新平臺的設計與完善[3-4]、創(chuàng)新服務平臺資源匯集機制研究[5]、創(chuàng)新成果轉化平臺設計[6]、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)孵化平臺建設[7]以及高校創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)管理及服務平臺研究[8-10]等；在各類園區(qū)平臺建設方面，有關學者對融合云計算與物聯(lián)網(wǎng)的物流園區(qū)綜合信息服務平臺[11]、園區(qū)信息共享與云服務的關鍵技術[12]等也進行了研究。但目前還沒有學者對電力物聯(lián)網(wǎng)雙創(chuàng)園區(qū)協(xié)同創(chuàng)新平臺進行研究。因此，本文提出電力物聯(lián)網(wǎng)雙創(chuàng)園區(qū)協(xié)同創(chuàng)新平臺建設方案來指導平臺的建設與實施。

1 電力物聯(lián)網(wǎng)雙創(chuàng)園區(qū)協(xié)同創(chuàng)新平臺建設目標及創(chuàng)新點

電力物聯(lián)網(wǎng)雙創(chuàng)園區(qū)協(xié)同創(chuàng)新平臺的建設目標旨在為電力物聯(lián)網(wǎng)雙創(chuàng)園區(qū)的運營管理、建設成效和風險評估以及創(chuàng)新成果的利益分配提供平臺支撐，使其成為園區(qū)對內對外發(fā)布資源信息并提供多種功能和服務的窗口。通過提出電力物聯(lián)網(wǎng)雙創(chuàng)園區(qū)協(xié)同創(chuàng)新平臺的建設方案，包括平臺的需求分析、總體架構設計以及功能模塊設計等，為電力物聯(lián)網(wǎng)雙創(chuàng)園區(qū)協(xié)同創(chuàng)新平臺的建設提供理論基礎。

通過對相關文獻的分析，目前相關學者所設計的協(xié)同創(chuàng)新平臺大多是基礎功能的設計，主要包括基本信息管理、園區(qū)的運營管理、項目管理、信息與資源的發(fā)布和共享以及成果轉化等。而電力物聯(lián)網(wǎng)雙創(chuàng)園區(qū)協(xié)同創(chuàng)新平臺的創(chuàng)新點在于，在以上功能的基礎上增加了電力物聯(lián)網(wǎng)雙創(chuàng)園區(qū)建設成效及風險評估模塊和創(chuàng)新工作云端管理功能模塊，并將“大物云移智鏈”等現(xiàn)代信息技術以及各類評估方法與利益分配模型等融入平臺設計，提升平臺的信息化水平和創(chuàng)新資源整合管理能力，增強評估和管理的科學性和有效性。

電力物聯(lián)網(wǎng)雙創(chuàng)園區(qū)協(xié)同創(chuàng)新平臺的建設對于促進電力物聯(lián)網(wǎng)進一步發(fā)展具有支撐作用。協(xié)同創(chuàng)新平臺可以整合雙創(chuàng)園區(qū)內國網(wǎng)公司、電力企業(yè)、物聯(lián)網(wǎng)企業(yè)、高校與科研院所等創(chuàng)新主體，提供交流溝通、資源共享、成果轉化流動等功能，打通雙創(chuàng)協(xié)同創(chuàng)新內外部數(shù)據(jù)、業(yè)務流程，加速電力物聯(lián)網(wǎng)產業(yè)“研發(fā)—孵化—轉化—產業(yè)化”過程，同時保障利益分配的客觀公平、精確可溯，協(xié)同創(chuàng)新平臺還對電力物聯(lián)網(wǎng)項目進行全面的風險評估和成效評估，為電力物聯(lián)網(wǎng)建設的低風險和高效益提供支撐。

2 電力物聯(lián)網(wǎng)雙創(chuàng)園區(qū)協(xié)同創(chuàng)新平臺需求分析

圍繞電力物聯(lián)網(wǎng)雙創(chuàng)園區(qū)協(xié)同創(chuàng)新平臺的建設目標，結合平臺系統(tǒng)管理和平臺安全管理體系等相關內容，從數(shù)據(jù)采集層、模型組合層、功能應用層等3個層次開展電力物聯(lián)網(wǎng)雙創(chuàng)園區(qū)協(xié)同創(chuàng)新平臺的需求分析工作。

a）數(shù)據(jù)采集層。數(shù)據(jù)采集層包括多源異構數(shù)據(jù)源、數(shù)據(jù)集成方式設定、數(shù)據(jù)存儲方式確定等，其主要功能是為電力物聯(lián)網(wǎng)雙創(chuàng)園區(qū)協(xié)同創(chuàng)新平臺提供基礎數(shù)據(jù)支撐。數(shù)據(jù)集成方式可以設定傳統(tǒng)的手工錄入數(shù)據(jù)，也可以借助物聯(lián)網(wǎng)、移動互聯(lián)網(wǎng)、云計算等現(xiàn)代信息技術實現(xiàn)相關數(shù)據(jù)的自動采集，提高數(shù)據(jù)采集和處理效率，提升平臺的智能化處理水平。

b）模型組合層。模型組合層是針對電力物聯(lián)網(wǎng)雙創(chuàng)園區(qū)建設成效評估模型、建設風險評估模型、協(xié)同創(chuàng)新成果利益分配模型等構建綜合模型庫，為功能應用層的實現(xiàn)提供應用模型支撐，與數(shù)據(jù)采集層的相關數(shù)據(jù)結合，從數(shù)據(jù)和模型兩個方面為實現(xiàn)電力物聯(lián)網(wǎng)雙創(chuàng)園區(qū)建設成效評估、建設風險評估、協(xié)同創(chuàng)新成果利益分配提供數(shù)據(jù)驅動和模型驅動。

c）功能應用層。功能應用層主要包括園區(qū)運營管理、建設成效及風險評估、創(chuàng)新工作云端管理等3個主要功能模塊。

d）系統(tǒng)管理。電力物聯(lián)網(wǎng)雙創(chuàng)園區(qū)協(xié)同創(chuàng)新平臺的系統(tǒng)管理主要考慮菜單管理、用戶管理、部門人員管理、使用權限管理、系統(tǒng)設置和審計管理等方面。

e）平臺安全管理體系。電力物聯(lián)網(wǎng)雙創(chuàng)園區(qū)協(xié)同創(chuàng)新平臺的平臺安全管理體系主要通過對用戶、資源、數(shù)據(jù)等的控制和管理實現(xiàn)對園區(qū)協(xié)同創(chuàng)新平臺的安全管理和保障。

3 電力物聯(lián)網(wǎng)雙創(chuàng)園區(qū)協(xié)同創(chuàng)新平臺設計

3.1 總體架構設計

根據(jù)電力物聯(lián)網(wǎng)雙創(chuàng)園區(qū)協(xié)同創(chuàng)新平臺的需求分析，將平臺總體架構劃分為5個功能層次：數(shù)據(jù)基礎層、網(wǎng)絡層、模型方法層、評估及分析層、決策支持及可視化分析，同時設計安全保障管理體系和相應的關鍵技術應用。

a）數(shù)據(jù)基礎層。數(shù)據(jù)基礎層提供電力物聯(lián)網(wǎng)雙創(chuàng)園區(qū)協(xié)同創(chuàng)新平臺所需的數(shù)據(jù)集成和存儲，涉及電力業(yè)務數(shù)據(jù)、園區(qū)運營數(shù)據(jù)和用戶業(yè)務數(shù)據(jù)采集等，數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)中心進行統(tǒng)一存儲管理。

b）網(wǎng)絡層。網(wǎng)絡層包括數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議、標準數(shù)據(jù)集成和數(shù)據(jù)共享傳輸，傳輸協(xié)議中各層都為上一層提供業(yè)務功能[13]。

c）模型方法層。模型方法層包括評估方法與模型、評估指標體系兩方面。評估方法與模型包括云模型、層次分析法、熵權法、博弈論、粗糙集等模型；評估指標體系主要包括電力物聯(lián)網(wǎng)雙創(chuàng)園區(qū)建設成效指標和風險指標兩個方面。

d）評估及分析層。評估及分析層包括園區(qū)運營管理、園區(qū)建設成效評估、園區(qū)建設風險評估和園區(qū)創(chuàng)新工作云端管理等方面的具體分析和應用。

e）決策支持及可視化分析。決策支持及可視化分析包括對評估結果的多維度對比（縱向對比和橫向對比等）、趨勢分析、組合圖表分析等。

3.2 功能模塊設計

本文設計的電力物聯(lián)網(wǎng)雙創(chuàng)園區(qū)協(xié)同創(chuàng)新平臺以系統(tǒng)管理功能模塊為基礎支撐，設計了雙創(chuàng)園區(qū)平臺數(shù)據(jù)采集模塊、運營管理功能模塊、建設成效及風險評估模塊以及創(chuàng)新工作云端管理模塊，具體功能模塊設計如下。

3.2.1 電力物聯(lián)網(wǎng)雙創(chuàng)園區(qū)協(xié)同創(chuàng)新平臺數(shù)據(jù)采集模塊設計

電力物聯(lián)網(wǎng)雙創(chuàng)園區(qū)協(xié)同創(chuàng)新平臺數(shù)據(jù)采集模塊包括數(shù)據(jù)自動采集、手工錄入采集和外部數(shù)據(jù)接入等功能，此外對采集到的數(shù)據(jù)進行處理，包括數(shù)據(jù)校驗管理、元數(shù)據(jù)管理、數(shù)據(jù)調用、數(shù)據(jù)檢索等。數(shù)據(jù)自動采集功能通過各種現(xiàn)代信息技術，將目標數(shù)據(jù)源的數(shù)據(jù)自動抽取至數(shù)據(jù)中心；手工錄入采集是以B/S模式手工輸入數(shù)據(jù)。外部數(shù)據(jù)接入是在保障信息安全的前提下，園區(qū)協(xié)同創(chuàng)新平臺與園區(qū)外部的各類創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)平臺對接，獲取外部數(shù)據(jù)，打破數(shù)據(jù)壁壘，實現(xiàn)數(shù)據(jù)貫通和數(shù)據(jù)資源共享。

3.2.2 電力物聯(lián)網(wǎng)雙創(chuàng)園區(qū)運營管理功能模塊設計

電力物聯(lián)網(wǎng)雙創(chuàng)園區(qū)運營管理功能模塊包括內外部政策發(fā)布、成員信息管理、項目信息管理、園區(qū)日常維護等功能，具體設計如圖1所示。

圖1 電力物聯(lián)網(wǎng)雙創(chuàng)園區(qū)運營管理功能模塊設計

3.2.3 電力物聯(lián)網(wǎng)雙創(chuàng)園區(qū)建設成效及風險評估模塊設計

電力物聯(lián)網(wǎng)雙創(chuàng)園區(qū)建設成效及風險評估模塊首先是進行電力物聯(lián)網(wǎng)雙創(chuàng)成果數(shù)據(jù)采集管理以及指標體系更新管理；其次，基于成果數(shù)據(jù)采集、評估指標體系建立和更新，實現(xiàn)電力物聯(lián)網(wǎng)雙創(chuàng)的成效評估以及風險評估；最后，進行電力物聯(lián)網(wǎng)雙創(chuàng)園區(qū)評估結果的可視化展示。電力物聯(lián)網(wǎng)雙創(chuàng)園區(qū)建設成效及風險評估模塊的具體設計如圖2所示。

圖2 電力物聯(lián)網(wǎng)雙創(chuàng)園區(qū)建設成效及風險評估模塊設計

3.2.4 電力物聯(lián)網(wǎng)雙創(chuàng)園區(qū)創(chuàng)新工作云端管理功能模塊設計

電力物聯(lián)網(wǎng)雙創(chuàng)園區(qū)創(chuàng)新工作云端管理功能模塊包括電力物聯(lián)網(wǎng)雙創(chuàng)園區(qū)創(chuàng)新資源整合管理、電力物聯(lián)網(wǎng)雙創(chuàng)成果共享、創(chuàng)新成果轉化與追蹤、創(chuàng)新收益分配等功能，具體功能模塊設計如圖3所示。在對創(chuàng)新資源整合管理的基礎上，將電力物聯(lián)網(wǎng)雙創(chuàng)資源、成果等信息上傳至云端，實現(xiàn)創(chuàng)新成果共享，基于云端數(shù)據(jù)中心構建統(tǒng)一的平臺，為用戶提供創(chuàng)新成果資源的統(tǒng)一調度和按需分配。通過RFID、區(qū)塊鏈等數(shù)字技術實現(xiàn)創(chuàng)新成果轉化過程中的數(shù)據(jù)信息采集以及追蹤溯源，并將相關數(shù)據(jù)上傳至云端管理平臺，進行可視化展示。同時基于云端平臺的相關信息，對創(chuàng)新成果的貢獻主體進行識別和確定，使用多種支付方式對創(chuàng)新成果利益進行安全、高效、智能化、精準化、便捷化分配。

圖3 電力物聯(lián)網(wǎng)雙創(chuàng)園區(qū)創(chuàng)新工作云端管理功能模塊設計

4 電力物聯(lián)網(wǎng)雙創(chuàng)園區(qū)協(xié)同創(chuàng)新平臺應用展望

為了電力物聯(lián)網(wǎng)雙創(chuàng)園區(qū)協(xié)同創(chuàng)新平臺更深入的應用，保障園區(qū)雙創(chuàng)工作有序且高質量進行，還應該在新技術應用、多層次用戶體系建設、面向移動互聯(lián)網(wǎng)領域以及安全防范等方面開展更多工作。

a）在新技術方面，應充分運用電力物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計算、新一代人工智能、區(qū)塊鏈、邊緣計算和5G等技術，為電力物聯(lián)網(wǎng)雙創(chuàng)園區(qū)協(xié)同創(chuàng)新平臺提供更廣泛和精細化的數(shù)據(jù)來源，實現(xiàn)對海量、多維度、高度復雜數(shù)據(jù)的有效分析及處理，提升其應用水平。

b）在用戶體系建設方面，建立多層次、多領域的用戶應用體系，拓展電力物聯(lián)網(wǎng)雙創(chuàng)園區(qū)協(xié)同創(chuàng)新平臺應用模式。平臺用戶既應該涵蓋基層一線人員，也應該面向中、高層管理人員，為不同層次人員建立不同的應用權限，提供不同的、多類型的與電力物聯(lián)網(wǎng)相關的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)服務。平臺既要涵蓋面向電網(wǎng)公司的實際創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目的業(yè)務應用，也應該涵蓋科學研究、項目虛擬仿真等多種目的導向的應用。

c）電力物聯(lián)網(wǎng)雙創(chuàng)園區(qū)協(xié)同創(chuàng)新平臺的設計不能僅限于主流的B/S模式，應開展電力物聯(lián)網(wǎng)雙創(chuàng)園區(qū)協(xié)同創(chuàng)新平臺App、微信小程序接口等應用模式設計，進一步豐富平臺的應用范圍。

d）在安全防范方面，平臺要面對外部惡意網(wǎng)絡攻擊、內部用戶操作安全等問題，因此要從多方面建立全面完整的平臺應用安全體系。在內部用戶操作安全方面強化和優(yōu)化訪問權限控制機制，以保證用戶專注于各自業(yè)務相關功能。在外部網(wǎng)絡安全方面，除目前已運用的安全技術和保障機制外，還應該從技術、管理、環(huán)境等方面創(chuàng)建安全體系。

5 結束語

本文首先從軟件系統(tǒng)角度對電力物聯(lián)網(wǎng)雙創(chuàng)園區(qū)協(xié)同創(chuàng)新平臺進行需求分析與設計研究，設計了電力物聯(lián)網(wǎng)雙創(chuàng)園區(qū)數(shù)據(jù)采集模塊、園區(qū)運營管理功能模塊、建設成效及風險評估模塊以及創(chuàng)新工作云端管理功能模塊。協(xié)同創(chuàng)新平臺以雙創(chuàng)資源和數(shù)據(jù)的采集和共享為基礎，融合了現(xiàn)代先進的信息技術和科學的方法與模型，以期增強電力物聯(lián)網(wǎng)雙創(chuàng)園區(qū)管理的信息化與科學化水平，提高創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)效率。其次從新技術應用、多層次用戶體系建設、面向移動互聯(lián)網(wǎng)領域以及安全防范4個方面展望了電力物聯(lián)網(wǎng)雙創(chuàng)園區(qū)協(xié)同創(chuàng)新平臺的開發(fā)和應用，在后續(xù)的研究中，對平臺建設關鍵技術的具體細化和應用還需進一步探討。