城镇燃气企业数字化规划方法探讨

　　摘要：基于数字化规划深度实践及理论参考，形成了城镇燃气企业数字化规划典型特征及完整编制方法。数字化规划典型特征包括业务规划与IT规划统筹考虑，数字化场景引领，数据要素驱动和构建生态体系；编制方法包括业务及IT现状分析、蓝图规划、实施方案及保障体系，以实例说明了各部分的规划方法及步骤。以期为国内城镇燃气企业数字化发展提供有益借鉴。

　　1前言

　　近年来，数字化技术的快速进步为城镇燃气精益发展提供了机遇。作为促进企业创新发展的关键支撑能力，数字化可帮助城燃企业快速吸收并有效利用新技术，充分整合内部优势资源，提高外部资源获取效率，推动企业从传统管理向数字化、智能化跨越，为高质量发展增添新动能。

　　随着国资委发布《关于加快推进国有企业数字化转型工作的通知》，中石油、中石化、中海油等企业先后发布了数字化转型计划，提出要开创基于用户、数据和创新驱动的新商业模式、新生产方式和新产业生态，聚焦数据资产价值创造。

　　在此形势下，城燃企业亟需积极进行数字化转型，深化业务与数字化融合，主动应变。编制和实施科学严谨、切合实际的数字化规划是有效推动城镇燃气企业数字化转型的重要举措之一。然而，公开资料显示：系统介绍企业数字化规划方法的文献常见于石油行业，针对城燃企业数字化规划逻辑方法、关键点等文献较少见诸报道。本文基于某燃气集团企业数字化规划深度实践，参考数字化规划理论体系，结合咨询公司的规划方法论，形成一套城燃企业通用数字化规划编制方法，按照完整规划逻辑顺序系统介绍数字化规划的关键点及主要内容，以期为城燃企业数字化发展提供参考。

　　2数字化规划典型特征及方法架构

　　城镇燃气规划、信息化规划与数字化规划的区别为：城镇燃气规划主要指导燃气工程建设，包括用气负荷计算、气源选择、管网压力及布置、调峰及应急储备、厂站选址、运行调度系统等。燃气信息技术规划重点进行业务分析和架构设计，支撑业务发展。城燃数字化规划的典型特征如下：

　　（1）燃气数字化规划包括业务规划和IT规划两条主线。随着云计算、人工智能等新技术的发展，燃气业务在新技术的引领下有了多样化选择和发展；通过在业务活动中加入新技术应用，用新技术去推动业务模式的逐步演变，逐步实现“业务与技术的融合”成为了新趋势。因此，燃气数字化规划需要IT规划与业务规划统筹考虑，双轮驱动。

　　（2）以业务数字化场景为切入点是燃气数字化规划的典型特征。构建业务数字化场景需要深入了解燃气企业业务流程，识别核心业务场景，以提高业务效率和管理效能为目标，利用云、AI、5G等新技术提供的数字化解决方案，结合行业领先企业的优秀做法，打造数字化场景式业务解决方案；业务数字化场景以打通核心业务数据跨部门间流转为关键抓手，努力实现数据共享和统一。

　　（3）燃气数字化规划强调深度挖掘并利用数据资产。数字化规划突出强调要充分挖掘、灵活使用长期业务运营中沉淀积累的数据，通过数据治理、数据标准化、建立统一数字分析平台等方法挖掘业务价值及管理价值。基于数据挖掘洞察业务本质规律、促进量化管理，进而支撑运营风险管控和精准高质量决策，助力企业逐步实现从业务驱动发展过渡为数字驱动发展。

　　（4）燃气数字化规划积极探索构建产业共赢生态。城镇燃气生态系统以满足用户安全可靠便捷用气为中心，以实现多方合作共赢为目标，整合产业价值链上中下游各方资源，构建生态系统。

　　城镇燃气数字化规划整体方法体系架构如图1所示。按照规划编制的顺序依次可分为 现状分析、蓝图规划、确定实施方案及保障体系四大部分。后文依次介绍各部分的主要内容及编制方法。

　　3现状分析

　　现状分析包括业务现状分析、IT现状分析、内外部对标和差距分析。

　　（1）业务现状

　　业务现状分析的主要内容是绘制本企业的业务价值链全景图。较典型的方法是利用波特价值链模型，其将业务活动分为支持性业务和基本业务，绘制方法：首先，按照业务活动边界将本企业所有业务划分为不同业务域；其次，调研每个业务域，梳理主要业务活动，辨识出主要业务单元；最后，汇总所有业务域各业务单元形成本企业的业务价值链。业务价值链是承接企业战略落地的具体方式。

　　（2）IT现状

　　首先调研本企业已有IT应用系统，分析其业务覆盖率，评价其对业务的支撑情况；其次，分析各应用系统的适应性，主要包括：①数据应用能力，评价燃气管网、厂站、用户等关键业务数据采集的及时性、准确性和覆盖率，也包括评价数据标准化建设情况；②各应用系统架构集成关系，重点分析数据打通、共享情况；③信息基础设施情况，如数据库、网络设施等是否满足需要；④网络与信息安全。

　　（3）对标

　　包括业务对标和IT对标。对标对象既包括燃气行业的领先企业，也包括其他行业的标杆企业；对标需要多维度开展，保证对标结果的全面立体。

　　城燃行业的领先企业在用户能源服务多样化、智慧能源网络建设、综合能源供给等方面为国内城燃企业数字化转型提供了有益的借鉴。IT对标参考维度包括：业务数据水平、新技术应用水平、系统集成水平、基础设施服务水平等。

　　行业外的标杆包括：国家电网在负荷预测、泛在电力物联网设计理念、智能表具抄收等方面值得借鉴；江苏省建立的省、市、县三级一体化供水安全动态监控体系为城镇燃气企业提升安全水平提供了参考。

　　（4）差距分析

　　经过业务与IT现状分析与对标之后即进行差距分析，包括：①未来目标和当前现状间的差距；②对标企业和自身企业现状间的差距。通过差距分析可以得到业务和数字化的发展方向，以及实现目标的关键举措。

　　4蓝图规划

　　蓝图规划是数字化规划的主体，包括：构建适合本企业发展的数字化愿景及目标，通过业务架构设计输出业务架构图并识别主要业务场景，根据业务场景和智能化需求设计业务数字化场景，对这些数字化场景进行IT架构设计，输出数据架构图、应用架构图和技术架构图。

　　4.1

　　数字化愿景及目标

　　数字化愿景及目标需要综合考虑业务智能化需求、差距分析结论和业务战略目标三因素共同制定。良好的数字化愿景有助于提升企业的综合竞争力，明确的目标能够统一思想，凝聚共识，鼓励全员充分利用新技术和互联网思维提升工作效率。企业的数字化目标需要能够被分解成可以指挥行动的具体“量化”指标。

　　4.2

　　业务架构规划设计

　　业务架构设计思路可概括为：以业务价值链分析结果为总览，对各业务域的每项业务活动从开始逐层拆解到活动结束，通常分解3-4级流程，在拆解过程中理清业务本质，识别关键业务对象及数据对象；最后对各域所有业务活动执行上述流程，汇总形成企业级的业务架构。

　　以设计输配运行业务域的业务架构为例说明编制步骤：首先，参考价值链分析结果，该业务域的核心业务活动包括巡查检测、运行维护、调度抢修等；其次，对每一业务活动细分拆解到关键业务活动，汇总形成本业务域的整体业务架构，如图3所示；再次，对每一项业务活动绘制详细业务流程图，划分主要业务环节，明确业务目标，识别关键业务活动及数据流转。如巡查检测业务活动中的管网泄漏检测业务流程如图4所示。最后，对业务价值链的所有业务域按照上述方法进行梳理，汇总形成城镇燃气全域业务架构图。

　　4.3

　　数字化场景规划设计

　　数字化场景主要内容及设计步骤为：首先针对每项核心业务场景，调研业务现状并了解痛点及智能化需求；其次，通过对标领先企业的典型做法，结合自身业务战略目标及智能化需求，参考数字化技术带来的创新手段，分析未来核心业务场景以数字化技术开展的方式；再次，分析数字化场景能够达到的效果与实现的价值，如降本增效、提升安全等，并进行业务论证；最后，分析为了实现以上价值与效果需要的支撑应用，包括建设应用系统、数字化平台等。

　　以管网输配运行业务为例进行说明。

　　（1）收集智能化需求。调研相关业务单元，充分了解业务人员对输配运行业务的智能化需求，如调度运行严重依赖人工经验、缺乏数据支撑；巡检、抢维修等外业需要可视化、移动化等工具支撑，安全性、可靠性有待提高等。

　　（2）设计数字化场景。对标领先企业典型做法，结合创新技术，构建输配运行数字化场景：①利用人工智能、大数据等方法辅助精准气源需求预测，利用稳态、动态管网仿真指导最优化的生产运行调度；②基于风险评价和完整性管理实现对管网及附属设施进行预防性维修维护，确保高安全可靠性；③利用5G等技术实时动态展示检漏人员、抢险车辆的位置等现场信息。

　　（3）分析价值。该场景可有效提高输配运行效率及安全等级，减少人力投入，提高抢险、运维效率。

　　（4）分析支撑应用。为了实现该数字化场景，需要建设用气负荷预测、燃气管网仿真、完整性管理、巡维抢一体化等应用系统支撑场景价值的实现。

　　4.4

　　IT架构规划设计

　　IT架构是城镇燃气数字化规划的技术实现部分，包括应用架构、数据架构和技术架构

　　4.4.1应用架构

　　应用架构包括企业总体应用架构蓝图、应用系统间的集成关系（逻辑连接关系）等。应用架构规划设计思路：首先，结合本企业业务特点构思总体应用架构蓝图；其次，根据数字化场景规划的拟建智能化应用系统及通用平台需求构建应用系统框架；再次，统筹分析各应用系统间的集成关系和集成后的协同关系；最后，确定未来应用架构的部署模式。应用架构设计要求各系统间的连接关系尽量简明，内部模块高度聚合，即“高内聚、低耦合”。

　　城镇燃气企业整体应用架构蓝图如图6所示，整体分为战略支撑、生产运营和通用平台三大板块。

　　4.4.2数据架构

　　数据架构规划主要包括构建数据模型、确定数据分布、明确数据与业务和应用系统的关系等。数据架构应支持企业战略发展和业务运营。规划优良的数据架构可以帮助企业优化资源配置，以数据驱动燃气业务流程再造和组织结构优化，促进不同部门间、不同业务间、不同系统间的高效协作，是促进企业业务提质增效、实现精益管理的关键。

　　4.4.3技术架构

　　燃气应用架构和数据架构的开发运行需要特定的技术体系和基础设施，包括开发平台、基础公共服务、数据存储、安全体系架构等，因此，技术架构规划包括：技术架构蓝图、开发规范、行业参考技术架构模型和标准。技术架构规划的原则包括业务驱动、标准统一、平台通用、使用简单易维护等。在技术选择上，应遵循经济合理、适度超前的原则，尤其要符合本企业的实际条件和需求。

　　实施方案及保障体系

　　（1）实施方案

　　实施方案是将规划内容落地实现的手段，包括制定实施策略，对应用系统进行合并形成建设项目并对项目划分，编制项目卡片等。

　　实施策略主要包括分析业务影响、实施难易度、系统依赖关系和既有系统利用策略等。首先，分析各应用系统对业务带来的影响和实施难度，业务影响包括业务收益度和需求紧迫度，实施难度包括技术是否可靠、是否涉及大量业务模式变化等。其次，分析系统间的依赖关系，如建设商业智能分析系统依赖监控和数据采集系统、地理信息系统等应用建成并沉淀一定的数据。最后，分析既有系统的利用方式，包括升级优化、合并重构等。

　　为了保障规划能够顺利实施，需将所有规划的应用系统划分、合并形成建设项目，并对项目建立统一管理机制。项目合并主要考虑各系统之间逻辑联系紧密度，是否跨业务域等。具体来讲，实施策略包括数字化平台先行建设，应用系统急用先建、分步实施等。

　　项目卡片是对规划合并后的每一个建设项目进行初步评估，主要内容包括确定项目边界、预期目标及主要内容，分析项目风险及应对方案等。

　　（2）保障体系

　　保障体系包括资金保障、进行数据治理、确定评价标准等。稳定的投资是数字化规划稳步推进落地的强力保障，据Gartner报告统计，全球大型企业的数字化投资一般占公司收入的3%。数据治理是发挥数据价值的重要保证，能够为企业在复杂市场竞争中争夺优质客户、制定竞争管理决策提供数据支撑。评价标准包括制定技术标准、数据标准、考核标准等，通过评价标准可以检验工作成效，进一步明确工作方向和建设重点，目前燃气行业评价标准有《城镇燃气工程智能化技术规范》等。

　　6结束语

　　正值“十四五”规划开局，《中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要》指出“加快建设数字经济、数字社会、数字政府，以数字化转型整体驱动生产方式、生活方式和治理方式变革。”城镇燃气企业在数字化转型浪潮当前，通过科学规范实施符合本企业实际的数字化规划，构筑竞争新优势，创建创新驱动发展新格局，促进企业高质量发展。

　　同时，由于国内城燃企业数量众多且股权较为分散，燃气相关社会团体应发挥牵头作用，整合燃气企业力量，建立健全城镇燃气企业数字化规划方法，挖掘优秀实践经验，提升城镇燃气行业数字化能力。