大資料技術在流域水電站安全生產管理中的創新應用論文
大資料技術在流域水電站安全生產管理中的創新應用論文
大資料是網路與資訊科技發展至今所催生的一項革命性的理念和技術，不僅創造了一個又一個新的產業，而且正在撼動著傳統行業和社會組織結構。 流域水電站作為傳統的技術密集程度相對較高，安全風險相對較大的電力企業，完全能夠藉助大資料理念和技術創新與變革安全生產管理模式， 克服電站地理位置偏遠，人員、裝置分散等天然不利因素，在實現企業提效的同時大幅提升安全生產水平。
大資料是對海量資料的獲取、儲存、分析、管理、挖掘與運用的創新技術體系。 大資料技術，就是從各種型別的資料中快速獲得有價值資訊的技術。 大資料領域已經湧現出了大量新的技術，它們成為大資料採集、儲存、處理和呈現的有力武器。 大資料處理關鍵技術一般包括：大資料採集、大資料預處理、大資料儲存及管理、大資料分析及挖掘、大資料展現和應用（大資料檢索、大資料視覺化、大資料應用、大資料安全等）。
作為一種新興的資料管理模式， 大資料技術不僅解決了傳統資料管理方面存在的問題，而且使資料管理趨於智慧化，資料間的關聯性也更加強大。 基於現代水電企業“無人值班（少人值守）”、“一廠多地”等特有的生產運營模式，深入挖掘大資料技術在流域水電站安全生產管理方面的潛在價值， 可以有力地推進流域水電站安全生產管理水平。
1 大資料技術對安全生產的意義
大資料在安全生產中的應用， 最基本的功能就是從海量的安全生產資料中尋找事故發生的規律、預測未來，以有效遏制事故的發生。 同時，大資料在提升安全監管能力和明確安全責任方面也可發揮重要作用。
1.1 大資料應用可及時準確地發現事故隱患，提升排查治理能力不可否認，透過長時間的摸索，電力企業已經總結出了一套較為完善的安全生產管理理念和手段，然而，當前企業的安全生產隱患排查工作主要靠人力， 透過人的專業知識去發現生產中存在的安全隱患。 這種方式易受到主觀因素影響，且很難界定安全與危險狀態，可靠性差。 而且與傳統的單一電廠不同，流域水電站具有地理位置偏遠，環境艱苦，生產場所點多面廣，人員配備相對較弱等特點， 靠傳統的安全生產管理理念和手段更難實現“全方位、全過程、實時、可控、在控”的要求。 透過應用海量資料庫，建立計算機大資料模型，可以對生產過程中的多個引數進行分析比對，從而有效界定事物狀態是否構成安全隱患。
1.2 大資料應用有助於落實企業安全生產責任制電力企業中的大資料不僅包括裝置實時資料， 也涵蓋企業自身管理行為甚至員工個人行為等多樣化資料記錄。 一方面，基於某種特定模型進行分析， 大資料應用可以對偏離安全生產管理規範要求的企業和個人實時做出事前評估和預警；另一方面，對於安全事故分析而言， 大資料應用還可以提供從裝置到管理乃至個人行為更加詳細真實的過程記錄， 有助於落實和完善安全生產責任制。
1.3 大資料應用可揭示事故規律，為安全決策提供理論支撐將大資料原理運用到安全生產中， 透過對海量安全生產事故資料進行分析，分析和查詢事故發生的季節性、週期性、關聯性等規律、特徵，從而找出事故根源，有針對性地制定預防方案，提升源頭治理能力，降低安全生產事故的發生。 安全生產是發電企業生存和發展的基石。 從某種意義上講，安全生產管理就是利用已有資訊（資料）實現對生產過程中各種危險因素的預測和控制，電力企業安全生產管理也不例外。 因此，運用“大資料”的理念和技術去變革傳統安全管理技術、流程和理念，既是時代和技術發展的必然，也是電力企業管理創新升級的必由之路。
2 大資料技術在流域水電站安全生產管理中的創新應用
應用於流域水電站安全生產管理領域的大資料技術主要包括：一是資料收集，在資訊公開的基礎上，對資料進行收集、整理、入庫等；二是資料分析，對收集的資料來源進行合理分析及預測；三是資料共享，透過資料共享機制促進安全生產監管透明化。
2.1 建立大資料資料庫在資訊化條件下，一方面，透過獲取獲取機組監控系統、水情測報系統、大壩監測系統、電量採集系統等自動控制系統的實時資料，將生產資訊、水文資訊、安全資訊、裝置資訊、節能資訊等生產結果及時、準確地上傳到公司資料中心並實現資料彙總，建立實時資料庫。 另一方面，可以充分利用資訊化系統中的智慧指標、智慧報表、智慧統計等功能，建立以統計分析為基礎的智慧化指標管理平臺。 在此平臺上，可實時彙總、動態顯示各級單位的生產經營指標資料，如發電量、上網電量、廠用電量、廠用電率、實時負荷、雨量、水位、水量、流量等，為企業管理層和決策層人員提供管理決策和綜合分析參考。 其次，透過資訊化系統記錄生產排程命令及執行情況，明確安全管理責任，規範管理執行崗位的值班記錄，也可使得管理人員及時瞭解發電生產情況。 資料庫是一個長年累月積累的過程，資料越豐富、越詳細，則資料分析的準確性越高。 透過對實時資料的綜合利用，電力企業可以輕鬆獲得生產資訊和管理資訊，對生產結果線上實時掌握，進而達到“看得見、管得著”的管控效果。
2.2 依據資料分析實現資料預警隨著系統資料的不斷累積及資訊化建設從初期的資訊收集向資訊綜合應用轉變， 流域水電站需要將生產經營指標整合在統一平臺上，對發電生產、裝置管理、物資消耗、大壩維護等進行綜合分析，透過報表中心及個人資訊門戶展示，為管理人員提供管理決策和績效管理的資訊。基於大資料， 資訊化系統就可以充分挖掘資訊系統資料的關聯作用， 全面體現資訊系統的管理效能。 在一體化資訊平臺上，將生產資訊、水文資訊、安全資訊、裝置資訊等成果透過動態圖形、指標分析、報表資料等手段展示，各級管理人員可實時檢視、掌握生產過程，這就有利於集團所屬公司、廠站之間對標，發現問題，找出差距，管理改進，優勢互補。
目前，依託 KKS 編碼等資訊化系統工具，大資料技術在裝置維護工作及生產智慧化預警工作中實現了創新應用。 系統工具以“裝置為主導”,從狀態管理出發，為“狀態-檢修-過程”環節提供技術保障。 透過健全裝置臺賬和檢修執行記錄，規範可靠性狀態和消缺維護工作，以消缺維護確保裝置可靠性、積累狀態資料和分析處理，規範裝置執行狀態資料記錄、定期工作預警和裝置缺陷管理流程。 有了系統資料作為保障，完全可以在裝置出現故障前就能建立基於需求的裝置維護計劃， 進而大幅降低裝置故障率甚至到零。 系統工具還可精確記錄生產排程命令及執行情況，明確安全管理責任，規範管理執行崗位的值班記錄，此資料可輔助管理人員及時瞭解發電生產情況， 並透過管理裝置啟停、裝置試驗、操作記錄，輔助執行人員進行執行技術分析，形成智慧化預警機制提醒執行人員完成定期工作。 該預警機制可實現裝置執行維護計劃、裝置執行維修處理、裝置維修分析總結的閉環管理，使得生產執行、維修計劃越來越準確可行，從而減少裝置非計劃性的停運、維修和搶修時間，以確保全面預算管理各項經費指標的完成。 在報表生成資料處理方面，系統可按設定的週期到時自動生成最新報表資料， 推送到有報表資料查閱許可權的相關人員的報表中心。 以此可為執行操作、檢修維護的正確性，保障人身及裝置安全，防止事故發生提供有效的幫助。
整體而言，透過採用資料探勘手段和資料預警機制，可以輔助流域水電站企安全生產管理逐步向智慧化方向發展， 對異常指標，抽絲剝繭，找出引起異常的裝置、部件和異常時段，分析原因，改進管理。
2.3 透過資料共享機制促進安全生產監管透明化資料共享是大資料的前提， 而大資料的`出現必將進一步強化資料共享的深度和廣度。 一個開放而強大的大資料平臺，可以最大限度地將企業安全生產裝置、管理和員工現狀向公眾展示，員工可以隨時關注到本企業安全生產各個環節當前的現狀以及系統評估結果， 外部專家及其他特定人員也能從這個平臺瞭解相關企業安全生產實時現狀， 並隨時為企業提出及時有效的診斷建議。
在內部系統整合方面， 資訊化管理系統還要與水情資訊測報系統實現整合， 根據水情測報系統的資料和人工測報資料對流域的水情資訊進行分析， 將資料及分析的結果及時反饋給相關人員，水情測報、預報資料能在各站點內實現及時共享。
3 流域水電站安全生產應做好準備迎接大資料
大資料具有快速資料流轉、海量資料規模、動態資料體系和多樣資料型別的特點，對流域水電站安全生產管理的預測能力、決策支援能力日益顯現。 結合大資料技術的研究現狀與特點，大資料的創新運用嘗試已為華電西溪河水電安全生產管理提供了有效的資訊管理和決策模式。 因此，為滿足流域水電站安全生產管理的需要， 需要加強對流域水電站安全生產管理大資料技術的推廣工作。 在水電企業中，重點要做好以下準備工作：
1）大資料既是一種理念也是一種技術，企業要想在安全生產管理中成功實現大資料創新， 首先要做的是在員工頭腦中培養大資料理念，要讓所有員工樹立“資料就是資源，資料就是財富，資料就是競爭力”的觀念，使每一位職工主動參與大資料的製造、收集和分析。
2）生產一線豐富多樣的資訊採集系統對實施大資料工程至關重要，除現有的各種結構化資料（如各種模擬量、開關量等），還要進一步完善各類影片、音訊、圖片、文件、網頁等各種非結構化資料（如監控影片記錄、錄音、檔案、現場照片、“兩票”等）採集系統，在此基礎上，才有可能透過大資料技術實現對企業安全生產全方位的預測和評估。
3）必須配套完善的安全生產管控模式，絕不允許因大資料帶來的的創新與變革而削弱人在企業安全生產管理中所起到的絕對主導地位和重要作用，歸根到底，人的主觀能動性才是搞好安全生產最原始的動力。 筆者在本單位推行安全生產全面資訊化管理工作過程中， 結合生產 MIS 系統的運用， 透過引入“O2O”線上線下相結合的管理模式和理念 ,在 一定程度上克服了流域水電站點多面廣、人員分散的不利因素，明顯提升了企業安全生產管理效率。 相信透過不斷摸索，完全能夠尋找到一種既能充分發揮人的主觀能動性又能充分利用大資料威力的配套安全生產管控機制。
4）隨著大資料技術的發展，企業人才結構將發生很大變化。大資料時代，以下兩類人才可能更受企業歡迎：一類是具有較高操作技能的現場操作人員；一類是具備較高創新、協調與洞察能力的高階管理人員。 而現階段必須由所謂白領（一般管理人員）完成的普通統計分析工作將被大資料平臺所替代，為此，企業和個人都有必要做好相應準備。
4 結束語
當我們還在為流域水電站安全生產管理上的諸多困難而糾結時，大資料已悄然為我們打開了一扇通往“本質安全”的大門。
在不久的將來， 基於大資料平臺， 相較管理一座或幾座電站而言， 管理幾十座、 上百座乃至更多水電站所作出的安全生產預測、評估和管控策略將會更加精準和超前，流域水電站安全生產管理工作必將發生質的飛躍。
參考文獻
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