智慧燃氣運營保障平臺及應(yīng)用

1 智慧燃氣運營保障平臺的建設(shè)

1.1 建設(shè)需求

智慧燃氣運營保障平臺的建設(shè)，是以燃氣現(xiàn)有運營管理標準為核心準則，緊密結(jié)合燃氣管理運營保障工作的業(yè)務(wù)流程，將燃氣運營保障平臺打造成“主動巡檢+自動監(jiān)測”的綜合性系統(tǒng)。其中，主動巡檢是指巡檢人員手持終端設(shè)備，上報問題至后臺，由后臺快速委派業(yè)務(wù)維保人員處理問題，完成問題后快速銷項的模式。主動巡檢采用三維模型可視化、AR(增強現(xiàn)實)技術(shù)、掃描二維碼定位的模式，便于工作人員快速查看三維模型和定位。自動監(jiān)測是后臺依托工程數(shù)字基礎(chǔ)、人工巡檢數(shù)據(jù)、儀表監(jiān)測數(shù)據(jù)等，通過大數(shù)據(jù)分析及算法自動判斷隱患并上報。智慧燃氣運營保障平臺將相關(guān)數(shù)據(jù)集成到大數(shù)據(jù)平臺中，對燃氣管網(wǎng)系統(tǒng)進行全方位覆蓋，實時反饋運營狀態(tài)，提升系統(tǒng)安全穩(wěn)定性，降低風(fēng)險。通過累計的大量數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)的重新分析，篩選相關(guān)信息提升企業(yè)經(jīng)濟效益，聯(lián)動各個機構(gòu)、部門，提升決策的科學(xué)性。

樂音乍起，李離就招呼袁安、上官星雨、吳耕，四個人手拉著手，圍成一個圈，背靠在石柱上?；ò暝谒麄冄矍霸綁涸降停诨ò觊g回旋的聲浪如洪水一樣席卷了他們，由雙耳進入他們的身體，游走到經(jīng)脈之中，激蕩著心神。

1.2 智慧燃氣運營保障平臺的架構(gòu)

智慧燃氣運營保障平臺的結(jié)構(gòu)建設(shè)，充分考慮了現(xiàn)階段燃氣企業(yè)運營保障的工作模式。運營保障平臺基于“BIM(建筑信息模型)+AR+IoT(物聯(lián)網(wǎng))”技術(shù)，采用“平臺端+移動端”的模式，確保燃氣運營保障工作順利進行。

平臺端主要包括全景瀏覽、自動監(jiān)控、數(shù)據(jù)查詢、維保派單等功能。

其中，全景瀏覽主要包括項目概況、調(diào)壓設(shè)備位置及數(shù)量、管道長度、緊急切斷閥數(shù)量、用氣設(shè)備數(shù)量、報警器數(shù)量等信息。自動監(jiān)控主要監(jiān)控壓力表、流量表、報警設(shè)施的信號。數(shù)據(jù)查詢內(nèi)容支持位置查詢、構(gòu)件查詢、燃氣設(shè)備查詢、閥門查詢、報警器查詢。維保派單功能是，云平臺收到維保信息后，通知到責(zé)任人進行維保工作。

借助智慧燃氣運營保障平臺，建立了天然氣運營保障標準化模式。

② 巡檢工作可視化，使巡檢人員“看得清、找得到、理得順”。

⑤ 分析統(tǒng)計事故，根據(jù)結(jié)果總結(jié)出容易發(fā)生事故的基礎(chǔ)條件、管道組成件的種類以及壽命等問題，對結(jié)果進行判斷，總結(jié)出一套符合保障的標準。

其中，模型查看包括三維模式瀏覽、固定視角瀏覽、自定義巡檢路線，實現(xiàn)數(shù)據(jù)可視化。日常巡檢主要包括二維碼掃描定位、兩點定位、點選問題、拍照/拍攝視頻、上報等一系列的流程，實現(xiàn)無紙化巡檢工作。

2 智慧燃氣運營保障平臺應(yīng)用實例

棗樹老了，枝葉已不再繁茂，好多枝頭的葉子又小又密地聚在一起，已不能結(jié)棗了，只有南邊的幾枝和樹梢上還結(jié)著棗。我趟過膝蓋深的荒草，爬上墻頭摘，又站到房頂摘，把能摘到的棗都摘了下來，摘不到的，用一個長竿打下來，然后在草叢里撿拾。

元一項目采用傳統(tǒng)的運營保障工作模式，主要存在的問題有以下幾點：

① 燃氣管道腐蝕情況比較突出，存在多處多點管道腐蝕、軟管老化等現(xiàn)象。

全學(xué)科產(chǎn)品一般使用通用的學(xué)科分類作為分類導(dǎo)航，但是到單學(xué)科服務(wù)產(chǎn)品，其分類導(dǎo)航一般要根據(jù)行業(yè)特點進行細分，由專家評審后使用，通過標引或與傳統(tǒng)學(xué)科分類進行映射，以和內(nèi)容進行關(guān)聯(lián)

② 存在多處閥門生銹、支架錯位等現(xiàn)象。

③ 私自改動現(xiàn)象比較嚴重，不符合燃氣安全管理規(guī)定。

④ 由于后期裝修問題，存在局部敷設(shè)暗管且通風(fēng)不良現(xiàn)象。

⑤ 燃氣運營保障、日常維護管理不到位，資料缺失比較嚴重。

⑥ 工作人員流動比較大，新進員工多數(shù)不清楚具體存在的問題及項目的實際情況。

這句臺詞在誕生之后風(fēng)靡了整個朋友圈，引發(fā)近乎病毒式的傳播。但對此句話熟悉的人應(yīng)該知道，其原句是：“看似穩(wěn)如老狗，實際慌得一批”，由于電子競技游戲經(jīng)常會有“極限反殺”、“絲血逃生”這樣的極限操作，因此這個閃爍著無數(shù)網(wǎng)友自黑抖機靈的智慧光輝的用詞，在世界杯躥紅之前已經(jīng)火爆在電競?cè)α恕?/p>

基于以上問題，元一項目進行了智慧燃氣運營保障平臺的建設(shè)。元一項目運營保障平臺采用了“平臺端+移動端”的模式，平臺端用于日常的管理工作，移動端作為日常巡檢保障的工具。技術(shù)路線采用了“BIM+AR+IoT”的模式，BIM技術(shù)主要用于還原元一項目所有天然氣管道、設(shè)施、設(shè)備、附屬建筑的三維模型，應(yīng)用三維模型的可視化特點，實現(xiàn)了BIM的全覆蓋，包括用地紅線內(nèi)的調(diào)壓器、埋地管道、燃氣立管、室內(nèi)燃氣管道、室內(nèi)用氣設(shè)備，以及附屬配套空間關(guān)系。應(yīng)用AR技術(shù)，作為移動端巡檢用戶端的工具，實現(xiàn)三維模型與現(xiàn)實場景的匹配。在應(yīng)用現(xiàn)場布置與模型匹配的二維碼，掃描二維碼定位，選擇問題，上報至后臺。在日常的巡檢過程中巡檢人員可通過手持終端，快速查詢?nèi)細夤艿?、設(shè)施設(shè)備、報警系統(tǒng)的工程屬性信息和維保記錄。當發(fā)現(xiàn)安全隱患或違規(guī)安裝的管道，可現(xiàn)場進行精準定位和影像記錄，快速形成整改方案，落實和監(jiān)督現(xiàn)場處置，高效快速地形成工作閉環(huán)。平臺端接收到由移動端巡檢人員上傳的數(shù)據(jù)后，可以快速定位到所需要維護的區(qū)域，確定維護人員以及所需要的材料和信息，包括燃氣管道口徑、燃氣管道長度、閥門型號、附件等物料信息，可以形成表單由物料管理部門配料，做到精準提料，減少材料的浪費。元一項目運營保障平臺平臺端、移動端截圖見圖1。

元一項目智慧燃氣運營保障平臺的建立，主要解決了以下問題：

① 解決了工作人員對燃氣情況整體認知的問題，新員工可以快速高效學(xué)習(xí)系統(tǒng)和項目情況。

移動端主要包括模型查看、日常巡檢等功能。

③ 日常巡檢效率提高，收到維保信息后工作人員立即知曉并解決。

④ 平臺實時監(jiān)控，發(fā)布預(yù)警，巡檢人員主動巡檢，降低事故率。

老年人心力衰竭的發(fā)生率和病死率顯著增加，而衰老是一個不可避免的過程，是公認的心血管疾病的致病因素之一[1]。衰老所致心臟結(jié)構(gòu)和功能的改變包括心肌細胞增大、凋亡，壞死導(dǎo)致的心肌細胞損失以及基質(zhì)結(jié)締組織增加。心肌纖維化是指各種病理因素導(dǎo)致成纖維細胞轉(zhuǎn)化為肌成纖維細胞，膠原的合成與降解失衡，膠原比例失衡、細胞排列紊亂，細胞外基質(zhì)沉積，是諸多心血管疾病發(fā)展到一定階段共同的病理變化?，F(xiàn)有研究多集中于探討心血管疾病與心肌纖維化，較少關(guān)注衰老與心肌纖維化。闡明衰老在心肌纖維化中的作用及機制可能有助于防治老年性心血管疾病，改善老年人的生活質(zhì)量?，F(xiàn)就衰老所致心肌纖維化的特點及發(fā)生機制進行綜述。

按典型的500 kV輸電線路取耐張塔,塔高66 m,呼高36 m,鐵塔的用材為Q235,Q345和Q420 3種型號的鋼,材料的截面類型為角鋼.建立塔高66 m、呼高36 m的有限元模型,如圖3所示.

⑥ 降低企業(yè)成本，提高企業(yè)管理效率。

3 天然氣運營保障標準化模式的建立

從表3可以看出，作者5與作者6的準確率都為100%，由此可以得到這兩個作者在電子郵件寫作方面有很大的特點。由表中的郵件識別準確率可以看出6位作者評價準確率都在95%以上，說明此方法具有較高的可靠性。但是不同作者之間的準確率不同，體現(xiàn)了在對不同作者的特征提取上還不夠完善。此外，中文電子郵件的結(jié)構(gòu)特征、語言和格式特征對分類結(jié)果的影響也是各不相同的。由于某些作者在寫作風(fēng)格上習(xí)慣將格式特征省略，因此我們需要將語言、結(jié)果和格式這三個特征相結(jié)合進行綜合考慮，這將進一步進行研究三種不同特征下各自權(quán)重對分類結(jié)果的影響，以此得到更加準確的作者識別結(jié)果。

位于上海地區(qū)的上海虹橋元一希爾頓酒店(簡稱元一項目)是中國國際進口博覽會會展期間的重點酒店，在燃氣保障工作上有較高的標準。元一項目于2010年竣工，2011年11月5日投入運營，建筑面積57 739 m

，地下部分13 435 m

，地上16層，地下1層。由市政管網(wǎng)提供中壓B(10 kPa)燃氣接入酒店調(diào)壓器，其中1個調(diào)壓器接鍋爐房，另外1個調(diào)壓器供應(yīng)5處廚房用氣。燃氣管道總長度為1 100 m，燃氣報警器數(shù)量為47個。

9）加強工程檔案的收集管理。建設(shè)單位應(yīng)對相關(guān)工程資料進行收集和整理，保證工程資料和數(shù)據(jù)的完整性和準確性。遇到工程質(zhì)量問題，就可以依據(jù)資料分析問題產(chǎn)生的根源所在，找出質(zhì)量事故的當事者，提出解決問題、處理問題的方法，必要時可在經(jīng)濟上對事故責(zé)任方提出索賠要求時提供依據(jù)。

燃氣管道數(shù)據(jù)的采集主要分為以下2種方式：

采用SPSS 18.0統(tǒng)計學(xué)軟件，計量資料用（±s）差表示，采用 t檢驗，計數(shù)資料用[n（%）]表示，采用 χ2檢驗，P＜0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

a. 現(xiàn)狀場所，由工程師根據(jù)現(xiàn)有竣工燃氣圖紙進行三維模型的創(chuàng)建，進行現(xiàn)場的勘察，調(diào)整模型與現(xiàn)狀匹配。

b. 新建場所，由設(shè)計師進行三維設(shè)計，現(xiàn)場施工按照三維設(shè)計圖安裝，竣工后進行模型的微調(diào)，使現(xiàn)場與模型匹配。

① 管道數(shù)據(jù)

② 傳感器及數(shù)據(jù)

主要包括壓力傳感器、流量傳感器、溫度傳感器、閥門井視頻監(jiān)控器、電動閥門監(jiān)控器等裝置及設(shè)備

。本平臺通過數(shù)據(jù)開發(fā)及傳感器接口開發(fā)，實現(xiàn)各種信號的集成并與三維模型進行關(guān)聯(lián)，主動監(jiān)控主要數(shù)據(jù)，遇到情況及時處理。

③ 數(shù)據(jù)傳輸

移動端進行日常巡檢采集到的數(shù)據(jù)，可以通過4G/5G、有線網(wǎng)、無線網(wǎng)傳輸，與平臺端進行數(shù)據(jù)交換，其傳輸形式為照片、視頻、文字描述等并與模型相關(guān)聯(lián)。本平臺通過4G實現(xiàn)移動端與平臺端的數(shù)據(jù)交換。

④ 平臺端

同時，該發(fā)動機在運轉(zhuǎn)一段時間后，還伴隨有排氣歧管燒紅的故障現(xiàn)象。車主反映車輛以前沒有發(fā)現(xiàn)異常，在近期進行了發(fā)動機的保養(yǎng)作業(yè)后才出現(xiàn)。對于常規(guī)的保養(yǎng)作業(yè)如何會導(dǎo)致發(fā)動機出現(xiàn)性能嚴重變差的故障這個問題，筆者初期也非常不解，如果單獨對前述的數(shù)據(jù)流進行分析，得到的結(jié)論可能是空氣流量傳感器嚴重偏離特性，由于進氣量信號過大，導(dǎo)致電腦控制的噴油時間過長，導(dǎo)致混合汽過濃，致使發(fā)動機燃燒速率放緩，發(fā)動機功率下降。

平臺端將數(shù)據(jù)層中流量、壓力等信息可視化，采用Client-Server(C/S)架構(gòu),平臺端的工作人員可以實時查看移動端收集到的所有相關(guān)數(shù)據(jù)，進行全局的監(jiān)測及監(jiān)控。

⑤ AR移動端

移動端基于蘋果IOS設(shè)備進行軟件開發(fā)，應(yīng)用了最新的AR技術(shù)，通過移動端的空間信息及掃描二維碼實現(xiàn)定位功能，完成模型與現(xiàn)場的匹配工作。減少了工作人員繁重的前期準備工作，如攜帶圖紙、查閱過往資料及巡檢記錄等。以數(shù)字化的技術(shù)，實現(xiàn)了日常巡檢工作的高效性、準確性。

⑥ 預(yù)警分析

通過各種傳感器，可以將采集到的信息監(jiān)測數(shù)據(jù)傳到平臺中，當發(fā)生燃氣管道超壓、溫度過高、閥門松動、閥門井非正常工作等問題時，平臺自動報警，由工作人員控制關(guān)鍵點的閥門和設(shè)備，在第一時間將危險降到最低，同時通知搶險人員。搶險人員快速了解相關(guān)情況后，作出判斷和分析，及時開展應(yīng)急搶險保障的工作。

[1] 傅仁軒，張檢保. 智慧燃氣綜合管理平臺的探討[J]. 移動通信，2016(23)：25-28.