大數(shù)據(jù)環(huán)境下的技改、大修項目專業(yè)協(xié)同精益化管理的研究

趙明江 國網(wǎng)遼寧省電力有限公司 物資部

朱楠 國網(wǎng)遼寧省電力有限公司物資分公司 物資計劃部

張詩雨 國網(wǎng)遼寧省電力有限公司物資分公司 物資計劃部

郭子瑤 國網(wǎng)遼寧省電力有限公司物資分公司 物資計劃部

電力企業(yè)技改、大修項目涉及的設(shè)備、系統(tǒng)都關(guān)系到電網(wǎng)的安全運行，是關(guān)系到國計民生的重要專業(yè)領(lǐng)域。隨著國家層面提出了“雙碳”目標(biāo)，電網(wǎng)建設(shè)積極響應(yīng)國家號召，在技改、大修項目中通過提升技術(shù)、改善工藝等手段，推進(jìn)能源供應(yīng)綠色化，助力節(jié)能減排也成為電力企業(yè)管理工作中的重要組成部分[1]。隨著科學(xué)技術(shù)水平的不斷提升和信息化管理水平的提高，電力公司針對技改、大修項目的相關(guān)大部分?jǐn)?shù)據(jù)集中存儲在數(shù)據(jù)中臺的數(shù)據(jù)艙中。但是，目前獲取的項目儲備深度不足，項目儲備數(shù)據(jù)與物資需求數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)性不強，不能滿足物資管理精準(zhǔn)智能預(yù)測的基本需求。所以，進(jìn)行各部門協(xié)同變被動為主動，有效挖掘使用各部門項目系統(tǒng)相關(guān)數(shù)據(jù)是技改、大修項目精益化管理的重要途徑。

一、技改大修項目專業(yè)協(xié)同精益化管理研究背景

為深入貫徹國家供應(yīng)鏈發(fā)展戰(zhàn)略，堅決落實國家電網(wǎng)有限公司戰(zhàn)略和“一體四翼”發(fā)展布局，深刻把握“十四五”規(guī)劃方向，貫徹落實國家電網(wǎng)有限公司物資部關(guān)于“深化全網(wǎng)采購需求統(tǒng)一管理模塊運營，推動物資與設(shè)備跨專業(yè)協(xié)同”工作的要求，公司按照跨專業(yè)協(xié)同和精益管理的原則，更好地利用物資采購數(shù)據(jù)資源，充分挖掘物資采購數(shù)據(jù)價值，以近三年技改、大修項目數(shù)據(jù)分析結(jié)論為基礎(chǔ)，借助數(shù)字化技術(shù)手段，通過與綜合計劃的跨專業(yè)集成，運用模型精準(zhǔn)智能的挖掘出技改、大修項目與物資采購管理中需求計劃的關(guān)聯(lián)規(guī)律，探索建立需求智能提報的場景，得以實現(xiàn)技改、大修物資需求計劃智能提醒，促進(jìn)生產(chǎn)、物資、財務(wù)的跨專業(yè)協(xié)同管理，達(dá)到提升計劃申報準(zhǔn)確性、時效性的目標(biāo)，對進(jìn)一步優(yōu)化技改、大修等生產(chǎn)類項目應(yīng)用情況分析與專業(yè)協(xié)同規(guī)避經(jīng)營風(fēng)險等具有重要意義。

二、技改大修項目信息化管理問題分析

生產(chǎn)技改、大修項目主要包括對電網(wǎng)一次設(shè)備、變電站自動化系統(tǒng)、調(diào)度自動化系統(tǒng)、繼電保護及安全自動裝置、電力通信系統(tǒng)、自動控制設(shè)備、電網(wǎng)生產(chǎn)建筑物、構(gòu)筑物等輔助及附屬設(shè)施、安全技術(shù)勞動保護設(shè)施、非貿(mào)易結(jié)算電能計量裝置、監(jiān)測裝置等開展的技術(shù)改造和大修工作[2]。生產(chǎn)技改、大修項目涉及的設(shè)備、系統(tǒng)都關(guān)系到電網(wǎng)的安全運行，是關(guān)系到國計民生的重要專業(yè)領(lǐng)域。因此需要對生產(chǎn)技改、大修項目所需的物資進(jìn)行精準(zhǔn)的需求預(yù)測，保證在物資質(zhì)量、采購及時性要求。同時，需要與生產(chǎn)技改、大修等項目進(jìn)度開展聯(lián)動，實時（準(zhǔn)實時）監(jiān)控項目進(jìn)度，探索根據(jù)生產(chǎn)計劃智能安排采購的應(yīng)用場景。進(jìn)而滿足電網(wǎng)建設(shè)和物資精益化管理的要求。在對近三年技改、大修等生產(chǎn)類項目數(shù)據(jù)和需求及采購數(shù)據(jù)的清洗與分析中發(fā)現(xiàn)，項目與物資管理在專業(yè)協(xié)同等方面還存在以下幾個問題。

（一）項目儲備深度不能滿足智能預(yù)測的基本要求

現(xiàn)階段，技改、大修項目主要涉及設(shè)備管理部、電力調(diào)度控制中心、科技互聯(lián)網(wǎng)部和安全監(jiān)察部管理的項目。由于管理部門多、管理要求不統(tǒng)一等原因，技改、大修項目的建設(shè)提供的儲備編制資料與物資相關(guān)需求存在差異性。因為大修、技改項目的項目性質(zhì)決定了服務(wù)采購和物資采購的比例變動大，導(dǎo)致采購活動內(nèi)容不確定。所以，從需求計劃提報入手將無法精準(zhǔn)預(yù)測其采購規(guī)模。為了提高后期搭建采購預(yù)測模型的精確性，按時按需保障項目的物資供應(yīng)，必然需要在項目儲備階段增加儲備的深度和廣度，使需求計劃提報的數(shù)據(jù)前移，從而在一定程度上增強物資需求預(yù)測的準(zhǔn)確性和科學(xué)性。

（二）項目儲備數(shù)據(jù)與物資需求數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)性不強

在數(shù)據(jù)分析和系統(tǒng)聯(lián)調(diào)中發(fā)現(xiàn)，發(fā)策部綜合計劃、項目部門技改、大修項目計劃等前期數(shù)據(jù)與物料信息無法精準(zhǔn)對應(yīng)，導(dǎo)致物資部門在預(yù)測聯(lián)動時無法通過結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)獲取采購項目所對應(yīng)物料信息，無法達(dá)到生產(chǎn)計劃智能化安排的管理要求。

三、大數(shù)據(jù)環(huán)境下技改大修項目管理的探索

當(dāng)下，信息化技術(shù)迅猛發(fā)展帶動了企業(yè)管理上的提升和變革，利用大數(shù)據(jù)分析技術(shù)強大的分析、歸集和計算能力，充分發(fā)揮各部門專業(yè)協(xié)同，不斷完善原有技改、大修項目信息化管理制度，結(jié)合新技術(shù)改造已有的信息化管理系統(tǒng)是探索研究技改、大修項目管理水平提升的重要舉措。

（一）全鏈條數(shù)據(jù)貫通，打破數(shù)據(jù)孤島

通過研究，進(jìn)一步深化全網(wǎng)采購需求統(tǒng)一管理模塊作用，通過貫穿項目、預(yù)測、計劃、采購、資金等全流程環(huán)節(jié)，打通PIS、PMS、ERP、財務(wù)管控等業(yè)務(wù)系統(tǒng)，打破以往專業(yè)部門各自為戰(zhàn)的管理方式，依托總部數(shù)據(jù)中臺，實現(xiàn)生產(chǎn)技改、大修等項目關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)的全面融合，利用數(shù)據(jù)協(xié)同、信息共享等信息化技術(shù)手段解決現(xiàn)階段業(yè)務(wù)痛點，推動模塊長效運營，促進(jìn)公司提質(zhì)增效。

（二）全流程業(yè)務(wù)優(yōu)化，變被動為主動

通過與專業(yè)部門業(yè)務(wù)協(xié)同，優(yōu)化全流程業(yè)務(wù)管理，在項目設(shè)計階段使用固化的設(shè)備材料及服務(wù)清冊，將物料需求數(shù)據(jù)填報前移至項目儲備與計劃環(huán)節(jié)，提前建立儲備項目數(shù)據(jù)與物資管理數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)映射關(guān)系，使需求計劃預(yù)測從被動的數(shù)據(jù)接受，變?yōu)橹鲃拥臉I(yè)務(wù)聯(lián)動，提升需求計劃預(yù)測的準(zhǔn)確性，達(dá)到預(yù)期建設(shè)期望。

（三）全生命周期管控，提升業(yè)務(wù)水平

通過增加項目儲備階段管理的深度和廣度，打通項目及招標(biāo)采購的全生命周期，推進(jìn)生產(chǎn)技改、大修項目里程碑計劃、項目物資服務(wù)生成節(jié)點等信息的共享[3]。同時，協(xié)同物資計劃、招標(biāo)采購、履約供應(yīng)等專業(yè)信息，建立基于項目計劃、執(zhí)行情況、采購安排、物料清冊、供貨周期等信息的數(shù)學(xué)模型，探索需求提報智能生成的場景，達(dá)到生產(chǎn)計劃智能提醒與安排采購的相關(guān)舉措。

四、大數(shù)據(jù)環(huán)境下技改大修項目管理應(yīng)用

（一）提升專業(yè)協(xié)同，打破數(shù)據(jù)壁壘

基于總部數(shù)據(jù)中臺信息，對接發(fā)展規(guī)劃、生產(chǎn)項目計劃、物資采購、資金財務(wù)等環(huán)節(jié)，形成項目全生命周期的管理數(shù)據(jù)池，統(tǒng)籌項目開展的各個環(huán)節(jié)，為后續(xù)的采購需求精準(zhǔn)預(yù)測、招標(biāo)采購計劃智能生成等任務(wù)的開展提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ)[4]。

（二）夯實數(shù)據(jù)基礎(chǔ)，提高預(yù)測精準(zhǔn)性

依托采購需求統(tǒng)一管理模塊，結(jié)合生產(chǎn)技改、大修項目特點，在項目需求計劃儲備階段，構(gòu)建物料與項目前期設(shè)備、材料以及服務(wù)等數(shù)據(jù)的映射模型，同時確定數(shù)據(jù)維護標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，以及人性化的人機界面，力爭在項目儲備階段通過錄入設(shè)備材料及服務(wù)清冊，實現(xiàn)項目信息與物料的精確關(guān)聯(lián)，提升需求計劃預(yù)測的準(zhǔn)確性，打破專業(yè)間數(shù)據(jù)壁壘。

（三）梳理歷史數(shù)據(jù)，構(gòu)建計算模型

通過對公司近三年技改、大修項目數(shù)據(jù)、投資數(shù)據(jù)和采購數(shù)據(jù)的分析，掌握項目儲備資料與物資需求計劃數(shù)據(jù)之間存在的差異，堅持跨專業(yè)協(xié)同和精益管理原則，依托公司數(shù)據(jù)中臺、大數(shù)據(jù)分析平臺等，實現(xiàn)對發(fā)策、設(shè)備、物資、財務(wù)等多專業(yè)數(shù)據(jù)融合分析，從項目、計劃、采購、履約等多個業(yè)務(wù)維度出發(fā)[5]，經(jīng)過數(shù)據(jù)輸入、模型分析構(gòu)建、大數(shù)據(jù)預(yù)測、結(jié)果輸出等環(huán)節(jié)，并形成相應(yīng)解決措施，最終建立根據(jù)項目本年投資、歷史采購金額及品類精準(zhǔn)預(yù)測生產(chǎn)項目本年需求的預(yù)測模型。

（四）對接項目儲備數(shù)據(jù)，實現(xiàn)計劃需求精準(zhǔn)上報

通過項目儲備、映射數(shù)據(jù)填報等專業(yè)化管理，可實現(xiàn)技改、大修計劃項目的年度需求計劃智能提報。同時，通過儲備項目需求計劃預(yù)算與當(dāng)年項目設(shè)備采購預(yù)算金額進(jìn)行比較，可預(yù)判計劃提報的合理性；通過項目儲備過程中填報的設(shè)備材料及服務(wù)清冊與采購目錄和采購批次的智能比對，可實現(xiàn)批次提醒，確保采購活動準(zhǔn)確、及時；通過人工智能技術(shù)，系統(tǒng)進(jìn)行不斷學(xué)習(xí)計劃上報與項目儲備之間的數(shù)據(jù)差異，逐步積累生產(chǎn)技改、大修數(shù)據(jù)，最終助力推進(jìn)采購計劃全面智能化提報。

（五）監(jiān)控項目進(jìn)度，推進(jìn)智能采購

建立生產(chǎn)技改、大修項目執(zhí)行進(jìn)度更新日志，通過項目過程監(jiān)控，常態(tài)化開展生產(chǎn)項目采購活動與項目建設(shè)精度的關(guān)聯(lián)關(guān)系梳理，及時發(fā)現(xiàn)項目個性化物資需求進(jìn)行有效干預(yù)，提前制定預(yù)案，發(fā)現(xiàn)規(guī)律，調(diào)整策略，持續(xù)提升生產(chǎn)計劃智能安排采購的精準(zhǔn)性[6]。

五、大數(shù)據(jù)環(huán)境下技改大修項目建立需求預(yù)測模型的主要做法

按照跨專業(yè)協(xié)同和精益管理原則，貫穿“綜合計劃至物資結(jié)算一條主線，針對生產(chǎn)性技改和大修兩類項目，從品類、數(shù)量、時間、采購金額四個維度，建立一個物資需求及到貨預(yù)測的模型”，緊緊圍繞“1241”開展物資與設(shè)備跨專業(yè)協(xié)同應(yīng)用研究，以大數(shù)據(jù)技術(shù)為手段，準(zhǔn)確挖掘出綜合投資計劃與物資采購需求的客觀規(guī)律，科學(xué)的推進(jìn)專業(yè)間協(xié)同與數(shù)據(jù)共享和利用，為電力公司宏觀決策打好數(shù)據(jù)基礎(chǔ)[7]。

（一）開展技改大修物資采購數(shù)據(jù)分析

主要從總體預(yù)算、年度預(yù)算、項目數(shù)量、項目開工時間與需求計劃、采購訂單、物資到貨時間等方面，選擇近三年的實際業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計分析?？傮w分析思路如圖1。

圖1 技改大修項目物資需求數(shù)據(jù)分析思路

通過數(shù)據(jù)分析發(fā)現(xiàn)，不同地域的技改、大修項目物資采購需求存在差異，主要表現(xiàn)在技改、大修的項目類型、電壓等級(kV)、專業(yè)類別、專業(yè)細(xì)分、改造目的等維度的采購數(shù)據(jù)呈現(xiàn)出不同的需求規(guī)律[8]。因此，研究小組將項目類型、電壓等級(kV)、專業(yè)類別、專業(yè)細(xì)分、改造目等列為對需求預(yù)測有關(guān)聯(lián)關(guān)系的因子，并以此為基礎(chǔ)開展技改、大修項目需求預(yù)測模型的構(gòu)建。

（二）建立技改大修項目需求預(yù)測模型

需求預(yù)測模型的適用性和準(zhǔn)確性需以實際業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)為標(biāo)尺進(jìn)行測定，一方面以跨專業(yè)的多維數(shù)據(jù)分析結(jié)果作為模型因子的選擇依據(jù)，并通過相關(guān)性分析，去除負(fù)面因子，選用關(guān)鍵因子進(jìn)行采購規(guī)模和項目精準(zhǔn)預(yù)測。另一方面通過數(shù)據(jù)分析發(fā)現(xiàn)不同年度的異常數(shù)據(jù)情況，為模型數(shù)據(jù)清洗及轉(zhuǎn)換規(guī)則的設(shè)定奠定基礎(chǔ)[9]。見圖2。

圖2 技改大修項目需求預(yù)測模型構(gòu)建思路

以跨專業(yè)協(xié)同和精益管理為原則，以公司數(shù)據(jù)中臺為依托，以大數(shù)據(jù)分析為手段，從項目、計劃、采購、履約等多個業(yè)務(wù)維度出發(fā)，通過歷史數(shù)據(jù)自動獲取、預(yù)測模型構(gòu)建、模型仿真優(yōu)化等步驟，針對生產(chǎn)技改和大修兩類項目，實現(xiàn)對發(fā)展、設(shè)備、物資、財務(wù)跨專業(yè)數(shù)據(jù)分析，最終實現(xiàn)物資需求及到貨情況的精準(zhǔn)預(yù)測。

（三）開展模型與智慧供應(yīng)鏈集成應(yīng)用

1.梳理集成應(yīng)用場景。根據(jù)發(fā)展部確定的綜合計劃，基于項目物資需求映射標(biāo)準(zhǔn)得到本年需要采購的物資品類，模型自動結(jié)合項目里程碑計劃信息、物資品類的供貨周期、生成各項目物資需要采購的數(shù)量、時間段，最后結(jié)合采購批次計劃、采購目錄，自動生成各項目的采購需求計劃庫，自動提示用戶在那個批次需要提報哪些品類的物資需求計劃[10]。進(jìn)行時間段和數(shù)量作為物資需求采購的數(shù)據(jù)準(zhǔn)備。

2.完成系統(tǒng)集成開發(fā)及測試。根據(jù)模型與智慧供應(yīng)鏈的集成應(yīng)用場景，基于數(shù)據(jù)中臺和微服務(wù)架構(gòu)完成了技改、大修項目需求預(yù)測模型的固化，實現(xiàn)與綜合計劃、采購批次、采購目錄的集成，并通過流程自動化處理機器人(RPA)實現(xiàn)模型輸出與智慧供應(yīng)鏈的應(yīng)用集成。

六、結(jié)語

文章研究了基于大數(shù)據(jù)環(huán)境下的技改、大修項目管理的問題。對技改、大修等生產(chǎn)項目的需求和采購數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合分析，總結(jié)規(guī)律，搭建模型，最終通過數(shù)字化信息內(nèi)容完成從項目立項至需求計劃預(yù)測和申報的智能連接，科學(xué)地推進(jìn)專業(yè)間協(xié)同與數(shù)據(jù)共享和利用；同時，為技改、大修項目的精益化管理提供有效的數(shù)據(jù)支撐，促進(jìn)技改、大修項目管理的精益化發(fā)展。