關(guān)鍵詞:綜合供能站;數(shù)字孿生;全生命周期;指標(biāo)驅(qū)動;數(shù)字化
引言
在“碳達(dá)峰、碳中和”目標(biāo)背景下,煤、石油和天然氣等化石能源作為中國碳排放的主要來源,需逐步實現(xiàn)新能源替代,向低碳能源轉(zhuǎn)型?!?030 年前碳達(dá)峰行動方案》就交通運輸綠色低碳行動[1],提出積極擴大電力、氫能、天然氣及先進生物液體燃料等新能源、清潔能源在交通運輸領(lǐng)域應(yīng)用。伴隨著成品油銷售的薄利化,新能源開發(fā)日益成熟以及客戶需求多元化,綜合供能站市場競爭日益激烈。
為了提高生活質(zhì)量,用科技改變生活,單一的傳統(tǒng)加油服務(wù)模式已經(jīng)不能滿足當(dāng)代社會客戶的多樣化需求。常規(guī)供能站往往能源結(jié)構(gòu)單一,其工藝主要就是加油站以油品為介質(zhì)進行收儲發(fā)作業(yè)的技術(shù),油品作業(yè)系統(tǒng)(稱為工藝系統(tǒng))、相關(guān)的工藝設(shè)備(如油罐、加油機、油管等)以及附屬配套設(shè)施(如油氣回收系統(tǒng)、控制系統(tǒng)和安全環(huán)保設(shè)備)的建設(shè)與管理。而綜合供能站實現(xiàn)氫、油、氣和電等能源補給服務(wù)同其他各類公共服務(wù)相結(jié)合,形成新型的綜合能源供應(yīng)服務(wù)站,可以推動綠色、清潔能源消費,創(chuàng)造良好的社會和環(huán)境效益。由于市場上非燃油汽車普遍增加,李月清等[2 3] 提出了在原有車輛加油基礎(chǔ)上新增充電樁以及加氫業(yè)務(wù),打造集加油、氣、電等多種能源供給服務(wù)于一體的服務(wù)站,為傳統(tǒng)加油供應(yīng)向綜合能源供應(yīng)轉(zhuǎn)型指明了明確方向。這一舉措將加快充換電站[4 9]、加氫站[10 15] 及光伏新能源[16 17] 等建設(shè)試點,能源企業(yè)著力打造“油氣氫電非”多種能源綜合服務(wù)商。綜合供能站是指一種新型交通能源供應(yīng)站,集電能、天然氣及清潔油品等供給服務(wù)功能為一體,兼具交通和旅游等配套功能的新型智慧公共基礎(chǔ)服務(wù)設(shè)施,具有功能綜合、土地集約、清潔環(huán)保等優(yōu)勢,是一種供能服務(wù)新業(yè)態(tài)、新模式。智慧綜合供能站智在哪里?依托于“互聯(lián)網(wǎng)+”成功打造出包含智能WiFi、微信平臺、車輛識別、人臉識別、智能導(dǎo)流及進站提醒等多系統(tǒng)的智能化、標(biāo)準(zhǔn)化運營體系[18]。隨著便捷支付的快速推廣,便捷支付也應(yīng)用于加油站運營管理,方便客戶的同時也提升了加油站的銷量。其中最熱門的無疑是無感支付,徐東成等[19] 提出了無感支付在加油站的場景應(yīng)用基本方案與應(yīng)用手段,為客戶提供多種支付手段,增強了客戶對新一代技術(shù)應(yīng)用的科技體驗感。新興的數(shù)字孿生技術(shù),又將實現(xiàn)各種技術(shù)的有機融合,在各個行業(yè)中具有很大潛力,有多種智慧化的解決方案。文獻[20 25]通過對油氣行業(yè)的調(diào)查研究,認(rèn)為需要加速部署數(shù)字孿生技術(shù)來推動油氣行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型;同時也需要筑牢數(shù)字安全屏障,提高防范和抵御安全風(fēng)險能力等,進而明確未來智慧綜合供能站的發(fā)展方向。
數(shù)字孿生是一種集成多物理量、多尺度以及多學(xué)科的屬性,能夠?qū)崿F(xiàn)物理空間與虛擬空間信息交互、融合以及共享的技術(shù)手段[22,26 27]。中俄東線天然氣管道在數(shù)字孿生體、智能感知、智能運行等關(guān)鍵領(lǐng)域取得創(chuàng)新突破,系統(tǒng)打造了管體及站場、設(shè)備、控制系統(tǒng)數(shù)字孿生體,實現(xiàn)了“全數(shù)字化移交、全智能化運營、全生命周期管理”技術(shù)方法[28 29],為持續(xù)推進中國管道智能化建設(shè)、助力打造智慧互聯(lián)大管網(wǎng)以及數(shù)字化轉(zhuǎn)型提供了重要指引?;诖?,將數(shù)字孿生技術(shù)遷移到綜合供能站的建設(shè)上,為數(shù)字孿生的智慧綜合供能站架構(gòu)建設(shè)方案提供了理論依據(jù)。
運用移動互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)和人工智能等[30] 技術(shù)手段,生成具備自動感知、分析整合決策等功能的智慧型供能站,既是傳統(tǒng)加油站的數(shù)字化轉(zhuǎn)型也是能源轉(zhuǎn)型。數(shù)字孿生技術(shù)可將智慧綜合供能站進行多物理量、多尺度、多概率的實時仿真,精準(zhǔn)映射于數(shù)字空間中,打造適應(yīng)未來市場發(fā)展變化并滿足客戶、經(jīng)營者、管理者、合作伙伴需求的綜合供能站。通過新興技術(shù)助力實現(xiàn)從落后油站管理模式向科學(xué)智能管理模式的轉(zhuǎn)變,實現(xiàn)從生產(chǎn)者為中心的服務(wù)向以用戶為中心的服務(wù)轉(zhuǎn)變,從而制定個性化、精準(zhǔn)的營銷方式,為客戶提供更為貼心的服務(wù)。
1 基于數(shù)字孿生體的智慧綜合供能站
智慧綜合供能站數(shù)字孿生體是其系統(tǒng)對象在數(shù)字空間的全生命周期的動態(tài)復(fù)制體,借助其基本算法模型和豐富歷史以及實時數(shù)據(jù),對智慧綜合供能站的運行狀態(tài)進行高度相似的數(shù)字化表征及預(yù)測,以實現(xiàn)正確推理、精準(zhǔn)操作以及優(yōu)化控制。智慧綜合供能站數(shù)字孿生體與其系統(tǒng)具備與生共有、同生同長、狀態(tài)評估、預(yù)測預(yù)警、調(diào)運優(yōu)化及決策支持等混合人工智能的能力特點。通過線上與線下相互結(jié)合,對包括促銷服務(wù)、支付安全、設(shè)備維護及團隊管理在內(nèi)的各種客戶和管理者需求做出智能響應(yīng)智慧決策,實現(xiàn)供能站全數(shù)字化、精細(xì)化運營和智慧化管控。從而開創(chuàng)供能站管理新模式,為產(chǎn)業(yè)賦能。
通過結(jié)合大數(shù)據(jù)、“互聯(lián)網(wǎng)+”等信息化技術(shù),探索研究全新的營銷模式和信息資源重新整合,提升客戶消費體驗和經(jīng)營安全管理水平,實現(xiàn)集安全、綠色、數(shù)智、溫馨及智慧為一體的現(xiàn)代化綜合供能站數(shù)字化目標(biāo)。本建設(shè)方案主要從技術(shù)原則、建設(shè)思路、孿生框架以及業(yè)務(wù)功能4 部分來進行介紹。
1.1 智慧綜合供能站技術(shù)原則
為了確保安全和提供優(yōu)質(zhì)的服務(wù),以數(shù)字孿生技術(shù)為基礎(chǔ),緊密結(jié)合智慧綜合供能站的運營管理業(yè)務(wù)和出行服務(wù)業(yè)務(wù),設(shè)計了如下的系統(tǒng)技術(shù)原則:
1)先進性:采用先進的技術(shù)理念和技術(shù)手段,跟隨行業(yè)的最新發(fā)展趨勢,以提供更高效、智能化的運營和管理。
2)可靠性:技術(shù)具備高可靠性,能夠在各種惡劣環(huán)境條件下穩(wěn)定運行。要求系統(tǒng)具備良好的穩(wěn)定性和容錯性,能夠應(yīng)對突發(fā)情況并保證持續(xù)的供能服務(wù)。
3)安全性:技術(shù)具備高級別的安全性,確保數(shù)據(jù)和系統(tǒng)的安全。采用安全的網(wǎng)絡(luò)通信和數(shù)據(jù)傳輸機制,以及強化系統(tǒng)的訪問控制和身份認(rèn)證,防止未經(jīng)授權(quán)的訪問和數(shù)據(jù)泄露。
4)可擴展性:技術(shù)具備良好的可擴展性,能夠適應(yīng)業(yè)務(wù)的不斷擴展和發(fā)展。系統(tǒng)能夠靈活地擴展和集成新的功能模塊,應(yīng)對不斷變化的需求和業(yè)務(wù)場景。
5)用戶體驗:注重用戶體驗,提供簡潔、直觀、易用的界面和操作方式。用戶應(yīng)能夠方便地使用系統(tǒng)進行各項操作,并獲得良好的交互體驗。
6)數(shù)據(jù)驅(qū)動:基于數(shù)據(jù)驅(qū)動的思維方式,充分利用大數(shù)據(jù)和人工智能技術(shù),進行數(shù)據(jù)分析和挖掘,為決策提供準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)支持和智能化的建議。
綜合上述技術(shù)原則,智慧綜合供能站將以先進、可靠、安全、可擴展、用戶體驗和數(shù)據(jù)驅(qū)動為指導(dǎo),采用最適合的技術(shù)手段和工具,實現(xiàn)智能化、高效化的綜合供能站運營和管理。
1.2 智慧綜合供能站建設(shè)思路
安全管理是企業(yè)的生存底線,經(jīng)營管理是企業(yè)的效益之本,本方案旨在提出具有前瞻性、可實現(xiàn)性和有效性的智慧綜合供能站建設(shè)方案,打造安全、綠色、數(shù)智、溫馨及智慧的智慧綜合供能站,提升綜合供能站用戶滿意度和站點競爭力。
圍繞安全、綠色、數(shù)智、溫馨及智慧的智慧綜合供能站建設(shè)目標(biāo),結(jié)合智慧綜合供能站的業(yè)務(wù)功能需求構(gòu)建智慧綜合供能站數(shù)字孿生體框架,框架以用戶為中心、多維指標(biāo)驅(qū)動、全生命周期管理為3 大總體理念,如圖1 所示。從安全、基建、營銷、服務(wù)和管理5 大業(yè)務(wù)板塊構(gòu)建多級評價指標(biāo)體系,建立提升指標(biāo)體系的具體功能模塊,形成業(yè)務(wù)框架。構(gòu)建兩端兩核(實體采集端、數(shù)據(jù)核心層、指標(biāo)核心層及功能應(yīng)用端)的技術(shù)框架,實施智慧化手段對各項指標(biāo)進行感知和提升。實現(xiàn)站場運行設(shè)備實時數(shù)據(jù)、視頻網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控數(shù)據(jù)、不同油品動態(tài)數(shù)據(jù)等各類業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的融合,對智慧綜合供能站進行站場感知、狀態(tài)評價和運行管控,支撐各類業(yè)務(wù)生產(chǎn)運營需求。
智慧綜合供能站將實現(xiàn)集以用戶為中心、多維指標(biāo)驅(qū)動、全生命周期管理于一體的現(xiàn)代可視化、可量化、智能化的運營管理技術(shù)。智慧綜合供能站以用戶為中心作為根本出發(fā)點,通過多維指標(biāo)驅(qū)動來實現(xiàn)目標(biāo)。有效的方案設(shè)計和系統(tǒng)功能選擇是實現(xiàn)多維指標(biāo)驅(qū)動的手段,而全生命周期管理技術(shù)則是保障多維指標(biāo)驅(qū)動的保證。通過關(guān)鍵指標(biāo)的分析驅(qū)動,采用智慧化手段提高站點和員工服務(wù)客戶的運維能力,最終提升用戶滿意度。
1.2.1 以用戶為中心
用戶滿意度是綜合供能站的設(shè)計、建設(shè)到運營各個環(huán)節(jié)的出發(fā)點,圍繞用戶為中心來制定各種服務(wù)功能和千人千面的營銷策略,提高用戶的滿意度。智慧綜合供能站工作人員應(yīng)積極與客戶進行互動和關(guān)系維護,不僅有助于提升站點收益,還能提高運行效率。與此同時,智慧綜合供能站引入高科技產(chǎn)品以及多種便捷支付方式,為客戶方便的同時也增加了客戶對于高科技的體驗感以及增強了與客戶的黏性。通過將真正用心溫暖的服務(wù)給予到客戶,超出客戶的心理預(yù)期,從而提升客戶的滿意度。
1.2.2 多維指標(biāo)驅(qū)動
用戶滿意度的提升需要生產(chǎn)經(jīng)營各方面的支撐,采用由上到下方法梳理綜合供能站業(yè)務(wù)場景,分析本質(zhì)安全、綠色基建、數(shù)智營銷、溫馨服務(wù)及智慧管理5 大實際業(yè)務(wù)場景中的需求和應(yīng)用痛點,提煉針對性的關(guān)鍵指標(biāo),如表1 所示,構(gòu)建多級評價指標(biāo)體系。
1)內(nèi)部痛點分析:通過對綜合供能站內(nèi)部和同行業(yè)工作站進行調(diào)研可知,供能站可以對各自的業(yè)務(wù)模塊進行痛點分析,主要從本質(zhì)安全、綠色基建、數(shù)智營銷、溫馨服務(wù)及智慧管理5 大業(yè)務(wù)模塊進行詳細(xì)的痛點分析,根據(jù)分析出來的痛點,有針對性地構(gòu)建指標(biāo),改進提升指標(biāo),從而一定程度上提升綜合供能站的業(yè)務(wù)水平。
2)評價指標(biāo)構(gòu)建:評價指標(biāo)是指基于供能站管控業(yè)務(wù)達(dá)標(biāo)、滿足運行標(biāo)準(zhǔn)的需要,對每個客戶服務(wù)以及設(shè)備檢查接觸點上的質(zhì)量控制點進行定性或定量描述形成的評價指標(biāo),評價指標(biāo)最終定量形成得到最終指標(biāo);通過明確指標(biāo)的定義,根據(jù)指標(biāo)的含義以及實際情況進行指標(biāo)的權(quán)重衡量計算,可以供供能站對各接觸點進行綜合評價與衡量,提升供能站的工作效率以及任務(wù)完成率等。
3)評價體系的構(gòu)建:內(nèi)部評價指標(biāo)將指標(biāo)體系分為一級指標(biāo)和二級指標(biāo),在層級結(jié)構(gòu)關(guān)系中對應(yīng)的一級指標(biāo)即為“各業(yè)務(wù)模塊”,二級指標(biāo)為“各業(yè)務(wù)模塊流程接觸點所對應(yīng)的服務(wù)評價指標(biāo)”。將供能服務(wù)組織內(nèi)部通過各個業(yè)務(wù)模塊分類,在業(yè)務(wù)模塊內(nèi)將業(yè)務(wù)項目從上到下分為一級指標(biāo)和二級指標(biāo),兩級指標(biāo)對應(yīng)不同的評價,同時在計算權(quán)重的時候根據(jù)不同等級指標(biāo)進行不同的評價,能夠準(zhǔn)確和清楚地得到供能服務(wù)質(zhì)量各級的服務(wù)評價結(jié)論。通過指標(biāo)的評價體系可以得出,各指標(biāo)在站點生產(chǎn)工作中受哪些因素的影響,可以將影響因素進行分類,通過將影響因素具體到各業(yè)務(wù)板塊指標(biāo)。從具體的影響因素中,可以得出該指標(biāo)受影響的程度大小。
4)評價反饋:通過測算得到評價指標(biāo)總百分比,之后根據(jù)各指標(biāo)百分比進而對智慧供能站進行整改,對員工的各項指標(biāo)進行調(diào)整,便于供能站運營質(zhì)量的提升,通過反饋能夠很好地實現(xiàn)對評價體系結(jié)果的提取,同時能夠保證通過評價結(jié)果對供能站的規(guī)范要求進行相應(yīng)調(diào)整,形成一個閉環(huán)以保證供能站通過評價精準(zhǔn)整改的優(yōu)質(zhì)體系。
分析確定關(guān)鍵指標(biāo)的計算方法、影響因素,實現(xiàn)指標(biāo)體系可衡量;分析確定指標(biāo)體系衡量的落地方式,確定智慧綜合供能站的組成單元和功能模塊,明確各功能模塊對業(yè)務(wù)的提升和支撐作用。反之,則通過執(zhí)行功能模塊來提升關(guān)鍵指標(biāo),繼而提高與建設(shè)目標(biāo)的契合度。運維過程中由下到上,通過功能模塊的執(zhí)行消除不利因素,從而改善提高指標(biāo)性能。
智慧綜合供能站所建立的數(shù)字孿生指標(biāo)驅(qū)動方案具備以下能力,如圖2 所示。
1)智慧感知:基于多元異構(gòu)的數(shù)據(jù)融合,從傳感器和其他待測設(shè)備等模擬和數(shù)字被測單元中自動采集信息,建立對靜態(tài)數(shù)據(jù)和動態(tài)數(shù)據(jù)全面精準(zhǔn)感知的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),提供實時、動態(tài)、數(shù)據(jù)上傳的傳輸網(wǎng)絡(luò)。
2)智慧診斷:基于業(yè)務(wù)場景分析,制定系統(tǒng)監(jiān)測管控指標(biāo),通過所采集到的數(shù)據(jù)實現(xiàn)指標(biāo)的量化和衡量,實時評測系統(tǒng)所處的狀態(tài),重點實現(xiàn)服務(wù)站安全風(fēng)險評估、物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)運行監(jiān)測、站點運行狀態(tài)評估。
3)智慧決策:基于歷史數(shù)據(jù)和當(dāng)前數(shù)據(jù),通過多種模型計算,依據(jù)評價指標(biāo)輔助決策,實現(xiàn)對營銷、設(shè)備及安全等各種管理進行智慧管控。
1.2.3 全生命周期管理
智慧綜合供能站引入數(shù)字孿生技術(shù),實現(xiàn)了全生命周期管理,消除了數(shù)據(jù)孤島,構(gòu)建了數(shù)據(jù)中臺以支持指標(biāo)計算和細(xì)分功能。這項技術(shù)涵蓋了人員、設(shè)備和服務(wù)管理等方面,確保了全程可記錄、可追溯、可查詢和可衡量的管理目標(biāo)。通過數(shù)字化管理系統(tǒng),人員管理方面可以追蹤人員的全生命周期,包括應(yīng)聘、入職、考勤、薪酬、績效和離職等。對于服務(wù)類企業(yè),數(shù)字孿生技術(shù)還實現(xiàn)了對設(shè)備引入、工藝流程設(shè)計、生產(chǎn)計劃、質(zhì)量管控、供應(yīng)鏈流程和客戶服務(wù)等方面的全生命周期管理。智慧綜合供能站通過數(shù)字孿生技術(shù)將關(guān)鍵信息和整條供應(yīng)鏈信息集成到后臺系統(tǒng)中,通過大數(shù)據(jù)分析和反饋,方便管理人員對人員和設(shè)備進行智能化管理,提高工作效率。
1.3 智慧綜合供能站孿生框架
考慮未來拓展性和技術(shù)經(jīng)濟性,確定業(yè)務(wù)架構(gòu)和技術(shù)架構(gòu),形成基于數(shù)字孿生的智慧綜合供能站建設(shè)方案,確定智慧綜合供能站建設(shè)方案的5大業(yè)務(wù)框架和兩端兩核的技術(shù)框架,實現(xiàn)對綜合供能站運營狀態(tài)的管控評價,指導(dǎo)綜合供能站智慧性經(jīng)營發(fā)展。
基于顆粒度的綜合供能站規(guī)劃業(yè)務(wù)架構(gòu),如圖3 所示。從顆粒度的角度,將智慧綜合供能站孿生體應(yīng)用場景分為員工級、站長級和總部級3 個級別。
員工級實體端是綜合供能站運營的最小單元,員工直接服務(wù)于客戶,員工級實體端的數(shù)字孿生主要包括信息維護和勞效管理。站長級實體端是綜合供能站運營的主體單元,由于涉及到點多面廣則需要把安全、基建、營銷、服務(wù)和管理統(tǒng)籌考慮進去??偛考墝嶓w端是綜合供能站運營的主控單元,對多個綜合供能站的運營和管理進行指導(dǎo)和監(jiān)督。
基于模塊功能的智慧綜合供能站規(guī)劃技術(shù)架構(gòu),如圖4 所示。根據(jù)建設(shè)目標(biāo)和業(yè)務(wù)流程,分為本質(zhì)安全、綠色基建、數(shù)智營銷、溫馨服務(wù)和智慧管理5 個場景。
智慧綜合供能站技術(shù)架構(gòu)主要從實體采集端、數(shù)據(jù)核心層、指標(biāo)核心層與功能應(yīng)用層之間進行配合,圍繞綜合供能服務(wù)站運營管理業(yè)務(wù)與出行服務(wù)業(yè)務(wù)進行系統(tǒng)技術(shù)架構(gòu)設(shè)計,增加安全性,優(yōu)化體驗。技術(shù)架構(gòu)具體包括,第一層,實體采集層,通過將深層次數(shù)據(jù)采集感知器場景化布建于綜合供能站,獲取物理設(shè)備對象的實時、全方位數(shù)據(jù);第二層,數(shù)據(jù)核心層,將實體采集端采集的實時數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)通信、數(shù)據(jù)治理、數(shù)據(jù)抽取以及數(shù)據(jù)維護,為指標(biāo)核心層服務(wù);第三層,指標(biāo)核心層,在實體采集層和數(shù)據(jù)核心層的基礎(chǔ)上,通過設(shè)置的指標(biāo)進行相對應(yīng)的數(shù)據(jù)提取,得出量化的指標(biāo)率,從而供管理員更好地分析與處理;第四層,功能應(yīng)用層,孿生對象與物理對象能夠在全生命周期實時映射,通過數(shù)據(jù)、信息、模型的綜合集成,構(gòu)建起智能分析的決策能力。
1.4 智慧綜合供能站業(yè)務(wù)功能
本質(zhì)安全是底線,綠色基建是節(jié)流,數(shù)智營銷是引擎,溫馨服務(wù)是開源,智慧管理是賦能。
本質(zhì)安全模塊,用于通過智慧安全實現(xiàn)站場的安全管控、應(yīng)急管控和測評考核。安全管控主要是對包括站場內(nèi)危險氣體泄漏檢測設(shè)備、重大危險源監(jiān)測設(shè)備以及視頻監(jiān)控設(shè)備的安全設(shè)備設(shè)施進行監(jiān)控。應(yīng)急管理在設(shè)備診斷的基礎(chǔ)上,預(yù)測故障的發(fā)生、顯示故障影響范圍、分析故障類型以及提出維護建議,并快速執(zhí)行站區(qū)精準(zhǔn)治理及時開展應(yīng)急處置。測評是客觀的評價,是對油站的管理能力進行考核,通過測評考核從而提高站點安全。
綠色基建模塊,用于實現(xiàn)建造運行過程中的智能化和綠色化。三維站場在建造過程中使用建筑信息模型(Building Information Modeling,簡稱BIM技術(shù),一種在計算機輔助設(shè)計等技術(shù)基礎(chǔ)上發(fā)展起來的多維建筑模型信息集成管理技術(shù))、裝配式施工以及成品模塊化應(yīng)用的建設(shè)工藝。運用數(shù)字孿生技術(shù)構(gòu)建加油站3D 模型,實現(xiàn)各設(shè)備設(shè)施的安裝位置、運行參數(shù)三維可視化呈現(xiàn)。功能管理實現(xiàn)智慧設(shè)備選型制定能源一體化方案,施工項目管理包括進站教育流程管理、在線監(jiān)管及實施考核、過程質(zhì)量監(jiān)管、施工資料歸檔以及施工與設(shè)計校對。
數(shù)智營銷模塊,用于更高效地客戶拉新,更準(zhǔn)確地識別用戶需求、更精準(zhǔn)地滿足用戶需求。會員管理、異業(yè)合作、私域流量用于客戶拉新和客戶維護,精準(zhǔn)營銷則用于挖掘客戶需求。精準(zhǔn)營銷以消費者為中心,能夠?qū)W習(xí)歷史顧客行為與采取的應(yīng)對措施,進行不同程度的價格測試。通過建立顧客忠誠度計劃,有針對性地進行營銷活動。
溫馨服務(wù)模塊,用于圍繞以顧客全流程體驗為中心,通過設(shè)計狀態(tài)識別、溫馨服務(wù)、智慧支付及服務(wù)評價4 大業(yè)務(wù)服務(wù)功能,實現(xiàn)全流程的閉環(huán)管理。狀態(tài)識別旨在識別定位顧客,溫馨服務(wù)旨在提供規(guī)范化、個性化的服務(wù),智慧支付提供便捷的支付方式和票據(jù)簽收。
智慧管理模塊,用于實現(xiàn)員工管理、物資管理、流程管理和財務(wù)管理。員工管理包括智能考勤和人員管理智能化。油品管理實現(xiàn)油品流通過程損益的監(jiān)測,油品質(zhì)量抽查檢驗。流程管理進行業(yè)務(wù)流程的監(jiān)管、各種作業(yè)的分配和報表的記錄,財務(wù)管理包括資金安全數(shù)字化管理、智能報表。
2 智慧綜合供能站技術(shù)應(yīng)用
為了提高智慧綜合供能站站場火災(zāi)預(yù)警系統(tǒng)的可靠性,使用了YOLOv5 目標(biāo)檢測算法進行火焰檢測研究。首先,收集了5 488 張官方數(shù)據(jù)集及網(wǎng)絡(luò)的火焰圖像;然后,在Linux 平臺下對YOLOv5 網(wǎng)絡(luò)模型進行了訓(xùn)練,通過調(diào)整加權(quán)系數(shù)以最小化模型損失函數(shù)值;最后,成功將訓(xùn)練好的模型應(yīng)用于實際綜合供能站站場環(huán)境,實現(xiàn)了對火焰的識別檢測。這有助于實現(xiàn)對天然氣站場危險因素的實時監(jiān)控,提高站場安全水平。
YOLOv5 是一種高效的實時目標(biāo)檢測算法,它在YOLOv4 的基礎(chǔ)上進行了優(yōu)化,特別在小目標(biāo)檢測方面表現(xiàn)更準(zhǔn)確。算法先對輸入的火焰圖像進行自適應(yīng)縮放,然后將圖像劃分成S × S 小網(wǎng)格。整體結(jié)構(gòu)包括輸入端、主干網(wǎng)絡(luò)、特征融合和目標(biāo)預(yù)測4 個模塊,協(xié)同工作以實現(xiàn)高效而精準(zhǔn)的目標(biāo)檢測。
模型訓(xùn)練完成后,將測試數(shù)據(jù)集輸入至模型中,測試結(jié)果如圖5 所示,目標(biāo)框上的數(shù)值代表火焰類別標(biāo)簽的置信度。在實驗結(jié)果的基礎(chǔ)上,進一步探討了YOLOv5 算法在復(fù)雜環(huán)境下的有效性。
該算法在站場復(fù)雜環(huán)境中表現(xiàn)出色,不僅能夠應(yīng)對火焰顏色與場景色差較大的情況,而且在面對顏色差異較小的情況時同樣能夠準(zhǔn)確地檢測出目標(biāo)。這表明YOLOv5 在處理火焰檢測任務(wù)時具有較強的魯棒性,能夠適應(yīng)不同環(huán)境條件,可為實際應(yīng)用提供可靠的支持。值得注意的是,在600 張測試圖像中,該算法極少出現(xiàn)漏檢情況,說明其能對目標(biāo)全面感知和準(zhǔn)確判斷。
經(jīng)過實驗驗證,該算法的準(zhǔn)確率達(dá)到了89.2%,顯示出其在火焰檢測任務(wù)中的卓越性能。這一高準(zhǔn)確率不僅為應(yīng)急處理提供了可靠的技術(shù)支持,同時也為降低誤報率、提高火警檢測的精準(zhǔn)性起到了積極的作用。
綜上所述,基于YOLOv5 的火焰檢測算法在復(fù)雜環(huán)境下表現(xiàn)出色,準(zhǔn)確率高且實時性強,能夠滿足智慧綜合供能站的火災(zāi)監(jiān)測需求,為火災(zāi)監(jiān)測領(lǐng)域的研究和應(yīng)用提供了一種高效可行的解決方案,其可靠性和實用性將為安全管理和緊急處理等方面帶來實質(zhì)性的提升。
3 結(jié)論
1)在推進傳統(tǒng)加油站向智慧綜合供能站轉(zhuǎn)型的過程中,基于供能站的運營服務(wù)特點,結(jié)合數(shù)字孿生技術(shù),確保系統(tǒng)設(shè)計具備先進性、穩(wěn)定性、集成性和可拓展性。圍繞安全、綠色、數(shù)智、溫馨及智慧的建設(shè)目標(biāo),堅持用戶為中心,多維指標(biāo)驅(qū)動,全生命周期管理的3 大總體理念。
2)本方案提出了5 大業(yè)務(wù)框架和兩端兩核的技術(shù)框架,旨在通過數(shù)字孿生技術(shù)實現(xiàn)供能站的全面數(shù)字化映射和實時監(jiān)控。通過本質(zhì)安全、綠色基建、數(shù)智營銷、溫馨服務(wù)及智慧管理五大業(yè)務(wù)模塊,實現(xiàn)供能站的安全監(jiān)控、綠色運營、智能營銷、人性化服務(wù)和智慧管理功能。
3)本方案采用先進且廣泛應(yīng)用的YOLOv5 目標(biāo)檢測算法,通過制作煙霧火焰數(shù)據(jù)集訓(xùn)練算法檢測模型,實現(xiàn)對站場火焰危險因素的識別和預(yù)警。這一技術(shù)應(yīng)用不僅提升了供能站的安全性,也展示了數(shù)字孿生技術(shù)在智慧綜合供能站建設(shè)中的強大潛力。
4)面對互聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)的迅速發(fā)展以及新能源的加速替代,傳統(tǒng)加油站必須與時俱進、轉(zhuǎn)型發(fā)展。通過打造數(shù)字孿生體智慧綜合供能站,提高綜合供能站的數(shù)字化與智慧化運營管理水平,實現(xiàn)降本增效與可持續(xù)綠色低碳發(fā)展。這不僅符合行業(yè)發(fā)展趨勢,也是企業(yè)實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的必由之路。