筆者以持續多年組織實施發電集團燃料全流程工業化、信息化“兩化融合”的數字化實踐案例（被評為國家工業互聯網產業聯盟優秀案例），以及從事風電光伏等新能源前期開發的工作體會，對碳達峰、碳中和戰略下發電集團數字化轉型的目標與方法路徑談些粗淺的認識和建議。

淺談碳達峰碳中和戰略下發電集團

數字化轉型目標與方法路徑

2021年1月25日，國家主席習近平在世界經濟論壇“達沃斯議程”對話會上特別致辭，再次提出“中國力爭于2030年前二氧化碳排放達到峰值、2060年前實現碳中和”，并強調確保實現既定目標。占據碳排放量比例較高的發電集團是我國實現這一既定目標的主陣地和生力軍，既有對所屬煤電等化石能源碳達峰碳減排的重大責任，也有大力發展風電光伏等清潔能源加快碳中和的光榮使命。發電集團化石能源與清潔能源在碳排放方面看似矛盾的產業結構，可以通過全業務全鏈條的數字化轉型在實現碳達峰、碳中和目標中相輔相成協調統一，促成數字革命與能源革命的深度融合，加速供給側結構性改革，推動企業高質量發展。近期，各大央企發電集團紛紛提出碳達峰、碳中和及數字化轉型行動計劃。筆者以持續多年組織實施發電集團燃料全流程工業化、信息化“兩化融合”的數字化實踐案例（被評為國家工業互聯網產業聯盟優秀案例），以及從事風電光伏等新能源前期開發的工作體會，對碳達峰、碳中和戰略下發電集團數字化轉型的目標與方法路徑談些粗淺的認識和建議。

一、碳達峰、碳中和戰略下發電集團數字化轉型的方向與作用

發電集團實現碳達峰、碳中和目標必須依靠科技創新，而數字化轉型是科技創新的重要基礎和主要支撐，可以促進產業鏈、供應鏈、業務鏈、價值鏈延伸拓展，發揮在碳達峰、碳中和以及建立現代企業制度、打造世界一流企業方面的全鏈條聚力協同作用。

（一）做減法提前碳達峰時間。無論從中國以煤為主的能源資源稟賦，還是電網需要的負荷調節靈活性、安全性的角度，煤電現在和將來一段時期內仍然是我國電源的“壓艙石”。大量在役運營的煤電不是簡單地壓減關停，而是需要以數字化轉型的科技創新來解決靈活性改造、節能減排、提質增效問題，實現煤電綠色低碳高效發展。

（二）做加法加速碳中和進程。通過數字化轉型到智慧化，增強煤電低負荷調峰、調頻的靈活性能。攻堅核心關鍵技術，探索試點“虛擬電廠”、遠端調峰等方式，跳出儲能調峰能力的局限性，克服綠氫制造消納的艱巨性，加快構建適應高比例新能源發展的新一代電力系統。

（三）做乘法拓展管理效能。將設備操作、管理行為、制度流程、決策過程等影響企業效益效率和廉政風險的人員、機器、環境等主觀客觀因素，產業鏈、供應鏈、價值鏈等全部業務管理要素，實施數字化轉型到智慧化的“權責明確、管理科學”，起到“乘法效應”作用，推進企業質量變革、效率變革、動力變革。以科技手段自動實現業務管理實時報警閉鎖、在線留痕溯源，切實促進廉政建設達到不敢腐、不能腐、不想腐。

二、發電集團數字化轉型的基本思路與目標

發電集團大多產業范圍廣泛、分布地域遼闊、管理幅度較大、決策流程較長，其中從容量規模、技術要求、管理復雜程度及產業鏈、價值鏈的影響力度和碳減排的艱巨性等方面綜合來看，煤電是發電集團數字化轉型最具有代表性的產業板塊和發電類型，而占煤電成本70%左右的燃料由于是涉及點多面廣線長管理復雜的大宗散狀生產原料，和電力、煤炭兩個外部市場及環保生態等政策高度關聯，既具有與安全生產、經營效益密切相關的生產要素特性，還存在許多環節人為干預的巨大經濟利益損失風險，是煤電企業提質增效、節能減排、依法治企、廉政建設的關鍵業務，客觀設備與主觀操作交互、市場變化與內部決策并行，是實現數字化轉型業務環節最為關鍵、技術研發最為困難的工作之一，同時也是數字化、智慧化應用最有價值潛力的工作。煤電可以代表發電集團的主要業務，燃料能夠展現發電集團的復雜流程，因此，為了精簡篇幅敘述方便，本文主要以發電集團典型的煤電企業燃料數字化轉型為例進行剖析，其他產業板塊與發電類型的數字化轉型的思路流程、方法路徑基本類似，可以參照開展業務疊加、技術迭代工作。

發電集團業務鏈需要的基礎數據來源和應用于三個層次：工作行為（包括設備操控）產生的原始數據、統計匯總分析的要素數據、需要研判決策的關鍵數據。發電設備產品技術、機組DCS控制技術、“云大物移智鏈”信息應用技術基本成熟并按照各自的特點規律和現實需求日益改進提升，類似于“互聯網已經把社會的框架搭建完成，剩下的就是靈魂填充”的情況，發電集團數字化轉型的難點不在于設備產品技術本身（或者說設備產品技術的數字化轉型可以依靠、推動或協同設備廠家去完成），而在于發電企業內部業務鏈及其相關外部產業鏈供應鏈全鏈條的工作流程人機行為數字化，以及各項業務數據孤島貫通集成化，其實質就是內部外部全鏈條業務整合、流程再造的管理創新改革的難度（業務流程更多體現的是管理的層級、權責與要求，是數字化研發的技術需求來源，用于在系統中設置操作、查詢、管控、報警、閉鎖節點的條件與權限，需求不全面、不科學，研發必然不實用、不先進甚至使管理漏洞程序化），因為數字化轉型使得企業管理數據在線、流程陽光、結果透明，近乎于顯性規則之下業務“裸奔”，是一場企業管理的重大革命，很大程度上還會觸及到企業內外部因公因私的利益或既有權責格局，業務創新整合、流程再造阻力一般遠遠大于技術研發難度。

（二）發電集團數字化轉型的基本思路和目標

針對發電集團技術、管理特點與數字化轉型的難點，應以系統觀念、創新理念為指導來謀劃，以目標導向、問題導向為方法來實施，以企業改革、頂層設計為措施來保障，確定“科技引領，業務創新，流程再造，智慧集成”的基本思路，其中，科技引領是根本手段，業務創新是關鍵方法，流程再造是主要路徑，智慧集成是必達目標。

發電集團數字化轉型的目標就是要實現集團各級全覆蓋、內外業務都貫通的數字型現代企業管理，提升科學管理、提質增效、節能減排、依法治企高質量發展水平，成為全鏈條全業務智慧集成的世界一流企業。

三、發電集團數字化轉型的關鍵方法與主要路徑

龐大復雜的發電集團數字化轉型要真正實施落地、實現目標，需要從集團層面“頂層設計、試點先行、統一標準、有序推進”，集團層面頂層統籌謀劃設計基本架構與技術基礎、關鍵方法與主要路徑，有序推進研發建設、全面應用、持續提升等各個階段的工作，避免走彎曲路、走回頭路、走老舊路。

（一）基本架構與技術基礎

從實現智慧集成的目標導向出發，數字化轉型的發電企業全業務全要素必須通過生產經營數據、基礎理論、制度標準與智能方法四者的深度融合和利用，實現企業的智能狀態感知、智能運營控制、智能業務管理以及智能決策支持，成為“智慧電廠（集團）”。除工業化的設備前端技術體系外（如機組DCS），不一定要分別開發不同的業務信息系統（已有的可以進行整合、接口或棄用），業務創新、流程再造后全集團統一研發建設三級按責共享、垂直管控應用的綜合性數字化系統平臺（含網絡安全技術，下同），橫向覆蓋、縱向貫通，實現跨部門、跨專業、跨領域的業務流程整合與數據集成共享，形成數據和資源的協同聯動，在系統平臺按不同的多級菜單、功能模塊來實現各個層級的各項管理業務。

數字化轉型的數據有以下特征：一是數據產生的規范性，包括涉及的硬件軟件合規、上崗人員合格、操作符合標準，這樣才能保證原始數據的真實、準確。二是數據采集的及時性，包括實時在線采集、按時修正異常，這樣才能保證日常管理、分析決策的及時、有效，而不是事后統計分析、補充材料，最大程度地摒棄繁瑣的填寫匯總、統計上報工作。三是數據應用的唯一性，包括各項業務使用的同一數據來源唯一、使用效力唯一，避免“數出多門”。

因此，該系統平臺要能實現看得見、管得住、控得好的“顯微鏡”、“望遠鏡”作用（上級公司登錄系統平臺可以查看任一所屬單位各項業務流程實時細節數據，發揮“顯微鏡”作用；通過實時分級推送在線業務異常報警閉鎖事項、遠程查看現場視頻，發揮“望遠鏡”作用），其基本架構和技術基礎應該滿足：1）既是生產作業系統，集成先進的技術產品，使計量、采樣、制樣、化驗、皮帶機輸送、斗輪機堆取等作業設備智能化。將制度、標準規定嵌入系統平臺，對生產作業每一個過程環節中影響數據準確性的時間、重量、溫度、操作行為等要素進行實時在線物聯網、工業化控制，對異常情況進行報警提醒或閉鎖后續操作；2）又是信息管理系統，對實時采集到的各個環節實時作業相關數據、門禁視頻等海量信息進行大數據分析，系統自動建立燃料、生產、財務、經營、審計等實時業務應用、多維度查詢分析的統計報表、管理臺帳、責任考核閉環清單等，減少要求人工留痕、反復填報等形式主義做法；3）還是決策支持系統，通過煤炭、電量外部市場分析預測，鍋爐不同負荷下燃燒調整評價分析、競價上網方案尋優、“三重一大”決策條件判斷等，能夠以實現企業效益最大化為目標，將靈活性調峰、配煤摻燒、環保節能、科學采購、合理庫存、控制付款、競價上網、“三重一大”等事項有機結合起來實現生產經營業務聯動、內部外部協同智慧決策。

（二）關鍵方法與主要路徑

發電集團數字化轉型技術研發需求和系統功能設置條件來源于業務的創新整合、流程再造，現代企業需要的是管理規范化、規范制度化、制度流程化、流程數據化、數據智慧化。業務整合與流程再造要以企業效益為中心、價值鏈為主線，從各項業務中梳理并集、找出交集，圍繞共同節點、串起關聯信息。

業務創新是關鍵方法。數字化轉型既包含把單一具體業務行為數字化，還需要通過創新達到全業務全鏈條數字化，因此，要促進發電集團內部外部的信息共享與業務交融，把與政府、電網、廠商的溝通交流信息、協同管理要素轉化為內部管理的基礎數據，實現能源的產銷協同、服務延伸和智能決策。把企業內部前期、基建、物資、生產、經營、財務、人資、監審、“三重一大”、廉政建設等業務管理要素創新歸并、梳理整合，規范出涵蓋發電集團的基本業務模式和特殊應用場景（簡稱全業務流程清單），要讓集團內的同類企業管理模式原則上做選擇題（在隨著管理變化及時更新調整的全業務流程清單里選出本單位適用的模式），少做或不做填空題（往往強調所謂特殊性的例外事件就是管理的漏洞與敗筆），數字化在線管理流程的研發和應用才能全面、統一，簡明、清晰，透明、剛性。

本案例對集團所屬全部不同運輸方式、煤場類型、煤源煤種、資產歸屬、職責分工、管理流程等情況的基層煤電企業和二級機構、集團公司管理需求，將年、季、月、日燃料需求計劃、采購調運、到廠計量、采制化驗、煤場儲存、皮帶輸送、入爐燃燒、適配調峰、指標計算、成本核算、煤款結算、資金支付、競價上網等供應鏈、業務鏈、資金鏈上的不同管理層級業務節點、分工、權限等等進行整合與流程再造，梳理規范為300多項系統平臺功能，供基層企業、二級機構、集團公司勾選配置功能菜單。如果實際情況發生變化，系統功能菜單按管理規定研發調整非常透明、更新及時，既保證了高度統一，又體現了個性特點，權責明確，靈活可控，變與不變都在系統平臺里。

流程再造是主要路徑。數字化轉型的實質是要對發電企業的全業務全鏈條涉及的流程所產生的行為、過程、結果進行數字化應用，面向下屬企業眾多的發電集團數字化轉型是否符合管理實際、能否被接受應用的關鍵就在于提供研發需求的流程再造是否符合現代企業制度的管理要求和發電集團的實際情況，否則會被以各種理由破例更改甚至是棄之不用，失去數字化管理的作用。必須以“需求引導研發，研發提升需求”的理念進行流程再造，打破業務壁壘、消除數據孤島、引導產品升級。以“過程保證結果，結果檢驗過程”的理念切實抓好全面應用。

例如，基層企業按“三重一大”要求研究大額付款規則并固化在系統平臺（遇到資金暫時短缺需要按比例支付煤款時，如果該階段屬于供應緊缺需要促進多供煤量，那么供應量大的單位煤款支付比例就高；如果該階段屬于供應充足需要促進低價多供，那么標煤單價低的單位煤款支付比例就高），系統按時自動計算已到廠驗收結算燃料對應支付金額，直接撥付至系統代入的合同約定賬戶。這樣的流程再造就避免了人為在結算、付款環節層層經手出現差錯或以人脈關系遠近親疏等刁難、怠慢甚至違法亂紀等不廉潔行為發生。

數據資產已經成為國家、行業和企業層面的重要戰略資源，行業之間、企業之間、企業和客戶之間正在形成以數據為表達的相互依賴與協作，且在堅持創新驅動、建設數字中國的“十四五”期間，各關聯方都日益迫切需要將數字化協作拓展到更廣的范圍。發電集團圍繞碳達峰、碳中和這一重大國家戰略推進數字化轉型的外部支持協作條件與內部需求動力都已具備，但要順利實施落地還得集團公司層面站位高遠、視野廣闊、大膽改革的頂層設計，統籌謀劃好方法與路徑，精心配備強復合型專班，以釘釘子精神持之以恒去推動落地，依靠、推動或協同設備廠家完成設備產品適應煤電低負荷調峰、調頻靈活性能的核心關鍵技術與數字化轉型，攻堅克難對內部外部全鏈條業務整合、流程再造創新改革。“風好揚帆正其時 起航破浪勇向前”，數字化轉型一定會助力發電集團早日實現碳達峰、碳中和戰略目標和世界一流企業愿景。

本文作者趙宇新，正高級工程師、高級經濟師，2012年—2019年任中國大唐集團燃料管理部質量監督處處長期間，全程組織實施大唐集團燃料“三大項目”的研發建設、全面應用工作，獲得多項國家級、省部級科技、管理獎項，在工業化、信息化“兩化融合”方面有豐富的實踐案例和研究成果。