人類文明，機器為伴。

(來源：GE發(fā)電)

無數(shù)機器運轉(zhuǎn)間，我們的工業(yè)文明日益繁榮。

展望未來，與人類相伴的機器將更為智能，

深諳人工智能并善用者乃未來贏家。

試問，能源、電力會與人工智能

擦出怎樣的火花?

未來科技又將如何為我們服務(wù)?

讓我們從全球視角，暢想未來，

為電廠裝上一個“大腦”……

現(xiàn)代電廠：機械化的運轉(zhuǎn)亟需智慧的大腦

在美國，一座核電廠的平均服務(wù)年限為36年，而燃煤電廠的平均服務(wù)年限為39年。在有限的“生命”面前，通過數(shù)字化解決方案實現(xiàn)降本增效成為了電廠的核心需求，甚至是整個行業(yè)的總體發(fā)展趨勢。

在數(shù)字化的發(fā)展趨勢下，電廠需要打造更強的互聯(lián)性、更大的數(shù)據(jù)庫、更高的自動化程度和“更給力”的生產(chǎn)效率。盡管在數(shù)字化的新航道上，我們會面臨網(wǎng)絡(luò)安全等諸多挑戰(zhàn)，但通過智能化管理，提升能源效率已勢不可擋。曾有人做過形象的比喻，形容現(xiàn)階段的電廠運行猶如沒有大腦的機器人，而人工智能技術(shù)，恰恰是開啟這部機器大腦的一把鑰匙，創(chuàng)造無限可能。

人工智能和機器學習：潛力無限

人工智能的浪潮正在席卷整個工業(yè)領(lǐng)域，能源電力行業(yè)也無一例外。而結(jié)合了認知計算的人工智能將造就未來電廠的最強大腦。“增強型分析功能”和“人工智能算法”猶如兩味靈藥，助力釋放機器的最大潛力，兼具兩者的電廠系統(tǒng)將幫助我們識別設(shè)備的“反常”或“超限”行為，監(jiān)控生產(chǎn)的正常運營，并且提高生產(chǎn)效率，實現(xiàn)能源的供需平衡。

2016年，GE收購了NeuCo公司，借助NeuCo在軟件分析領(lǐng)域的專長，賦予了機器設(shè)備自我學習的能力，更好地利用數(shù)據(jù)，更深入地釋放數(shù)據(jù)的價值。這種速度和深度，都可遠超人類大腦。運用到電廠中，便于更好地管理運行中細微的變化，提高設(shè)備的性能和效率。

根據(jù)麥肯錫全球研究院發(fā)表的《人工智能：下一個數(shù)字前沿?》所述，新興技術(shù)會比人類更智能、更精準地洞悉未來的發(fā)展趨勢和規(guī)律，從而更準確地管理能源的供需關(guān)系。人工智能有助于需求側(cè)的自動化響應(yīng)和供應(yīng)側(cè)的自動化預(yù)測，從而提高發(fā)電產(chǎn)能，減少能源損耗，改善階梯定價，提供耗能洞見等。通過利用機器學習和智能傳感器來優(yōu)化設(shè)備產(chǎn)出，人工智能技術(shù)將使能源產(chǎn)量再提高20個百分點。該文甚至斷定，在未來，電力企業(yè)數(shù)字化改革將取得良好效果，甚至可以使人們不再需要建設(shè)更多的供電設(shè)施。

那么，如何更好掌控電廠的現(xiàn)在與未來?數(shù)字鏡像技術(shù)會是電廠信息管理的一把利器。該技術(shù)通過建立高保真數(shù)據(jù)模型，以數(shù)字化形式展現(xiàn)電廠中的資產(chǎn)，幫助電廠管理人員收集每個機器部件的數(shù)據(jù)，診斷故障并預(yù)測可能的維護需求，有效地避免了各種猜測或者不必要的維護檢修，幫助電廠提升設(shè)備可靠性，降低檢修成本，優(yōu)化運行能力，提升效率。

能源儲備：電廠的新能源預(yù)備軍

能源基礎(chǔ)設(shè)施中很可能會采用某種形式的電池儲能裝置，用以儲存匯入電網(wǎng)的更多可再生能源。根據(jù)德勤的一份報告，能源儲存可能會對現(xiàn)有電力供應(yīng)商(例如：燃煤和燃氣電廠)產(chǎn)生重大影響。隨著儲能成本的逐步降低，使用可再生能源的激勵措施會隨之增加，消費者甚至可以通過太陽能發(fā)電和儲能技術(shù)的結(jié)合，自行發(fā)電并實現(xiàn)電力自給自足。當然，能源儲存還可以配合集中式的能源供應(yīng)和可再生資源供應(yīng)來有效緩解用電高峰需求并更好地平衡電網(wǎng)輸出。德勤提醒現(xiàn)有的發(fā)電企業(yè)，必須隨時為儲能技術(shù)做好準備，未雨綢繆。

對于電力生產(chǎn)企業(yè)而言，投資能源儲存技術(shù)也是擴大工廠規(guī)模的替代手段之一。投資儲能技術(shù)還能夠使整合人工智能技術(shù)的電廠實現(xiàn)更長遠、更高效且更出色的運營，有效規(guī)避因頻繁開停機而付出的高昂代價，同時也省去了因能源需求增長而添置額外實體發(fā)電設(shè)施的費用。

能源儲存技術(shù)無疑會增加分布式能源供應(yīng)的比例。但歐洲委員會的一份文件也曾建議，在各級電力系統(tǒng)中部署能源儲存技術(shù)能夠有效解決用電高峰負荷的問題。盡管儲能技術(shù)目前尚處于初級階段，但毫無疑問，特定形式的電能儲存技術(shù)必將在未來的能源組合當中發(fā)揮重要作用。

未來：電廠的智慧

美國國家電網(wǎng)新能源解決方案事業(yè)部副總裁CarlosNouel在UtilityDive的訪談中表示：“客戶需求在不斷變化，他們可能希望電動汽車可以聯(lián)網(wǎng)充電，也希望在自家樓頂上安裝太陽能電板，甚至可能只是為了獲得更多的數(shù)據(jù)，以便于對自身的能源消耗做出更好的決策。”

隨之而來的是，能源行業(yè)也在不斷發(fā)生著變化，所有企業(yè)包括電力生產(chǎn)企業(yè)必將轉(zhuǎn)變成為數(shù)字化企業(yè)。

盡管人工智能、機器學習等技術(shù)解決方案看似非常抽象，但美好得讓人難以置信，此類技術(shù)通常很容易進行應(yīng)用測試，成本也相對低廉，用戶能夠看到立竿見影的效果，且無需巨額的前期投入，便能實現(xiàn)成本控制。與運營商為了節(jié)省成本、提高生產(chǎn)效率而動輒投入上百萬美元進行硬件改造的方式不同，數(shù)字化技術(shù)能夠創(chuàng)造質(zhì)的改變。例如，Google近期運用人工智能技術(shù)來降低數(shù)據(jù)中心的總用電量，為公司節(jié)省了數(shù)百萬美元的成本。

可以說，作為一種試水性的操作模式，與類似NeuCo這樣的數(shù)字技術(shù)新興企業(yè)展開合作，將幫助運營商進一步了解如何節(jié)約成本、提高效率。未來電廠依托龐大的數(shù)據(jù)，將成為全面聯(lián)網(wǎng)、效率更優(yōu)化、全年運行小時數(shù)更高的智能電廠，更加的靈活，并在未來全球能源組合當中發(fā)揮至關(guān)重要的作用。

在美國亞特蘭大和中國的北京，

GE的電力數(shù)據(jù)監(jiān)測與診斷中心已經(jīng)分別為

全球2,500多臺燃機機組

和大唐旗下六個電廠的13臺機組

提供智能監(jiān)測預(yù)警，

以此為開端，

以人工智能驅(qū)動的未來電廠并不遙遠!