——首钢京唐钢铁联合有限责任公司能源GIS管理平台纪实

        生活中，按下电灯开关，拧开水龙头，点燃气灶，打开一个网页，接通一个电话，这些平常的生活细节我们习以为常，轻轻一按，我们便可使用电能、水能、气能、网络能。但很少有人想到承载这些能源的各种管线。

        另据报导，我国钢企2012年1～4月份重点大中型钢铁企业累计实现利润仅11.5亿元，同比下降331亿元，降幅达96.7%；亏损企业亏损额104亿元，亏损面达到33.8%。

        诚然，钢企“举步维艰”的生存状态与市场供求紧密相连。于是乎，各钢企为求生存各显神通，当酣战一时的“价格战”成强弩之末后，众厂商转向技术革新的新战场，以期通过科学管理，降低成本来要效益要利润。

        首钢京唐钢铁联合有限责任公司（以下简称京唐公司）通过推进“两化”融合，对能源管线进行科学管理，减少了能源的浪费，提高了能源的利用效率。制造系统实现年节能83.88万吨标煤，占全年能源总消耗量的15.56%；能源生产系统年节能21.2万吨标煤，总计105.1万吨标煤，折合减排CO2达（327.56）万吨/年，节能减排同时为企业创造了不菲的利润。

        这得益于京唐公司“新一代可循环钢铁流程工艺技术”。“十一五”期间，为全面提高我国钢铁工业的竞争力，同时提高钢铁工业资源和能源的利用效率，逐步建立资源、能源可循环的生产体系，降低生产成本，节约物耗和能耗，实现可持续发展，减少温室气体的排放量，改善环境条件，建设绿色花园式新型钢铁厂。国家科技部组织了国家“十一五”科技支撑计划项目——“新一代可循环钢铁流程工艺技术”项目的研究开发工作，京唐公司承担了该项目15个课题中的12个。另外，国家863计划也将“流程工业能效分析与运行优化系统的开发与应用”列入了国家高技术研发项目。其中“基于GIS的能源管理系统”便是这两个计划中的重要支撑课题之一。钢企的能源消耗巨大，而能源的输送与转换需要靠遍布厂区的各种管线来支撑。实际上，对能源的科学高效管理，就是对承载各种能源管线的科学高效管理，而管线是由各种水管、气管、电缆、热力管线等组成，这时候就不仅仅是单个管线的管理，而是由各种管线组成的一个网络的科学管理，只有对管线网络进行高效管理才能实现对能源的高效管理，管能源系统就是管管线网络，管好管线网络就可以促进能源的系统管理，两者相辅相成。

        管线管理－传统向现代的华丽转型

        法国作家雨果曾说：“下水道是城市的良心”。

        2011年，北京暴雨，两名年青人命丧下水道，同期，全国各地陷入困水之危，武汉看海，南昌看海成了一时调侃热词。就在前不久，北京女白领魂断热水坑……

        据统计，2007年，深圳燃气泄漏事故发生25起，郑州供水主干管道爆管235处，兰州市半月内城市供水管网被破坏近10次……

        无疑，这些频频发生的管线悲剧和事故让我们认识到，坚实的大地下面其实很脆弱，管线的任何“风吹草动”都会影响我们的生活。这也昭示着我们应该对“地下杀手”更加重视，以寻求一条更加智慧的解决之道。

        大到一座城市，小到一家企业，管线的管理都至关重要。作为管线“集中营”的钢企，京唐公司通过运用信息技术，驱动着管线的智能化升级，管线管理的信息化也为企业节约了成本，创造了利润。

        京唐公司是首钢集团下属成员企业，位于渤海湾畔的唐山曹妃甸，具有“面向大海有深槽，背靠陆地有浅滩”的优越地理环境。有两座5500立方米的高炉，5座300吨转炉，年均钢产能1000万吨，是我国钢企自主创新的代表。

        钢企各专业的管线种类繁多、集中、复杂。如何高效管理这些密如“蛛网”的管线，让这些企业的“血管”流通得更顺畅，保证企业的正常安全生产。显然，传统的手工档案管理和巡逻式排查滞后企业发展需求。

        “以前某家餐馆生意火爆，那一定是厨师菜做得好吃，一旦厨师辞职，生意也随之冷淡。但现在，如果有配方，厨师走后饭菜照样可口，生意照做，并不因厨师的离职而萧条，只需按配方做菜即可。”京唐公司副总经理、教授级高工李杨用一个浅显的类比来阐述传统作坊与现代企业的区别。

        企业要做的就是研制一种能够传承下去的“配方”，让知识和企业信息能够固化在系统上，并不依赖于个体。钢企以前对管线的管理采用传统的人工归档、查询、转绘图档等，但这种方式效率低，准确率低，不能迅速及时地为工程设计及施工提供准确有效的信息及技术支持，且钢铁厂在日常生产过程中，各种抢修、补修、改造、新建等工程项目较多，各种管线常“因需而动”。

        对于钢企来说，能源是命脉，是核心。对能源的管理某种程度上是对承载能源管线的管理。

        能源就是具有能量的资源，作为一种物质，它是运动的，而能量就是对物质运动状态的度量。我们如何描述物质的运动过程和轨迹，探索和把握物质运动的规律呢？物质在空间上必然有一个静止的位置存在，我们可以用GIS技术定位和描述物质；在此基础上如果我们再加上时间维度，则物质运动状态就会展现出来，钢企中的电、水、气、热等能源介质就可以通过空间维度＋时间维度进行管理，掌握它们的三维坐标和运动轨迹，并展示在地图上，形成一个系统模型－基于GIS的能源管理平台。

京唐公司副总经理    李杨

        李总说，要对钢企的各种管线用GIS技术进行管理，先期有一些基础工作要做。他认为，GIS在钢企的应用中，不仅局限于能源管线方面的管理，它的内涵和外延是非常广阔的，它的应用可逐步扩展和实现，第一步必须对各种管线进行基础测绘，建立相关的管线数据库。第二步对管网数据进行应用。第三步以GIS为核心的企业数据集成。最后才是形成一个大的信息化管理平台，这个平台是以综合运营平台为总线的企业信息集成。这是一个循序渐进的过程，不能跨越式发展，跨过了第一第二步跳跃到第三第四阶段是不行的，无异于建空中楼阁，即使勉强实施，在使用过程中也会遇到诸多困难。所以，实施企业信息化要放眼长远，步步为营，稳扎稳打，打好基础。

        通过对前期各管线数据的收集、核对、入库，建立管线的电子档案，实现了资源的高度共享，只需要对某根管线轻轻一点，其管线的属性就一目了然，包括管线的性质、铺设位置、铺设时间、长度、生产商、管理员信息、运营状态、影响的区域范围等。

        GIS改变了传统手工管理管线的方式，轻轻一点，管线的个性体型等特征都会“原形毕露”。节约了人力物力，提高了企业管理效率。