聚焦中国能源企业的数字化转型机遇.pdf

聚焦中国能源企 业的数字化转型 机遇2 聚 焦 中国能源 企业的 数字化 转型机 遇随着能源市场新技术的兴起 ， 传统的电力网络和能源市场面 临着越来越大的挑战 。 如何整合这些技术 ， 走数字化转型之 路 ， 抓 住 宝 贵 的 机 遇 ， 成 为 能 源 企 业 保 持 市 场 竞 争 力 的 关 键。 聚 焦 中国能 源企业 的数字 化转型 机遇 3热能 72% 核能 4% 水力 13% 太阳能 2% 风能 9% 资料来源：IBISWorld,彭博 新能 源财经 2018 中国能源行业业绩总览 总 能源消 费量（标 准煤） 46.4亿吨 总 行业收 入（美元 ） $3457.2 亿 总 发电量 69940亿千瓦时 总 装机容 量 18.99亿千瓦时 总 清洁能 源投资 $1001亿 0 100000 200000 300000 400000 500000 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 14.3% 59% 资 料来源 ：中国国 家统计 局 2018 年度全国能源用量达到46.4 亿吨（ 标准煤） 。 煤 炭 用 量 下 降 到 全 国 能 源 总 用 量 的59% ， 达到27.3 亿( 标准煤） ， 近乎 完成了国家要求的煤炭用量降至58% 以下的目标。 近 五年 内 ， 煤 炭 用 量 下 降 趋 势 与 中 国 的 能 源 消 费 政 策 保 持 一 致 。 但 非 可 再 生 能 源 仍 然 是 消 费 的 主 要 来 源 ，2018 的 收 入 贡 献 率 为 76% 。 2018 年 ， 总清洁能源消费量上升到总能源消费量的14.3% ， 并贡献了28% 的行业总收入。 尽 管 由 于 政 府 关 税 政 策 收 紧 ， 太 阳 能 投 资 减 半 （404 亿 美 元 ） ， 清 洁 能 源 仍 吸 引 了1.001 亿 美元的投资。 在全国范围内 ， 中国2018 能源产业表现如下： 年能源用量（1 万吨标准煤） 资料来源：IBISWorld, 彭 博 新 能 源财 经 太阳能 风能 其他 89.6 125.4 107.2 146.8 100.1 2014 2015 2016 2017 2018 清 洁 能 源投 资 (十亿) 总 能源用 量 4 聚 焦 中国能源 企业的 数字化 转型机 遇 总 能源 煤 石油 天 然气 水 力、风 力、电力限 制火力 发电 将 非 化 石 燃 料 能 源 消 耗 提 高 到 总 消 费 量 的 15 以上 2020 年 之 前 将 煤 炭 消 费 限 制 在 总 消 费 量 的 58 以下 遵循“清洁低碳，安全高效”的指导 方针下, 清洁能源已成为 整个能源 市场 转型的关 键发 展领域。 以下 是五种发 电类 型的 政策目标 总结 ： 推 进太阳 能发电 到2030 年 ， 风能 和 太 阳 能 发 电 将 减 少3 亿吨 化 石 燃 料 的 能 源 消 耗 ， 太 阳 能 发 电 量 将 增 加 到 4.5 亿千瓦时 提高光伏 转换 的效率并 降低 维护成本 将 利 用 率 提 高 到95 以上， 并在2020 年前将 弃光率限制在5 以内 监 管核能 发电 到2030年 ，增加核电发电量至总发电量的4 促 进 审 批 合 格 核 项 目 的 进 展 ， 确 保 严 格 遵 守 安全和安 保标 准 发 展水力 发电 到2020年， 水力发电总量增加到3.8 亿千瓦时 建 立 水 电 综 合 利 用 效 率 系 统 ， 促 进 水 电 开 发 阶段的利 益共 享 稳 定风力 发电 到2030年， 风力发电总量增加到4.9 亿千瓦时 改 善 由 于 现 有 设 备 利 用 率 低 而 产 生 的 弃 风 问 题，并在2020年前将弃风率限制在5 以内 促进并刺 激无 补贴情况 下的 市场交易 聚 焦 中国能 源企业 的数字 化转型 机遇 52018年见证了中国清洁能源的持续发展。清洁能源发电 增加 了发电总量的0.71% ，占总发电量的29.61% 。在所有类 型的 清洁能源中，太阳能发电的复合年均 增长率 最高， 为50% 。 从总装机容量来看，清洁能源占总装 机容量 的39.8% ，从 2017年提高到2% 。所有类型的清洁能源均提高了 装机容 量， 其中核电增加24.7% ，太阳能增加33.9% 。清洁能 源的发 展促 进了中国 电力 工业的重 组和 转型 。 自上一轮 电力 设施利用 率优 化以来， 所有 类型的发 电设 备利 用率都有 所提 升。其中 风力 发电的效 率提 升量最为 显著 ，提 升了近4% ，从2015年的20% 上升至2018年的24% 左右。火 电设备利用率相比于2017 年提升0.6% ，回到2015年 （49.8% ）的同期水平。然而，为实现国家 “清洁 能源设 备利 用率进一 步提 高”的发 展目 标，仍需 在运 行优化方 面进 行较 大投入。 在“ 十三五” 计划 的指导下 ，东 北地区的 “弃 光问 题”问题 和西 北地区的 “弃 风问题” 问题 仍需进一 步改 善。 6 聚 焦 中国能源 企业的 数字化 转型机 遇 中 国 总 发 电 量 （ 亿 千 瓦 时 ） 和 清 洁 能 源 比 率 中 国装机 容量（万 千瓦时 ）和清洁 能源利 用率 56801 57399 60228 64529 69940 24.24% 26.29% 28.15% 28.90% 29.61% 0.00% 5.00% 10.00% 15.00% 20.00% 25.00% 30.00% 35.00% 20000 30000 40000 50000 60000 70000 80000 90000 2014 2015 2016 2017 2018 137869 152518 165044 178410 189948 32.4% 34.1% 35.7% 37.8% 39.8% 0.0% 5.0% 10.0% 15.0% 20.0% 25.0% 30.0% 35.0% 40.0% 45.0% 40000 80000 120000 160000 200000 240000 280000 2014 2015 2016 2017 2018 总 发电能 清 洁能源 比例 总 发电能 清 洁能源 比例能源行业的未来趋势 随着我国 继续 推行“清 洁低 碳、安全 高效 ”的方针 ，能 源企 业不仅面 临政 府太阳能 补贴 的减少和 水电 投资回报 率降 低的 其他挑战 ，还 面临着以 下几 个问题。 电力需求 增长 缓慢，资 源分 配不均的 局面 尚未显现 出明 显改 善的迹象 。整 个能源产 业需 要从产能 扩张 逐渐过渡 至“ 智能 发电”。 同时 ，中国电 力市 场化也给 企业 降低成本 、提 高供 应效率带来了压力。如何利用IT 战略和数字转型 机会， 改善 分销网络 和资 产效率是 未来 能源市场 成功 的关键因 素。 从前瞻性 的角 度看，如 何将 当前的系 统整 合成一个 经济 可靠 的系统、 如何 加强未来 的竞 争优势、 如何 保持市场 需求 、如 何在没有 政府 补贴的情 况下 吸引投资 将是 未来的主 要挑 战。 中国能源 企业 应提前着 手为 迎接长期 挑战 做好准备 。 从全球来 看， 能源市场 数字 化创新的 兴起 说明了数 字化 转型 的五大趋势： 区 块链 在西班牙 用于实施跟 踪可再生 能源 供应 保证可再 生能 源的来源 帮助公司 降低 成本并消 除中 间商 促进交易，如购电协议（PPA ）和批 发 云 服务 在德国应用 能源和消 耗仪 表通过互 联网 读数 智能 计量 装置 客户可以 查看 私人消费 数据 预 防性维 修 在 美国图森发电 厂实施 节省100 万美元维护成本 数字 技术 提高 效率和成 本，实现 电网 平价 增加人工 智能 的应用 资产绩效管理- 更低的维 护、更低 的停 机时间 智能电网 系统 和电网优 化 将客户服 务与 智能设备 、 服务平台 相互 整合 聚 焦 中国能 源企业 的数字 化转型 机遇 7中国能源 行业 将 面临 什么？ 针对中国 能源 企业，我 们 总结了以 下五 大数字化 趋 势： 以 清洁能 源为重 点，继 续能源 市场转 型 采用有效 的技 术创新将 提高 传统能源 的 效率 清洁能源 的环 保效益， 以及 清洁能源 与化 石燃料 能源发电 之间 逐渐缩小 的成 本差异， 将促 进该行 业的持续 发展 实 现降本 和提效 数字化转 型将 帮助能源 公司 提高效率 、可 靠性、 发展性、 安全 性和 先进 性 资产绩效 管理 将有助于 降低 维修和维 护成 本，减 少资产停 机时间 信 息管理 系统的 广泛应 用将促 进智能 光伏产 业的发 展 使用IT 管理系统，如 ERP/MES/PLC/ACADA/ARM/PLM/CRM ，以提 高资源利 用率 、环境监 控、 设备管理 和流 程自动 化 等 电 网平价 之旅 太阳能和 风能 制造商、 开发 商和电力 公司 将面临 更多的成 本 压力 实时数据 分析 和云服务 将有 助于改进 分布 式发 电，使电 力公 司能够更 好地 应对市场 变化 （成本 和容量方 面） 的 能力 使 用大数 据和人 工智能 提高预 测精度 大数据分 析、 人工智能 、物 联网和区 块链 等数字 工具将提 高预 测精度和 发电 过程自动 化， 从而为 实现可持 续性 提供更好 的 见解 8 聚 焦 中国能源 企业的 数字化 转型机 遇数字化转型正在路上 数字化转 型使 中国能源 企业 在这个行 业发 生巨大变 化的 同时，也 迎来 了宝贵的 机遇 。资产管 理系 统、大数 据和 物联网正 起着 关 键的作用 ，并 为这一转 变过 程带来了 切实 的利益。 应用 方 法论 优势 资 产管理 系统 企 业资产 管理能力 评 估与转 型 识 别关键 流程并评 估资产 管理能力 与具有最佳EAM 实 践并进 行差距 分析的 公司进 行基准 测试 提 供资产 管理转型 建议 制定EAM路线图 准 确识别 改进方向 为 管理决 策提供坚 实的支持 生 产运行 对标与设 备 可靠性 优化 搜 索基准 数据并建 立基准 数据库 重 建数据 并确定数 据源和 研究程序 进 行数据 分析，例 如数据 挖掘、精 益六西 格玛、程 序控制 、差距 分 析、可 靠性、可 修复性 和可用性 分析以 及财务影 响 分析 提 供程序 关键绩效 指标、 设备性能 和整体 资产管理 系统改 进的报 告 通 过减少 计划外停 机时间 增加 收入 缩 短维护 周期 管 理和控 制风险 平 衡维护 、维修和 运营 （MRO）采购 基于Predix平台的 资 产绩效 管理 （APM ） 识 别和评 估关键资 产 收 集关键 数据和维 护历史 进 行维护 策略规划 、维护 策略优化 、优先 级矩阵分 析、设 备分 析 、 性 能 监 控、FMEA 分析和 生 命周期 分析 开 发新的 分析和重 新设计 建议，以 提高资 产可靠性 和可用 性 提 高可用 性和可靠 性 降 低库存 成本 减 少计划 外停机和 不必要 的维 护 成本 管 理风险 大 数据和 物 联网 预 防性维 护管理 建 立一个 综合可靠 的预防 性管理系 统，包 括一个闭 环故障 信息管 理系统（FRACAS ） 、 一 套维 护管理 框架和 一个故 障模式 与影响 分析系统（FMEA ） 在 可靠性 数据库中 收集可 靠性和可 维护性 数据和性 能数据 执 行 失 效 模 式、影 响和损 坏分析 、关键 性分析 并生成FMEA 报告 构 建清晰 的维护工 作框架 ，以监控 、控制 、设计、 分析、 测试和 评 估维护 工作、维 护模型 和 可维护 性 报 告、分 类和分析 故障 针 对故障 制定预防 或纠正 措施 系 统地消 除缺陷和 问题 提 高可靠 性 利 用经验 反馈构建 企 业知识 库 基 于数据 平台构建 部分应 用层和表 示层功 能（如经 验搜索 、知识 匹 配） 根 据不同 的企业需 求，在 不同阶段 扩展知 识库中的 经验反 馈的事 件 类型 开 发企业 范围的知 识库（ 如清洁能 源企业 ），增强 应用层 的智能 化 利 用物联 网、语义 分析、 机器学习 和移动 技术为企 业无缝 构建 “ 大脑” 和“神经 ”，并 支持经验 反馈和 交互 远 程监控 解 释有价 值的信息 ，运用 分析 和 模拟来 支持管理 决策 提 供强大 、灵活和 动态扩 展能 力 实 现实时 交互和反 馈，优 化配 电 并增强 客户体验 聚 焦 中国能 源企业 的数字 化转型 机遇 9冯昊 合伙人 +86 (21) 2323 2818 stanley.h.fengcn.pwc 祁英 总监 +86 (10) 6533 7588 ying.qicn.pwc 陈兆 丰 合伙人 +86 (21) 2323 2277 siufung.chancn.pwc 联系我们 pwccn 本文仅为 提供一 般 性信息之 目的， 不 应用于替 代专业 咨 询者提供 的咨询 意 见 。 2019 普 华 永道。 版 权 所有。 普华永 道系指 普华永 道网络 及/ 或普华 永道网 络中各 自独立 的成员 机构。 详情请 进入pwc/structure 。 PMS No. 000305