什么是公用事业资产管理?

公用事业资产管理的定义

公用事业资产管理 (UAM) 是对公用事业公司使用的物理资产(如电网、输电线路、供水设施和变电站)进行系统性监管和生命周期管理。

该流程的目的是最大化物理可靠性、延长设备使用寿命并帮助确保设备安全运行。根据 Fortune Business Insights 的数据,全球公用事业资产管理市场预计到 2031 年将达到 72.9 亿美元,复合年增长率 (CAGR) 为 4.52%。

这个价值数十亿美元的行业正在通过集成人工智能 (AI)预测性分析物联网 (IoT)企业资产管理软件解决方案实现现代化。公用事业资产管理通过提升运营效率和促进数据驱动型决策,交付强劲的业务成果。

IBM 商业价值研究院近期的一项研究发现,公用事业高管已经注意到了这一转变。调查发现,94% 的公用事业高管预计 AI 将“在未来 3 年内显著促进收入增长”。此外,88% 的高管表示,该技术将带来可衡量的竞争优势。

从更宏观的视角来看, UAM 之上的更广泛的宏观管理流程是基础设施资产管理 (IAM)。这一实践监管所有公共设施、道路和桥梁,而公用事业资产管理则专注于能源、水务和其他基本消费者服务。能源资产管理 (EAM) 与此密切相关但范围不同,它全面关注发电资产和分布式能源资源,如风力发电场和发电厂。

具体而言,能源公用事业行业正持续聚焦于环境、社会和治理 (ESG) 目标、电网弹性以及在未来 25 年内实现碳中和。这一转型需要更全面的电网资产管理方法,并为所有运营创建一个统一的可视化平台

公用事业资产管理为何重要

公用事业团队面临基础设施老化、维护计划变动以及严格的合规要求。公用事业资产管理解决方案帮助团队做出更具战略性的决策,这些决策直接影响运营预算、资本规划和维护。

此外,非计划停机对企业的收入和声誉会造成直接的负面影响。公用事业资产健康对于在高风险、老化的设备发生故障前将其识别出来至关重要。预测性维护预防性维护策略正在推动现代公用事业资产管理。

该方法利用历史数据和实时数据来维护物理基础设施,并 进行长期基础设施预测。通过将被动维修转变为预测性策略,供应商能够充分利用其资产库存并最大化资产使用寿命。

公用事业供应商在环境、安全和运营领域面临着严格的合规标准。公用事业资产管理软件和工具可以自动提醒供应商相关法规和标准,帮助他们避免罚款或违规。

Mixture of Experts | 12 月 12 日,第 85 集

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公用事业资产管理的核心组成部分

公用事业资产管理由几个关键组成部分构成:

  • 资产库存与状态评估:这些组成部分是公用事业资产管理的基础。资产库存对公用事业公司拥有的所有物理资产进行编目,包括其位置和具体细节。状态评估则评价当前的物理状况,并估算在发生故障前还剩多少使用寿命。
  • 资产生命周期管理:公用事业资产管理中,资产生命周期管理管控从采购到处置的物理基础设施。整个过程的目标是通过使用实时数据和分析来为从一个阶段到下一阶段的决策提供信息,从而降低成本并最大限度地减少停机时间。
  • 风险与关键性评估:风险与关键性评估根据资产的故障可能性对其进行评估和优先级排序。 团队根据严重程度对资产进行评估和分级,以量化业务风险敞口。这些资产评分指导有针对性的缓解策略,并指出公用事业应在何处部署资源。
  • 法规合规与报告:公用事业资产管理中的法规合规要求对公用事业资产进行持续监督,以帮助确保符合联邦、州和地方的指令。公用事业资产管理解决方案可以创建一个统一的框架以实现跨部门的一致性,并自动保存记录以获得清晰、一致的文档。

需要资产管理的公用事业类型

公用事业涵盖一系列资产,并需要采用不同的方法来维护物理基础设施。

供水

供水和污水处理公用事业,如水处理厂、配水管道和水库,需要密切监督。资产管理可以确保水处理设施符合安全法规,并实时检测泄漏。

资产管理系统对供水和污水处理功能尤为重要,因为它们持续运行,容错空间很小。水务公用事业的方法是依靠历史数据和实时监控驱动的主动维护策略。

电力

发电设施、变电站、输电塔和智能电网控制系统是必须管理的电力公用事业类型的示例。电力公用事业为家庭、企业和工业运营供电,因此至关重要。

资产管理解决方案 通过 高级计量基础设施 帮助管理复杂的电网基础设施,并准确预测电力需求,从而推动更具战略性的资源分配和风险管理。

燃气

燃气公用事业是指向住宅、商业和工业场所供应天然气。燃气公用事业在能源行业中占很大比重,重点关注燃气供应安全和法规合规。

燃气是一种棘手的公用事业,因为燃气管道对日常生活至关重要。资产管理流程可通过全面的分配和管理系统,确保燃气供需平衡。

废物管理

废物管理行业备受瞩目且必不可少。 大多数人都对“垃圾日”有同感,或者都有某种将废物从家中清除的机制。

废物管理行业对大城市的环境保护、公共卫生和城市管理至关重要。该行业包括废物收集、输送和分配、回收利用和处置。监管机构正在收紧环境标准,垃圾填埋场管理日益复杂,需要稳健的预防性维护方法。

可再生能源

可再生能源公用事业是指嵌入现有能源供应中的物理能源设施——如风力涡轮机或太阳能电池板。这些可再生能源公用事业从太阳能、风能和水力发电等自然来源中获取能源。

可再生物理资产需要特定的维护策略,要考虑到地处偏远和暴露于自然环境的因素。该行业依赖于资产性能优化、容量规划和能源产量预测。

公用事业资产管理的关键挑战

公用事业对日常生活至关重要。 大多数人会在停电时立即注意到。 大多数人会在停电时立即注意到,并且能识别出燃气灶点不着火时发出的声音。公用事业基础设施至关重要,不仅要帮助确保灯一直亮着,还要确保垃圾得到清运,家庭拥有安全的饮用水。

橡树岭国家实验室的研究发现,仅 2024 年,重大停电就给美国电力用户造成了 1210 亿美元的损失。这一数字较该研究往年报告的数据急剧上升。

另外,西门子 2024 年的《停机真实成本》报告 估计,全球最大的 500 家公司每年因非计划停机损失近 1.4 万亿美元。这一年度停机成本相当于其收入的 11%。

公用事业的关键性也带来了一些显著的挑战。全面的公用事业资产管理战略将有助于缓解这些持续存在的难题:

  • 基础设施老化:许多公用事业资产陈旧老化,需要立即进行现代化改造。老化的基础设施会导致重大故障和中断,浪费运营的时间和金钱。公用事业资产管理解决方案有助于将维护策略从被动转为预测,从而在故障发生前就检测出问题。
  • 预算受限:预算限制迫使组织在老化基础设施维修、维护成本和法规合规等相互竞争的需求中确定优先次序。紧急维修费用极其昂贵,可能会挪用本可用于其他方面的有限资金。公用事业资产管理可以通过专注于数据驱动的维护方法,最大化这些资金的使用效益。
  • 复杂的法规合规:根据公用事业资产的不同,组织必须 管理多个具有不同要求的监管框架。这一挑战可能在强制性报告提交过程中造成显著的摩擦和延迟,使组织面临风险。公用事业资产管理解决方案有助于创建具有集成数据分析和自动合规触发功能的集中式数据系统。
  • 数据系统碎片化:来自 GIS、SCADA 和停电系统的关键数据通常分散孤立,无法形成统一的运营视图。资产管理者必须手动拼凑数据,导致决策效率低下。公用事业资产管理可以提供一个统一的数据平台,将数据整合为单一视图或智能体工作流
  • 日益增长的环境压力:迈向更可持续世界的进程中,包含控制碳排放和管理全氟和多氟烷基物质(PFAS,也称为“永久化学品”)等污染物的严格要求。公用事业管理需要有组织的系统来管理维护工作,否则公司可能面临巨额罚款甚至诉讼费用。公用事业资产管理解决方案提供人工智能驱动的平台来监控资产生命周期,并利用预测性维护洞察远程管理资产。

公用事业资产管理的最佳实践

公用事业资产及其管理方法取决于资产的类型、规模和范围。然而,可以遵循一些通用的最佳实践。

  1. 建立全面的资产库存: 将所有资产数据集中到一个数据库中。包括位置、使用年限、制造商、当前状况以及任何维护历史记录。规范命名规则,并在现场团队和行政团队之间创建一致的分类。
  2. 评估关键性与风险: 优先考虑关键资产,并基于其对运营的重要程度进行评分。评估资产故障的后果,并利用这些数据推动战略决策。根据最关键的公用事业资产分配预算。
  3. 制定战略性资产管理计划: 制定公用事业资产管理计划,明确各项活动的优先级,并强调主动维护而非被动维护。选择与组织目的和目标相符的正确工具和技术。
  4. 部署合适的技术栈: 选择最能满足资产需求的合适技术和工具。公用事业资产管理解决方案应能处理多种资产类型,并同时管理大量传入信息。考虑采用人工智能驱动的技术和工具,如 CMMS 系统,来收集资产数据、管理资产生命周期成本并维护资产以实现长久使用。
  5. 从被动维护转向预测性维护: 采用预防性维护和预测性维护策略,取代过时的运行至故障方式。CMMS 平台可自动化工单,并在问题发生前生成检查和服务任务。
  6. 建立 KPI 和持续改进循环: 监控关键绩效指标 (KPI),如平均修复时间 (MTTR)平均故障间隔时间 (MTBF) 和资产可用性。定期评估资产管理活动,以评估策略的运作情况以及是否仍满足组织需求。

支持公用事业资产管理的工具和技术

有多种工具和技术支持公用事业资产管理。具体类型将取决于资产和运营需求:

  • AI 与预测分析:AI 和机器学习 (ML) 在现场服务管理中标记设备异常并预测资产故障。人工智能驱动的软件可以分析无人机或卫星图像,以标记异常和缺陷,如管道腐蚀或绝缘子损坏。
  • CMMS 和 EAM 系统:CMMS 和 EAM 系统是各种组织使用的维护软件选项。这些系统将资产历史记录和维护日志整合到跨团队可用的单一统一仪表板中。
  • 数字孪生:数字孪生是资产或系统的虚拟表示。它用于创建物理资产的虚拟副本,帮助组织了解该资产的影响。这种方法可以优化资产性能,帮助领导者做出更好的决策。
  • IoT 与传感器网络:IoT 设备和状态监测传感器可以实时跟踪资产的健康状况。智能仪表是先进数字设备的一个例子,可生成实时数据并在故障发生前预测潜在问题。

作者

Teaganne Finn

Staff Writer

IBM Think

Ian Smalley

Staff Editor

IBM Think

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