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國家電網泛在電力物聯網分析—中台戰略

前言:國家電網公司在2019年3月7日釋出了泛在電力物聯網建設大綱,對于電力物聯網的建設和發展進行了工作部署。根據檔案内容,通過三年攻堅,到2021年初步建成泛在電力物聯網;通過三年提升,到2024年建成泛在電力物聯網。本文以大綱中提供的資訊分析了國家電網目前中台的建設情況和未來的建設目标,判斷2021年至2024年的提升階段,起主導作用的就是國網的平台層建設結果,直接影響國網的大中台戰略能否順利貫徹。

從國家電網公司的泛在電力物聯網的建設大綱中可以看到,整個物聯網的基礎是“充分應用大雲物移智鍊等現代資訊技術、先進通信技術”,其中的物聯網和移動網際網路指的是感覺層的傳感技術應用、網絡層的通訊協定統一和應用層包括網站與APP的開發,而大資料和雲計算的應用指的就是在平台層推進大中台的建設,雲計算是整個中台的計算能力基礎,大資料對業務的賦能構成整個中台的實體,進而滿足三型兩網中三型的樞紐型、平台型和共享型要求。

國家電網泛在電力物聯網分析—中台戰略

1、 目前國網的平台建設情況分析

國家電網泛在電力物聯網分析—中台戰略

從大綱中看到,在過去的十餘年間,國網公司圍繞着企業營運、電網運作和客戶服務等業務領域及各層級應用,開發了十大應用系統,這些應用已具有一定基礎,接入智能電表等各類終端5.4億台(套),采集資料日增量超過60TB。這種系統IT架構方式稱之為“煙囪式”系統,也是過去十幾年間企業建設IT系統的标準方式,當業務部門提出業務需求,資訊中心部門進行系統內建商的選擇或自身有開發團隊的企業直接立項,再進入到需求收集、需求分析、開發、測試、上線的項目周期,某種程度上每個新系統的上線都預示着一座新的煙囪矗立而成,這種時代的産物和建設模式也導緻了目前很多企業内部系統煙囪林立,面臨網際網路轉型的困難。

國家電網泛在電力物聯網分析—中台戰略

對于“煙囪式”系統建設帶來的後續轉型困難在大綱内已經很明确的指出,總結以下兩方面顯得尤其突出:

1)重複功能建設和維護帶來的重複投資。仔細去梳理這些“煙囪式”建設起來的系統,就能發現大量的功能和業務在多個系統中同時存在,比如客戶服務、企業營運和新興業務之間,資料必然存在高度重複性,造成對于資料庫的重複建設,業務較為單一并且資料量較小的企業可能造成的影響并不明顯,但是按照國家電網每日資料增量為60TB的實際情況,從開發和運維兩方面成本投入的角度來說就是一種很顯性的成本和資源浪費。

2)前端應用開發受阻。因為前端各項業務APP、網站和公衆号小程式的開發不管是面向企業使用者、面向個人還是面向内部用于公司營運都會涉及到對于資料庫資料的調用,煙囪系統限制了資料的使用率,而當資料庫資料無法共享和貫通時,前端應用的開發就會遇到很大的阻力,并造成響應外界需求的速度和靈敏度降低。

2、 國網平台層建設目标分析

國家電網泛在電力物聯網分析—中台戰略

雲計算平台作為整個平台層的平台基礎,通常把這部分的服務方式稱為PAAS,平台即服務。因為國網的業務非常複雜,内部的員工數量衆多,是以不管對内還是對外,計算的需求都非常大。這部分功能配置再高的單台計算機或伺服器都無法完成,要滿足這些需求隻有依靠雲計算通過伺服器叢集來對各項需求進行并行的處理,對于具有大量外部客戶并需要進行互動的企業來說這已經是正常的做法,也不算是非常先進的技術。按照大綱要求,通過網關承擔部分邊緣計算任務也是考慮到資料采集的地域過于分散,盡可能的通過邊緣計算減輕平台伺服器叢集的計算壓力。

國家電網泛在電力物聯網分析—中台戰略

全業務統一資料中心的内涵包括兩個方面,一個是因為采用雲計算的前提是有資料中心這些基礎設施,通常把這部分稱為IAAS,基礎設施即服務。是以需要根據業務需求和使用者量在不同的地域規劃建造資料中心為上層提供實體基礎。另一個指的是全業務統一的資料庫,這也是整個平台層建設難度最高、工作量最大的部分,改變之前煙囪式系統的資料庫架構方式并改變成一個統一的資料中心牽涉到資料的重新定義,海量的資料需要針對格式、清洗方式、資料庫架構乃至更細化的資料庫分庫分表進行确定和調整,這個過程相對會比較漫長,一般是采用逐漸遷移的方式。

物聯管理中心的建設要求是滿足感覺層的傳感器的在接入方面的要求,包括裝置的接入方式統一、傳輸協定統一、權限控制和對裝置的管理等。如果說全業務統一的資料中心包括管理和生産的全部資料,那物聯管理中心主要進行的就是生産資料的統一內建,防止建設全業務資料中心時同時需要面對的管理資料和生産資料兩方面的壓力。物聯管理中心接收的資料來源分為兩部分,感覺層的裝置的直接接入和網關資料的接入,相對海量呈結構化的業務資料來說,按照目前主流的以半結構化檔案進行資料傳輸的方式,生産資料的管理要友善的多,建設進度也會快很多。

以上全部的内容合并起來稱為企業中台,按照大綱的建設目标未來的國網IT架構也是大中台、小前端的形式,當整個大中台建成後,業務應用的開發無論是面向内部還是面向企業、面向個人,隻需要從統一的資料庫中對自己需要的部分進行調用,是以開發速度能明顯加快,更快速的響應各類使用者包括内部的需求并且即使應用再多,所用到的資料也是統一的,不會發生不同業務同樣資料出現沖突的情況。