中环寰慧是国内规模最大的城市供热民营企业，其供热业务跨省份、跨区域为几十个城市提供集中供热投资运营。百度智能云正在与中环寰慧携手进行能源行业的智能化转型实践，利用AI+IoT技术解决供热行业的痛点，实现智慧供热。目前，中环寰慧已经在多个城市部署实施物联网平台+智慧供热系统，接入了数百个换热站和上万个户端，在智慧供热系统的帮助下，供热成本明显降低，供热效率和质量显著提升。
传统供热行业挑战众多
供热行业是保障民生的重要行业，供热质量是衡量民生质量的重要依据，但作为典型的传统行业，供热行业面临的挑战可不少。
首先，管理系统严重落后。供热行业存在多种类型的监测设备和系统，存在内部孤岛效应，缺少统一的综合感知和管理平台，无法形成全网数据的互通，无法感知全网的运行状况。
其次，超额采购常常拉高了成本。也就是说，供热企业为了能保障供热指标，通常都会超额购买热能，而且由于热源涨价，热价不变导致营收相对固定，供热行业面临成本压力。
自动化程度低也是不容忽视的，面对不断变化的外部天气和供热管网大量设备，由于自动化程度低，供热企业很难通过传统方式将供热系统调整在最佳运行状态。还常常会出现供暖质量不稳定的现象。比如，入户端供暖温度不达标，同一住宅楼入户温度不同，温度不均衡、不稳定，引发取暖用户不满而产生投诉。
智慧供热新模式降本增效
针对供热行业面临的种种挑战，百度智能云携手中环寰慧打造了智慧供热新模式，利用人工智能、大数据、物联网、边缘计算等先进技术打造了热力行业智慧供热范例，在供热系统中的能源优化、生产监控自动化、经营管理智能化等方面都做出了许多新的尝试和探索。
双方合作的智慧供热项目主要实现以下四点目标：
节能——基于百度智能云AI能力提供智慧供热AI模型。有了物联网平台将数据统一接入，可以提供大量数据进行设备特性拟合，精确预测供水温度和阀门开度，使设备可以工作在最佳状态，保证全网有最高的供热效率。多维天气模型，可以对实现整体供热网的气候补偿。在多维天气模型基础上，对热源和换热站的负荷进行预测，预测其每小时的需热量，保证提供最高的供热效率，以此来节省购热成本。抽取本次项目中的换热站分析，在智能供热策略下发后，通过多个版本的迭代可得，试点的换热站实现节能17%和20%（室外温度在-7度和-2度时测算），供热能耗显著下降，节能效果明显。
自动——基于物联网平台接入能力和控制能力，实现全网设备运行在线化。通过将供热设备统一接入百度智能云物联网平台，为智慧供热分析提供了丰富的数据支撑。同时物联网平台提供一站式的协同管理，避免多个上位机系统，并且系统可全自动调控供暖温度，通过供热策略下发到供热设备，可实现自动调节阀门。另外，基于GIS地图，实现对换热站、热网、阀门的位置信息配置管理。
智能——基于边缘计算协助，实现全网调度的智能化。每个换热站对接边缘网关，统一数据汇聚，可以将云端经过大数据分析和全网智能调节算法策略，下发到边缘侧，完成边缘设备上的推断和计算，随着使用时长和数据的累计，在深度学习算法的支撑下，整套供热系统的调控会越来越精准。根据换热站反馈，通过算法模型的不断迭代，用户的供热体验得到改善，解决了多户温度过热的问题，且逐步缩小舒适用户室内温度波动性。并且，通过数据反馈，从单户温度的最大值、最小值、平均值来看，供热模型能够充分保障单个户端的供热质量。
保质——智能算法依据历史数据自适应优化学习，实现换热站动态气候补偿策略时时调控，按需供热，保证居民供热质量和室温的稳定趋势。
分析本次项目，百度智能云通过供热AI模型解决最重要的节能问题，且配合全自动智能调控策略，逐步解决了户端温度不达标、波动大的问题，增加了正常用户的数量，最终实现每家每户室温基本达标一致，实现供热质量达标下能耗指标最低。
智能化推动供热行业可持续发展
使用清洁可再生能源来减少空气污染和全球变暖，已经成为全球性课题。而通过对供热系统进行优化则有非常重要的经济、环境和社会价值，百度智能云与中环寰慧的合作中，展示了智能化解决方案的广阔应用前景。
未来，百度智能云与中环寰慧将在其他座城市中继续拓展智慧供热项目，通过资源互补、技术互补等合作方式，利用先进技术来打造更精准、高效、节能的智慧供热模式。
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