近期，受今冬以來最強寒潮天氣影響，我國大部分地區(qū)氣溫暴跌，保障供暖被視為最直接、最要緊的民生大事。尤其是針對處在嚴寒地帶的東北而言——以黑龍江省為例，在11月末多個地區(qū)出現(xiàn)降雪，隨后便迎來入冬最強降溫，而低溫天氣將持續(xù)到12月上旬。

凜冬之下，每家每戶的溫度，成為了居民的幸福指數(shù)；城市供熱產(chǎn)生的碳排放量，成為政府治理城市的成績單。為確保民眾溫暖過冬，同時支持開展減污降碳等方面工作，財政部日前下達了2023年北方地區(qū)冬季清潔取暖資金預算，金額高達134.4億；哈爾濱也在近日成功入選2022年北方地區(qū)冬季清潔取暖項目試點城市名單，從2022年起至2024年將獲得中央財政21億元清潔取暖項目資金支持。

作為試點城市，哈爾濱供暖期足有六個月，在如何提高供暖質(zhì)量，同時兼顧生態(tài)環(huán)境方面率先形成了有效方案：2019年，哈爾濱太平供熱公司與華為云攜手，對傳統(tǒng)熱網(wǎng)進行智慧化改造，實現(xiàn)“熱源、管網(wǎng)、換熱站、住戶”一體化全網(wǎng)協(xié)同和精細化調(diào)控。在保障居民供熱均衡、提升居住滿意度的同時，也為節(jié)能減排作出了積極貢獻。在2021年-2022采暖季，13萬熱用戶享受到了智能供熱成果，節(jié)省原煤10652噸（標煤9453噸），減少碳排放25145噸，加速邁向“碳中和”目標。哈爾濱對智慧供暖的積極探索，不僅形成了值得借鑒推廣的好經(jīng)驗、好做法，也具有很好的示范意義。

從復雜入手，瞄準供暖系統(tǒng)頑疾

走進太平供熱公司位于5樓的生產(chǎn)指揮中心，可以看到，有一塊占滿一面墻的大屏幕，顯示著公司所負責的全部范圍的供熱情況。在這塊屏幕上，公司的生產(chǎn)人員可以直接調(diào)出某小區(qū)供熱電子沙盤畫面，小區(qū)的室內(nèi)溫度一目了然。

據(jù)介紹，這是因為每一層樓的管線上都安裝了遠程控制閥門，公司根據(jù)天氣溫度變化等情況，可以隨時調(diào)節(jié)，來控制每一戶的室內(nèi)溫度，從而保證每戶供暖均衡?！皬娜ツ旯┡_始，家里溫度一直比較穩(wěn)定，始終在22.5℃上下微微浮動。”該小區(qū)居民表示，自從智慧供熱啟動后，家里溫度處于恒溫狀態(tài)，非常舒適。

實際上，在哈爾濱這樣的大型集中供暖地區(qū)，溫度失衡一直是令居民和供熱企業(yè)感到頭疼的事情。

而核心原因，就是集中供熱系統(tǒng)本身的復雜性。如果可以從哈爾濱的高空向下透視，這座“冰城”的地表之下?lián)碛幸粋€個縱橫交錯、規(guī)模龐大的供暖管道網(wǎng)絡。隆冬時節(jié)，熱源廠提供高溫的熱水或蒸汽經(jīng)過這些道路管網(wǎng)輸送到熱力站。在熱力站內(nèi)進行熱量交換后，再由小區(qū)管網(wǎng)將熱水送到熱用戶室內(nèi)的暖氣管中進行散熱。

需要注意的是，多年來，熱源廠、熱力站和管網(wǎng)之間的系統(tǒng)彼此孤立，數(shù)據(jù)無法互聯(lián)互通，加之自動化設備標準不同，數(shù)據(jù)質(zhì)量參差不齊，導致無法進行有效的數(shù)據(jù)分析，也就無法精準監(jiān)控供熱質(zhì)量。

與此同時，每一個熱力站背后擁有龐大的用戶群，由于熱的滯后性和無法避免的熱損耗，導致熱量傳輸時離換熱站遠的小區(qū)就會比較冷，反之則更熱。而單獨的樓宇，由于管道老化等問題，也會出現(xiàn)層與層之間的溫度不一致。

熱力站如何進行精準分熱？以往是依托熱力站工作人員憑借室外溫度和自己的經(jīng)驗，向熱源廠直接溝通熱量需求，簡單的進行增加和降低熱量，但這就導致了“供熱過度”和“供熱不足”兩種情況同時出現(xiàn)，以至于形成被調(diào)侃多年的現(xiàn)象：“頂層開窗底層穿襖”。熱量多到用戶要開窗散熱，意味著總體熱能的巨大浪費，與之相應的便是熱力公司的虧損和成本增高。

更值得關注的是，從宏觀角度來看，由于能源的過度使用，也有可能造成一座城市的碳排放超標，阻礙政府積極推進碳中和與碳達峰的規(guī)劃。

引入AI技術，全面實現(xiàn)智慧供熱

如何在保障和提升供熱均衡的同時，兼顧節(jié)能減排、安全高效，華為積極探索人工智能等數(shù)字技術與傳統(tǒng)供熱行業(yè)融合發(fā)展新路徑，在哈爾濱市進行了先行探索。哈爾濱太平供熱有限公司聯(lián)合華為，基于物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能技術對原供熱系統(tǒng)進行全流程改進，供熱企業(yè)可以感知用戶室溫，AI能力可以助力調(diào)節(jié)供熱各環(huán)節(jié)閾值，進而讓供熱效率大幅提升。

據(jù)公開數(shù)據(jù)顯示，推動智慧供熱后，太平供熱從歷史供熱能耗0.38GJ/m2，（遠低于嚴寒地區(qū)供熱的平均水平（0.49GJ/m2））基礎上，進一步降到0.35GJ/m2，整體節(jié)能10%以上。

可觀數(shù)據(jù)的背后，行業(yè)更關注的是技術如何深入供熱系統(tǒng)的肌理，怎樣運籌帷幄高質(zhì)量保障供暖工程。具體來看，在數(shù)據(jù)管理上，華為云提供了數(shù)據(jù)統(tǒng)一集成平臺，可精準采用供熱系統(tǒng)數(shù)據(jù)，并對異常數(shù)據(jù)進行診斷和清洗，同時將缺失數(shù)據(jù)補齊，深入挖掘數(shù)據(jù)價值。

在供熱平衡方面，華為云依托天籌AI求解器打造AI調(diào)優(yōu)算法，通過和運籌優(yōu)化技術深度融合，可以根據(jù)環(huán)境因素（室內(nèi)、室外溫度、風速、管網(wǎng)情況、房屋情況、地理位置等綜合信息），對換熱站、樓棟、用戶閥門進行最優(yōu)控制，使熱源熱量平衡分配給每個用戶。

與此同時，依托華為云知識計算結合歷史數(shù)據(jù)和過往沉淀的經(jīng)驗不斷優(yōu)化，助力供暖方案不斷升級。如今，太平供熱的智能調(diào)控目標成功率達到99%，用戶室溫分布集中在20-24℃范圍內(nèi)，且平均占比達到95%以上，真正發(fā)揮了每一份熱的價值。

在降低能源消耗方面，華為云AI熱需預測結合多時段、多維度數(shù)據(jù)，對熱源實現(xiàn)人工智能負荷預測，預估生產(chǎn)熱量，從而避免能源過度浪費。而預測甚至可達小時級別。

值得一提的是，在運維和安全方面，太平供熱實現(xiàn)了對供熱系統(tǒng)7*24小時智能化運維，可以對異常情況及時告警保證系統(tǒng)安全，減少供熱運維人力成本15%。

可以看到，升級后的哈爾濱智慧供熱系統(tǒng)，實現(xiàn)了監(jiān)管從“人管”到“數(shù)管”，供熱企業(yè)從“人控”到“智控”，支撐“保供暖”這項哈爾濱重要民生工程，持續(xù)向好優(yōu)化，加速實現(xiàn)從“智暖冰城”到“智暖中國”的全面升級。此后經(jīng)年，便可無畏寒冷，在溫暖中度過漫長冬季。