一、數字革命加速推進

20世紀中葉，以原子能、電子計算機、空間技術等為標志的第三次工業革命爆發，至今仍深刻影響全球社會。2011年，德國政府提出“工業4.0”，代表著以大數據、云計算、人工智能等為核心的新科技革命，正在全球范圍掀起新一輪競賽。

新科技革命的核心是數字革命。與以往機械替代人工不同，數字革命不僅是替代性的，以軟件替代硬件、以人工智能替代人；更是顛覆性的，將改變現有生產方式、生活方式、思維方式，乃至重塑生產關系。在數字革命時代，大數據是資產更是戰略性生產資料，云計算、人工智能大力提升生產力，物聯網優化組合生產資料，而區塊鏈則重塑生產關系。

當前，數字革命正從信息技術在傳統行業和領域推廣應用的IT（Information Tech）時代，向數字世界與運營技術的物理世界連接，即IT和OT（Operational Tech）逐步融合的過程。

具體看，大數據應用尚處于初級階段，根據大數據分析預測未來、指導實踐的深層次應用將成為發展重點；工業互聯網正處在產業格局未定的關鍵期和規模化擴張的窗口期，我國的工業互聯網加速發展正逢其時；人工智能已融入多個應用場景，未來有望引爆新一輪技術革命，成為全球經濟增長的新引擎；全球云計算革命快速推進，“云”替代加速，但量子計算仍處于初生階段；物聯網、5G、區塊鏈等新技術處在研發和應用“奇點”，集成創新和融合應用充滿想象力。

未來，數字革命將進一步向服務大眾、激發生產力為主的DT（Data Tech）發展，即以數據為價值中心的萬物智能互聯新時代，其趨勢表現在以下幾個“化”上面，具體為：

數據化，數據成為驅動商業模式創新和發展的核心力量，數據資產化步伐加快，數據將成為新的關鍵生產要素。

生態化，未來將逐步構建價值共生、網絡協同的數字化生態系統，形成全聯接的企業數字生態。

智能化，基礎設施加速數字化、網絡化、智能化升級，技術開源化和組織去中心化加速。普惠化，數據普惠化程度提升，數字技能和素養推動消費者能力升級，數字治理大力提升國家和社會治理水平。

二、數字與能源技術相融并進

數字革命背景下，傳統能源的生產和服務方式將被極大改變。目前，世界各國紛紛采取措施，推動數字化轉型，將大數據分析及機器學習、區塊鏈、分布式能源管理和云計算等數字技術，應用到能源生產、輸送、交易、消費及監管等各個環節。

大數據和物聯網成為核心基礎設施。能源大數據和智能互聯的物聯網，作為能源行業新的基礎設施，將為新一代能源系統控制及運行等技術的突破，為橫向的多能互補與縱向的“源網荷儲用”優化組合的實現，能源互聯網發展瓶頸的突破等，提供重要支撐。

人工智能和云計算改變系統運行和控制方式。工業級機器自主學習可以實現能源流的智能分析與管理，云計算則提供實時在線監控和動態優化與匹配，將對未來能源系統運行控制方式和運營模式帶來顛覆性影響，智慧電廠、智能電網、智能家居、智能合約和智慧環保等將加速發展。

5G技術改變能源生產和傳輸模式。隨著5G技術和物聯網的成熟應用，能源行業將能夠構建起數百億能源設備和終端互聯互通、數據毫秒級實時傳輸的工業物聯網，5G和新型儲能的融合應用，有助于解決分散式可再生發電發展，更將促進分布式電網、微網、虛擬電廠等在更大范圍的發展。

區塊鏈技術將極大改變能源生產、交易、消費模式。能源交易主體可以點對點實現能源產品生產、交易、能源基礎設施共享，未來將能夠延伸到微電網、能源交易與結算、能源金融、碳排放及V2G（電動汽車入網）等互聯場景。利用區塊鏈技術可以追蹤可再生能源發電，滿足市場監管需求。

未來，數字革命與能源技術革命相融并進，數字技術成為引領能源技術及產業變革、實現創新驅動發展的源動力，能源行業加快向數字化、網絡化和智能化轉型。

對能源行業來說，數字技術與能源技術融合，關鍵在于算法的研究。算法成為企業核心競爭力的關鍵，更是搶占行業發展制高點成為引領者的關鍵所在。

三、數字重塑能源生態

新科技革命并不僅于新技術的突破，更多是向與數字革命相關的新生態系統的過渡。隨著數字經濟與能源行業的深度融合，能源行業傳統生態面臨重大挑戰。

企業生態面臨重構。數字革命將重構每一個行業生態，能源行業也概莫能外。未來是智能商業的主戰場，也就是網絡協同與數據智能的有機結合，更進一步是企業生態系統的重構。

但簡單的技術與商業集成無法形成核心競爭力，更無法支撐企業的可持續發展，GE的產業互聯網平臺建設受挫就是最好的例證。更為重要的是，與互聯網企業的2C業務的規模效應不同，能源行業更多是2B業務體系，規模效應難以發揮，能源行業也將面臨更大的轉型挑戰。

商業思維需要換擋。伴隨著IT與OT的逐步融合，商業系統變得越來越復雜，傳統僵化開發模式和陳規桎梏需要打破。首先是從內部協同到生態系統，從封閉系統到開放系統的認知體系和概念體系的解構和重組。

其次要逐步建立“互聯網思維”，包括：從提供能源產品轉向用戶和市場需求的用戶至上思維，在分布式、碎片化的基礎上形成的一個個“微服務”；聚合共生思維，BAT企業以及新進入者不能簡單看作是威脅,更應該納入合作共贏的范疇；共生生態思維，企業不能只站在自身企業角度考慮問題；賦能賦權思維，更多為組織和員工賦能賦權。

創新生態需要拓展。面對全面感知、全程在線、全要素互聯的能源新業態的要求，能源企業當前的組織形式將發生深刻變革，創新活動不斷突破地域、組織和技術的界限，需要進一步吸納和整合各方資源，建立跨領域、開放型、協同化的產業創新網絡。

對能源行業來說，數字技術與能源技術融合應用是技術攻關和創新的難點和方向，但跨企業跨系統的數據互聯互通互操作避免“集成應用陷阱”更是重點，推動能源系統各環節的互聯、互動，變革多要素的參與模式，帶動上下游產業鏈的共商共建，激發多元創新業態模式，圍繞供應鏈和產業鏈，布局創新生態鏈，更是重點與方向。

組織面臨去中心化。數字革命下，基于細化生產分工的生產鏈可能將被改變，代之而起的是網絡分工；基于一體化的大工業生產和消費，將被具有個性化、分散化特征的需求—供給“區塊鏈接”所替代。特別地，區塊鏈將引領生產關系的變革，緣于數字資產需要新的產權制度來界定邊界，以及市場邊界逐漸模糊，企業和用戶相融相生。

對能源行業來說，數字技術和能源消費環節的深度融合，將為消費者提供偏好靈活性更高、經濟性更好的能源服務，把握創造消費升級的商業機遇是趨勢，但快速響應市場需求的組織體系的變革更是基礎。

對能源行業來說，數字革命不僅沖擊傳統的發輸配售模式，更將漸進式推進并崩塌式重構舊有模式、構建未來生態。未來，需要以大數據、云計算、人工智能為技術支撐，將業務、人、知識、物更好地聯接到客戶、伙伴、供應商，形成全聯接的數字生態，向開放、共享、共贏的能源生態圈發展。

四、機遇與挑戰并存

習近平***在致2019中國國際大數據產業博覽會賀信中強調，共同把握好數字化、網絡化、智能化發展機遇，處理好大數據發展在法律、安全、政府治理等方面挑戰，對大數據發展從理論到實踐都提出了新的重大課題。

機遇方面。一是催生新的經濟形態，數字經濟日益成為全球經濟發展的新動能，新業態、新模式層出不窮，數字經濟、平臺經濟、分享經濟、服務經濟逐漸成為重要經濟形態，這為以資產投資、成本收益、購銷差價為主要模式的能源行業發展進一步拓展了空間。

二是重塑產業分工格局，新科技革命時代中，土地、勞動力、資本和數據等不同生產要素之間的相對重要性會發生明顯變化，這也導致在不同國家之間、不同行業之間、行業不同環節之間的資源稟賦優勢發生相應變化，最終影響著全球范圍內能源產業分工格局的調整重塑和新布局的形成。

三是提高企業競爭力，數字技術的不斷應用和平臺經濟、共享經濟、生態經濟的崛起，為商業模式重塑、經營管理變革帶來了前所未有的機遇，通過采用數字技術，提高生產力、降低成本、創造新收益，可以大幅提高能源行業企業競爭力。

四是有助于推進治理能力現代化，大數據融合創新運用，可以助推能源行業企業科學、高效決策，可以優化政府對市場主體的服務和監管，可以為人民群眾提供更加優質、便捷的能源公共服務。當前正處于“數據智能化”和“治理現代化”的交融交匯階段，充分發揮大數據的驅動和支撐作用，有利于除障破籬、有利于形成科學系統制度體系，有效發揮各方資源優勢，加速推進和實現行業治理能力現代化。

挑戰方面。一是風險防控難度加大。一方面，世界各國之間的數字鴻溝不斷拉大，另一方面，數據幾何級增加，以及數字技術的變化增加了系統的“網絡攻擊面”；更多的“云”化和開放的網絡協議降低了攻擊的門檻；新的數字技術拓寬了時間和空間的疆域，同時也拓寬了攻擊面和影響面。數字化開啟了一種新的脆弱性形式，如電力行業面臨“電力戰”+“網絡戰”的威脅，系統性風險防控難度加大。

二是標準的通用性缺乏成為新制約。數字經濟的發展加大了對技術標準的需求，一刀切（one-size-fits-all）的標準過于繁瑣且適配性差，相反則會減慢創新和技術部署。最優的標準應該建立在不同參與者之間的協同上，而不是導致市場的“碎片化”和工作的重復。當前，美國、德國正在合作探討工業互聯網參考架構（IIRA）和工業4.0參考架構模型（RAMI4.0）的一致性，我國也在積極制定國際物聯網頂層架構標準。對我國能源行業來說，數字化基礎和應用端都難以互聯互通的尷尬，引導和主導國際標準制定和國際合作更是亟待加強。

三是技術和組織變革的要求前所未有。數字革命下，技術迭代速度前所未有，基于技術的高頻創新導致現代商業競爭的加劇，傳統企業的規模優勢在快速顛覆式變革面前不堪一擊，必須要通過不斷顛覆式的自我革新，來應對數字經濟時代的指數型增長。數字革命下，市場邊界逐漸模糊，需要新的產權制度來界定邊界，這就對組織創新提出更高要求。

四是對企業人才隊伍提出更高要求。數字革命的關鍵要素是人、技術和實現過程，而擁有數字化思維、通曉數字技能且具備工業專業技能的通用數字化人才是關鍵。相關統計數據分析表明，在企業數字化進程中,數字化人才缺乏成為數字化轉型乃至數字革命最大的阻礙。另一方面，數字化企業對運維人員也提出了更高要求，以確保智設備能準確、快速響應需求，運維人員和技術之間的良好交互也是人工智能的作用發揮和創新優化的關鍵。

五、數字革命新實踐

新興企業可以隨數字革命風口而生而興，而對承載了巨大歷史底蘊和責任的傳統企業來講，數字革命并不能那么輕而易舉，但是“大象”仍然能夠起舞，有的已經開始領舞。國際領先能源企業順應數字革命大勢，紛紛制定數字化轉型戰略和方案，加大研究和利用大數據、云計算、物聯網、人工智能、區塊鏈等新技術，并將這些技術進行組合應用于不同的場景，驅動自身轉型升級和可持續發展。

工業互聯網方面。工業互聯網平臺是連接工業生產現場和開發軟件應用的中樞。GE的工業互聯網軟件平臺Predix，是全球第一個專為工業數據與分析而開發的操作系統，針對整個工業領域的基礎性系統平臺，可以應用在工業制造、能源、醫療等各個領域，Predix發展雖有反復，但像劃過黑夜的照明彈，激發起全球工業無限的憧憬。中國石化自主研發了ProMACE工業互聯網平臺，旨在打造覆蓋石油和化工全產業鏈的價值圈；國家能源和國家電投規劃建設工業互聯網平臺，已經分別在水電和火電領域應用；遠景能源意圖以能源物聯網平臺EnOS?為核心，整合全球垂直領域最頂尖的合作伙伴。

大數據與人工智能方面。GE成立了人工智能公司，致力于利用數據分析、機器人和人工智能技術為油氣、運輸和能源行業等提供先進的檢測服務。西門子主動網絡管理（ANM，active network management）實時跟蹤電網如何與不同能量負載相互作用進行優化。西班牙初創公司Nnergix利用天氣數據和機器學習技術進行能源預測。人工智能公司DeepMind與英國國家電網合作，將人工智能技術添加到英國的電力系統預測模型中。英國石油公司BP開始配置使用名為“里程”的人工智能系統的加油泵。美國石油生產商Pioneer Natural Resources使用人工智能來優化鉆孔場所。

物聯網方面。國家電網提出泛在電力物聯網（SG e-IoT），并指出建設泛在能源物聯網是能源互聯網的重要舉措。南方電網在“數字南網4321”建設方案中，提出建設公司全域物聯網。德國意昂集團E.ON與美國Sight Machine公司合作創建物聯網平臺，并使用人工智能、機器學習和高級分析來幫助解決質量和生產力方面的關鍵挑戰；施耐德電氣推出了面向樓宇、數據中心、工業和電網四大終端市場的EcoStruxure能效管理架構和平臺。

區塊鏈方面。國家電網打造了基于區塊鏈的電子合同、能源結算、供應鏈金融、電費金融、大數據征信等金融科技全產業鏈產品，適應擔保、融資、交易等多類型應用場景，形成了“1+5+N”區塊鏈金融風控架構體系。美國能源公司LO3 Energy，建立了布魯克林微電網——基于區塊鏈系統的可交互電網平臺TransActive Grid。德國能源巨頭Innogy和物聯網平臺企業Slock.it合作推出基于區塊鏈的電動汽車點對點充電項目。BP、殼牌和挪威國家石油公司Equinor等大型石油公司已與大型銀行和貿易公司聯合推出了一個基于區塊鏈的能源大宗商品交易平臺VAKT。

六、主動擁抱數字革命

無論是主動求變抑或被動應變，面對數字革命，“變”是唯一的方法論。

對發電行業來講，大數據是戰略性生產資料，更是企業的核心資產和奪取未來競爭制高點的基礎；算法則是支撐數據技術的核心，更是企業的核心競爭力，未來圍繞算法的創新是重點；人工智能提升生產力，工業互聯網優化組合生產資料，將極大改變發電行業的生產方式；區塊鏈則重塑生產關系，其去中心化等特點將改變行業生態，更將改變能源工業格局。總體評判，數字革命為苦苦尋求高質量發展和轉型的能源行業企業提供了一個千載難逢的逆襲突破良機，需要更大智慧、更大勇氣主動擁抱新變化。

一是要突出數字戰略引領。數字化大浪潮席卷全球的今天，數字化轉型已成為企業的核心戰略。要著眼能源革命和數字革命相融合、國家戰略和企業戰略相結合、國家數字領域優勢和企業優勢相匹配，加強數字戰略頂層設計，加快制定數字化戰略，以數字戰略引領企業發展，統籌部署數字轉型路徑，打造新型網絡基礎設施，創新數字應用新模式，加大云平臺和“云化”部署，持續提升大數據、工業互聯網和物聯網應用水平，加快區塊鏈技術應用，基于新型數字化架構完善公司治理。

二是要營造良好數字生態。數字革命時代，處處是戰場。要積極爭取政策對加大數字經濟發展的傾斜力度，與政府密切溝通，以工業互聯網示范試點為突破口，推動企業數字轉型向縱深發展。整合供給側和需求側的各類資源，以數據開放共享、創新開發、開源合作為手段，引入各方優質資源，推動多領域融合型技術研發與產業化應用。更為重要的是，要特別重視標準在引領數字革命中的“話語權”和“制高點”作用，注重標準的互聯和互通，注重標準的演進和更替，注重標準的競爭和合作。

三是要培育核心競爭能力。在全球信息領域，創新鏈、產業鏈、價值鏈整合能力越來越成為決定成敗的關鍵。能源企業要以數字革命為契機，引領關鍵核心技術創新，產業模式和盈利模式創新，推動建設現代產業體系，以及提高治理能力現代化水平。特別要重視工業互聯網和人工智能等數字領域開發和應用的核心算法，將算法上升到企業核心競爭力的高度。在強化原始創新，加快推進由跟蹤型研究向開創性、引領性研究轉變的基礎上，引入和加強開放式創新，實施“雙輪驅動”創新戰略，充分發揮以能源企業為主體、產學研用協同的創新體系，加強軟硬件核心技術攻關，推動關鍵網絡設備和智能網聯裝備的研發及產業化應用，推動長期卡脖子的各類能源工業軟件研發加快突破。

四是要加快人才培育培訓。算法是核心競爭力，掌握核心競爭力的是人才是關鍵。對外要積極與政府、企業、高校、科研機構加強聯合，建設數字人才培訓基地，加快培養符合產業需求的各類人才。對內要加快對數字經濟發展有敏銳感知能力、對新技術有洞見甑別能力、對產業發展有準確把控能力“關鍵人才”的發現、培養和使用。積極推動建設完善工業互聯網、人工智能等高端數字創新人才庫，為數字與能源的深度融合，以及企業持續發展引進和儲備領軍人才。

五是要筑牢安全底線思維。隨著越來越多的生產和決策依托于網絡與數據，安全保障問題也越發凸顯。數字化發展安全不僅是軟硬件的問題，也是產業健康發展的問題，更是國家經濟社會穩定的問題。要牢記安全是底線和基礎，在標準制定、設備和數據防護、測試驗證和公共服務等各方面，圍繞數字規劃、建設、運行等全生命周期，加快構建責任清晰、制度健全、技術先進的安全保障體系，為能源企業數字經濟的蓬勃發展保駕護航。
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