Análise da Aplicação Integrada de Medidores Inteligentes e Sistemas de Informação para Leitura Verificação e Faturamento
A leitura de contadores, verificação e faturamento são operações críticas para as empresas de energia, e sua eficiência impacta diretamente o desenvolvimento sustentável da empresa. Nos últimos anos, com a adoção generalizada de tecnologias inteligentes, os medidores inteligentes foram promovidos e aplicados em empresas de energia, impulsionando a transformação nas operações de leitura de contadores e faturamento. A aplicação integrada de medidores inteligentes e sistemas de informação para leitura, verificação e faturamento tornou-se uma direção chave de desenvolvimento. Portanto, as empresas de energia precisam aprofundar seu entendimento sobre medidores inteligentes e sistemas de informação relacionados, e acelerar a integração de contadores com sistemas de informação.
1. Princípios de Aplicação do Sistema Integrado Inteligente para Leitura, Verificação e Faturamento
O princípio central na aplicação do sistema integrado inteligente é combinar as forças da gestão manual tradicional com as tecnologias inteligentes modernas, minimizando a interferência humana no processo de leitura, verificação e faturamento, acelerando assim a integração de medidores inteligentes com sistemas de informação. Embora muitas regiões da China tenham alcançado a automação do sistema, para plenamente realizar o valor do sistema integrado inteligente, as empresas de energia ainda precisam refinar detalhes como as políticas de faturamento de energia, estabelecendo a base para um desenvolvimento futuro do sistema. As empresas devem primeiro atualizar os conceitos de serviço de marketing tradicionais, centrando-se nas necessidades dos clientes, e avançar no sistema integrado inteligente através da melhoria contínua dos níveis de serviço. Com o aumento dos padrões de vida e conceitos de marketing, o nível de automação da leitura, verificação e faturamento aumentou significativamente. Enquanto registram os dados relevantes, os funcionários devem reforçar a manutenção do sistema, identificar e resolver problemas prontamente, intensificar as inspeções diárias e garantir a precisão dos dados de faturamento de energia. Além disso, a operação real das caixas de medidores deve ser inspecionada de acordo com as regulamentações de medição.
2. Funções e Aplicações dos Medidores Inteligentes
2.1 Função de Leitura de Contador
A função de leitura de contador (ver Figura 1) é a capacidade mais fundamental dos medidores inteligentes. Tanto os medidores tradicionais quanto os inteligentes têm essa função, mas os medidores inteligentes oferecem maiores vantagens. A leitura de contadores tradicionais é complexa, exigindo pessoal dedicado para registrar os dados no local. O processo inteiro, desde a leitura, resumo, entrada de dados até o cálculo, depende fortemente de trabalho manual. Este método não apenas consome recursos humanos e materiais significativos, mas também é altamente suscetível a erros humanos. Qualquer desatenção ou erro durante a fase de leitura pode afetar diretamente o processamento subsequente de dados, potencialmente causando perdas financeiras substanciais à empresa de energia.
A adoção generalizada de medidores inteligentes atende à demanda das empresas de energia por leitura remota, reduzindo eficazmente a carga operacional de leitura de contadores e melhorando significativamente a eficiência do trabalho. O princípio básico de um medidor inteligente envolve o uso de um conversor A/D ou chip de medição para coletar dados de corrente e tensão em tempo real dos usuários. Esses dados são então analisados e processados por um CPU para calcular com precisão o consumo ativo/reactivo, pico/vale, ou quadro de quatro quadrantes. Os dados de energia resultantes são enviados via módulos de comunicação ou uma unidade de exibição, conforme ilustrado na Figura 2. A capacidade de leitura remota dos medidores inteligentes permite a integração perfeita com sistemas de informação para leitura, verificação e faturamento.
A leitura remota é uma vantagem marcante dos medidores inteligentes, minimizando eficazmente a interferência humana e fornecendo dados de energia mais precisos e detalhados. Além disso, apoiados pelos medidores inteligentes, os funcionários podem calcular diretamente as contas de energia comparando dados históricos, eliminando a necessidade de verificação manual de dados. Atualmente, os medidores inteligentes foram amplamente implantados em muitas regiões e ganharam ampla aceitação pública. Com os medidores inteligentes, os residentes podem monitorar convenientemente o consumo de energia em tempo real e o saldo restante, permitindo uma melhor gestão de energia doméstica e recargas ou pagamentos de contas oportunas.
2.2 Monitoramento e Cálculo de Faturamento de Energia
O monitoramento e cálculo de faturamento são funções-chave dos medidores inteligentes, permitindo o monitoramento e contabilização em tempo real do consumo de energia. Com essa função, as empresas de energia podem rastrear continuamente o status do medidor, resolvendo eficazmente as discrepâncias entre o uso real e o faturamento. Além disso, os medidores inteligentes calculam automaticamente as cobranças de energia dos usuários. Após a coleta automática de dados de consumo, o medidor calcula a conta com base no uso, reduzindo significativamente o tempo gasto em cálculos manuais. No faturamento, a integração de medidores inteligentes com o sistema de informação para leitura, verificação e faturamento aproveita plenamente suas vantagens, calculando com precisão o consumo real e as cobranças em tempo real, em conformidade com as políticas e regulamentos nacionais.
Os terminais de computador são essenciais para o monitoramento e cálculo de faturas. A principal vantagem é a alta eficiência — o faturamento de uma cidade de nível municipal geralmente pode ser concluído em minutos. Atualmente, muitas regiões adotam uma abordagem de "medidor inteligente + revisão manual". As empresas de energia dividem suas áreas de serviço em zonas-chave e zonas regulares. Para as zonas-chave, é realizada uma verificação inicial manual, seguida pela comparação de dados do sistema; para as zonas regulares, apenas uma amostra é comparada. Se nenhum erro for encontrado, o sistema enviará notificações por meio de mini-programas do WeChat ou pelo número de celular registrado do usuário.
2.3 Função Pré-Paga
O serviço pré-pago permite que os usuários depositem fundos em suas contas de energia antecipadamente. No fornecimento de energia tradicional, os usuários não podiam monitorar o saldo restante, o que frequentemente levava a desconexões quando os fundos se esgotavam. Com os medidores inteligentes, os usuários podem visualizar o saldo restante em tempo real. Quando o saldo está baixo, os usuários podem pagar antecipadamente por métodos offline, com os pagamentos sendo carregados diretamente em um cartão IC. Além disso, os usuários podem recarregar seus cartões IC por meio do WeChat, Alipay ou outras plataformas online.
A adoção generalizada de tecnologias de computador e internet acelerou significativamente a integração de medidores inteligentes com sistemas de leitura e faturamento. A maioria das empresas de energia já se associou a bancos comerciais e principais plataformas de pagamento online, e os serviços de pagamento online estão disponíveis na maioria das cidades do país. O pagamento online elimina as restrições de tempo e espaço, permitindo que os usuários paguem suas contas a qualquer momento e em qualquer lugar. Após a vinculação com um medidor inteligente, os usuários podem verificar facilmente o consumo e o saldo restante, e serviços como coleta de dinheiro e débito automático se tornam viáveis. Métodos de pagamento diversificados não apenas aumentam a conveniência do usuário, mas também impulsionam a transformação das operações de leitura, faturamento e cobrança em um modelo de serviço integrado centrado no usuário.
3 Construção do Sistema Integrado Inteligente para Faturamento de Energia
3.1 Suporte Técnico do Sistema
Muitas regiões agora usam medidores inteligentes e terminais inteligentes para leitura, verificação e faturamento. A análise do sistema integrado revela que ele se baseia principalmente em tecnologias de comunicação móvel, GPS e leitura de contadores por infravermelho. Os funcionários usam terminais PDA portáteis para obter dados dos usuários para re-leitura e informações de anomalias. O sistema então atribui tarefas de leitura de contadores via GPS. Após a conclusão das leituras, os funcionários fazem o upload dos dados para o terminal de computador da empresa, onde o banco de dados realiza automaticamente a correspondência de informações, melhorando a eficiência operacional.
Além disso, o sistema requer suporte técnico para verificação e auditoria. O sistema de auditoria inteligente consiste em três módulos principais: restrição forte, verificação de flutuação de resultados de auditoria e alerta. Considerações-chave durante a implementação incluem:
Primeiro, condições de "restrição forte" devem ser adicionadas ao processo de cálculo, o que é crucial para o módulo de restrição. As empresas de energia também devem definir parâmetros como tarifas de energia e preços de ponta/fora de ponta para garantir que o sistema gere critérios de pesquisa compatíveis e permita decisões claras. Quando os dados violam as regras, o sistema divide ou revoga automaticamente a transação, reemitindo-a apenas após passar por verificações detalhadas do sistema.
Segundo, condições de alerta que correspondam a cenários do mundo real devem ser definidas para ativar o módulo de alerta. O furto de energia frequentemente causa anomalias nos dados. Quando o sistema detecta tais anomalias durante a comparação, ele envia automaticamente alertas aos funcionários, juntamente com informações detalhadas, permitindo uma investigação oportuna.
Finalmente, o sistema pode fornecer prompts visuais (por exemplo, fundos coloridos) para usuários com mudanças de serviço, ajudando a prevenir erros operacionais.
3.2 Estabelecimento de uma Plataforma de Monitoramento de Negócios Correspondente
A plataforma de monitoramento de negócios é suportada por tecnologias de computador e big data, permitindo a alinhamento de dados de processo e nós de fluxo de trabalho para construir um sistema de monitoramento abrangente para leitura e faturamento. A arquitetura da plataforma inclui:
A estrutura geral compreende um sistema de gerenciamento de dados, um sistema de gerenciamento de aplicativos, um sistema de serviços de interface, um sistema de serviços de arquivo e um sistema de suporte a negócios. Integra tecnologias de comunicação móvel, internet e GPS para gerenciar e monitorar de forma abrangente as operações de negócios, como a integração de rede-cliente e leitura, verificação e faturamento, melhorando significativamente o tratamento de processos, a coordenação interdepartamental e a integração de negócios.
A arquitetura de aplicativos consiste em três camadas: apresentação, negócio e dados.
A camada de apresentação lida com a aquisição de dados, tratamento de exceções, alarmes, recepção de dados e feedback, essencialmente servindo como uma interface de visualização para front-end web e terminais móveis.
A camada de negócios atende às necessidades de armazenamento de dados, gerenciando ordens de serviço, operações de leitura de contadores no local, rastreamento GPS e transmissão/relatório de dados.
A camada de dados, embora semelhante à camada de negócios em ser centrada em dados, lida com tarefas mais detalhadas, como manutenção de dados, origens de ordens de serviço e configuração do sistema.
A arquitetura de segurança também é crítica. Durante o desenvolvimento e implantação do sistema, as empresas de energia devem equilibrar a usabilidade com a confiabilidade e segurança, minimizando os riscos de incidentes de segurança.
O sistema geralmente apresenta alto MTBF (Mean Time Between Failures) e baixo MTTR (Mean Time To Repair), fornecendo tolerância robusta a falhas. Pode detectar automaticamente locais de falha, identificar causas e iniciar recuperação. Em caso de falhas de rede ou sistema, a plataforma também pode fornecer serviços de recuperação de desastres correspondentes.
4 Conclusão
Em resumo, durante seu desenvolvimento, as empresas de energia devem reconhecer o valor da integração de medidores inteligentes com sistemas de leitura, verificação e faturamento. Os medidores inteligentes não apenas reduzem a carga de trabalho dos funcionários, mas também garantem a precisão dos dados, melhorando significativamente a eficiência operacional. Portanto, as empresas de energia devem transformar ativamente sua mentalidade operacional, continuar aprimorando suas capacidades de serviço e promover a evolução das operações de leitura e faturamento em direção à integração e inteligência.
