解決方案
中國的天然氣消費量在五年內幾乎翻倍,而中國石油天然氣集團的管道網絡——全國最大——過去每年以試算表人工規劃。隨著網絡擴張,人工方法累積了大量誤差,浪費資源並虛增建設規劃。
中國石油天然氣集團與加州大學柏克萊分校及清華大學的研究人員合作,開發能優化全國天然氣管道網絡的軟體,涵蓋營運與擴建設計。
該系統自2014年底實施,在2015至2017年間使中國石油天然氣集團的利潤增加5.3億美元,並透過更妥善利用既有產能,將未來五年的規劃建設預算削減逾200億美元。
INFORMS將該專案歸功於約3.3億美元的直接節省,並表示效率提升讓中國石油天然氣集團得以延後進一步的管道擴建,額外節省數十億美元。
成果
優化整個天然氣網絡,而非逐條管線
成功原因
單一網絡層級模型取代了數千個無法看見交互作用的人工試算表儲存格。
更妥善利用既有產能延後了數十億美元的建設,這是最大的單項節省。
大學合作夥伴帶來了該公司試算表無法比擬的建模嚴謹度。
優化器將規劃從一年一度的作業轉變為持續、可測試的流程。
可應用之處
當系統的規模超出試算表所能負荷時,問題出在工具,而非規劃人員;網絡層級優化能找到逐條判斷所看不見的節省。
後續發展
該專案入圍2018年Franz Edelman獎決選,這是全球最負盛名的作業研究實務獎項之一,並被報導為中國管道規劃軟體獲得國際肯定。
追溯依據
參考來源
- Operations Research Enables Better Planning of Natural Gas Pipelines INFORMS Journal on Applied Analytics (via IDEAS/RePEc) · ideas.repec.org
- China's Use of New Software for Natural Gas Pipeline Management Recognized on International Stage Informed Infrastructure (INFORMS release) · informedinfrastructure.com ·
- Operations Research Enables Better Planning of Natural Gas Pipelines INFORMS Journal on Applied Analytics · pubsonline.informs.org