基于边缘计算和AI视觉感知技术的营业厅管控方法
成果类型:: 发明专利,软件著作权,新技术
发布时间: 2026-07-21 16:44:21
营业厅作为电力服务的前沿窗口,其管理水平直接关系到群众用电体验与企业品牌形象。目前,传
统的营业厅监管主要依赖人工巡查和单一的视频监控回放,存在巡检效率低、异常响应滞后、安全
隐患防控薄弱、决策缺乏数据支撑等突出痛点。本成果聚焦上述问题,创新研发了一套基于边缘计
算与 AI 视觉感知技术的智能化、精益化管控体系。
该成果紧密围绕国家电网“数字化转型、精益化管理”核心战略部署,深度融合边缘计算与 AI 视觉感
知技术,构建了“端侧轻量感知—边侧毫秒推理—云端全网进化”的三层全栈闭环架构。最大化利旧营
业厅现有硬件资源(如高清摄像头、硬盘录像机、内网专线),仅在营业厅弱电间部署嵌入式 NPU
边缘计算盒子,搭载定制化轻量化 AI 视觉算法模型,将视频采集与分析、行为识别、异常判定等核
心计算任务下沉至本地。云端平台负责全疆营业厅数据实时监测、模型迭代与远程管控,实现 7×24
小时实时智能监测与秒级预警。该架构有效破解了传统云端集中处理模式存在的时延较高、带宽消
耗量大、电力敏感数据安全风险突出等行业难题,形成一套适配营业厅场景的智能化、精益化、实
时化管控方法及配套 AI 智能巡检系统。
本成果核心功能全面覆盖营业厅客流调度、服务规范监督、安全隐患防控三大核心场景,能够完成
营业厅全区域、无死角的智能监测、实时预警与多维度数据化分析。通过技术、模式、流程、管理
四大维度创新,推动营业厅管控模式从“经验驱动”向“数据驱动”、从“人工巡检”向“智能监测”、从“事
后处置”向“实时预警”的根本性转变,形成可靠、高效、安全、低成本的营业厅精益管控方法。
该成果于 2025 年 7 月启动试点应用,试点单位为国网昌吉佃坝镇营业厅、国网昌吉吉木萨尔县营业
厅,已稳定运行超过 9 个月,运行状态安全可靠、各项指标达标。试点数据显示:安全风险识别率
93.2%,服务违规识别率 92.5%,人工巡检工作量下降 63.8%,管控响应时延缩短 78.9%,业务办理
效率提升 33.3%,问题整改闭环率从 61%提升 100%。目前正推进全疆范围内的推广实施工作,可为
电力行业基层服务网点数字化转型提供可复制、可推广的实践范例,有显著的经济效益、社会效益
和技术示范价值,契合自治区科技创新与数字经济发展导向。同时可延伸应用于金融、政务、邮政
等同类服务网点,应用场景广泛。
本成果在技术层面实现了多项突破与创新,具体体现在以下几个方面:
一是低时延本地响应,突破网络瓶颈。 传统“前端采集—云端处理”模式下,视频流全量上传,网络
延迟高、带宽占用大。本成果将核心 AI 计算任务下沉至营业厅边缘 NPU 盒子,实现视频流在本地实
时分析,异常行为识别后立即触发告警,响应时延≤30 秒,较人工巡检效率提升 85%以上,满足实
时管控与快速处置需求。
二是数据安全可控,满足电力行业合规要求。 原始视频数据全部存储于营业厅本地硬盘录像机,仅
将脱敏后的结构化信息(如异常行为类型、时间戳、置信度)及关键佐证图像帧上传至省公司云端
平台。该机制从物理上杜绝了客户人脸、行为等敏感信息在公网传输的风险,完全符合国家电网《电
力信息系统安全防护规定》及《数据安全管理办法》的要求。
三是云边协同迭代,实现模型持续进化。 建立“影子模式”数据回流与 OTA 热更新机制。边缘盒子自
动甄别“识别置信度低”的告警特征图片(非全量视频流),脱敏后通过国网信息内网上传至省中心平
台。云端集中大算力重训模型后,通过 OTA(空中下载)技术一键将新模型下发至全疆所有边缘盒
子,实现无感热替换。该机制解决了新疆地域广阔、网点分散带来的模型升级难题,确保算法越用
越准。
四是依托 AI 多模态大模型,实现动态行为合规性精准验证。通过摄像头抓拍视频画面形成图片帧序
列,借助多场景算法和 AI 多模式识别规则,融合视听信息与时序行为理解,构建“感知—理解—判断
—响应”的智能闭环。例如,对员工服务规范(离岗、睡岗、未穿工装、接打电话)、安全隐患(吸
烟、摔倒、人员聚集、烟雾火焰)、客流热力等实现高精度识别,综合识别准确率达 92%以上。
五是轻量化算法与边缘算力的深度适配。针对 NPU 边缘盒子有限的算力资源,团队对 YOLOv8 等目
标检测模型进行了剪枝、量化、算子优化等压缩处理,使模型体积缩小至传统模型的 1/5,推理速度
提升 3 倍以上,同时保持 90%以上的识别精度。结合动态策略优化(如多边形感区域划分、时间阈
值设置),有效消除了复杂光线、部分遮挡等环境干扰。
六是软硬件利旧与低成本部署。 最大化复用营业厅现有高清摄像头、网络及硬盘录像机,仅需增补
少量边缘计算盒子和必要时调整摄像头角度,施工过程无需停业、无需破墙布线,具备极强的经济
性与可推广性
本成果面向国家电网营业厅及各类基层服务网点的智能化管控需求,具有广阔的应用前景和可复制性。
一、电力行业内部推广。 新疆公司现有营业场所 698 个,其中营业厅 607 个(A 级 14 个、B 级 83
个、C 级 510 个),500 个供电所附属 C 级厅已实施“班厅合一”模式。本成果已在昌吉两家营业厅成
功试点验证,完全适配 A/B/C 各级营业厅。下一步计划分三个阶段推广:2026 年选取 10 家不同规
模、类型的营业厅扩大试点;2027 年完成全疆 607 个营业厅部署;2028 年申请纳入国家电网公司级
创新成果库,向全国网省公司推广。此外,该技术可延伸应用于供电所、变电站、配电室、物资库
房等电力基层生产场所,实现现场作业安全、设备状态、人员行为的远程智能监控,为电力行业数
字化转型提供有力的技术支撑。
二、跨行业同类服务网点适配。 本成果的技术架构与管控逻辑具有通用性,可快速迁移至金融、政
务、邮政、通信、医疗等领域的营业网点。例如:银行网点可应用客流热力分析优化窗口排班,识
别员工服务规范、防范安全隐患;政务服务中心可监测办事大厅拥堵情况,自动预警并引导分流;
邮政网点可实时识别违规操作(如未按规定验视)及安防异常。据不完全统计,全国仅银行网点就
有 22 万余个,政务服务中心约 3000 个,市场空间巨大。
三、智慧城市与社区治理延伸。 边缘计算+AI 视觉感知技术还可部署于社区出入口、养老中心、学
校、商场等公共场所,实现人员跌倒检测、区域入侵告警、人群聚集预警等功能,助力城市精细化
治理和公共安全防控。
四、技术升级与生态构建。随着边缘计算算力的持续提升和 AI 模型的不断优化,本成果将进一步拓
展功能:增加客户情绪识别、智慧引导、业务预判、智能问答等 AI 服务能力,推动营业厅从“智能管
控”向“智慧服务”升级;同时可开发 SaaS 化云平台,为中小型网点提供“按需订阅”的轻量级 AI 巡检服
务,形成“硬件+软件+服务”的产业生态。
综上所述,本成果技术成熟、成本可控、效益显著,符合国家“人工智能+”行动计划和数字化转型战
略,产业化前景广阔,预计未来 3-5 年可创造数亿元的经济效益和巨大的社会效益。
1.郭伟(男,工程师,供电营销服务渠道建设及管理专业)。电力行业数字化转型领域专家,长期从
事电力营销数字化、人工智能应用研究。熟悉电力业务、系统集成、项目管理等多专业,在本成果
中担任牵头人和技术总负责人,主导边缘计算与 AI 视觉融合架构设计、算法选型与试点落地统筹。
2.高荣星(女,经济师,供电营销服务渠道建设及管理专业)。具有 10 年电力信息化建设经验,精
通物联网、营业厅智慧服务等,构建多维度数据看板,实现了服务规范、安全隐患、客流热力的实时监控与报表自动生成。
3.张红美(女,高级工程师,供电营销供电所及农电管理专业)。擅长大数据分析与可视化技术,精
通数据采集、数据分析和个性化报表定制。
4.董亮(男,高级工程师,供电营销服务专业管理专业)。在用电营销人工智能建设领域经验丰富,
熟悉边缘计算及云平台架构,主持编制了《国网营业厅 AI 智能巡检系统建设技术解决方案》。
5.黄昌达(男,高级工程师,供电营销服务专业管理专业)。在用电业务智能建设领域能够提供专业
知道,在本成果中负责边缘计算节点硬件选型、网络部署方案设计及“影子模式”数据回流机制开发。
6.邱书琦(男,高级工程师,供电营销用电业务管理专业)。用电业务优化、阳光业扩平台建设领域
经验丰富,在本成果中负责云端管控平台的开发。
7.张晓宇(男,高级工程师,供电营销用电变更业务管理专业)。精通用电变更业务数字化建设,对
AI 算法、边缘计算很有研究,在本成果中负责边缘计算技术方案的落地实施。
8.郭婷(女,经济师,供电营销服务管理专业)。精通营销人工智能建设领域,具有丰富的电力数字
化项目实施经验。负责数据清洗等工作。
9.帕克丽艳·沙地克(女,供电营销服务业务管控专业)。精通业扩业务,负责数据采集和功能验证工
作以及该项目的实施工作。
一、研发投入及已取得的经济效益
截至 2026 年 3 月,成果已在昌吉佃坝镇、吉木萨尔县两家营业厅稳定运行 9 个月,取得直接经济效
益 75 万元(按单厅年效益 37.5 万元计算)。经济效益主要来自四方面:①人力成本优化:AI 智能
巡检替代人工巡检、监控、统计,单厅年节约人力成本 15 万元;②运营效率提升:业务办理效率提
升 33.3%,新增业务办理量年增收 12.5 万元;③风险损失防控:消除安全隐患 13 起,避免事故损失
及投诉赔偿 7 万元;④资源优化:通过客流热力分析优化排班,降低无效人力投入,年节约约 3 万
元。经测算,单厅年度总效益达 37.5 万元。
二、预期再投入与收益
未来 2 年,计划投入产业化推广资金约 1300 万元,用于:①算法模型持续优化及特殊场景样本扩充
(300 万元);②全疆 600 余家营业厅边缘盒子批量采购及部署(600 万元);③云端平台功能升级
及与营销 2.0 等系统深度集成(300 万元);④技术标准制定、培训及推广活动(100 万元)。预计
2027 年完成全疆部署后,年直接经济效益可达 2.25 亿元(按 600 厅×37.5 万元),3 年内累计经济
效益超 6 亿元。
— 4 —三、社会效益
①提升服务质量与客户获得感:AI 实时监督服务规范,违规行为发生率降至 20%以下,服务标准化
水平显著提升;客户平均等待时间缩短 30%,有效投诉率下降 33.8%,客户满意度大幅提升,树立
国网优质服务品牌形象。
②筑牢安全防线:7×24 小时 AI 视觉巡检+边缘端即时预警,实现安全隐患“早发现、早预警、早处
置”。试点期间消除各类安全隐患 13 起,未发生安全责任事故,构建了“人防+技防”融合的安全防控
体系。
③推动行业数字化转型:率先将边缘计算与 AI 视觉感知应用于电力营业厅管控,破解传统模式“效率
低、成本高、覆盖窄”的痛点,为电力行业基层服务网点数字化转型提供了可复制的实践范例。
④绿色低碳贡献:通过精准匹配人力与客户需求,避免资源闲置浪费,推动营业厅运营向“绿色、高
效、低碳”转型。以全疆 600 家营业厅计,年均可减少巡检车辆行驶里程约 30 万公里,降低碳排放
约 80 吨。
一、转化路径
本成果拟采取“技术许可+合作推广+自主部署”相结合的产业化转化模式。
技术许可/转让:对于国网系统内其他网省公司,采取技术许可方式,提供完整的软硬件解决方案(边
缘计算盒子预装优化后的 AI 模型、云端平台镜像、部署手册、运维培训),按厅收取许可费或按年
度收取技术服务费。预计 2028 年可向 5-8 个网省公司推广,实现技术许可收入约 2000 万元。
合作推广:与国网系统内产业单位(如国网信通、思极、南瑞集团)或外部科技企业合作,共同将
成果产品化、商品化。我方提供核心技术算法及电力行业知识,合作方负责硬件生产、渠道销售及
运维服务,按销售额分成。计划 2027 年完成产品定型,2028 年推向金融、政务等其他行业网点。
自主部署:新疆公司内部继续扩大试点至全疆所有营业厅及供电所,通过公司内部科技项目或技改
资金支持,完成规模化部署,实现降本增效的长期收益。
二、资金需求
为实现上述转化目标,拟分两期引入资金:
首期(2026-2027 年):需求资金 1300 万元,用于全疆推广的硬件批量采购、平台功能升级及市场
开拓。资金来源可申请国网新疆电力科技项目经费、自治区重点研发专项或引入产业投资。
二期(2028-2029 年):需求资金 1500 万元,用于跨行业产品开发、渠道建设及海外市场(如“一
带一路”沿线国家电力服务网点)拓展。拟引入风险投资或与大型 ICT 企业成立合资公司。
三、转化目标与希望
短期目标(1 年内):完成全疆 14 个地州 10 家典型营业厅示范部署,形成可复制的标准化方案;取
得软件著作权 2 项、发明专利 2 项;申报自治区科技进步奖。
中期目标(2-3 年):完成全疆 607 个营业厅及 500 个供电所全面部署;向西北其他网省公司推广不
少于 3 家;实现产品在金融、政务等至少 2 个外部行业落地。
长期目标(5 年):成为国内服务网点智能化管控领域的领先解决方案提供商,年服务收入超 5000
万元;参与制定行业标准 1-2 项;建立边缘计算 AI 视觉联合实验室,持续孵化新技术。
四、知识产权归属与保护
本成果涉及的核心算法模型、边缘计算架构、平台软件等知识产权归国网新疆电力有限公司营销服
务中心所有。已申请发明专利 2 项(《基于边缘计算的营业厅智能巡检方法及系统》《一种轻量化
AI 视觉模型的营业厅服务规范检测方法》),软件著作权 1 项。