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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

科技成果产业化落地方案
方案提交机构:成果发布人| 何永君 | 2026-07-21 16:44:22

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数据驱动、从人工巡检智能监测、从

后处置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 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 14 个、B 83

个、C 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

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

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 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

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

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

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 ×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

。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

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

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。