移動故障搶修與大屏監控系統研究

宣磊 段勇 莫海峰

摘要：移動故障搶修與大屏監控系統為電力搶修提供一套完整的、規范化的解決方案，實現95598、生產、GIS系統、移動故障搶修系統、大屏動態輔助監控系統的一體化管理模式，通過移動故障搶修的信息化提高故障搶修的工作效率。

關鍵詞：移動搶修；大屏監控；GPS故障定位；營配一體化1引言

隨著電力企業的不斷發展壯大，供電企業為客戶提供的服務水平高低直接制約著供電企業的發展速度和發展方向，如何更好的提高供電企業的供電可靠率、更好的為客戶解決停電故障、提高電力搶修工作效率、提高客戶的滿意度，電力搶修之移動GIS提供了全新的解決方案來解決以上問題。傳統電力搶修模式主要依靠電話溝通實現電力搶修、調度之間的信息傳遞，簡單的表單填寫任務上傳來實現搶修流程的閉環，此傳統的故障搶修模式已不能適應供電企業對客戶服務精細化管理的需要，必須要引入先進的移動技術、大屏展示技術、移動GIS技術、無線通訊技術等手段，實現客戶服務流程的規范化、標準化[1]，電力搶修故障定位的科學化，搶修過程實時跟蹤指揮的動態化，生產-營銷-調度的一體化管理模式，從而提高電力搶修工作效率，提升搶修環節的監控水平和服務水平。

2傳統的電力搶修模式及存在問題

傳統電力搶修模式主要依靠電話溝通實現電力搶修、調度之間的信息傳遞，簡單的表單填寫任務上傳來實現搶修流程的閉環。主要存在以下幾個問題：

⑴搶修流程不規范，管理難度大?，F場的搶修流程不規范，導致在搶修過程中，工作人員根據自己的搶修經驗或是時間安排進行搶修工作的開展，而管理人員對一線搶修人員不能做到嚴格的監控，標準化考核，營銷人員也對現場情況不清楚，而無法給客戶做出準確的答復。

⑵信息傳遞不及時，搶修過程時間太長，目前的電力搶修模式存在大量人工溝通環節，工作效率低、過程時間長。

⑶人工排查故障，到達故障點時間太長。很多現場工作人員的故障范圍不清楚，對搶修路徑不熟悉，導致到達目的地時間花費較長，不能很快定位并到達故障點范圍。

⑷對搶修過程不能形成標準化的管理和監督。搶修過程不能進行精細化管理，對實際的工作開展情況不能準確把握，沒有形成標準化的管理模式，對一線人員不能很好的監控和指導。

⑸95598搶修派工人員不能準確進行任務派工，降低了搶修的工作效率。95598系統接收到搶修信息之后，在派工時對各個搶修班組的工作狀態和具體所處位置不能準確的把握，導致派工之后出現有的工作太忙，而有的卻在空閑狀態，或者把任務分配給位置較遠的幫組等情況，降低了搶修的工作效率。

3移動故障搶修與大屏監控研究

3.1 移動故障搶修與大屏監控研究內容

通過移動故障搶修終端作為生產、營銷、GIS系統的中間件，真正的實現一體化管理模式。95598接到電話后，根據客戶的描述和客戶號生成搶修工單，將搶修工單實時發送到生產系統，生產系統接收到工單之后，立即向派工人員發送搶修工單，派工人員通過大屏展示，對搶修班組的位置和搶修狀態準確掌握，系統根據搶修幫助的搶修狀態和到故障點的距離作出分析計算，給派工人員進行派工幫助推薦，派工人員根據推薦信息將搶修工單派發到合適的搶修班組，搶修班組接收到工單任務之后，根據搶修的任務情況，準備需要的搶修工具，趕赴現場，同時向生產系統反饋搶修出發時間，搶修工作人員根據搶修范圍和用戶號進行搶修范圍的快速定位，結合導航路徑，快速到達目的，此時搶修工作人員向生產系統反饋到場時間，搶修工作人員開始展開搶修處理工作，處理完成之后及時向生產系統反饋處理完成時間，生產系統將移動故障搶修終端反饋的信息實時的發送給95598，坐席人員可以及時的看到搶修過程的進展情況，對客戶的詢問做出準確可靠的答復，移動故障搶修終端填寫完處理信息之后，將任務執行的具體信息反饋給生產系統和95598，實現搶修工作流程的閉環。在搶修的過程中，搶修人員通過移動故障搶修終端查看電網資源設備的屬性、技術參數、圖紙[2]等詳細信息，輔助搶修人員更好的處理故障。

3.2 故障搶修95598全程跟蹤研究

故障搶修95598全程跟蹤主要實現95598系統對工單搶修過程的實時掌握和監控，移動故障搶修在任務執行的過程中，通過APN通道，實現對搶修過程中的關鍵時間點進行上傳反饋。

當移動端接受到搶修工單之后，需要向生產系統和95598系統實時反饋出發時間。

當到達現場之后需要向生產系統和95598系統實時反饋到場時間和預計復電時間。

在進行故障處理的過程中，需要向生產系統和95598系統實時反饋物資出發時間、物資抵達時間、故障點發現時間、故障修復完成時間。

通過對出發時間、到場時間、預計復電時間、物資出發時間、物資抵達時間、故障點發現時間和故障修復完成時間的嚴格管控，實時向生產系統和95598系統進行反饋，實現全程跟蹤搶修執行情況的目的，并給客戶準確的復電時間答復。

3.3 移動故障搶修快速排查技術研究

根據用戶的呼入電話號碼查詢該用戶號的功能，根據用戶號與配電設備的映射關系，在地圖上自動定位用戶的位置。如果用戶的電話在系統中未注冊或咨詢的位置不是電話注冊的地址的停電信息，客服人員能根據用戶提供的地點、用戶名信息在本系統進行模糊查詢，并在地圖上進行定位或者手工放置用戶保障位置標識。對于非用戶報修的故障，在移動GIS系統中提供人工設置帶電、不帶電設備，基于GIS系統中電網拓撲關系、設備供電關系進行分析，進一步縮小故障點范圍，實現故障輔助定位?；诠收陷o助定位功能的輸出結果，結合電網拓撲關系，分析出停電影響的客戶，輔助業務人員進行故障范圍的確定。系統自動根據故障停電影響的戶數、大用戶數自動提醒啟動對應等級應急預案。清晰的地圖展示可以很直觀地為搶修人員提供所需的地理信息，詳細的供電設備信息可以讓搶修人員及時掌握故障范圍內設備的具體情況，快速排查故障搶修點，為縮短搶修工作時間、提高搶修工作效率提供技術保證。

3.4 大屏監控技術研究

大屏監控主要實現對搶修班的位置和狀態監控，大屏監控系統實時從生產系統和移動服務平臺獲取工單信息和搶修班的實時位置信息、關鍵時間點等信息，在大屏上進行地圖位置的實時更新，95598客服人員可以實時查看各搶修班組目前的位置和搶修的狀態，當接收到搶修任務時，可以直觀準確的給對應的搶修班進行派工，搶修派工是否合理，是判斷一個客服人員是否合格的考核依據之一。如在上圖中綠色標記地為故障區域，分別在附近有搶修01班和搶修02班，根據狀態顯示當前搶修02班是處于空閑狀態，此時即可將該任務派工給搶修02班。

在派工時，需要結合各搶修班當前的狀態、搶修完成時間、搶修班距離故障區域的距離開等信息進行綜合分析之后給出合理的建議，為客服人員合理派工提供支撐。

3.5 遠程視頻故障搶修技術研究

視頻監控故障搶修由移動設備視頻采集和服務端監控視頻組成。移動設備視頻終端使用3G無線通信，采用遠程遙控方式獲取車輛、人員、設備等實時畫面，向指揮中心實時上報搶修情況，指揮中心通過視頻監控對故障搶修做出合理正確的指導。指揮中心將會記錄視頻搶修的全過程，以供新的工作人員進行實戰學習。基于ANDROID平臺的端到端的無線視頻實時傳輸系統，該系統利用ANDROID2.3以上平臺提供的CAMERA資源作為視頻采集的源端，使用H.264作為視頻編解碼的標準,利用無線網絡的SOCKET傳輸通道協同RTP/UDP協議進行無線視頻流的傳輸。服務端接收到視頻流之后，采用FFMPEG音頻/視頻編解碼庫進行解碼播放。FFMPEG是一套可以用來記錄、轉換數字音頻、視頻，并能將其轉化為流的開源計算機程序。它包括了目前領先的音/視頻編碼庫LIBAVCODEC。FFMPEG是在LINUX下開發出來的，但它可以在包括WINDOWS在內的大多數操作系統中編譯?？梢暂p易地實現多種視頻格式之間的相互轉換，例如可以將攝錄下的視頻AVI等轉成現在視頻網站所采用的FLV格式。

3.6 移動搶修停電區域圖形化展示技術研究

選擇停電設備，模擬該設備停電將會影響到的用戶，并在地圖進行模擬展示。配電網拓撲分析，實現供電電源點分析、變電站供電范圍分析、最優化停電方案分析、刀閘模擬操作，為合理停電提供依據。工作人員可以同時給所有將會停電的用戶發送短信息，讓客戶預先做好停電準備，提高客戶的滿意度。根據計劃停電中的停電設備，在地圖上進行停電設備的高亮展示，點擊停電設備，可以查看設備的屬性信息。刀閘模擬操作，在調度的應用管理工作中，刀閘操作是最常用的基本功能。

3.7 各系統的作用及系統間的交互關系

營配現場管控與信息支持功能實現的前提是通過外部關系系統能獲取到相關的數據，需集成GIS系統、安全生產管理系統、95598IPCC系統、移動故障搶修系統、大屏監控系統、移動服務平臺的數據，最終為安全生產管理系統的停電計劃管理和故障停電管理提供輔助支持，同時為95598IPCC系統對搶修的全過程進行監控和管理。具體的數據交互如下：

3.7.1 GIS系統

GIS系統作為移動故障搶修的設備臺賬數據來源，為移動故障搶修提供臺賬數據，移動故障搶修根據臺賬數據進行分析處理，在移動GIS地圖上進行電網網架的展現，實現其基本網架功能。

3.7.2 生產管理系統

生產管理系統作為移動故障搶修系統工單的數據來源，同時作為移動故障搶修與95598IPCC系統的中間處理系統，實現兩個系統之間的數據交互和處理，以及業務流程的扭轉。

3.7.3 95598 IPCC系統

95598IPCC系統是與用電客戶直接溝通的平臺，也是搶修工單的直接發源地，主要負責搶修信息的接收和錄入，并將工單信息進行派工，交由安全生產管理系統實現后續流程。

3.7.4 動故障搶修系統

移動故障搶修系統作為該專題研究的核心，直接為停電處理、故障搶修現場的工作提供輔助支持，電網網架可視化展現、故障點快速排查、搶修過程全程跟蹤、遠程視頻故障搶修等功能直接在該系統實現。

3.7.5 大屏監控系統

大屏監控系統作為故障搶修位置和狀態的監控展現平臺，為故障搶修派工作出合理的分析，給客服的派工提供依據，同時為客服準確掌握搶修任務的執行情況提供數據支持。

3.7.6 移動服務平臺

移動服務平臺作為各業務系統的中轉站，實現數據接口的轉發，同時保存移動端故障搶修的位置信息和關鍵點時間信息，為大屏展示提供位置信息和關鍵時間點信息。

3.8 移動故障搶修與大屏監控的特點

3.8.1 大屏展示技術的結合，提高搶修派工和監控的實效性

傳統的方式需要用戶進去查看工單才能大概知道當前搶修工單所處的環節，對于當下這種故障情況大量出現的時代，這種粗礦的管理模式已經不能滿足用戶。大屏展示技術，結合移動端的定位功能和數據實時傳輸的便捷性，可以直觀的將用戶的工作過程再細化，細化的每一個環節中的每一個關鍵時間點，用戶只需要點擊對應的關鍵時間點即可將時間和位置信息上傳，大屏展示通過位置和狀態的實時動態刷新，95598和監控人員可以隨時了解當前的任務狀態，對搶修派工作出合理的數據分析推薦，提高故障搶修派工的合理性和準確性。

3.8.2 電力生產現場延伸，一體化集成

打破了時間和地域的限制，移動搶修系統是運行在移動設備上，通過無線通信技術與服務器端交互，可以隨時隨地進行故障報修、工單處理等業務，實現95598-生產-GIS-移動故障搶修的一體化集成。

3.8.3 提高信息傳遞的時效性

移動故障搶修系統的一大特點就是在無線應用平臺的支持下，實現搶修人員移動設備實時接收工單信息，實現搶修人員能夠及時處理工單，處理信息實時回傳生產系統和95598客服系統，提高信息傳遞的時效性。

3.8.4 規范搶修業務流程

通過對精細化管理的需求調研，將搶修過程按流程細化，并在移動端進行固化，實現搶修過程的規范化管理[3]，徹底消除搶修執行過程不規范、搶修時間不可控的混亂局面。

3.8.5 搶修過程全程跟蹤

從開始派工到任務的完成，通過GPS定位，對工作人員進行位置和時間管理，從而實現對搶修過程的全程跟蹤。生產系統和95598系統通過接收移動終端實時上傳的“派工時間”、“出發時間”、“到場時間”、“故障發現時間”、“故障完成時間”等關鍵環節的信息和照片，實現對搶修全過程的監控和考核。

3.8.6 GIS地圖故障點快速定位

通過GPS定位和語音導航功能的實現，搶修人員根據搶修任務中的搶修范圍和用戶號進行搶修范圍的快速定位，通過路徑規劃，快速到達故障目的地。

3.8.7 數據訪問安全可靠

移動故障搶修系統是通過云南電網公司移動安全接入平臺APN無線信息傳輸專線進行快速高效的無線數據傳輸，在移動終端和服務器平臺之間采用端到端加密和三層安全保護，實現業務系統服務器端與移動終端雙向數據實時交互，保持業務處理的連續性和業務信息的一致性。

3.9 移動故障搶修與大屏監控預期效果

3.9.1 提高搶修工作效率

結合移動端的優勢，通過無線通訊技術，實現95598-生產-GIS-移動故障搶修的一體化集成，提高任務數據上傳和查看數據的實時性。通過規范化的流程和簡潔的數據錄入，良好的用戶體驗，提高任務填寫的工作效率，任務完成之后可及時的上傳業務系統進行下一步的流程，方便的同時節省了時間，無需再進行二次數據錄入，減少工作量。搶修過程中，結合GPS定位技術、語音導航技術、移動GIS基礎，實現故障范圍的快速定位導航，縮短故障排查時間。

3.9.2 提高搶修監控手段

通過APN安全接入，實現3G無線網卡外網對內網的安全訪問，搶修人員通過移動故障搶修系統及時將搶修過程中的關鍵時間點“派工時間”、“出發時間”、“到場時間”、“故障發現時間”、“故障完成時間”及其當前的位置信息、拍照等信息上傳大屏展示系統和業務系統，監控人員、95598坐席人員通過大屏動態展示，可以清楚的掌握當前任務的執行情況，同時調度人員可以根據不同搶修人員當前的情況進行調度調整，提高派工的合理性，縮短故障從上報到處理完成的工作時間。

3.9.3 創新管理模式

改變電話管理的模式，實現真正的用數據說話的管理模式。移動故障搶修系統實現了一體化集成管理，對業務流程規范化管理，電網資源、故障范圍、用戶位置數據進行移動GIS地圖可視化展示，搶修路徑實時規劃[4]，實現數據一次錄入、立即共享的數據共享模式。減少了電力搶修過程中電話溝通、任務查看復雜的環節，極大程度上優化了電力搶修流程，人員職責劃分明確，提高搶修業務的精細化管理，提高工作效率，節約生產成本，創新管理模式。

4移動故障搶修發展趨勢

在營配一體化管理模式逐步完善和移動GIS快速發展的基礎上，深化電力搶修調度指揮、搶修現場視頻指揮，通過移動GIS網架拓撲分析[5]功能，實現通過用戶進行排查定位故障范圍，縮小故障可能出現的點，實現設備停電的可視化模擬，做到更合理的停電，縮小故障點排查范圍，為客戶提供更高效，更優質的服務，為供電企業提供更高效的管理模式。停電區域圖形化展示，選擇停電設備，模擬該設備停電將會影響到的用戶，并在地圖進行模擬展示。配電網拓撲分析，實現供電電源點分析、變電站供電范圍分析、最優化停電方案分析、刀閘模擬操作，為合理停電提供依據。工作人員可以同時給所有將會停電的用戶發送短信息，讓客戶預先做好停電準備，提高客戶的滿意度。根據計劃停電中的停電設備，在地圖上進行停電設備的高亮展示，點擊停電設備，可以查看設備的屬性信息。視頻監控故障搶修由移動設備視頻采集和服務端監控視頻組成。移動設備視頻終端使用3G無線通信，采用遠程遙控方式獲取車輛、人員、設備等實時畫面，向指揮中心實時上報搶修情況，指揮中心通過視頻監控對故障搶修做出合理正確的指導。指揮中心將會記錄視頻搶修的全過程，以供新的工作人員進行實戰學習。大屏展示結合停電信息進行分析，對停電區域進行大屏展示，對停電區域進行高亮展現，當客戶故障保修時，可以直觀的通過大屏顯示，判斷當前的故障范圍是否所以計劃停電的范圍，為客戶作出準確的答復，同時結合各種供電指標展現，如統計分析派工人員派工的準確性，為考核提供數據依據。

[參考文獻]

[1]陳志勇,王鳳萍,賈太平,俞振華,章斌安.基于ArcGIS Mobile的停電搶修移動作業及監控系統的設計與實現.中國高新技術企業，2012.

[2]史興華,等.電網GIS及其應用.中國電力出版社，2010.

[3]唐為岑.基于精益思想的供電故障搶修模式研究.天津大學碩士論文，2009.

[4]姚繼蘭.移動GIS信息化技術研究.山東農業大學碩士論文，2006.

[5]李春立.配電GIS中配網拓撲特征提取及網絡拓撲分析的研究.華中科技大學碩士論文，2006.