[摘 要]本文從配網現場作業存在的問題和現場應用需求著手,以精益化管理和“規范、高效、安全”的現場作業為最終的目標。研究移動互聯網技術,通過基于Android系統的智能終端和3G無線通訊技術手段,實現對配電運檢班組現場作業的支持。
[關鍵詞]配網;現場作業;智能終端;移動互聯網
一、配電運檢專業業務流程研究
本專題主要針對配網的設備巡視管理、缺陷管理和故障搶修業務作為研究的對象。
設備巡視管理:管理人員可按照管理轄區內的各種設備的巡視周期,制定巡視的月、周、日計劃,并且指定各計劃的執行人。計劃制定完畢后自動下裝到計劃執行人的手持終端中,并提示執行人有新任務到達,執行人簽收后即可按照任務內容對任務中的各個設備進行巡視檢查。現場檢查時可結合GPS信號和RFID識別功能:設備上有RFID標簽的,讀取標簽后方可認為巡視到位;沒有RFID標簽但目標設備有經緯度坐標信息的,現場必須到達設備所在位置區間(比如距離100米)內方可認為巡視到位。檢查過程中可調看單線圖、設備檔案、歷史缺陷及檢修記錄等。
缺陷管理:現場人員在現場巡視過程中發現設備缺陷時,可啟動缺陷處理流程。首先填寫缺陷記錄單,記錄缺陷的詳細情況,現場狀況,并可對現場情況進行拍照。缺陷單填完后實時傳遞到后臺系統,由后臺管理人員進行消缺安排。缺陷單作為標準作業表單的一種,自動下發到消缺人員的手持終端中,消缺人員簽收缺陷單后啟動消缺處理過程,消缺處理嚴格按照標準化作業流程中定義的各個步驟進行,消缺完畢后可拍照歸檔。消缺處理的現場情況及進度實時自動上傳到主站。
故障搶修:故障搶修任務來源可能有:現場巡視人員發現的故障、客戶發現電話報到客服中心的故障、調度中心發現的故障等。故障發現后需要立即處理。管理人員進行搶修安排。搶修任務自動下發到搶修人員的手持終端中,搶修人員簽收搶修任務單后啟動故障搶修處理過程,現場搶修處理嚴格按照標準化作業流程中定義的各個步驟進行,確保安全。搶修完畢后可拍照歸檔。搶修各個進度(如簽收、出發、到達現場、故障確認、搶修完畢)情況實時自動上傳到主站。在GIS系統中可看到系統中當前發生的全部故障的地理信息,處理狀態,搶修人員的當前位置,所負責搶修的故障,行進軌跡等。
現場作業完整的數據流和信息流的閉環應用的模塊設想:1.移動作業平臺技術架構。根據系統建設架構,系統功能主要分為主站層、移動終端層、前置服務層及主站支持平臺幾個層面。2.前置服務層功能。前置通訊服務程序運行在前置機上,和終端進行通訊,并進行心跳控制和協議解析。
終端開機啟動客戶端應用程序,程序啟動后進行3G網絡撥號,撥號成功后,發起到前置機的連接,連接時向前置機提交客戶端身份認證憑據。前置機收到連接請求后,根據客戶端提交的認證憑據向認證服務器進行身份認證,認證通過后,才接受終端的連接。
前置機的主要功能包括:接受終端的連接;進行安全認證;與終端維持鏈路心跳測試;對收到的數據進行校驗、協議解析、裝包為Java對象,然后發送到應用服務器(或根據網絡結構要求,由應用服務器定期來取);對于操作層發送的命令(Java對象),根據協議進行拆包,轉換為數據幀,進行終端尋址,在相應前置機上發送出去。
目前支持的通訊方式有TCP及HTTP兩種。TCP消息主要用于發送數據包較小而傳輸頻率較高的報文或實時性要求較高的報文,如心跳、命令、消息通知等;HTTP消息主要用來傳送業務數據。
3.主站支持平臺功能。主站平臺作為移動終端層和業務系統之間的中間層,主要負責業務數據的處理,設備標準庫管理、計劃管理、設備臺賬管理、終端資產管理、任務監控等管理功能。設備標準庫主要存放設備各類作業的作業標準;計劃管理模塊用于計劃的制定;設備臺賬管理模塊展示來自PMS的設備臺賬數據;終端資產管理負責終端資產信息的錄入、修改和刪除;任務監控管理可以查看現場作業的過程,包括現場作業中各個步驟的執行結論、執行時間地點、現場拍攝的圖片,同時可以基于GIS地圖回放作業的軌跡。
同時主站層負責和PMS之間的接口通訊管理,目前主站和PMS之間的接口通訊方案有如下幾種: (1)采用SOA架構,基于WebService技術來實現,針對數據量不是很大,實時性要求比較強的業務,可以考慮用這種技術來實現。 (2)對于部分數據量大,實時性要求性不強的我們考慮使用數據文件進行傳輸的方式來進行數據交互,能大大提高數據傳輸的效率。 (3)對于部分業務我們也會考慮通過中間數據庫的方式來進行數據交互,提高數據交互效率。 (4)移動終端功能 。終端應用基于Android平臺來實現,主要包括了基礎平臺功能、業務應用、輔助支撐功能三大塊。
基礎平臺功能主要包括了用戶登錄、基礎參數更新、數據的上傳下載、軟件在線升級、外設管理、通訊服務管理等。
業務應用層主要包括了巡視功能應用、消缺功能應用、搶修功能應用,下面以巡視功能來描述使用智能終端后的作業方式: ①任務的派發和下載:班組管理人員根據計劃制定巡視的計劃,然后選擇巡視負責人、制定計劃的基本信息后即可進行派工。巡視負責人使用移動終端登錄后,終端自動下載巡視任務。 ②作業前準備:作業人員進入任務后可以查看巡視任務的基本信息,然后按照作業指導書的指引,進行作業前工器具準備、作業前風險評估,作業前工作做完之后即進入到作業現場進行巡視。 ③現場巡視:作業人員到達設備現場后,按照設備巡視標準進行巡視,若發現設備不滿足巡視標準則可以現場記錄缺陷,同時可以現場進行拍照。缺陷信息可以通過3G網絡實時回傳到管理信息系統。當設備巡視完畢后終端會記錄巡視結論、巡視的時間和位置信息。 ④作業終結:所有設備巡視完畢后,作業人員即可對本次巡視任務進行終結,終端提示作業人員檢查工器具是否有丟失,并對檢查結果進行總結。 ⑤數據回傳:作業任務終結后,移動終端通過3G網絡將現場作業的數據回傳到主站管理信息系統。
終端輔助功能:終端輔助功能主要包括了設備導航、單線圖查看、RFID射頻讀取。
設備導航:終端軟件實現了和商業導航的集成,能夠通過設備坐標點信息直接導航到設備。解決了工作人員因為對設備位置不熟悉造成的各類問題,在一定程度上減輕了工作人員的工作負擔。
單線圖查看:智能終端將單線圖電子化,基于多點觸屏技術實現單線圖的方便查看,解決了工作人員現場作業需要攜帶圖紙的問題。
RFID射頻讀取信息:對于貼有RFID卡的配電設備,終端能實現對其的讀取,同時能查看跟設備關聯的缺陷、故障信息。
二、結語
通過移動互聯技術在配電班組的應用,實現了管理信息系統向現場作業的延伸,彌補了現場作業缺乏信息化支持的空白。通過作業標準的電子化實現了作業過程記錄、現場數據一次錄入及時回傳,實現了現場作業的標準化并在一定程度上減輕了工作量。通過終端集成設備導航、圖紙查看等功能為現場人員提供了更多智能化的工具。總之,移動互聯網技術在配電現場作業的應用在管理上實現了精益化,在現場作業中實現了“規范、高效、安全”的要求。
參考文獻 :
[1]吳偉.移動互聯網業務與OMA技術標準[J].電信網技術,2010(2):1-7.