特種設備現場安全檢驗信息管理系統研究與開發

張 海金樟民韓樹新溫興柔

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特種設備現場安全檢驗信息管理系統研究與開發

張 海1金樟民1韓樹新2溫興柔1

（1.溫州市特種設備檢測研究院 溫州 325007）
（2.浙江省聯合特種設備研究院 杭州 310023）

摘 要：在分析特種設備現場檢驗工作現狀的基礎上，本文基于原有《特種設備檢驗檢測信息系統》，研究開發了適用于Android系統的《特種設備現場安全檢驗信息管理系統》，從檢驗報告多平臺共用、即時動態解析、現場化數據交互、無線藍牙輸出及數據采集通訊等方面簡要地闡述了系統設計方案。實踐表明本系統可有效提高檢驗工作效率。

關鍵詞：特種設備 檢驗工作 藍牙 管理系統

隨著我國改革開放的不斷深入，特種設備的數量與種類也隨著經濟、社會等各項事業的迅速發展而日益增多，從而使得特種設備的安全監督和檢驗任務越來越繁重，采用先進技術，推行科學的管理方法，已經成為提高管理水平、保障檢驗質量的重要手段。截至2013年底，浙江省辦理使用登記的特種設備919274臺，其中在用793921臺，涉及使用單位約17.8萬家［1］。由于傳統的特種設備檢驗管理存在一定弊端，未能及時處理安全隱患［2］，造成危險事故頻發，給人民生命財產安全造成巨大損失，甚至影響社會穩定。在未來幾年內，浙江省特種設備總數仍將不斷增加，檢驗任務將會十分艱巨，面對如此繁重的檢驗任務，如何利用信息化手段建立完善有效的特種設備安全檢驗管理體系，降低檢驗人員工作強度，提高檢驗工作的效率和準確性，是現階段亟待解決的重要問題。近年來關于特種設備管理系統開發的報道主要有：廣州市特種設備監察檢驗所提出的特種設備業務管理信息系統設計方案；華東理工大學開展的對壓力容器、壓力管道的計算機信息化管理；華南理工大學開發的鍋爐壓力容器檢驗管理系統等［3-5］。上述管理系統均以出具檢驗報告為主要目的，對互聯網應用水平不高，無法滿足數據的實時更新，工作效率受人工操作影響較大。本文針對上述問題，開發了一套能夠適用于鍋爐、壓力容器、電梯和起重機械四類特種設備現場檢驗工作的安全檢驗信息管理系統。

1 系統設計

溫州市特種設備檢測研究院前期研究開發的基于Windows操作系統的《特種設備檢驗檢測信息系統》由于檢驗工作常常要求現場操作，而事后檢驗報告又需要在PC端出具，檢驗工作效率不高。因此，在此基礎上，筆者設計開發了《特種設備現場安全檢驗信息管理系統》［6］，可以實現檢驗人員在現場出具特種設備檢測報告，進一步提高檢驗人員在現場的工作效率和工作質量，并且與現有《特種設備檢驗檢測信息系統》完美兼容，完善了特種設備檢驗綜合信息管理系統。

1.1檢驗報告電子格式多平臺共用技術

《特種設備檢驗檢測信息系統》主要用戶終端是安裝Windows操作系統、Internet Explorer 6.0以上版本瀏覽器的PC電腦，《特種設備檢驗檢測信息系統》中的檢驗報告采用基于FastReport3.0報表技術的XML數據格式的擴展，在PC端的報告制作、報告填寫、報告查看及報告打印等環節均已實現所見即所得的應用，是一種相對比較成功的設計。

《特種設備現場安全檢驗信息管理系統》中的人機交互界面的載體為“Android智能移動手持設備”。由于Android系統與Windows操作系統的差異性，必然導致《特種設備檢驗檢測系統》中檢驗報告各環節展現形式在Android設備上無法適用。本文開發的Android檢驗報告電子模板利用簡單可靠的自定義二次代碼編譯器，實現了檢驗報告在Android系統下的讀取與解析，同時保持與PC端在用報告模板的高度一致性和共用性，減小了后期的報告格式維護難度。Android檢驗報告電子模板展現形式能很好的兼容PC端所制作的檢驗報告格式及其相關定義，實現了“一份報告模板”從制作到應用的統一與跨平臺應用（如圖1所示）。

1.2檢驗報告即時動態生成腳本解析技術

目前國內特種設備檢驗機構在用各類檢驗信息系統多以直接錄入檢驗報告終端數據方式設計應用，這種形式導致報告在流轉環節（校核、審核、審批等）查看原始記錄內容較繁瑣，原始記錄在流轉過程中容易丟失，不能實現時時查看原始記錄內容。為解決上述問題，方便報告編制人員或者檢驗人員利用信息化手段更接近現實情況，本文設計檢驗報告的出具模式為以原始記錄為基礎數據再根據規則生成檢驗報告。編制人員只需根據現場檢驗檢測的原始數據內容，一對一的在數據填寫界面對應錄入，并在后續的報告流程環節，通過即時動態生成解析技術，實時生成最終的檢驗報告。這樣不但能查看和審閱檢驗報告內容，還能對照檢驗報告與原始記錄的對應關系，方便問題溯源，如圖2所示。

1.3業務現場化與數據即時快速交互技術

現場業務辦理能力與現場檢驗檢測數據一次性采集是《特種設備現場安全檢驗信息管理系統》的基本功能。檢驗人員在現場需要能方便地定位查詢到一臺設備的基本情況、歷次檢驗情況等信息，再根據查詢到的設備綜合信息來進行報檢業務的辦理，為了體現單一業務入口的設計思想，辦理業務后要求馬上提交至遠程服務端的《特種設備檢驗檢測信息系統》，明確系統當前設備的業務狀態，進行業務鎖定后設備現場檢驗、填報檢驗數據等后續流程的操作。在這一系列的過程中，每個步驟手持設備都會與遠程服務產生數據交互，如圖3所示。系統通過現有Google地圖和Baidu地圖提供的地圖服務接入，實現GIS技術在Android端的應用，完成手持設備定位，實現現場化與數據的快速交互。

圖1　報告模板跨平臺應用示意圖

圖3　檢驗報告動態解析技術應用示意圖

1.4現場結果單證無線輸出技術

信息化的應用為無紙化辦公提供了保障，但在現場檢驗中，有許多環節需要進行紙質材料的輸出，如：

1）業務受理單作為合同方式存在，在現場手持設備上進行業務受理時，必須進行受理憑證的打印輸出。

2）一些類型的檢驗需要進行不合格項目的匯總并生成整改意見通知書，必須現場交付給用戶。

以上情況要求《特種設備現場安全檢驗信息管理系統》必須具備現場打印輸出能力。考慮手持設備為Android系統的智能設備，通過利用藍牙通訊功能連接帶有藍牙打印的便攜打印設備［7］，實現了現場相關單證的打印輸出。

1.5檢測工具數據采集通訊技術

為體現一次性信息錄入的設計思想，減少檢驗人員信息手動錄入環節，《特種設備現場安全檢驗信息管理系統》通過自主設計研發外設通訊模塊，與各類檢測傳感器工具進行信息交互，在原始記錄填寫界面直接驅動外設進行檢測與數據的反饋。

外設通訊模塊設計為獨立的硬件模塊，通過藍牙技術與《特種設備現場安全檢驗信息管理系統》的Android智能移動手持設備進行數據信息傳遞［8］。外設通訊模塊與各類檢測工具采用多種標準化的常規接口技術提供接入，如：TTL門電路、Mini USB接口及LPT并口等。

圖4　外設通訊模塊應用示意圖

2 應用情況

《特種設備現場安全檢驗信息管理系統》操作界面如圖5所示，檢驗人員在現場能夠通過點擊“我的待檢設備” 模塊查找需要檢驗的設備，如圖6所示，然后檢驗人員可以快速準確的查找待檢設備，確認保存后，檢驗人員可點擊操作界面“我的檢驗任務”模塊找到設備受理情況，如圖7所示，確認提交后，檢驗人員可點擊操作界面“我的原始記錄”模塊，開始填寫原始記錄，如圖8所示，完成具體的檢驗原始記錄填寫過程后，如圖9所示，點擊上傳，就可生成一份完整的原始記錄，同時系統自動驅動生成檢驗報告。

圖6　“我的待檢設備”操作界面示意圖

圖7　“檢驗受理”操作界面示意圖

圖8　“原始記錄”填寫操作界面示意圖

圖9　原始記錄填寫過程操作界面示意圖

另外，筆者還通過“我的復檢任務”模塊對復檢設備進行了單獨設備，通過“系統參數配置”模塊對工具箱以及檢驗儀器設備進行了自動配置，避免檢驗人員每次檢驗時都要選擇所用工具箱以及檢驗儀器設備。

以2015年為例，溫州市特檢院全年通過“Android智能移動手持設備”共出具檢驗報告7萬余份，一份檢驗報告若采用PC端出具至少需要3～5min左右的時間，同時檢驗人員現場手寫一份紙質原始記錄大約需要3min，而通過“Android智能移動手持設備”在現場直接采集一份檢驗報告的原始信息大約只需要2min，所用時間大大縮短，是傳統模式的1/3，算上校核、審核以及批準等環節原始記錄的傳遞和查閱，出具一份檢驗報告大約可節省10min，全年大約可節省11660h。按一名檢驗人員一天工作8h，全年工作220天計算，一年可為筆者單位節省檢驗人員6～7名，在當前特種設備數量日益增長的今天，這點顯得尤為重要。

3 結束語

本文針對特種設備現場檢驗工作工作量大、工作效率較低、檢驗數據無法實時更新等檢驗管理缺陷，在現有的適用于Windows操作系統的《特種設備檢驗檢測信息系統》基礎上研究開發了基于Android系統的《特種設備現場安全檢驗信息管理系統》。該系統能夠提高特種設備檢驗工作效率，確保檢驗工作質量，實現特種設備現場檢測工作的程序化與智能化，對完善我國特種設備信息管理體系具有一定參考價值，為特種設備安全監督管理奠定相關技術基礎。

參考文獻

［1］ 2013年浙江省特種設備安全總體狀況報告［R］. 杭州：浙江省質量技術監督局， 2014.

［2］ 吳旭正. 特種設備典型事故案例集（2005-2013）［M］. 北京： 化學工業出版社， 2015.

［3］ 謝超. 特種設備業務管理系統的設計［J］. 華南金融電腦， 2003， （7）： 44-46.

［4］ 金彥. 特種設備管理信息系統的研究與開發［D］.上海： 華東理工大學， 2003.

［5］ 洪文健. 特種設備檢驗管理平臺的研發與應用［D］.廣州： 華南理工大學， 2005.

［6］ 溫州市特種設備檢測中心. 特種設備綜合管理信息系統（移動版）V1.0［CP］. 著作權登記號：2012SR050660.

［7］ 沈建苗. 如何從安卓設備實現打印？［J］. 微電腦世界， 2013， （12）： 90.

［8］ 何文廣， 李偉. 基于藍牙技術在檢測與傳感器實驗臺中的數據無線傳輸［J］. 黑龍江工程學院學報（自然科學版）， 2011， 25（2）： 66-69.

Research and Development of Management System of Field Safety Inspection Information for Special Equipment

Zhang Hai1Jin Zhangmin1Han Shuxin2Wen Xingrou1
(1. Wenzhou Special Equipment Inspection and Research Institute Wenzhou 325007)
（2. Zhejiang Union Special Equipment Institute Hangzhou 310023）

AbstractWith the in-feld inspection status quo analysis of special equipment， based on the original special equipment inspection detection information system, this paper developed a new system suitable for Android system. This article briefy expounded the design method from multiple platforms sharing of examination report， real-time dynamic parsing, field data transmission, and wireless Bluetooth output and data acquisition communication. The practice showed that this system could effectively improve the effciency of examination.

KeywordsSpecial equipment Inspection Bluetooth Management system

中圖分類號：X924.3

文獻標識碼：B

文章編號：1673-257X（2016）04-0083-04

DOI：10.3969/j.issn.1673-257X.2016.04.016

作者簡介：張海（1979～），男，本科，承壓二所所長，工程師，從事特種設備檢驗檢測、質量管理和科研工作。

收稿日期：（2015-12-28）