電網工程輔助物資管理平臺設計與實現

司海青 劉峰 強旭兵 孫洋 胡銘塬

摘要：電網工程建設物資管控對工程建設進度影響大，本文借助移動智能終端、無線定位技術、計算機技術，以移動APP作為信息記錄、傳輸、統計管理的平臺，結合工程現場物資精細化管控需求，將各類工程建設物資信息進行整合，進行物資需求、物資供應計劃、物資交接、物資驗收、問題反饋、物資結算、退料退庫等管理，輔助管理者全面掌握現場物資供應狀態，解決參建單位間工程現場物資管控信息獲取不對稱問題，提高信息收集的及時性、準確性，提高物資管控精細化、屬地化能力，加強施工現場物資管控信息收集與統計分析，提升工程建設現場物資管理的效率和實際效果，提高工程物資管控水平。

關鍵詞：電網工程;施工現場;物資管理;移動端;信息化管理

中圖分類號：TM732 文獻標識碼：A 文章編號：1007-9416（2019）07-0144-04

0 引言

國家電網有限公司2019年“兩會”創造性地提出了“三型兩網、世界一流”的戰略目標，明確要充分應用移動互聯、人工智能等現代信息技術和先進通信技術，打造狀態全面感知、信息高效處理、應用便捷靈活的“泛在電力物聯網”。其“連接的泛在化、終端的智能化、數據的共享化、服務的平臺化”等特征，為西藏公司物資信息化管理提供了前瞻性指導。

國家電網有限公司持續深化對物資的集約化管理，很大程度的推動了物資管理方式的深刻變革。使物資管理從松散變為集中、從粗放變為精益、從單一采購變為供應鏈管理，形成了一個健全集中、精益高效的物資管理體系，提高了規范化管理水平，增強了物資供應保障能力，為國網公司有效實現“兩個轉變”和“兩個一流”打下了堅實的基礎。隨著時代的變化，國網公司提出了深化物資管理集約化更高的標準和要求，把其作為集約化管理模式的重要環節，在拓展集中采購范圍和優化策略、物資供應效率以及服務質量的提升等方面做更大的努力，以提高工程建設全過程的風險防控能力[1]。

由于西藏地區電網工程建設任務重、周期短、物資需求量大、供應商多、合同數量多，物資精細化、屬地化管控不足，集約化管理能力不足更加凸顯，物資部門缺乏有效手段對工程物資供應商履約情況進行有效監控，工程建設管理層與施工現場溝通不暢，工程參建單位間信息獲取不對稱、不及時，導致物資供應問題層出不窮。

“大、云、物、移”是大數據、云計算、物聯網、移動互聯等新一代信息化技術手段的簡稱，國家電網公司高度重視信息化工作，將“大、云、物、移”信息化技術手段應用到了公司各項生產經營業務中，為使用信息技術應用開展現場物資管理提供了良好的環境。

本文提出以移動APP作為信息記錄、傳輸、統計管理的平臺，結合工程現場物資精細化管控需求，將各類工程建設物資信息進行整合，進行物資需求、物資供應計劃、物資交接與驗收、問題反饋、物資結算、退料退庫等管理，加強施工現場物資管控信息收集與統計分析，提升工程建設現場物資管理的效率和實際效果，提高工程物資管控水平。

1 業務需求分析

西藏地區自然環境惡劣、交通基礎設施差，西藏地區電網工程建設面臨任務繁重、施工有效周期短、工程物資運輸困難、施工作業條件艱苦等諸多不利因素，工程建設管理面臨的壓力大。工程建設物資管控對工程建設進度影響大，為確保西藏地區電網工程的順利建設，工程建設物資管控存在如下問題：

（1）已有物資管控系統精細化、屬地化管控不足，配套人員暫不能充分滿足西藏電力公司物資管控的需求。

（2）工程建設現場物資管控信息獲取不便，輔助決策指揮能力不足。由于通信基礎設施差、交通不便利，導致工程建設管理層與施工現場溝通不暢，工程參建單位間信息獲取不對稱、不及時，工程建設物資管控數據難以支撐對工程建設的管控指揮，需要通過信息化手段，輔助進行工程建設物資決策管控。

通過對輸變電工程施工現場物資管理存在的問題分析，結合移動設備、云存儲特有優勢，對移動設備及云存儲技術在輸變電工程現場物資管理中的應用進行業務需求分析，期望以信息化手段，提升物資管理效率。相關業務需求可以總結為如下五點：

（1）可實現物資管理業務數據的集中管理。工程建設物資管控數據從計劃、招標到履約、結算等，涉及到的參建單位及業務數據繁多，需要信息化平臺集中管理。（2）可實現物資交接、驗收單現場在線填報。物資交接、驗收單等單據繁多，設計參建單位多，需各方確認后方可投入生產，紙質版單據流轉速度慢，各方信息獲取不及時，對工程建設進度帶來影響，通過信息化手段提供線上交接及驗收，能大大提高現場作業效率，保障工程建設進度。（3）可及時流轉。影像作為輸變電工程安全質量過程控制一種依據，如果不能及時流轉至管理層，其利用價值就會大打折扣，因此，要求施工現場影像采集完成后，能及時流轉至管理層，發揮其監管作用。（4）可對成果進行審核。由于工程物資管控數據多，為保證填報質量，需要專業管理人員對計劃、單據等進行審核，以保證物資管控質量。（5）可離線運行。由于西藏地區電網工程施工現場移動網絡狀況差，為保障平臺的正常運行，需支持離線運行，當再次連接網絡時，可自動將采集的現場物資管控信息上傳至云服務器存儲。

2 關鍵技術研究

2.1 智能移動終端技術

智能手機像個人電腦一樣，具有獨立的操作系統，獨立的運行空間，可以由用戶自行安裝軟件、游戲、導航等第三方服務商提供的程序，并可以通過移動通訊網絡來實現無線網絡接入。自20世紀90年代出現以來，智能手機的功能日漸強大，在人群中的普及率逐年提高。據美國皮尤研究機構2016年2月的調查顯示，智能手機在成年人群中的普及率，美國為72%，新興經濟體中為37%，中國為58%[2]。

智能手機具有五大特點：（1）具備無線接入互聯網能力;（2）具有PAD的功能;（3）具有開放的操作系統;（4）擴展性強，對第三方軟件支持多;（5）運行速度快。其中谷歌安卓系統（及基于安卓衍生的第三方智能操作系統）的智能手機以較高市場占有率和較低的開發成本，為質量驗評移動APP解決方案提供了有利支撐。

2.2 云存儲技術

云存儲是指通過集群應用、網絡技術或分布式文件系統等功能，通過應用軟件把網絡中各種類型的存儲設備聚集起來，一致對外提供數據存儲功能和業務訪問功能的一個系統服務，最大程度的保證了數據的安全及節約了存儲空間。按照部署和服務方式的劃分，云存儲可以是企業內部的私有云，同時也可以是基于互聯網服務的公眾云[3]。

本文采用的私有云存儲技術，其負載均衡、分布式計算、動態擴容的特點，保障了在施工現場、各項目部多用戶并發復雜關聯計算的效率和數據存儲按需獲取的要求，同時節約了硬件成本。

2.3 數據加密傳輸技術

物資管理系統中的工程建設物資資料、施工信息等是重要的文件資料，所以本平臺的網絡通信安全非常重要。當前信息破壞與竊取方式多樣，而本系統又有多終端數據交互的特點，容易遭到網絡攻擊，所以必須做好數據交互中的數據安全工作。

數據加密作保證信息安全的主要方法，是數據安全的核心技術，也是當前金融系統常用的數據安全手段。目前常用的加密方法分為對稱加密和非對稱加密兩種方式。在本平臺中，采用了非對稱的加密方式：非對稱加密技術使用不同的密鑰對傳輸的數據進行加密和解密操作，不同于對稱加密，在非對稱加密中，加密密鑰僅用于加密而對解密完全無用;解密密鑰僅用于解密而對加密無用。密鑰分離的特點更好地保障了質量驗評信息在傳輸過程中的安全性[4-6]。

2.4 斷點續傳

為保證現場數據文件的正常上傳及下載，需要使用斷點續傳技術。斷點續傳指的是在下載或上傳時，將下載或上傳任務人為的劃分為幾個部分，每一個部分采用一個線程進行上傳或下載，如果碰到網絡故障，可以從已經上傳或下載的部分開始繼續上傳下載未完成的部分，而沒有必要從頭開始上傳下載[7-9]。

3 系統設計

3.1 整體框架

系統構建從現場到管理的物資綜合管控信息體系，以Web端系統和移動端APP兩種形式，從現場采集表單、圖片、時間等信息，逐級向上匯總形成工程物資管控“大數據”，服務項目物資計劃、交接、驗收、問題反饋等管控需求，如圖1所示。

3.2 平臺部署架構

現場物資管理系統的網絡部署如圖2所示。云服務器用來存儲照片、附件等資料，發布系統的Web網頁。各單位管理人員利用個人電腦可以訪問系統網頁。另外，各單位管理人員可以利用移動端端進行信息填報、照片上傳等。

3.3 功能模塊

系統有兩大功能模塊構成：網頁端系統和移動端APP（Android）。

（1）網頁端系統功能包括：采購計劃管理、招標管理、合同管理、履約管理、質量監督、物資問題、結算管理、退料退庫和系統管理。

1）采購計劃管理：提供采購計劃的管理，包括按照批次編碼、項目單位、項目名稱、物料編碼、物料描述等進行高效的信息檢索和統計。2）招標管理：提供招標信息的管理，可按照年份、投標人（中標廠家）、項目單位、項目名稱等進行高效的信息檢索和統計。3）合同管理：包括合同臺賬管理和變更管理，提供合同基本信息、合同附件管理、履約評價、合同變更及審核，提供高效的檢索和統計。4）履約管理：系統實現物資供應計劃在線填報及審核、物資排產通知下發和排產計劃上報及審核、施工現場物資交接、驗收信息管理，為工程各參建單位、物資供應廠商現場物資交接、驗收等搭建電子化作業平臺，及時流轉現場信息。5）質量監督：提供監造周報上報、抽檢計劃上報等。對設備生產進度及物資交貨質量抽檢進行管理。6）物資問題：提供物資問題填報，可以文字說明、現場照片等對問題進行描述，審核后協調供應商解決并完成問題閉環。7）結算管理：實現在合同物資五方驗收完成后，系統將給供應商發送消息提醒供應商提交發票以及撥款申請，物資管理部門完成結算的入庫和出庫。8）退料退庫管理：系統提供在工程竣工后，余料的退料退庫上報，可上傳相關檢驗單據，完成審核后進行處理。退料退庫管理形成了物資余料數據庫，為管理層了解現場余料情況提供了真實可靠的參考依據。9）系統管理：包括工程信息管理、參建單位管理、用戶管理和后臺配置等。

（2）移動端APP功能包括：物資交接、物資驗收、物資問題、退料退庫、消息提醒和系統設置。

1）物資交接：物資到貨后現場填寫物資交接情況，完成交接單填報。2）物資驗收：物資交接完成后，現場開箱驗收物資、查看物資出廠材料，填寫退換貨數量、實際到貨數量等。3）物資問題：進行物資問題填報及解決，形成問題處理閉環。4）退料退庫：進行余料的退料退庫上報，可上傳相關附件。5）消息提醒：提供供貨、排產、交接、驗收、結算等消息提醒。6）聯系人：可查詢各單位物資管理相關負責人聯系聯系方式。7）系統設置：可檢查更新、設置密碼等。

3.4 系統實現

（1）移動端：移動端系統（Android）在頁面展示上，采用Ionic +Angularjs+HTML5混合式開發，數據庫采用SQLite，開發語言為JAVA。（2）網頁端：在頁面展示上，采用ZUI框架展示頁面，在服務層，采用Struts+Spring+Hibernate，數據庫采用MySQL，開發語言為JAVA。同時，針對不同瀏覽器進行兼容性開發。

系統部分界面如圖3所示。

4 結語

電網建設工程現場物資管理系統全面踐行“集中、統一、精益、高效”的原則，通過建設一個工程物資管理大數據中心，以信息化、數字化為基礎，整合海量分散的物資管理信息資源，加強數據資產管控，充分挖掘數據價值，實現工程物資的集約化管理。在工程現場物資管理系統的支撐下，為工程建設提供直觀、實際、有效的管理有段，使移動終端技術、云存儲技術貫穿工程物資管理“計劃、招標、合同、履約、結算”的整個生命周期，實現物資管理全過程的精益化管理。電網工程現場物資管理系統，以信息化手段切實提高西藏地區電網工程物資供應全過程管控的能力，避免由于物資管理水平參差不齊對管理出現偏差，逐步信息化管理水平，提升工程物資管理的效率和實際效果。

參考文獻

[1] 陳國華，任韜哲.論國網公司物資集約化管理的優勢[J].能源研究與管理，2012（1）：9-12.

[2] 劉廈，劉暢，李楠，等.智能手機應用于便攜式檢測技術的研究進展[J].分析試驗室，2017（36）：120-124.

[3] 劉思思.云存儲數據安全性分析[J].無線互聯科技，2015（19）：87-88.

[4] 王秀翠.數據加密技術在計算機網絡通信安全中的應用[J].軟件導刊，2011，10（3）：149-150.

[5] 黃志清，HuangZhiqing.網絡安全中的數據加密技術研究[J].微型電腦應用，2000，9（7）：24-26.

[6] 王玲.網絡信息安全的數據加密技術[J].信息安全與通信保密，2007（4）：64-65.

[7] 馮常青，師明珠.多線程文件斷點續傳[J].電腦編程技巧與維護，2006（8）：54-58.

[8] 周翔，阮世穎.基于多線程的斷點續傳實現[J].電腦知識與技術，2007，4（22）：1000-1002.

[9] 陳增強，郭嘉琳，劉忠信，等.具有斷點續傳功能的文件傳輸系統的設計與關鍵技術[J].計算機工程，2002，28（12）：14-16.