變電返場檢修智能化管理

羅序良 陸庭輝 吳毅良 岑超宇

摘要：變電返場檢修智能化管理，主要運用“互聯(lián)網(wǎng)+”思維，采用“人機料法環(huán)”的工廠化管理理念，應(yīng)用“云大物移智”等先進技術(shù)，以設(shè)備為主線，以檢修工藝為標(biāo)準，以智能化管理為目標(biāo)，構(gòu)建基于二維碼和RFID電子標(biāo)簽相結(jié)合的人物相聯(lián)、物物相聯(lián)的檢修現(xiàn)場作業(yè)過程管控體系，建立一套標(biāo)準化、智能化、透明化的檢修現(xiàn)場作業(yè)方式，規(guī)范設(shè)備檢修現(xiàn)場作業(yè)流程，輔助現(xiàn)場檢修的日常管理，從而實現(xiàn)檢修工作質(zhì)量和效率、人員技能水平、設(shè)備健康水平的全面提升。

關(guān)鍵詞：智能檢修;物聯(lián)網(wǎng);工藝;流程

0? ? 引言

基于設(shè)備管理規(guī)范，研究變電設(shè)備返場檢修管理，探索開展“基地工廠化+現(xiàn)場輪換式”檢修，推動變電設(shè)備檢修管理朝著規(guī)范化、專業(yè)化方向發(fā)展，解決檢修過程不便于查詢統(tǒng)計及監(jiān)管、設(shè)備檢修過程缺乏有效監(jiān)控手段、無法及時掌握工位及備件利用率等問題。

通過“專家團隊+工藝標(biāo)準+專用工具”的檢修模式，完成相關(guān)管理制度編寫，形成檢修工藝標(biāo)準，明確返場檢修業(yè)務(wù)流程、業(yè)務(wù)范圍及業(yè)務(wù)界面。業(yè)務(wù)模式探索及人員技能培養(yǎng)已初見成效，信息化系統(tǒng)建設(shè)時機已成熟。為更好地落實規(guī)范化檢修的要求，需要基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、大數(shù)據(jù)分析技術(shù)，在檢修現(xiàn)場作業(yè)智能管控移動應(yīng)用上開展設(shè)備檢修作業(yè)過程數(shù)據(jù)的感知監(jiān)測及數(shù)據(jù)分析工作，實現(xiàn)檢修作業(yè)過程的全景展示及輔助決策，促進檢修工作質(zhì)量和效率的提升。

1? ? “人機料法環(huán)”工廠化檢修管理

變電返場檢修智能化管理以設(shè)備為主線，通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)串聯(lián)起整個設(shè)備檢修作業(yè)過程，集成人臉識別設(shè)備、視頻攝像頭、二維碼標(biāo)簽、RFID標(biāo)簽高精度人員定位設(shè)備等硬件設(shè)備，建立透明化、智能化、標(biāo)準化的檢修作業(yè)體系，提供的主要服務(wù)包括：人員管理服務(wù)、入庫管理服務(wù)、設(shè)備檢修工藝管理服務(wù)、出庫管理服務(wù)、工器具管理服務(wù)、備品備件管理服務(wù)等。

1.1? ? 人——人員管理

人員管理包括人員進出管理和人員現(xiàn)場管理。人員進出管理采用高清攝像槍進行人臉身份驗證，記錄人員進場和出場信息，然后通過人臉關(guān)聯(lián)工作情況、工器具領(lǐng)用情況、檢修工藝等信息;人員現(xiàn)場管理主要是利用定位設(shè)備實現(xiàn)檢修現(xiàn)場的人員管控，通過平面、列表等視圖方式實時顯示現(xiàn)場檢修作業(yè)人員（標(biāo)簽）的實時位置、軌跡、違章告警等，方便管理員隨時了解現(xiàn)場作業(yè)人員實時狀態(tài)，可以分區(qū)域進行人員統(tǒng)計，進行檢修資源的調(diào)配。采用高精度智能視頻攝像設(shè)備+動態(tài)視頻追蹤技術(shù)，自動識別圖片、視頻流中出現(xiàn)的行人位置和數(shù)量，可完成對行人頭部、身體、四肢的實時分割與追蹤，并可對視頻流中同一人員行動軌跡進行追蹤與分析，對違章及劃定區(qū)域禁止情況進行告警，提高檢修現(xiàn)場人員的安全管理。

1.2? ? 機——工器具管理

工器具管理主要是對檢修過程中涉及的所有工器具進行統(tǒng)一管理，通過二維碼技術(shù)和RFID傳感技術(shù)，實現(xiàn)工器具快速領(lǐng)用及領(lǐng)出記錄可追溯，利用信息化手段固化工器具領(lǐng)用流程。檢修人員通過移動作業(yè)終端實現(xiàn)對工器具電子領(lǐng)用和歸還，并實時生成領(lǐng)用歸還記錄，更新工器具庫存等信息。此外，通過在工器具上粘貼藍牙錨點，并結(jié)合Lora通信基站，實現(xiàn)工器具在檢修中心內(nèi)的實時跟蹤定位管理。

1.3? ? 料——備品備件管理

備品備件管理是設(shè)備返場檢修的一個重要功能，關(guān)系到設(shè)備檢修的效率。該功能主要是通過利用業(yè)務(wù)平板電腦、二維碼標(biāo)簽、RFID標(biāo)簽及天線等硬件設(shè)備，結(jié)合軟件開發(fā)，完成備品備件庫存管理、自動盤點、庫存預(yù)警等功能，實現(xiàn)備品備件從申請、鎖定、領(lǐng)用、調(diào)度、檢修裝配全過程管理。

1.4? ? 法——檢修現(xiàn)場作業(yè)管理

檢修現(xiàn)場作業(yè)管理實現(xiàn)了檢修作業(yè)全過程跟蹤，包括檢修流程固化、檢修工藝管理、檢修設(shè)備入場離場、工藝操作3D輔助、作業(yè)指導(dǎo)書關(guān)聯(lián)等功能，全自動統(tǒng)計檢修工作時間、每項工藝耗時、物料使用情況、人員工作量、工位利用、工藝分布率、故障類型等。此外，在檢修工藝中，裝載物聯(lián)網(wǎng)傳感設(shè)備，極大地提高了返場檢修作業(yè)的便捷性和高效率。

1.5? ? 環(huán)——檢修基地環(huán)境管理

檢修基地環(huán)境管理主要是通過人工智能和物聯(lián)網(wǎng)傳感技術(shù)手段實現(xiàn)危險因素識別和工位監(jiān)控，對于出現(xiàn)的違規(guī)操作和危險情況自動進行預(yù)判和告警，提高現(xiàn)場作業(yè)安全性。

2? ? 技術(shù)改進內(nèi)容

（1）優(yōu)化檢修設(shè)備在檢修中心的檢修流程，如入庫、設(shè)備檢修情況、出庫，以前主要以Excel或紙質(zhì)進行記錄及管理，不但數(shù)據(jù)錄入繁瑣，工作量大，而且管理層面也不便于查詢統(tǒng)計及監(jiān)管，通過智能化管控系統(tǒng)將檢修作業(yè)表單電子化，并簡化表單填寫內(nèi)容，提高檢修工作效率。

（2）解決設(shè)備檢修過程缺乏有效監(jiān)控手段的問題。通過智能化監(jiān)控設(shè)備及定位標(biāo)簽設(shè)備，檢修中心管理層可以實時了解設(shè)備檢修進度、檢修工藝耗時及備品備件、工器具庫存情況，對檢修資源進行實時統(tǒng)籌調(diào)配管理，避免出現(xiàn)工位長時間占用、工器具未能及時歸還、備品備件庫存欠缺等問題，提高設(shè)備檢修整體工作效率。

（3）通過建設(shè)智能管控應(yīng)用，完善檢修流程的數(shù)據(jù)統(tǒng)計與采集，及時掌握工位利用率、備品備件利用率及檢修工藝分布情況等核心指標(biāo)，有利于輔助管理決策及優(yōu)化改進業(yè)務(wù)流程。

（4）提高檢修作業(yè)現(xiàn)場的安全管理水平。通過智能化攝像監(jiān)控、紅外檢測、現(xiàn)場環(huán)境傳感器等設(shè)備，實現(xiàn)對檢修作業(yè)現(xiàn)場環(huán)境的實時監(jiān)控，提高現(xiàn)場安全管理水平。

變電返場檢修智能化管理應(yīng)用經(jīng)過不斷地改進完善和深入應(yīng)用實施，取得了很好的成效，不僅簡化了檢修數(shù)據(jù)錄入流程，提高了檢修工作效率，還實現(xiàn)了對檢修作業(yè)過程的智能化管控。

3? ? 實施效果

（1）檢修作業(yè)規(guī)范化，表單電子化。檢修人員可以利用檢修現(xiàn)場作業(yè)智能管控應(yīng)用，根據(jù)收到的檢修計劃內(nèi)容，在入庫、檢修、出庫等檢修環(huán)節(jié)選擇合適的作業(yè)表單執(zhí)行檢修作業(yè)。作業(yè)表單進行了類型整合及電子化流程固化，解決了過去紙質(zhì)檢修作業(yè)表單種類繁多、填寫不規(guī)范、存儲麻煩和查閱不便等問題，這對檢修規(guī)范化管理水平的提升大有裨益。

（2）檢修過程智能化監(jiān)控，提高檢修效率。通過智能化監(jiān)控設(shè)備及定位標(biāo)簽設(shè)備，檢修中心管理層可以實時了解設(shè)備檢修進度、檢修工藝耗時及備品備件、工器具庫存情況，避免出現(xiàn)工位長時間占用、工器具未能及時歸還、備品備件庫存欠缺等問題，提高設(shè)備檢修整體工作效率。

（3）檢修數(shù)據(jù)采集分析，提升檢修管理水平。通過現(xiàn)場智能管控，完善檢修流程的數(shù)據(jù)統(tǒng)計與采集，及時掌握工位利用率、備品備件利用率及檢修工藝分布情況等核心指標(biāo)。根據(jù)對這些數(shù)據(jù)進行分析，就能夠統(tǒng)籌人力、工器具、備品備件等檢修資源，合理分配檢修任務(wù)給檢修人員，有利于輔助管理決策及優(yōu)化改進業(yè)務(wù)流程。

（4）提高檢修作業(yè)現(xiàn)場的安全管理水平。通過智能化攝像監(jiān)控、紅外檢測、現(xiàn)場環(huán)境傳感器等設(shè)備，實現(xiàn)對檢修作業(yè)現(xiàn)場環(huán)境的實時監(jiān)控，提高現(xiàn)場安全管理水平。通過系統(tǒng)統(tǒng)一管理調(diào)度，可與硬件設(shè)備聯(lián)動運行，保障檢修現(xiàn)場安全，實時采集檢修作業(yè)現(xiàn)場的環(huán)境數(shù)據(jù)并通過圖表的方式實時展示，當(dāng)監(jiān)測點出現(xiàn)異常情況時，啟動報警所在位置的視頻監(jiān)控器，自動進行錄像并保存視頻圖像，同時通過系統(tǒng)提示、聲光、短信、郵件等多種方式通知管理人員。

（5）集中系統(tǒng)管理，降低管理成本。傳統(tǒng)的檢修管理采用分散模式，需要管理員同時管理檢修作業(yè)、檢修設(shè)備、視頻監(jiān)控軟件、溫濕度系統(tǒng)等不同的系統(tǒng)軟件，不同系統(tǒng)之間接口不統(tǒng)一，數(shù)據(jù)無法有效互聯(lián)互通，形成了眾多的數(shù)據(jù)孤島。引入一體化管理系統(tǒng)，運用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、移動互聯(lián)技術(shù)，對軟硬件系統(tǒng)進行融合，即可有效管理檢修作業(yè)全過程，檢修作業(yè)過程信息可以有效聯(lián)動互通，降低了整體管理成本。

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收稿日期：2019-11-19

作者簡介：羅序良（1989—），男，廣東江門人，工程師，從事信息運維相關(guān)工作。