基于A-Workflow的電力倉儲化資產盤活方法研究

張侃 張浩海 顧新橋 鄺華樹 李強

摘 要：近年來，隨著電力體制改革各項舉措穩步推進，電網智能化設備更換頻率加快，導致電力倉儲化固定資產閑置問題凸顯，給電力企業流動資金正常運轉造成了壓力。傳統的采購部門私有化使用和人工工單式管理方法無法解決目前電力大批量資產閑置問題。文章擬攻破電力倉儲化資產孤島封閉形勢，以交叉、共需、共享的調整思路，結合大數據和信息化手段，實現電力資產數據共知共享的能力。提出一種A-Workflow自適應工作流的數據管理模型，輔以中間件模塊流程關系引擎功能，實現資產自動化分配過程，選擇擴展性較強的XML標記編輯語言，便于過程數據修改和解析，進一步提升管理模型的魯棒性。以設計的模型可為電力企業降本增效提供有效策略。

關鍵詞：工作流;數據;管理;電力

中圖分類號：F406.72 文獻標識碼：A 文章編號：1001-5922（2021）05-0164-05

Research on the method of revitalizing power storage assets based on A-Workflow

Zhang Kan1 ，Zhang Haohai 2 ，Gu Xinqiao 2 ，Kuang Huashu 2 ， Li Qiang 2

（1. Ningxia state owned Assets Investment Group Co.， Ltd.， Yinchuan? 750004， China;

2.Beijing Zhongdian Puhua Information Technology Co.， Ltd.， Beijing? 100192， China ）

Abstract：In recent years， with the steady progress of various measures of power system reform and the acceleration of the replacement frequency of intelligent equipment in various fields of power grid， the problem of idle fixed assets of power warehousing has become prominent， which has put pressure on the normal operation of working capital of power enterprises. The traditional private use of purchasing department and manual work order management method can not solve the problem of large amount of idle power assets. This paper intends to break through the closed situation of the isolated island of electric power storage assets， and realize the ability of sharing electric power assets data by means of cross， common demand and sharing adjustment ideas， combined with big data and information technology means. In this paper， a data management model of a-workflow adaptive workflow is designed， which is supported by the function of process relation engine of middleware module to realize the asset automatic allocation process. XML markup editing language with strong expansibility is selected to facilitate the process data modification and analysis， and further improve the robustness of the management model. The model designed in this paper can provide an effective strategy for power enterprises to reduce costs and increase efficiency.

Key words：Workflow; data; management; power

0 引言

為了滿足電網高速發展需求，在電網建設與運營過程中出現了與通信等高新產業面臨的同樣問題，設備更新換代速度太快，造成設備折舊率提升，電網設備采購價格和人工運維服務成本均較高，形勢變得更加嚴峻。電力倉庫里堆積了被各部門采購后使用一段時間又閑置的設備，這類設備大部分未達到報廢年限，不僅占據了倉庫空間，還浪費了設備保養費，給增加了額外的企業經濟負擔。目前倉儲化資產管理問題逐漸暴露出來，雖開展了部分改造工作，例如在電力設備上貼放RFID標簽，通過無線射頻原理實現資產無紙化管理;通過物流流程標準化設計，加速儲備物資的流動性等舉措，但閑置資產使用效率仍偏低，新采購的設備與倉儲中已保存設備存在較大類型重復，因此電力企業內部還需采取更加智能化、實用化的管理手段，實現電力倉儲化資產徹底盤活[1]。

1 電力倉儲化資產閑置及報廢問題深度分析

電力倉儲化資產利用率低下是目前主要面臨的問題，統籌分析其原因為以下4點：

（1）由于國際形勢、國家政策性突變，引起市場經濟環境發生變化，帶動產業鏈的大幅度震蕩，閑置設備范圍擴大，閑置率增加。

（2）設備采購前期準備工作中，對預采購的設備市場調研信息判斷不準確，導致設備上線短期運行無法滿足實際應用需要后被閑置。

（3）各部門采購信息與已有庫存信息未互通，導致同類型設備重復購置，一段時間內造成庫存設備進一步堆積。

（4）由于電力企業結構化變動較頻繁，重復購置設備幾率較大，易造成原撤銷部門內出現大量閑置設備。

倉儲化資產閑置率高對企業帶來連鎖性危害。不良固定資產長時間占據企業流動資金，使其不能發揮有效投資作用，降低了企業創新生產價值，應盡快采取有效的辦法提升倉儲化資產實用價值[2][3]。

2 一種A-Workflow信息共知共享的電力倉儲化

資產數據管理模型設計

2.1 系統功能架構

將系統數據模型從需求、資產、流程、人員等維度展開設計，將復雜的管理流程和資產功能間的邏輯關系采用信息化數據形式進行表達，形成倉儲內外互聯互通的流水線管理模式。以資源、業務、組織、管控4條主線和1條時間軸線設計出一套共享式、數字化的A-Workflow（Active-Workflow 自適應工作流）電力倉儲化資產數據管理模型，主要劃分為四個子模塊：資源模塊、業務模塊、組織模塊和管控模塊，均以統一時間軸為坐標，以工作流為執行單位[5-6]，具體如圖1所示。

資源模塊中，按照設備名稱、類型、功能進行合理分類、組合和編排，每種設備附加屬性說明、編號和位置等信息，打破了設備歸屬孤島問題，形成倉儲化資源共享池，便于資產需求發起時，全面性搜索查詢;業務模塊劃分為系統內和系統外業務，梳理設備調配需求，形成需求模型。系統內包括設備采購信息匹配、資產騰退經濟性評估流程，系統外主要是設備對外租賃需求及費用評估流程;組織模塊包含業務與資源的自適應映射模型關系，對于功能單一的設備關系采用獨立功能映射模型，對于錯綜復雜的應用需求，以多層嵌套方式將不同功能資源與需求關聯起來，形成多對一的關系映射模型;過程模塊是其中最關鍵的部分，主要完成設備調用、分配和執行過程中的任務引擎、安全監管、過程評估等流程，過程模塊的功能基本在關聯器中實現，起到指揮各模塊間協同運行的作用[4-5]。

2.2 部署方案

電力倉儲化資產數據管理系統功能模型如圖2所示。

數據部署基于 B/S 架構的網絡服務軟件系統，分成資產數據層，控制層和數據展示層。資產數據層包含資產和組織功能模塊的所有資產數據信息和邏輯關聯算法集合，采用SQLServer數據庫服務器集中存儲;控制層實現過程模塊對工作流的執行過程的管控，以WFMC工作流程參考模型為基礎定義流程化工作過程;數據展示層主要功能實現業務需求輸入輸出及結果交互，報文格式采用xml。通信系統采用TCP/IP協議與內外部系統進行通信，并通過內外網交換機和防火墻實現安全隔離[6]。

2.3 數據結構定義

按照功能模塊及部署方案內容定義數據規則，根據WFMC工作流標準架構設計不同數據類，描述底層組件的數據間內容的關聯性。如圖3所示。

數據主要劃分為靜態數據、過程數據和web展示數據。靜態數據中包含資產基礎信息數據和數據間邏輯關系，資產數據定義了不同部門設備名稱、數量、映射信息、設備放置位置等數據類，命名規則為“所屬部門_設備內容”形式，易于辨識;邏輯關系數據中存儲了多種可調用的算法，命名規則為“算法功能_算法名稱”，算法可擴展維護;過程數據是定義資產管理過程中產生的執行功能的工作流數據類，包括數據調用接口、算法調用、算法執行、數據修改等，命名規則為“操作功能_數據類型”，具體流程實現過程在后文描述。數據交互采用WAPI接口，提升執行效率[7]。

將傳統的倉儲化資產調配工作模式轉變為了純工作流模式，并行、串行和并/串行多種模式同時執行，業務需求、數據功能劃分明晰。定制化、靈活的流表形式可隨時對資源關系、執行過程等進行修改、重組操作，滿足電力資產庫存盤活應用的復雜過程需求。通過“小優化” 實現聯動“大改變”的方法，徹底改變了倉儲資產大量閑置現狀。

3 基于A-Workflow的架構下數據流轉關鍵技術

研究與實現

從上文設計的模型中發現，業務和資產模塊內容的變更驅動基本來自于需求，屬于人工輸入型改變，而組織和過程模塊內容屬于聯動性變更，要實現因輸入的不同自適應優化，因此在兩模塊中設計了中間件引擎組件，并選擇XML標簽語言描述工作流過程，共同實現跨模型、跨平臺的信息交互環境下，資產分配任務的高效執行。

3.1 中間件引擎技術及XML過程標記關鍵技術研究

分布式數據管理架構目前主要由3大主流類型：一是以微軟公司為主的分布式對象構建模型（DCOM），采用對象映射思想，部署COM組件實現遠程的數據調用;一是社會聯合廠家組織共同開發的CORBA分布式架構，通過核心部件“對象請求代理”和接口定義規范來實現應用程序對象執行;另一個是在web環境下HTML演進過來的XML擴展標識語言，優勢在于具備標準化水平，適合不同平臺間數據的交互，XML主要是針對過程細節描述語言，語言結構性強，易于存儲、變更、擴展，與工作流特性相符合[8]。

吸收以上3大主流分布式數據架構模型特點，本文設計的模型選擇XML作為任務分配機制描述的語言基礎，并結合對象化中間代理web服務思想，設計任務中間件管控模塊，形成自適應的工作流A-Workflow管理模型。

A-Workflow在傳統的web XML傳統數據管理架構上，新增任務管理中間件（即圖1中的關聯器）。中間件主要實現3個重要任務：

（1）常規任務分配引擎：面對子任務嵌套較多的系統，工作流執行過程交錯復雜，通過啟動任務引擎，啟動標準化工作流程序任務，工作流可按照就緒、啟動、執行、結束全生命周期過程快速完成，避免多流程間的碰撞干擾。

（2）web服務邏輯程序優化：在過程管控模塊的任務驅動下，實現業務需求與資源模型、設備功能模型等邏輯關系的自動更新，完成XML標記語言算法的內容變更[9]。

（3）遠程調用接口對象：為跨平臺、跨業務的網絡提供標準的數據調用接口，實現數據處理格式的一致性[10]。

具體任務中間件管理模式如圖4所示。

中間件邏輯功能在關聯器中實現，類似與一個工作流引擎，可以激發XML腳本程序的執行，也能監控信息交互的中間流程。當業務和資源端輸入信息變更時，關聯器會發出控制指令引導XML腳本程序自動修改。XML標記語言優勢在于內容修改受操作系統影響很小，程序編譯過程簡單，容易解析，靈活的根據web服務需求完成信息交互[11]，下面以一個XML文檔調用執行過程為實例進行描述：

輸入：有服務器調用的 XML1

輸出：將服務器調用具體化的過程

Flow1 Engine start

“XML 1文件” 開始操作

建立”Microsoft.XML1DOM”接口對象

將 XML1 對象文件傳入到”Microsoft.XML1DOM”，并把兩者進行關聯

while XML1 文件遍歷結束 do

使用 DOM 對象 Get_Element_By_Tag_Name 函數找到revise節點

解析當前節點的相關內容

按引擎修訂內容重新完成消息格式打包

服務器調用

獲取到該節點調用結果并且檢查

if 調用結果正確的話，返回操作，并且把XML2 結果重新插入DOM 樹，將XML1消息刪除

else 對不正確的結果進行分析處理

end if

loop

返回最終的 XML 文件

End

在關聯器引擎控制下執行工作流程的就緒、啟動、執行、結束等周期化過程，XML文檔可不斷疊加、嵌入、關聯，形成關系型數據庫，期間數據結構化改變也會實時在數據庫中完成變更，并重新設定變更節點的位置信息，優化成新的關系數據庫，便于下次XML文檔的調用與解析[12][13]。

3.2 基于A-Workflow電力倉儲化資產管理協同流程設計

本節基于A-Workflow管理模型，完成資產調配流程設計。按照系統內調配、系統外租賃和資產騰退三種業務需求分別設定不同業務流程，基本形式大同小異，為避免重復描述，以下針對最復雜的內部調用過程為實例描述具體執行流程[9-10]，如圖5所示。

整個流程為一個閉環遞歸式分配過程：

營銷部、配電處、基建部同時發布智能終端調用需求，需求量分別為5、3、1臺，并在需求中描述設備用途。

關聯器需求接入，通過數據接口從管理平臺中調取同類型設備的數量，關聯器進行匹配，庫存數量是否等于需求量。

如果相等，則對訂單的合理性、合規性和安全性規范化審核，審核通過后，執行設備出庫、庫存信息變更等流程。

如果不相等，庫存僅有6臺設備，關聯器中應對需求方案評估，智能終端本次與三個部門應用關聯度分別為90%、85%、50%，從而制定優先順序，先滿足營銷部需求，再分配1臺到配電處，基建部需求無法滿足。

執行邏輯關系分配流程，對確定方案進行評估，把分配結果反饋到各業務部門，重新優化下階段的需求計劃。與此同時，關聯器將分配結果指導內部邏輯關系優化，以更好的滿足未來調配需求[14][15]。

整個倉儲化資產管理流程閉環管理，以設定的邏輯關系指導設備分配方案，所有過程以工作流組件形式快速執行任務，并可根據本次執行過程的結果優化原始模型，使其保持先進性。預估采用本文設計的倉儲化資產管理系統，企業庫存資產利用率可提升50%以上，節約企業物資采購資金成本10%以上。

4 總結

本系統是基于電力倉儲化資產數據管理技術落后造成企業流動資金運行障礙的背景下，設計了一套基于信息化手段的倉儲化資產數據管理架構，研究了功能架構、部署方案和數據結構模型，重點針對中間件邏輯關系變更模型、XML過程實例描述、固定資產分配流程等進行了系統定義與研究。以簡化的工作流為基礎單位，通過中間件觸發功能，自適應映射需求與資產匹配模型，快速盤活倉儲化資產效用價值。本文設計方案對倉儲化資產數據管理系統升級改造過程提供了有效的解決方案，有助于提升電力物資管控的規范化和智能化水平[15]。

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