基于A-Workflow的電力倉儲化資產(chǎn)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(wěn)步推進，電網(wǎng)智能化設備更換頻率加快，導致電力倉儲化固定資產(chǎn)閑置問題凸顯，給電力企業(yè)流動資金正常運轉(zhuǎn)造成了壓力。傳統(tǒng)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(chǎn)閑置問題。文章擬攻破電力倉儲化資產(chǎn)孤島封閉形勢，以交叉、共需、共享的調(diào)整思路，結(jié)合大數(shù)據(jù)和信息化手段，實現(xiàn)電力資產(chǎn)數(shù)據(jù)共知共享的能力。提出一種A-Workflow自適應工作流的數(shù)據(jù)管理模型，輔以中間件模塊流程關系引擎功能，實現(xiàn)資產(chǎn)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(shù)據(jù)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(yè)降本增效提供有效策略。

關鍵詞：工作流;數(shù)據(jù);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(wǎng)高速發(fā)展需求，在電網(wǎng)建設與運營過程中出現(xiàn)了與通信等高新產(chǎn)業(yè)面臨的同樣問題，設備更新?lián)Q代速度太快，造成設備折舊率提升，電網(wǎng)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(jù)了倉庫空間，還浪費了設備保養(yǎng)費，給增加了額外的企業(yè)經(jīng)濟負擔。目前倉儲化資產(chǎn)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(xiàn)資產(chǎn)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(chǎn)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(yè)內(nèi)部還需采取更加智能化、實用化的管理手段，實現(xiàn)電力倉儲化資產(chǎn)徹底盤活[1]。

1 電力倉儲化資產(chǎn)閑置及報廢問題深度分析

電力倉儲化資產(chǎn)利用率低下是目前主要面臨的問題，統(tǒng)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(jīng)濟環(huán)境發(fā)生變化，帶動產(chǎn)業(yè)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(diào)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(nèi)造成庫存設備進一步堆積。

（4）由于電力企業(yè)結(jié)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(nèi)出現(xiàn)大量閑置設備。

倉儲化資產(chǎn)閑置率高對企業(yè)帶來連鎖性危害。不良固定資產(chǎn)長時間占據(jù)企業(yè)流動資金，使其不能發(fā)揮有效投資作用，降低了企業(yè)創(chuàng)新生產(chǎn)價值，應盡快采取有效的辦法提升倉儲化資產(chǎn)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(chǎn)數(shù)據(jù)管理模型設計

2.1 系統(tǒng)功能架構

將系統(tǒng)數(shù)據(jù)模型從需求、資產(chǎn)、流程、人員等維度展開設計，將復雜的管理流程和資產(chǎn)功能間的邏輯關系采用信息化數(shù)據(jù)形式進行表達，形成倉儲內(nèi)外互聯(lián)互通的流水線管理模式。以資源、業(yè)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(shù)字化的A-Workflow（Active-Workflow 自適應工作流）電力倉儲化資產(chǎn)數(shù)據(jù)管理模型，主要劃分為四個子模塊：資源模塊、業(yè)務模塊、組織模塊和管控模塊，均以統(tǒng)一時間軸為坐標，以工作流為執(zhí)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(chǎn)需求發(fā)起時，全面性搜索查詢;業(yè)務模塊劃分為系統(tǒng)內(nèi)和系統(tǒng)外業(yè)務，梳理設備調(diào)配需求，形成需求模型。系統(tǒng)內(nèi)包括設備采購信息匹配、資產(chǎn)騰退經(jīng)濟性評估流程，系統(tǒng)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(yè)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(lián)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(diào)用、分配和執(zhí)行過程中的任務引擎、安全監(jiān)管、過程評估等流程，過程模塊的功能基本在關聯(lián)器中實現(xiàn)，起到指揮各模塊間協(xié)同運行的作用[4-5]。

2.2 部署方案

電力倉儲化資產(chǎn)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)功能模型如圖2所示。

數(shù)據(jù)部署基于 B/S 架構的網(wǎng)絡服務軟件系統(tǒng)，分成資產(chǎn)數(shù)據(jù)層，控制層和數(shù)據(jù)展示層。資產(chǎn)數(shù)據(jù)層包含資產(chǎn)和組織功能模塊的所有資產(chǎn)數(shù)據(jù)信息和邏輯關聯(lián)算法集合，采用SQLServer數(shù)據(jù)庫服務器集中存儲;控制層實現(xiàn)過程模塊對工作流的執(zhí)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(shù)據(jù)展示層主要功能實現(xiàn)業(yè)務需求輸入輸出及結(jié)果交互，報文格式采用xml。通信系統(tǒng)采用TCP/IP協(xié)議與內(nèi)外部系統(tǒng)進行通信，并通過內(nèi)外網(wǎng)交換機和防火墻實現(xiàn)安全隔離[6]。

2.3 數(shù)據(jù)結(jié)構定義

按照功能模塊及部署方案內(nèi)容定義數(shù)據(jù)規(guī)則，根據(jù)WFMC工作流標準架構設計不同數(shù)據(jù)類，描述底層組件的數(shù)據(jù)間內(nèi)容的關聯(lián)性。如圖3所示。

數(shù)據(jù)主要劃分為靜態(tài)數(shù)據(jù)、過程數(shù)據(jù)和web展示數(shù)據(jù)。靜態(tài)數(shù)據(jù)中包含資產(chǎn)基礎信息數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)間邏輯關系，資產(chǎn)數(shù)據(jù)定義了不同部門設備名稱、數(shù)量、映射信息、設備放置位置等數(shù)據(jù)類，命名規(guī)則為“所屬部門_設備內(nèi)容”形式，易于辨識;邏輯關系數(shù)據(jù)中存儲了多種可調(diào)用的算法，命名規(guī)則為“算法功能_算法名稱”，算法可擴展維護;過程數(shù)據(jù)是定義資產(chǎn)管理過程中產(chǎn)生的執(zhí)行功能的工作流數(shù)據(jù)類，包括數(shù)據(jù)調(diào)用接口、算法調(diào)用、算法執(zhí)行、數(shù)據(jù)修改等，命名規(guī)則為“操作功能_數(shù)據(jù)類型”，具體流程實現(xiàn)過程在后文描述。數(shù)據(jù)交互采用WAPI接口，提升執(zhí)行效率[7]。

將傳統(tǒng)的倉儲化資產(chǎn)調(diào)配工作模式轉(zhuǎn)變?yōu)榱思児ぷ髁髂Ｊ?，并行、串行和?串行多種模式同時執(zhí)行，業(yè)務需求、數(shù)據(jù)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(zhí)行過程等進行修改、重組操作，滿足電力資產(chǎn)庫存盤活應用的復雜過程需求。通過“小優(yōu)化” 實現(xiàn)聯(lián)動“大改變”的方法，徹底改變了倉儲資產(chǎn)大量閑置現(xiàn)狀。

3 基于A-Workflow的架構下數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)關鍵技術

研究與實現(xiàn)

從上文設計的模型中發(fā)現(xiàn)，業(yè)務和資產(chǎn)模塊內(nèi)容的變更驅(qū)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(nèi)容屬于聯(lián)動性變更，要實現(xiàn)因輸入的不同自適應優(yōu)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(xiàn)跨模型、跨平臺的信息交互環(huán)境下，資產(chǎn)分配任務的高效執(zhí)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(shù)據(jù)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(xiàn)遠程的數(shù)據(jù)調(diào)用;一是社會聯(lián)合廠家組織共同開發(fā)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(guī)范來實現(xiàn)應用程序?qū)ο髨?zhí)行;另一個是在web環(huán)境下HTML演進過來的XML擴展標識語言，優(yōu)勢在于具備標準化水平，適合不同平臺間數(shù)據(jù)的交互，XML主要是針對過程細節(jié)描述語言，語言結(jié)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(shù)據(jù)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(jié)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(tǒng)的web XML傳統(tǒng)數(shù)據(jù)管理架構上，新增任務管理中間件（即圖1中的關聯(lián)器）。中間件主要實現(xiàn)3個重要任務：

（1）常規(guī)任務分配引擎：面對子任務嵌套較多的系統(tǒng)，工作流執(zhí)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(zhí)行、結(jié)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(yōu)化：在過程管控模塊的任務驅(qū)動下，實現(xiàn)業(yè)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(nèi)容變更[9]。

（3）遠程調(diào)用接口對象：為跨平臺、跨業(yè)務的網(wǎng)絡提供標準的數(shù)據(jù)調(diào)用接口，實現(xiàn)數(shù)據(jù)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(lián)器中實現(xiàn)，類似與一個工作流引擎，可以激發(fā)XML腳本程序的執(zhí)行，也能監(jiān)控信息交互的中間流程。當業(yè)務和資源端輸入信息變更時，關聯(lián)器會發(fā)出控制指令引導XML腳本程序自動修改。XML標記語言優(yōu)勢在于內(nèi)容修改受操作系統(tǒng)影響很小，程序編譯過程簡單，容易解析，靈活的根據(jù)web服務需求完成信息交互[11]，下面以一個XML文檔調(diào)用執(zhí)行過程為實例進行描述：

輸入：有服務器調(diào)用的 XML1

輸出：將服務器調(diào)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(lián)

while XML1 文件遍歷結(jié)束 do

使用 DOM 對象 Get_Element_By_Tag_Name 函數(shù)找到revise節(jié)點

解析當前節(jié)點的相關內(nèi)容

按引擎修訂內(nèi)容重新完成消息格式打包

服務器調(diào)用

獲取到該節(jié)點調(diào)用結(jié)果并且檢查

if 調(diào)用結(jié)果正確的話，返回操作，并且把XML2 結(jié)果重新插入DOM 樹，將XML1消息刪除

else 對不正確的結(jié)果進行分析處理

end if

loop

返回最終的 XML 文件

End

在關聯(lián)器引擎控制下執(zhí)行工作流程的就緒、啟動、執(zhí)行、結(jié)束等周期化過程，XML文檔可不斷疊加、嵌入、關聯(lián)，形成關系型數(shù)據(jù)庫，期間數(shù)據(jù)結(jié)構化改變也會實時在數(shù)據(jù)庫中完成變更，并重新設定變更節(jié)點的位置信息，優(yōu)化成新的關系數(shù)據(jù)庫，便于下次XML文檔的調(diào)用與解析[12][13]。

3.2 基于A-Workflow電力倉儲化資產(chǎn)管理協(xié)同流程設計

本節(jié)基于A-Workflow管理模型，完成資產(chǎn)調(diào)配流程設計。按照系統(tǒng)內(nèi)調(diào)配、系統(tǒng)外租賃和資產(chǎn)騰退三種業(yè)務需求分別設定不同業(yè)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(nèi)部調(diào)用過程為實例描述具體執(zhí)行流程[9-10]，如圖5所示。

整個流程為一個閉環(huán)遞歸式分配過程：

營銷部、配電處、基建部同時發(fā)布智能終端調(diào)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(lián)器需求接入，通過數(shù)據(jù)接口從管理平臺中調(diào)取同類型設備的數(shù)量，關聯(lián)器進行匹配，庫存數(shù)量是否等于需求量。

如果相等，則對訂單的合理性、合規(guī)性和安全性規(guī)范化審核，審核通過后，執(zhí)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(lián)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(lián)度分別為90%、85%、50%，從而制定優(yōu)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(zhí)行邏輯關系分配流程，對確定方案進行評估，把分配結(jié)果反饋到各業(yè)務部門，重新優(yōu)化下階段的需求計劃。與此同時，關聯(lián)器將分配結(jié)果指導內(nèi)部邏輯關系優(yōu)化，以更好的滿足未來調(diào)配需求[14][15]。

整個倉儲化資產(chǎn)管理流程閉環(huán)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(zhí)行任務，并可根據(jù)本次執(zhí)行過程的結(jié)果優(yōu)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(chǎn)管理系統(tǒng)，企業(yè)庫存資產(chǎn)利用率可提升50%以上，節(jié)約企業(yè)物資采購資金成本10%以上。

4 總結(jié)

本系統(tǒng)是基于電力倉儲化資產(chǎn)數(shù)據(jù)管理技術落后造成企業(yè)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(chǎn)數(shù)據(jù)管理架構，研究了功能架構、部署方案和數(shù)據(jù)結(jié)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(chǎn)分配流程等進行了系統(tǒng)定義與研究。以簡化的工作流為基礎單位，通過中間件觸發(fā)功能，自適應映射需求與資產(chǎn)匹配模型，快速盤活倉儲化資產(chǎn)效用價值。本文設計方案對倉儲化資產(chǎn)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)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(guī)范化和智能化水平[15]。

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