淺議電力固定資產信息化系統設計與應用

王宇昊，王鑄，吳言

（1.貴州天衍炬恒科技有限公司，貴州 貴陽 550081；2.貴州師范大學，貴州 貴陽 550025；3.中國電子科技集團公司第二十八研究所，江蘇 南京 210007）

固定資產作為企業所持有的重要有形資產，屬于固定資本的實物形態，其本身則是企業內部設備至各層級之間的物資，同樣也是企業發展的“物質基礎”，固定資產管理則是對固定資產及其相關資源的有效整合，目的是使其利用率最大化，并盤活資產。加強企業的固定資產管理，對推動企業資源合理分配、促進企業內部資產合理化分流、提升企業生產經濟效益、科學降低資產管理成本具有重要意義。固定資產信息化管理水平是衡量企業整體管理能力和信息化應用水平的重要內容，充分結合計算機、大數據和網絡通信技術，根據電力設備特點結合實際業務工作流程，構建電力固定資產信息化系統，能夠科學的實現固定資產的數字信息化存儲、流程化作業、標準化管理和精確化統計，保障資產的完整性、安全性和高效利用性。同時，合理擴展業務涵蓋面并提升信息利用率，進一步促進大量內部固定資產的業務管理效率提升。

1 電力企業資產管理現狀分析

目前，電力企業擁有龐大的固定資產，屬于資產密集型企業，資產信息就是企業信息的關鍵。據不完全統計，“十三五”期間南方電網的固定資產投入就高達2萬億元，其固定資產約占總資產的70%。電網的資產管理經歷了從設備管理到資產管理的發展階段，固定資產通常無規律地分布在企業的各業務部門和使用單位中，電網資產具備數量龐大、地域分布廣、覆蓋范圍大、生命周期長等特點，為減緩資產閑置、利用率低、統計不準確等情況發生，企業制定一系列的制度方案實施管理，如《中國南方電網資產分析管理辦法》《中國南方電網有限責任公司IT資產管理辦法》等。對于電網資產設備，完成立項、建設、運維和報廢全生命周期的管理是科學管理的基本要求，由于電網資產與生命周期相關的復雜情況，為資產管理帶來了許多的問題和挑戰。相關研究基于全生命周期的電網設備資產協同管理的理論，分析了電網資產全生命周期管理模型構建理論及相關管理體系，表明了電網資產全生命周期管理有助于整體推進精益管理和科學決策，通過系統集成平臺可有效促進財務和業務的資產管理融合。PAS55作為國際采用的資產管理規范，圖1為規范總體結構圖，目前已經被列為ISO55000國際標準，擁有健全的體系結構、整體性系統思維、有效的風險策略、集成的體系規范及可持續發展等特點，該框架從管理規劃、管理實施、管理回顧和管理支撐四個方面實現資產管理，完全符合南方電網長期發展戰略中資產管理綜合最優管理原則。

圖1 資產管理規范標準總體結構

隨著計算機信息化和互聯網技術的快速發展，管理者積極地引入了資產管理系統協助管理資產設備，基本解決了資料存儲混亂、賬實不符、設備分類管理不準確、信息記錄維護等存在的問題，但同樣存在一系列的問題，例如，由計算機輔助維護管理系統（CMMS）發展而來的企業管理系統（EAM）已應用到電網的實際業務中，并已形成了相對完善的管理機制，但由于受到信息化應用深度和成熟度的限制，難以及時、準確、全面地掌握資產信息。

經過實際調研分析，目前南方電網資產管理系統普遍存在的問題總結如下：（1）資產目前僅靠品牌和型號、序列號等IT資產資料為依據，靠傳統PC端數據查詢無法實現即時高效的資產定位和狀態識別；（2）資產的新增、出入庫、報廢等工作完全依靠手工收集核對相關各項數據，人工成本支出較大；（3）難以實現設備維護情況的實時記錄和全生命周期的高效管理，信息獲取存在滯后性，導致無法為企業提供決策性質的分析和數據支撐；（4）系統應用與業務工作相結合難度大，設備的管理與實際工作業務如故障報修、進度跟蹤、設備更換等過程相結合，實現統一的監控和反饋；（5）CSGII企業資產管理系統中，關于IT資產管理中要求規范臺賬信息更細致，按照傳統模式開展IT資產臺賬數據收集工作效率低成本高，當前迫切需要專業信息化技術手段開展相關信息的收集和管理工作。

采用IT治理的思路完善各環節存在的問題對科學化管理資產設備具有重要意義，資產信息管理需要采用相對統一的標準，使滿足各資產設備類型的一體化管理，以及資產信息化管理的準確性和一致性，通過數據的批量導入、存儲、監控、集成和備份恢復等方式實現。為解決IT資產管理中存在的流動性大、位置分散、數據更新慢、“賬、卡、物”不一致、資產實時動態信息反饋不及時、存檔數據嚴重滯后等問題，本文結合電網資產管理機制建立統一的資產管理系統，實現電網資產管理的“四個統一”：統一實現各類型資產設備全生命周期管理、統一集成4A平臺資產管理系統內的IT資產管理模塊、統一設計標準化的數據結構和接口、統一實現電網資產“賬、卡、物”的一致性，滿足電網資產的精益化管理實施、信息化業務拓展、整體化部署管控和集成化關聯應用。

2 電力固定資產管理系統設計與實現分析

充分考慮南方電網的中長期發展規劃和產業布局特點，以資產策略規劃為導向、資產管理制度為依據、信息化技術管理為支撐，構建電力固定資產管理系統，覆蓋資產信息統計、安裝部署、狀態監控、設備管控、維護檢修及報廢等環節，保障電網資產設備全生命周期的信息安全、準確，實現最優的風險管控、效能配置和成本控制，全面支撐南方電網企業資產管理戰略目標的實施。

2.1 系統建設目標和原則

電力固定資產管理系統的建設需要滿足企業的信息化資產管理原則，以支撐全局IT資產全生命周期精益化管理的總體目標實現，具體建設原則如下。

（1）統一建設原則：按照“統一領導、統一規劃、統一標準、統一建設”四統一原則，運用“實用為先，簡潔高效”的技術處理方式協助提升IT資產管理水平。采取先試點、后推廣的方式，試點單位為貴州電網有限責任公司遵義供電局。

（2）逐步提升原則：根據信息業務的發展以及IT資產精益化管理的程度，逐步進行需求的細化以及逐步放大業務范圍，為其他業務部門的資產管理提供專業信息化服務。

（3）規范化原則：通過編制資產管理業務規則，實現資產管理系統中多源數據和集成接口的規范化建設。

（4）綜合性原則：系統設計充分考慮綜合性應用原則，系統功能和性能設計要具備實用性、易用性、高效性、通用性和精確性等特點。

（5）開放性和可擴展性原則：充分滿足易于維護和擴展更新的需求，具備良好的開放性和可擴展性，保障今后業務創新和變更所產生的業務需求變化的信息化支撐。

2.2 系統設計

在資產管理系統中，統一建立資產信息電子卡片，將二維條形碼附著到固定資產中，根據二維碼自動識別技術實現實物資產與管理系統中統計信息的統一，通過移動端設備與遠程管理客戶端結合的形式實現資產的信息查詢、更新、修改、統計等信息統一化管理和設備管控服務，徹底保障電網資產“賬、物、卡”的一致性，并為設備的運行、更新、替換、維修、報廢提供科學的數據決策支持。

本系統設計采用B/S跨平臺架構，能夠支持TCP/IP協議，數據查詢、處理和表示均為由服務器完成，少部分事務邏輯在前端（Browser）實現，主要事務邏輯在服務器端（Server）完成，具備輕量化部署、減輕客戶端負荷、降低資源性能消耗、控制系統維護和更新升級成本等優勢。

（1）系統核心技術。本系統使用CentOS release 6.9操作系統開發，基于Laravel和J2EE開發框架，采用Python、JAVA和Objective-C開發語言，結合豐富的高性能服務，包括Nginx高性能反向代理web服務器、Redis遠程字典服務、Memcached分布式高速緩存服務、HTTPSQS消息列隊服務等。數據庫采用MariaDB，存儲引擎使用XtraDB，結合垂直切分和水平切分技術，支持TB級海量數據訪問和存儲服務。

系統采用基于組件的PHP框架設計，以面向對象的組件有序結合支持多應用協作，能夠緊密集成或插入第三方產品組件，使系統具備量級小、易測試、兼容性好等優點。信息存儲和傳輸的保密性尤為重要，系統采用RSA高級加密算法，通過非對稱加密方式保障平臺信息傳輸的高安全性。身份認證技術是保障系信息訪問安全和權限控制的重要手段，本系統通過身份識別、訪問監控、授權認證等方式實現權限管控。

（2）主要功能模塊。系統功能架構設計如圖2所示，主要由平臺管理中心、用戶端、運維端和數據推送四部分構成。

圖2 資產管理系統功能架構圖

平臺管理中心。平臺管理中心主要對平臺所涉及的功能項進行統一集中式管理，劃分不同的角色權限，按照省、市、縣三個行政級別劃分管理員數據操作范圍，通過角色權限管理實現使用人、運維人員、管理員以及超級管理員等角色權限配置。系統管理主要實現系統基礎配置功能的設置，通過類別管理實現資產標準化分類，根據運輸設備、辦公設備、生產設備、維修設備等分類模型分類；資產管理實現資產類型的增加、刪除、修改、狀態顯示，通過設定資產編碼與實物資產對應，并設定ID唯一標識；品類庫管理實現資產品牌和型號及其他固定參數的記錄和更新；位置管理實現資產的地理位置分布標記，能夠掌握資產設備的具體存放位置；供應商管理實現資產供應商名單添加和更新，與資產目錄相對應；組織機構管理主要記錄單位、部門、班組、負責人和使用人與具體資產的對應關系，必要時可上傳相關實物資產照片；知識管理可收集頻繁出現的故障及處理方式，提供給職工用戶作為參考自主處理小故障的方法，包括知識列表和知識分類兩個子功能模塊（圖3）。

圖3 平臺管理中心后臺主要功能界面

標簽管理。標簽管理模塊主要實現自動生成不同類別的QR標簽，可按類別批量生成，支持QR標簽使用情況查詢，后臺可根據QR標簽ID查看具體資產的詳細數據。具體功能支持自選資產類別批量生成QR標簽，并能增補打印已有QR標簽功能；查詢QR標簽是否使用情況；設置QR標簽樣式及編碼規則；支持資產編號ID和QR標簽查詢資產詳細情況。

資產動態管理。資產動態管理主要實現移動端資產管理，包括申請、新增、變更、出入庫、運行、報廢、自助報修等；資產審批、審核、時間、狀態等流程管理；移動端資產管控，支持實時狀態查詢和統計；移動端運維工單管理，支持用戶掃碼報單和運維人員主動接單或響應超時系統派單，分別實現設備故障情況填報、查詢、追蹤和記錄運維工作開展情況及銷單；資產運維詳細數據統計，備品備件庫管理，運維知識庫分類查詢存檔；數據集成聯動，實時同步數據至4A平臺中的IT資產臺賬模塊和IT運維服務管理分系統，實現IT資產全生命周期閉環管理。

數據可視化分析管理。數據可視化分析管理支持資產統計數據多維度量化展示，為決策層提供數據支撐和預測分析。該功能模主要實現IT資產數量以及資產運行狀態（運行年限、維修、配置等）詳細信息的分級分類統計展示，通過柱狀圖、折線圖、雷達圖等豐富的可視化形式精確分級展示統計數據，并基于IT資產數據進行大數據預測（圖4）。

圖4 數據可視化分析管理界面

應用客戶端及運維端。應用客戶端能夠通過資產查詢模塊查看領用的資產列表及狀態，可對存在故障的資產設備進行“一鍵報修”，同樣可通過移動設備的掃碼方式進行報修操作，支持上傳現場的軟/硬件設備故障照片并輔助說明故障現象，通過圖文結合的形式完成準確的故障描述。運維端的資產列表支持顯示操作人員錄入/編輯的資產信息，提供資產詳情信息的查看、檢索及編輯維護等服務；其工單狀態設置為未響應、處理中和已結束三種狀態，可通過工單狀態查詢顯示故障工單詳情信息（圖5）。

圖5 應用客戶端及運維端界面

（3）系統部署方案。系統采用集中部署方式，根據資源分配的信息劃分，支撐系統運行的服務層包括用戶層、負載均衡層、Web服務層和數據庫層，服務部署邏輯結構如圖6所示。系統用戶可通過電網企業內網或互聯網登陸系統，考慮客戶端與數據庫服務器分布于不同網段，可通過VPN專線或寬帶方式實現通信連接。圖7描述了移動客戶端與信息內網和外網之間的部署邏輯結構，在局域網與廣域網間設立防火墻隔離，保障數據訪問與傳輸安全。在信息外網DMZ區通過內外網安全交換平臺實現數據的安全性轉換傳輸，在內網的IDC區采用集成平臺實現本系統與“6+1”企業級應用系統的數據對接和信息整合。

圖6 信息服務部署邏輯結構

圖7 系統信息傳輸網絡部署邏輯結構

3 結語

本文充分結合南方電網的固定資產全生命周期規范化管理需求，基于Laravel和J2EE開發框架及Python、JAVA等開發語言，以豐富的數據處理、傳輸、存儲等高性能服務為支撐，設計了一套電力固定資產信息化系統，通過健全的功能設計、安全的信息傳輸、標準的數據管理和統一的集成部署，實現電網資產的精益化管理和高效化利用，徹底保障了電網資產“賬、物、卡”的一致性要求，并為電力資產設備的綜合管理和部署應用提供了精準的數據來源和科學的信息化決策支持。