工單系統在三洲田水庫巡查巡檢中的應用

曹彬彬

(深圳市龍崗河坪山河流域管理中心，廣東 深圳 518000)

三洲田水庫位于深圳市坪山區碧嶺街道，是一座以供水為主兼顧防洪功能的小(1)型水庫。水庫工程樞紐由5座均質土壩、1條放水涵管、2條輸水涵管和1座溢洪道組成，由深圳市龍崗河坪山河流域管理中心內設機構三洲田水庫管理所負責運行管理。三洲田水庫建于1959年，水庫的設計標準為50年一遇，設計洪水位高程為313.52m，相應庫容為761.20萬m3，校核標準為1000年一遇，校核洪水位高程為313.93m，相應庫容為803.05萬m3。三洲田水庫日常維護管養內容包括在管理養護范圍內的工程巡視檢查、工程觀測和監測、主體工程及附屬設施維修養護、水庫大壩安全監測、信息化維護等。

1 水庫管理現存短板

1.1 建設標準低，巡檢工作未細化

三洲田水庫始建于1959年，建設年代較早，所有大壩都為均質土壩，2008年進行了大壩安全鑒定，鑒定結論為二類壩，并于2009年對其進行除險加固，完工后大壩防滲效果良好。至2021年重新組織開展除險加固后的首次大壩安全鑒定工作，雖然鑒定結論為一類壩，但是還存在水庫大壩土體填筑壓實度、滲透系數不滿足規范要求、1#—4#壩壩頂防浪墻鋼筋裸露以及1#—5#壩上游混凝土護坡老化、破損、完整性差等問題，為確保水庫的安全穩定運行，亟需通過日常高頻巡查、監測及時發現隱患點的異常變化，及時采取措施消除隱患。日常巡查巡檢工作逐步暴露出巡檢臺賬記錄不規范、發現問題未閉環、巡查內容不具體、人為主觀因素影響大以及無法量化考核的問題。

1.2 監測設施舊，維護作業不規范

三洲田水庫監測系統包括水雨情、大壩安全監測系統，主要監測水庫水位、降雨量、大壩滲流量、滲流壓力等數據。該系統建于2012年，已運行將近10年，設備老化較嚴重，頻繁出現服務器癱瘓、監測數據不能及時上傳、數據精度無法滿足精度要求等問題，導致自動化監測值與人工監測值存在較大出入，需要定期進行數據校核，修正數據誤差，及時發現問題并處置。通過專業隊伍開展運行維護工作，監測設施的運行管理仍然存在設備故障率高、巡查巡檢未按規定時間完成、巡檢工作流程不規范以及發現問題未及時上報等問題。

1.3 防洪壓力大，維修養護不到位

三洲田水庫總庫容為803.05萬m3，汛限水位為312.90m，汛限庫容為700萬m3，正常蓄水位為313.10m，正常庫容為719萬m3，水庫集雨面積為8.14km2。由于水庫引水式電站已整改清退(拆除發電機組)，水頭無法通過發電機組進行消能，故取消向坪山片區供水，現狀主要滿足鹽田片區供水，年供水量約6萬m3，故集雨面積大、原水無去處成為水庫防汛的最大短板，需要在汛期進行多次泄洪調度確保水庫水位低于汛限水位，這對閘門啟閉設備、金屬結構、應急電源等應急設施的巡查巡檢、維修養護提出更高的要求。目前還存在閘門養護內容未按規范要求完成、巡檢頻次未固定、兩票審批流程不健全以及責任不明確等問題。

2 原管理模式不足的分析

2.1 缺乏科學有效的制度流程

傳統的水庫監管模式往往依據水庫管理工作人員的經驗進行管理，靠的是口口相傳，采用人盯人的方式，缺乏科學、客觀、系統的監管手段，管理上存在較大盲區，在實施水庫巡查巡檢過程中容易受作業人員的技術水平、專業素養、責任意識以及客觀環境因素影響，缺乏標準化流程機制的支撐，無法保證每項任務都按同一時間、同一標準完成。

2.2 缺乏階段成果的評價考核

評價考核依據不足，對任務完成成果未進行統一設定(細化量化)，導致無法對實施過程進行客觀、科學的評價，無法實時掌握任務完成的進度和質量，未明確任務完成后下一環節的審核人，容易讓實施效果大打折扣，不利于水庫的高質量運行和高標準養護。

2.3 缺乏信息平臺的在線管理

對各項管養任務未在集中統一的適用水庫運行管養的工單系統進行任務的編輯、發布、落實，關鍵流程未在系統流轉，未實現任務的全過程在線監管、留痕和考核，無法實時展現事的進展、人的行為、物的狀態以及第三方的服務。

3 業務場景設計提供工單管理依據

3.1 水工建筑物巡查巡檢業務場景設計

巡查人員對三洲田水庫1#—5#壩重要部位開展日常巡查巡檢工作，巡查頻次為每日1次。水庫管理工作人員根據業務需求構建了“3+1”標準化巡查巡檢邏輯體系，包括3個固定流程和1個閉環機制，詳細內容如下：①固定的路線，對水庫大壩的巡查路線進行編號，通過固定的路線將巡查區域全覆蓋，巡查人員僅需按編號順序開展巡查工作；②固定的臺賬，巡查人員在巡查過程中根據《巡查記錄表》的內容進行記錄，包括壩體、壩基、壩區、近壩岸坡等部位，重點查看是否異常；③固定的考核，巡查結束后巡查人員把《巡查記錄表》上報巡查責任人進行審核并簽字確認；④閉環管理，巡查人員巡查發現問題后報給巡查責任人審核并形成問題工單，巡查責任人將任務工單委派給整改經辦人直至問題整改銷號。

3.2 閘門金屬結構巡檢業務場景設計

三洲田水庫閘門金屬結構巡檢包括對6座閘門及啟閉機進行日常維修維護、季度檢修及年度檢修。日常巡查巡檢工作的頻次和內容以SL 101《水工鋼閘門和啟閉機檢測技術規程》、SL 722《水工鋼閘門和啟閉機安全運行規程》、SL 105《水工金屬結構防腐蝕規范》規定為準。同時，巡檢人員需要做好4個記錄：巡查記錄、養護記錄、維修記錄和操作記錄，實現閘門金屬結構的全生命周期管理。

3.3 監測設施巡檢業務場景設計

三洲田水庫的監測設施包括1套浮子式水位計、1套翻斗式雨量計、4套振弦式量水堰儀和91套光柵式滲壓計，主要用于自動化實時監測水庫水雨情、大壩運行工況，日常巡查工作任務包括設備巡檢、數據比對、維修更換、備件管理。設備巡檢頻次為每周1次，主要查看監測數據是否正常采集、傳輸；數據人工比對頻次為每月1次，主要通過人工監測數據與自動化采集數據進行比對，判斷自動化采集數據誤差是否在合理范圍；設備的維修更換頻次根據設備的運行工況而定，巡檢人員在維修的時候需要詳細記錄維修過程。

3.4 安保巡查業務場景設計

安保人員主要職責為做好水庫治安巡邏、森林防火、綜治維穩及應急搶險救援等工作，發現問題第一時間報告處理。三洲田水庫安保巡查管理工作的核心內容是5個固化：①內容固化，安保隊員對預設的16個重點巡查部位開展巡查工作；②路線固化，水庫范圍內巡查路線總長為14km；③班次固化，兩班倒，每班12h，交接班時間為早晚8:00，白班巡查2次，夜班巡查4次；④人員固化，白班3人，夜班4人；⑤考核固化，每次巡查必須確保巡查路線全部走完，且以16個重點巡查部位作為背景進行拍照留痕，走完全部路線提交16張照片后才能結束任務。

3.5 綠化養護場景設計

原庫區綠化養護包含對三洲田水庫大壩、溢洪道、辦公區域、閘室區域、防汛道路周邊進行綠化管養，總綠化養護面積為18萬m2，需分別上傳養護前、中、后照片。

4 框架后臺設計滿足工單界面需求

4.1 基本原理

本次設計的工單系統其實是采用基于無線技術的網絡巡檢系統，在三洲田水庫庫區周邊，需要在巡檢到的點安裝可聯網的無線巡檢定位標簽，巡檢人員手持移動終端進行巡檢，通過GPS進行路線定位，移動終端是實時聯網在線的，當人員到達某一巡檢點后，移動終端自動發現并搜索到附近的無線巡檢定位點，通過算法計算得到終端所在的位置坐標，定位到該巡檢點，移動終端自動從服務器讀取該點巡檢所需的各種報表，自動在移動終端顯示，供巡檢人員操作填寫，巡檢人員只需簡單幾步操作或填入設備數據即可完成，后臺自動上傳數據至服務器，從而實現巡檢的自動化和智能化。

在每條巡檢路線的終點安裝1套考勤終端，并且該終端聯網，巡檢人員到達該點通過終端設備信息錄入后，通過終端填寫數據自動傳輸至服務器，作為本次巡檢報表的簽名記錄進數據庫，完成巡檢報表的自動簽名功能。

4.2 工單系統功能框架設計

本次設計工單系統主要用于巡檢人員在庫區內進行設施設備巡檢、維修養護，實時記錄巡檢內容，可采集現場參數、照片，通過移動終端上傳至服務器，有效解決巡檢人員的巡檢記錄和考勤難題，管理員通過巡檢系統平臺可以自定義設置巡檢流程、巡檢計劃、巡檢人員的管理等，做到巡檢規范化、網絡化、智能化。工單系統由2大模塊組成：一塊是Web管理端，用來對基礎數據的管理，包括檢查項目、檢查周期等內容，同時提供豐富的數據統計分析報表；另一塊是手持移動巡檢終端，用于數據的同步、檢查結果的采集等。

5 工單模塊應用實現水庫高質量管理

5.1 水工建筑物巡查巡檢工單模塊

水工建筑物巡檢業務工單模塊功能包括：①提前在衛星圖上預設巡查路線，初始巡查路線顏色為灰色，工單系統根據巡查人員軌跡定位確定巡查任務完成后，預設路線從灰色變成藍色，可實時展示路線狀態變化的過程；②巡查電子臺賬導入，任務發起者提前在工單系統上創建工單，并導入巡查記錄表，在巡查過程中巡查人員根據現場實際情況進行填報，如有異常情況則需拍照上傳并錄入問題描述；③任務結束條件，當所預設的巡查路線都變成藍色且巡查電子臺賬已完成填報后，即可點擊提交并完成電子簽章，任務結束；④生成問題工單，如在巡查中有異常情況并拍照上傳，則系統在任務結束后將自動生成問題工單，問題工單下一步自動流轉至巡查責任人審核并加簽給整改責任人進行整改落實，整改完畢重新上傳整改完成照片后，問題銷號。

5.2 閘門金屬結構巡檢業務工單模塊

閘門金屬結構巡檢業務工單模塊功能包括：①定期巡檢，設定工單任務的頻次和巡檢標準，導入巡檢記錄表，自動生成問題工單；②定期養護，設定工單任務的養護標準，上傳養護過程照片功能，包括養護前、中、后照片；③維修維護，根據巡檢發現的問題工單進行整改，上傳維修計劃，包括工程量、工期、實施隊伍等信息，上傳整改中、后照片。

5.3 監測設施巡檢業務工單模塊

監測設施巡查巡檢工單模塊功能包括：①定期巡檢，設定工單任務的頻次和巡檢標準，錄入巡檢記錄表，生成問題工單；②定期校核，設定數據校核頻次，具備人工監測數據進行錄入端口，自動生成校核比對表；③維修維護，接收問題工單，根據巡檢發現的問題進行維修，上傳維修過程照片和文字描述，提交備案；④備件管理，通過電子化臺賬記錄備品備件的數量、型號參數、采購日期等信息，提供查詢功能。

5.4 安保巡查業務工單模塊

安保巡查業務工單模塊功能包括：①軌跡實時定位，能夠在衛星地圖上實時展示巡查人員的巡查軌跡；②打卡點設置，打卡點的狀態能夠在地圖中用不同的顏色標識，未完成打卡的點位為灰色，完成打卡后系統自動變為綠色；③打卡完成標準設定，巡查人員在打卡點定位以及在打卡點拍照(1人負責拍照其余安保人員入鏡)上傳作為打卡點任務完成的標準；④任務結束條件設定，所有打卡點在衛星地圖上標識的顏色均變為綠色任務即可結束。

5.5 綠化養護業務工單模塊

根據分級分區分段的原則設置綠化養護的工單任務，每個區域單獨設置養護頻次、級別，具備養護前、中、后照片上傳的功能。

5.6 考核評價模塊

可實時查看任務發起的數量以及完成情況，自動統計任務完成的時間和完成率，在線生成任務工單的報告，包括電子臺賬、問題上報、路線軌跡、打卡點照片等內容，可實現任務完成質量的量化考核功能。

6 結語

通過工單系統的應用，積極探索創新水庫管護模式，大力推動水庫巡查巡檢業務場景向數字化轉變，形成目標清晰、內容詳實、成果固化的工單任務標準體系，打造高效、透明、精細的全過程管理工單樞紐，最終形成更加科學、規范、高效和以人為本的新時代水務運行管理模式，待系統應用成熟后將為全國水庫巡查巡檢工作提供可復制可推廣的經驗模式。本次工單場景的設計方面還存在2方面不足：一是功能不夠完善，可操作性待檢驗，需要在下階段的實操應用中不斷升級優化；二是還需要兼容其他水庫的應用場景，確保工單系統的兼容性和可復制性。