電力生產(chǎn)現(xiàn)場作業(yè)移動應(yīng)用的改進(jìn)與實現(xiàn)

陳酌灼,勞衛(wèi)倫

（廣州供電局有限公司，廣東廣州，510620）

電力生產(chǎn)現(xiàn)場作業(yè)移動應(yīng)用的改進(jìn)與實現(xiàn)

陳酌灼,勞衛(wèi)倫

（廣州供電局有限公司，廣東廣州，510620）

傳統(tǒng)電力生產(chǎn)現(xiàn)場作業(yè)移動應(yīng)用在數(shù)據(jù)集成和可擴(kuò)展性方面存在不足，本文在分析其不足的基礎(chǔ)上對其進(jìn)行了改進(jìn)，提升其數(shù)據(jù)集成程度和可擴(kuò)展性，并對下一步工作進(jìn)行了展望。

電力現(xiàn)場作業(yè)；移動應(yīng)用；數(shù)據(jù)集成；作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)庫

0 引言

安全規(guī)范化和作業(yè)精細(xì)化標(biāo)準(zhǔn)的提升對電力生產(chǎn)現(xiàn)場作業(yè)提出了更高的要求。過去由于技術(shù)的限制，對電力生產(chǎn)現(xiàn)場作業(yè)無法有效進(jìn)行全過程管控。隨著移動互聯(lián)技術(shù)的蓬勃發(fā)展，平板電腦等移動終端逐漸普及，為電力現(xiàn)場作業(yè)提供了硬件支撐基礎(chǔ)。傳統(tǒng)的電力現(xiàn)場作業(yè)應(yīng)用在設(shè)計上存在不足。一方面，和安全生產(chǎn)管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)集成性較差，導(dǎo)致無法很好支撐決策分析；另一方面，由于采取靜態(tài)固化的路線，應(yīng)用無法靈活適應(yīng)現(xiàn)場環(huán)境，可擴(kuò)展性較差。本文對此進(jìn)行了分析并進(jìn)行改進(jìn)和實現(xiàn)。

1 傳統(tǒng)電力移動應(yīng)用不足分析

傳統(tǒng)的電力生產(chǎn)現(xiàn)場作業(yè)移動應(yīng)用主要有兩種設(shè)計與實現(xiàn)方式：

第一種設(shè)計方式是簡單的將紙質(zhì)的作業(yè)表單通過電子化的方式固化到現(xiàn)場作業(yè)終端。目前國內(nèi)大部分電力企業(yè)按照安全規(guī)范化的要求,對電力作業(yè)的步驟進(jìn)行了嚴(yán)格的控制,形成了相關(guān)作業(yè)指導(dǎo)手冊,并據(jù)此形成了相關(guān)的作業(yè)表單。傳統(tǒng)的電力現(xiàn)場作業(yè)移動應(yīng)用實現(xiàn)方式是將紙質(zhì)的作業(yè)表單固化至作業(yè)終端，人員作業(yè)時通過終端進(jìn)行工作記錄的確認(rèn)和填寫。這種設(shè)計的缺陷在于:首先沒有跟相關(guān)生產(chǎn)管理系統(tǒng)進(jìn)行關(guān)聯(lián),作業(yè)任務(wù)沒有從工作計劃發(fā)起,只是簡單地將紙質(zhì)作業(yè)表單搬到了作業(yè)終端,作業(yè)人員只是簡單地進(jìn)行填寫,無法滿足“5W1H”的管理要求;其次,終端填寫的數(shù)據(jù)由于未跟生產(chǎn)管理系統(tǒng)的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)進(jìn)行關(guān)聯(lián),因此數(shù)據(jù)挖掘價值大打折扣,對決策分析支持力度不足。

第二種設(shè)計方式在前者的基礎(chǔ)上進(jìn)行了一定的優(yōu)化，通過與生產(chǎn)系統(tǒng)進(jìn)行關(guān)聯(lián),實現(xiàn)”計劃+表單”模式，保證作業(yè)任務(wù)從工作計劃發(fā)起，同時作業(yè)終端上的電子化作業(yè)表單數(shù)據(jù)回傳至生產(chǎn)系統(tǒng)，保證現(xiàn)場數(shù)據(jù)跟業(yè)務(wù)管理數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)起來，使數(shù)據(jù)形成閉環(huán)管理。但是，這種設(shè)計方式仍然要求對作業(yè)表單的電子化進(jìn)行具體的設(shè)計，需要建立固定的“作業(yè)表單庫”，固化的工作量與作業(yè)表單的具體數(shù)量相關(guān)。

同時，第二種設(shè)計方式無法很好地適應(yīng)現(xiàn)場復(fù)雜的作業(yè)環(huán)境，比如在作業(yè)風(fēng)險控制時，因為作業(yè)現(xiàn)場受具體天氣的影響，需要增加風(fēng)險控制措施。如果按照第二種設(shè)計方式，就必須窮舉所有因為天氣引起的風(fēng)險控制措施，形成一份臃腫的作業(yè)表單。但是，考慮到實際作業(yè)現(xiàn)場的復(fù)雜性，如果現(xiàn)場環(huán)境有變化，那么還必須引進(jìn)新的表單。顯而易見，復(fù)雜的現(xiàn)場情況是無法窮舉的，這種設(shè)計方式導(dǎo)致開發(fā)和維護(hù)成本較高，不利于推廣。

2 應(yīng)用改進(jìn)

2.1 現(xiàn)場作業(yè)步驟劃分。電力生產(chǎn)現(xiàn)場實際情況復(fù)雜，但是從電力生產(chǎn)現(xiàn)場作業(yè)的規(guī)范性相關(guān)管理要求出發(fā)，可以將電力生產(chǎn)現(xiàn)場作業(yè)分為四個共性步驟：風(fēng)險控制措施、作業(yè)前準(zhǔn)備、作業(yè)過程管理和作業(yè)完結(jié)統(tǒng)計，這四個步驟在輸電、變電、試驗、配電等專業(yè)的現(xiàn)場作業(yè)都是通用的。

2.2 對每個步驟建立相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)庫。為了使移動應(yīng)用適應(yīng)更為復(fù)雜的現(xiàn)場情況，對每個步驟建立相應(yīng)的作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)庫。標(biāo)準(zhǔn)庫分為基礎(chǔ)庫和可選庫兩部分，維護(hù)電力生產(chǎn)現(xiàn)場作業(yè)的相關(guān)信息。其中基礎(chǔ)庫維護(hù)各專業(yè)常見現(xiàn)場作業(yè)類型、具體動作項和它們之間的關(guān)系，可選庫維護(hù)在特殊情況下才出現(xiàn)的動作項。以風(fēng)險控制措施標(biāo)準(zhǔn)庫為例，變電一次巡視類型作業(yè)中，基礎(chǔ)庫中維護(hù)的是在所有變電站中涵蓋所有電壓等級的通用風(fēng)險控制措施，可選庫維護(hù)的是特殊情況風(fēng)險控制措施，比如暴雨后的防滑措施。同理，其它幾個步驟的標(biāo)準(zhǔn)庫也是基于這種思路來建立并維護(hù)。

2.3 對工器具項進(jìn)行簡化合并。在實際工作中，各項現(xiàn)場作業(yè)的工器具往往具有通用性。比如在輸電巡視中，往往同時進(jìn)行砍樹和接地電阻測量工作，而這三項工作的工器具往往具有一定的聯(lián)系，比如絕緣繩和望遠(yuǎn)鏡。因此，本應(yīng)用對工器具中的細(xì)項采取簡化合并的處理方式，用戶在選定工作項之后，會自動篩選出相應(yīng)的工器具，用戶只需要檢查每一類工器具的數(shù)量即可。類似地，這種思路有待在更深化的應(yīng)用中進(jìn)一步推廣。

2.4 建立各層級的維護(hù)視圖。電力現(xiàn)場移動作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)庫建立后，需要建立各層級所有者的維護(hù)視圖，按照至上而下可以分為“企業(yè)視圖”、“專業(yè)視圖”和“班組視圖”，在這里我們定義維護(hù)操作為：增加、刪除和修改三類操作。

班組視圖面向特定專業(yè)部門下的具體一或多個實時班組管理人員，如某220kV巡維中心運行班，班長僅可以維護(hù)本巡維中心運行班的電力現(xiàn)場移動作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)庫。任一層級視圖的變動必引起其它兩個層級視圖的變動，因此每一層級對標(biāo)準(zhǔn)庫進(jìn)行維護(hù)操作提交時，先進(jìn)行沖突檢測，保證當(dāng)前維護(hù)操作的一致性。

3 應(yīng)用實現(xiàn)

3.1 應(yīng)用技術(shù)架構(gòu)

電力生產(chǎn)現(xiàn)場作業(yè)移動應(yīng)用采用J2EE技術(shù)架構(gòu)

(1)移動終端業(yè)務(wù)層:主要指現(xiàn)場作業(yè)人員在平板電腦等移動終端發(fā)起現(xiàn)場業(yè)務(wù)的入口。(2)網(wǎng)絡(luò)通信層:主要與運營商建立APN專線,通過APN專線與企業(yè)內(nèi)網(wǎng)環(huán)境進(jìn)行交互。(3)安全準(zhǔn)入層:主要控制與外內(nèi)網(wǎng)交換策略，以及終端權(quán)限認(rèn)證。(4)服務(wù)代理層：主要進(jìn)行無線傳輸優(yōu)化、提供事務(wù)管理和數(shù)據(jù)同步服務(wù)。(5)數(shù)據(jù)交互層：處理業(yè)務(wù)邏輯，與后端的安全生產(chǎn)管理系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)交互。

3.2 關(guān)鍵技術(shù)

（1）Html5編程技術(shù)。基于HTML5語言，進(jìn)行混合編程，實現(xiàn)復(fù)雜的可視化交互功能，使移動終端應(yīng)用程序更加友好，同時方便移植和維護(hù)，提升代碼重用效率。

（2）Sybase同步技術(shù)。Sybase同步技術(shù)是一種基于消息的同步技術(shù)。在同步的時候,它是先將同步所需的數(shù)據(jù)整理在文件內(nèi),再進(jìn)行文件交換.因為消息以文件形式存在,所以通過文件的交換就能夠達(dá)到數(shù)據(jù)的同步。

（3）海量數(shù)據(jù)快速檢索技術(shù)。移動作業(yè)現(xiàn)場應(yīng)用后端與業(yè)務(wù)系統(tǒng)實時進(jìn)行大量數(shù)據(jù)交互，因此必須應(yīng)用海量數(shù)據(jù)快速檢索方法。

4 實踐示例

改進(jìn)后的應(yīng)用靈活適用于各電力生產(chǎn)專業(yè)，以變電站臺風(fēng)前特巡為例進(jìn)行說明。

a)班站長登錄作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)庫管理后臺，對臺風(fēng)前特巡作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)庫進(jìn)行維護(hù)，按此本次臺風(fēng)前特巡的最新資料進(jìn)行更新，并生成工單。b)巡視人員通過移動終端上的電力現(xiàn)場作業(yè)應(yīng)用程序接收工單，并開展工作。c)巡視人員手持移動終端到達(dá)現(xiàn)場， 嚴(yán)格按照風(fēng)險控制措施、作業(yè)前準(zhǔn)備、作業(yè)過程管理和作業(yè)完結(jié)統(tǒng)計四大順序進(jìn)行現(xiàn)場作業(yè)。d)巡視人員完成現(xiàn)場作業(yè)，實時通過終端進(jìn)行數(shù)據(jù)回傳至后端的服務(wù)代理層，該層通過調(diào)用數(shù)據(jù)同步服務(wù)自動跟生產(chǎn)系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)交互。e)班站長在安全生產(chǎn)管理系統(tǒng)中對巡視人員完成情況進(jìn)行評價，并依此開展員工績效考核。

至此， 變電站臺風(fēng)前特巡作業(yè)全部結(jié)束。

5 結(jié)論與展望

通過分析傳統(tǒng)電力現(xiàn)場作業(yè)移動應(yīng)用的不足，首先對電力現(xiàn)場作業(yè)進(jìn)行步驟劃分；然后并對每個步驟建立作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)庫，維護(hù)對應(yīng)的作業(yè)類型和動作項；繼而對工器具項進(jìn)行簡化合并；最后建立各層級的維護(hù)視圖。改進(jìn)后的應(yīng)用經(jīng)過開發(fā)和實踐證明，一方面可以靈活適應(yīng)電力現(xiàn)場作業(yè)環(huán)境的變化，保證現(xiàn)場作業(yè)的規(guī)范，提高用戶工作效率；另一方面也保證了現(xiàn)場數(shù)據(jù)和后端安全生產(chǎn)管理系統(tǒng)交互的準(zhǔn)確性和及時性，使數(shù)據(jù)能更好地支撐績效考核等決策分析工作。同時，改進(jìn)后的應(yīng)用適用于從主網(wǎng)到配網(wǎng)的所有電力生產(chǎn)專業(yè)，可擴(kuò)展性強，大大降低了開發(fā)和維護(hù)成本。該應(yīng)用在電力行業(yè)有廣泛的推廣價值。

[1]蔣濤. 安卓智能手持設(shè)備在電力企業(yè)現(xiàn)場作業(yè)中的應(yīng)用[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2012年11月（下）.

[2]郭偉洪.電力現(xiàn)場作業(yè)安全工器具管理探討[J].電工技術(shù)，2013年06期.

[3]毛為民，盧有飛. 電網(wǎng)企業(yè)移動現(xiàn)場作業(yè)信息平臺的研究與實踐[J]. 計算機(jī)時代，2013年第8期.

[4]單建魁.移動計算環(huán)境中的Sybase同步技術(shù)[J].喀什師范學(xué)院學(xué)報,2005,Vol.26 No.3.

[5]陳酌灼. 坐標(biāo)轉(zhuǎn)換在電網(wǎng)地理信息資源共享中的研究與應(yīng)用[J].科技資訊,2014, No.3.

The Improvement and Implementation of Mobile Application in Electric Field Operation

Chen Zhuozhuo,Lao Weilun
（Guangzhou Power Supply Co. Ltd.,Guangzhou,Guangdong,510620,China）

Traditional mobile applications in electric field operation still exist some disadvantages in data integration degree and scalability.This paper improves the degree of data integration and scalability on the basis of the analysis of the disadvantages,and the future work is discussed.

Electric field operation;Mobile application;Data integration;Operation standard library

陳酌灼(1988-)，男，碩士，工程師。長期從事電力信息化工作，主要研究方向包括大數(shù)據(jù)分析、機(jī)器學(xué)習(xí)、人工智能和移動互聯(lián)技術(shù)。

勞衛(wèi)倫(1979-)，男，博士，高級工程師。長期從事電力信息化工作，主要研究方向包括圖像處理、機(jī)器學(xué)習(xí)、自動控制和移動互聯(lián)技術(shù)。