智能管理柜在核電領(lǐng)域中的創(chuàng)新應(yīng)用

摘? 要：文章通過給某核電站設(shè)計(jì)了一套基于智能管理柜的便攜作業(yè)記錄儀管理系統(tǒng)，包括便攜作業(yè)記錄儀、數(shù)據(jù)傳輸、海量存儲(chǔ)與備份、人員信息及作業(yè)流程的綜合管理，系統(tǒng)經(jīng)過實(shí)際應(yīng)用和推廣，論證了該系統(tǒng)可有效增強(qiáng)廠區(qū)檢修期間管理柜的科技含量。復(fù)雜場(chǎng)景的多種應(yīng)用，客觀地記錄工作過程，行之有效地推動(dòng)了作業(yè)流程的規(guī)范化、科學(xué)化、智能化，提高了工作效率，實(shí)際降低了人工成本。

關(guān)鍵詞：便攜式作業(yè)記錄儀;執(zhí)法記錄儀;智能管理柜;智能管理系統(tǒng)

中圖分類號(hào)：TP277? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：2096-4706（2021）19-0129-04

Innovative Application of Intelligent Management Cabinet in the Field of Nuclear Power

DING Liwei

（State Power Investment Corporation Digital Technology Co.， Ltd.， Jinan? 250014， China）

Abstract： This paper designs a set of portable operation recorder management system based on intelligent management cabinet for a nuclear power plant， including portable operation recorder， data transmission， mass data storage and backup， comprehensive management of personnel information and operation process. Through practical application and promotion， it is proved that the system can effectively enhance the scientific and technological content of management cabinet during plant maintenance. The multiple applications of complex scenes， objectively recording the working process effectively promote the standardization， scientization and intelligence of the operation process， improve the work efficiency and actually reduce the labor cost.

Keywords： portable operation recorder; law enforcement recorder; intelligent management cabinet; intelligent management system

0? 引? 言

近年來國家對(duì)能源行業(yè)領(lǐng)域的安全性、規(guī)范性提出了更高的要求，核電領(lǐng)域較為突出，核電站的運(yùn)行維護(hù)、例行巡檢中，作業(yè)記錄儀工作的規(guī)范化建設(shè)頗為重要，目前消防、公安、煤礦等領(lǐng)域的應(yīng)用給核電站的推廣、創(chuàng)新起到了很好的借鑒作用。

核電站的安全等級(jí)較高、應(yīng)用場(chǎng)景多元化、復(fù)雜苛刻，操作流程更為嚴(yán)謹(jǐn)、科學(xué)，本文結(jié)合核電站的實(shí)際應(yīng)用情況，設(shè)計(jì)了一套基于智能管理柜的便攜作業(yè)記錄儀系統(tǒng)，通過了解作業(yè)人員的工作需求和作業(yè)環(huán)境以及核電嚴(yán)格特有的制度規(guī)范，系統(tǒng)總體規(guī)劃設(shè)計(jì)采用人員工單信息-智能管理柜-便攜作業(yè)記錄儀-數(shù)據(jù)采集存儲(chǔ)-智慧管理平臺(tái)的流程模式，系統(tǒng)采用軟硬一體化技術(shù)，將作業(yè)人員工卡（信息、）任務(wù)工單信息、作業(yè)記錄儀、智能管理柜實(shí)現(xiàn)完美結(jié)合，清晰嚴(yán)謹(jǐn)?shù)倪壿嬯P(guān)系及靈活的搭配應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了任務(wù)工單和人員權(quán)限統(tǒng)一管理，巡檢記錄自動(dòng)上傳、充電、且取還過程無人值守，業(yè)務(wù)相關(guān)部門及人員根據(jù)權(quán)限實(shí)現(xiàn)輕松查詢、檢索、遠(yuǎn)程管理等。

1? 行業(yè)中記錄儀管理現(xiàn)狀

1.1? 使用及管理流程不規(guī)范

在多數(shù)行業(yè)中作業(yè)記錄儀的使用及管理流程不規(guī)范。相關(guān)部門對(duì)于作業(yè)人員使用作業(yè)記錄儀的管理不嚴(yán)格，隨意借還，經(jīng)常會(huì)有一線的巡檢人員在外出作業(yè)時(shí)出現(xiàn)不知道作業(yè)記錄儀采數(shù)據(jù)的目的和任務(wù)是什么？導(dǎo)致存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)混亂，需要管理人員手動(dòng)檢查數(shù)據(jù)并將其恢復(fù)，數(shù)據(jù)管理不到位。

1.2? 保養(yǎng)和維護(hù)問題

作業(yè)記錄儀在采集工作結(jié)束后，經(jīng)常會(huì)數(shù)據(jù)得不到及時(shí)的上傳，設(shè)備得不到正確的保養(yǎng)和維護(hù)，設(shè)備不及時(shí)充電，再次使用時(shí)出現(xiàn)，續(xù)航能力差、內(nèi)存容量不夠等問題，達(dá)不到設(shè)備使用的最佳性能。

1.3? 安全性

記錄儀應(yīng)該被妥善保管，在作業(yè)量比較繁重的情況下，則可能發(fā)生記錄儀被誤拿、錯(cuò)還、甚至被盜的可能。

市面上現(xiàn)有的記錄儀管理系統(tǒng)，也存在數(shù)個(gè)使用者錯(cuò)誤的交叉使用記錄儀的可能，不能與自己的工作任務(wù)相匹配，這將會(huì)造成記錄數(shù)據(jù)的混亂，為后期的視頻數(shù)據(jù)復(fù)查帶來不良的影響。

因此，保證記錄儀只被授權(quán)的人取用，以保障數(shù)據(jù)和記錄儀的安全，是非常有必要的。

2? 系統(tǒng)組成

在核電站便攜作業(yè)記錄儀系統(tǒng)中是一種以無人值守智能管理柜為主體，應(yīng)用服務(wù)器為核心，記錄儀為采集終端以及中心服務(wù)器、管理數(shù)據(jù)庫、客戶端管理軟件組成的智慧管理平臺(tái)。

該智能管理柜是一個(gè)無人值守的處理終端，通過讀卡器和掃描儀來對(duì)用戶的權(quán)限和工作任務(wù)進(jìn)行鑒別。用戶在取得使用權(quán)限前無法取出、歸還記錄儀。用戶得到授權(quán)后，可以選需要使用的取記錄儀。智能管理柜為每個(gè)記錄儀設(shè)置一個(gè)獨(dú)立的存儲(chǔ)空間，記錄儀采用USB3.0數(shù)據(jù)線進(jìn)行實(shí)時(shí)通訊和充電。系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)如圖1所示。

2.1? 智能管理柜設(shè)計(jì)

作業(yè)記錄儀智能管理柜，包括殼體，所述殼體為雙層板焊接而成，所述殼體上部為主機(jī)箱，所述主機(jī)箱鉸接有柜門，所述柜門安裝有顯示屏，所述殼體內(nèi)部安裝有防輻射層，所述殼體下部焊接有若干隔板，所述隔板安裝有滑槽，所述隔板內(nèi)部安裝有抽屜盒，所述抽屜盒設(shè)有充電座和數(shù)據(jù)接口，所述抽屜盒尾部設(shè)有線路端口，所述抽屜盒尾部連接有電路板，所述抽屜盒設(shè)有與滑槽匹配的滑軌，所述隔板下面安裝有除濕盒，所述殼體底部安裝有阻尼減震器，所述阻尼減震器連接有底板，所述殼體焊接有導(dǎo)向柱，所述底板焊接有限位導(dǎo)向柱，所述殼體背部匹配有封蓋。

2.2? 功能設(shè)計(jì)

2.2.1? 基礎(chǔ)功能

多級(jí)管理：系統(tǒng)采用多級(jí)部門架構(gòu)，樹形部門結(jié)構(gòu)管理，上級(jí)部門領(lǐng)導(dǎo)可以查看下級(jí)及附屬部門的所有數(shù)據(jù)權(quán)限，各子部門管理員只能查看自己部門下數(shù)據(jù)，不可以查看平級(jí)或上級(jí)部門數(shù)據(jù)。

管理柜管理：每臺(tái)管理柜可設(shè)置文件保存周期，是否生成預(yù)覽，文件存儲(chǔ)盤符等，可以添加多個(gè)文件存儲(chǔ)路徑。

記錄儀管理：可以勾選支持的記錄儀型號(hào)，設(shè)置記錄儀設(shè)備號(hào)碼，控制是否啟動(dòng)注冊(cè)后的記錄儀才能采集數(shù)據(jù)，可以設(shè)置優(yōu)先上傳。

人員管理：參與使用記錄儀的人員信息，包括人員姓名、卡號(hào)、是否白名單等等。

取還權(quán)限管理：設(shè)置每一位人員能取還哪些物品，可以給人員設(shè)置一件或多件物品的取還權(quán)限，只有擁有取還該物品權(quán)限的人員，才能進(jìn)行物品取還操作。

取還時(shí)間限制：系統(tǒng)有多個(gè)取還時(shí)間分類：所有時(shí)間可取，所有時(shí)間不可取，按周及按月。默認(rèn)為所有事件可取，在設(shè)置成按周和按月情況下，每天可以設(shè)置三個(gè)時(shí)間段，只有在該時(shí)間段內(nèi)，擁有權(quán)限的人員才可以進(jìn)行取還物品操作。

人員多認(rèn)證：對(duì)于特殊物品，可能要求需要多個(gè)人員共同在場(chǎng)才能取走，多認(rèn)證設(shè)置要求必須依次驗(yàn)證多個(gè)人員的信息，才能取走物品，每一位參與驗(yàn)證的人員信息都將記錄在物品取還記錄中。

取物品事件：系統(tǒng)可以預(yù)設(shè)取物品事件，例如出差、開會(huì)等等，取物品時(shí)，驗(yàn)證人員身份、選擇要取的物品后會(huì)彈出讓人員選擇事件，事件信息會(huì)記錄在物品取還記錄中。

申請(qǐng)審核：對(duì)于特殊物品，可能要求經(jīng)過領(lǐng)導(dǎo)同意才可以取走，取物品人員默認(rèn)沒有該物品權(quán)限，通過系統(tǒng)申請(qǐng)要取的物品及取物品時(shí)間，領(lǐng)導(dǎo)人員登錄軟件后，會(huì)自動(dòng)彈出申請(qǐng)信息，可以選擇同意或拒絕該申請(qǐng)，只有被通過的申請(qǐng)，人員才可以取走物品。

臨時(shí)人員：對(duì)于外來人員偶爾使用物品，可以使用臨時(shí)人員功能，添加一位臨時(shí)人員編號(hào)及密碼，設(shè)置該人員能取的物品，該人員只能取走一次該物品，一次以后，自動(dòng)失效。

視頻上傳：上傳視頻一般保存在保管柜中進(jìn)行管理，可以設(shè)置視頻在保管柜中保存的時(shí)間，超過保存時(shí)間的數(shù)據(jù)會(huì)自動(dòng)刪除，以釋放存儲(chǔ)空間。

磁盤空間管理：可以對(duì)保管柜和服務(wù)器上的存儲(chǔ)空間進(jìn)行管理，支持視頻信息搜索，支持多存儲(chǔ)路徑搜索，可以設(shè)置優(yōu)先搜索路徑，直到搜索到文件為止。

安全性管理：

（1）無人員權(quán)限、無有效工單的人員，無法從柜中取出記錄儀;

（2）取出記錄儀時(shí)，人員、工單一一對(duì)應(yīng)，只能取出一臺(tái)記錄儀，無法多取;

（3）歸還時(shí)，不能借他人之手歸還，因?yàn)樾枰人⑷藛T卡，確定歸還人員的身份;

（4）歸還時(shí)，必須歸還至借出該記錄儀的柜子，在其他記錄儀管理柜上刷該記錄儀識(shí)別碼會(huì)報(bào)錯(cuò)，提示該記錄儀不屬于該柜。因此記錄儀只能歸還到唯一指定的位置;

（5）歸還時(shí)，若記錄儀歸還位置正確，但記錄儀的條形碼錯(cuò)誤，則說明在用戶在借出記錄儀后，在使用中錯(cuò)拿了其他人的記錄儀。時(shí)能及早發(fā)現(xiàn)問題，及早改正，以免影響后續(xù)的數(shù)據(jù)復(fù)查。

在該記錄儀智能管理系統(tǒng)的管理下，記錄儀存放于指定位置，只能被授權(quán)的人進(jìn)行取還，每個(gè)記錄儀被保管在唯一指定的位置。在使用中，不會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)取、錯(cuò)還以及亂取、被盜的現(xiàn)象。若出現(xiàn)問題智能管理柜及后臺(tái)會(huì)及時(shí)報(bào)警，可及時(shí)發(fā)現(xiàn)，盡早處理，避免問題遺留。

2.2.2? 查詢功能

視頻查詢：可以查詢智能管理柜或服務(wù)器上的記錄儀數(shù)據(jù)，可通過人員、設(shè)備、工單、時(shí)間等條件組合查詢，用戶可以通過查詢結(jié)果在線播放，下載視頻、音頻、圖像。

下載查詢：系統(tǒng)記錄所有文件下載情況，可以通過時(shí)間、下載用戶等條件組合查詢。

2.2.3? 報(bào)警功能

系統(tǒng)中的報(bào)警，主要分為硬件報(bào)警和軟件報(bào)警兩部分。

硬件報(bào)警：硬件報(bào)警包括非法開關(guān)柜門、超時(shí)未關(guān)門等，系統(tǒng)會(huì)發(fā)出聲音報(bào)警，提醒管理員，并記錄當(dāng)前報(bào)警狀態(tài)和時(shí)間，供管理員查閱。

軟件報(bào)警：軟件報(bào)警中，可以設(shè)置每臺(tái)巡檢工作記錄儀的最長使用時(shí)間，超過該時(shí)間還未歸還的，彈出報(bào)警提示窗，并附有聲音提醒。也可以設(shè)置多個(gè)提醒時(shí)間，到達(dá)指定時(shí)間，還未歸還的設(shè)備列表，彈出報(bào)警提示窗，并附聲音提醒。

2.3? 流程設(shè)計(jì)

（1）取用記錄儀：

1）點(diǎn)擊“取”按鈕。

2）刷卡驗(yàn)證人員身份。

3）掃描工單條碼，驗(yàn)證工單。

4）選擇一臺(tái)記錄儀，點(diǎn)擊開鎖。

5）柜門自動(dòng)彈開。

6）取走記錄儀使用。

使用人員接到工作指令后，需要先刷人員識(shí)別卡，通過認(rèn)證后，再掃描工單號(hào)（條形碼）。系統(tǒng)識(shí)別工單有效后，會(huì)提示用戶選擇選取記錄儀，用戶選擇記錄儀后，該記錄儀對(duì)應(yīng)的柜門會(huì)彈開。用戶取走記錄儀、關(guān)閉柜門后，智能管理柜會(huì)自動(dòng)識(shí)別記錄儀是否被取走，若取被取走，則取記錄儀的流程結(jié)束，取用流程如圖3所示。

（2）歸還記錄儀：

1）點(diǎn)擊“還”按鈕。

2）刷卡驗(yàn)證人員身份。

3）掃描記錄儀條碼，識(shí)別記錄儀。

4）對(duì)應(yīng)柜門自動(dòng)彈開。

5）插上記錄儀。

6）確認(rèn)開始上傳后，關(guān)門離開。

使用人員需要先刷人員識(shí)別卡，通過認(rèn)證后，再掃描記錄儀的識(shí)別碼（條形碼）。認(rèn)證成功后，該記錄儀對(duì)應(yīng)的柜門會(huì)彈開。用戶需依次將記錄儀放入柜中，插入U(xiǎn)SB，最后關(guān)閉柜門。待只能管理柜識(shí)別到記錄儀成功被歸還后，歸還記錄儀的流程結(jié)束，至此記錄儀進(jìn)行自動(dòng)充電和上傳視頻數(shù)據(jù)至服務(wù)器，歸還流程如圖4所示。

2.4? 設(shè)計(jì)亮點(diǎn)

2.4.1? 工單合并

系統(tǒng)可以獲取的檢驗(yàn)工單信息包塊工單號(hào)碼和工單條形碼，通過掃描槍掃描或者手動(dòng)輸入的方式，將工單信息與記錄儀取還信息綁定，方便日后通過工單查詢哪個(gè)人什么時(shí)間進(jìn)行的巡檢。

2.4.2? 人員驗(yàn)證

系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)通過刷卡、身份證、人臉等方式驗(yàn)證取還人員身份，保證信息準(zhǔn)確性，提高系統(tǒng)安全級(jí)別。

2.4.3? 白名單

系統(tǒng)增加白名單功能，普通人員刷卡驗(yàn)證后，需要掃描作業(yè)工單才可以取用作業(yè)記錄儀，白名單人員刷卡即可取走記錄儀。

3? 應(yīng)用情況

該系統(tǒng)已部署在某核電公司并實(shí)際應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了管理員遠(yuǎn)程業(yè)務(wù)審批，遠(yuǎn)程派工。通過微信或其他通信手段，可派發(fā)條形碼工單，施工人員進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)之前，刷有效的人員卡和工單即可在智能管理柜上領(lǐng)取合適的記錄儀。記錄儀使用完畢后，再次來到智能管理柜通過刷人員卡和掃描記錄儀條形碼的方式歸還記錄儀。

實(shí)現(xiàn)了記錄儀的遠(yuǎn)程管理、人員授權(quán)管理和工單授權(quán)管理，管理員遠(yuǎn)程審批、遠(yuǎn)程對(duì)記錄儀使用者授予權(quán)限，遠(yuǎn)程對(duì)工單視頻的查詢、下載和復(fù)核。實(shí)現(xiàn)了記錄儀的異地管理和無人、少人管理。且每個(gè)記錄儀都處于單獨(dú)管理的狀態(tài)。每個(gè)記錄儀都充分得到了使用，價(jià)值得到了充分的發(fā)揮。

4? 結(jié)? 論

通過引入便攜作業(yè)記錄儀智能管理柜，借助人員識(shí)別和條形碼掃描儀等工具，有效提升了系統(tǒng)的管理效率，能適應(yīng)各種復(fù)雜的管理環(huán)境。

目前，該記錄儀管理系統(tǒng)已經(jīng)在核電公司得到了廣泛的部署和成熟使用，并起到了良好的應(yīng)用效果。在記錄儀管理系統(tǒng)的使用中，智能管理柜因新技術(shù)的應(yīng)用而取得了良好的應(yīng)用成效。因此，在智能管理系統(tǒng)的應(yīng)用中，應(yīng)在結(jié)合行業(yè)的自身特點(diǎn)的情況下充分的嘗試新的產(chǎn)品和技術(shù)以提高記錄儀等設(shè)備的智慧管理水平。

參考文獻(xiàn)：

[1] 許鋒.執(zhí)法記錄儀對(duì)消防監(jiān)督執(zhí)法成效提升的影響 [J].廣西民族大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2016，22（S1）：158-160.

[2] 李敏.執(zhí)法記錄儀數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) [D].長沙：湖南大學(xué)，2017.

[3] 郭蔥榮.交警執(zhí)法記錄信息管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) [D].西安：西安電子科技大學(xué)，2017.

[4] 梁衛(wèi)，陳光晨.關(guān)于執(zhí)法記錄儀在交警日常工作中的應(yīng)用思考——以青島交警執(zhí)法記錄儀信息管理系統(tǒng)為視角 [J].電子世界，2016（10）：58-59.

[5] 張海峰.執(zhí)法記錄儀在消防執(zhí)法領(lǐng)域中的應(yīng)用 [J].消防技術(shù)與產(chǎn)品信息，2015（3）：71-73.

作者簡介：丁立偉（1982—），男，漢族，山東章丘人，中級(jí)，本科，研究方向：物聯(lián)網(wǎng)在能源行業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用。