設備管理和評級系統QR碼技術應用

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【關鍵詞】南水北調；QR碼；設備管理；B/S數據庫

1南水北調工程設備管理現狀

南水北調東線工程共由13級大型泵站組成，其中山東段由7級泵站、3座中型水庫和1000余千米渠道組成。工程電力系統、金結系統、自動化系統、調度運行系統由大量設備組成，牽涉專業范圍廣、數量多、地域分布較廣。隨著南水北調調度運行工作的不斷深化，對工程精細化、信息化、智能化的要求越來越高，對工程設備管理也提出了更高要求。

1.1工程設備缺乏統一管理

設備管理中海量的傳統的人工填寫任務通知書、設備維護記錄、設備維護日志、設備故障處理記錄、設備維護驗收等記錄的信息并存，設備管理中安全標準化、運行標準化、質量標準化等多套管理體系記錄表單并存，多套工程設備標準、臺賬、設備編號不統一等問題，信息整理和分析工作量大，信息的準確性、一致性無法保證，導致工程設備管理不系統、不完整，管理體系不規范，難以實現設備全面管理和全壽命周期管理。

1.2工程設備運行管理體系缺少技術保障

工程設備管理過程中對工程設備運行狀態、待運行的狀態有關數據不能完整進行采集和記錄，無法自動開展分析，不能為設備開機運行、機組輪換或優化運行實時提供指導和參考依據。不能及時按照開機運行要求、設備輪換制度提供設備運行輪換方案，無法保障設備的可靠運行。設備的大修和改造工作也由于缺少重要運行數據的支持，更多地依靠個人經驗進行判斷，無法進行科學的評估，造成資金和資源浪費。

1.3設備維護保養計劃執行難度較大

工程設備管理中，每個設備的不同部件均規定有定期檢修和保養的工作任務，由于信息量較大，計劃的整理和安排消耗了相關人員大量時間，等到形成維修工單派發到維護人員時，時間滯后造成計劃執行延誤。同時，設備巡查、維護后形成大量的紙質資料，信息零散、需要人工進行匯總和分析，再次出現故障進行維修時，故障維修記錄的數據使用、查找困難，工作效率低下。

1.4設備巡檢缺乏綜合信息分析，利用率低

工程設備巡查人員不能實時開展設備信息的交互，設備的位置、歷史運行記錄、歷史維修記錄和相關各種動態信息缺乏有效的統一管理手段，動態信息利用率較低，不能及時了解和統一調配設備的使用和輪換，不能充分發揮對設備管理和使用的指導作用，設備利用率較低。

1.5設備報廢和評級管理缺乏全面信息支撐

傳統的工程設備管理中的隱患和缺陷管理，往往查找海量的臺賬和登記表，處理時限較長，不能實時實現警報提醒處理。設備評級時難以掌握設備運行的全面信息，定性指標較多，量化指標不足，設備評級停留在一定的形式上。工程設備進行考核全壽命周期終結需要報廢時，設備的書面信息不足以支撐設備折舊和設備殘值的評估工作，不能自動形成報廢清單，不能形成對設備的全面管理和評價。

2QR碼技術在設備管理中的優勢

2.1可以實現工程設備全壽命周期管理

智能終端QR碼管理系統由設備基本參數模塊、操作演示視頻、運行管理模塊、巡檢管理模塊、維護管理模塊、缺陷和評級管理模塊、工作狀態和警報模塊等八大模塊組成，錄入和存儲了設備的編號、名稱、性能、購買、檢驗、接收、入庫、出庫、維護、保養、折舊、報廢的全壽命周期管理的相應信息。運用qr碼與數據庫無線鏈接，掃描設備上的QR碼，操作人員通過鏈接Web平臺數據庫，可在智能終端直接讀取數據庫數據，迅速掌握和了解設備的相關信息。同時，當工程設備需要檢驗時，數據庫自動生成設備檢驗電子表單，巡查掃描設備QR碼，智能終端設備狀態欄亮顯“檢驗”提醒，維護人員點擊“巡檢管理”模塊，顯示“任務項目”，點擊相應任務項目，顯示“任務清單”，根據清單檢驗完閉，權限人員評價指紋確認，狀態恢復正常。設備需要報廢時，系統根據設備“運行檔案”“巡檢檔案”“維護檔案”和“設備缺陷評級臺賬”等信息自動生成折舊清單，提示報警該設備已到報廢年限，管理人員根據提示信息進行設備的報廢處理和更新，從而實現設備的全壽命周期管理。

2.2可以實現工程設備管理的可視化

現場巡查人員通過現場智能終端掃描QR碼，點擊“操作演示”視頻，可以通過移動端看到設備的真人實物操作演示視頻，對設備操作程序、動作、注意事項等進行形象的解析和說明。掃描設備QR碼點擊“運行管理”，了解該設備相關的運行管理、安全、防汛等管理責任人，如有需要還可以進行面對面交流、圖片共享和實時運行視頻交流并能夠調閱該設備正常工況下的技術參數和圖片。現場巡檢或維修人員需要了解該設備原理方面知識或檢修需要，還可以通過掃描QR碼，點擊“運行管理”中的技術資料模塊，打開該設備的原理圖、接線圖和動態工作原理解析，開展故障分析和維修，實現了設備管理和維護工作的可視化，大大提高了設備故障的處理速度和能力。

2.3可以實現設備巡檢、維護實時動態交互

智能終端QR碼技術根據該設備的全壽命周期管理節點和該設備運行工況，數據庫自動生成小修、中修、大修等維護工單，巡檢人員掃描并狀態欄亮顯提示后，后臺將相關維修和檢驗任務工單自動派發到指定維修人員智能終端中，如果是巡檢發現的小故障，巡檢人員可以現場通過“維護模塊”故障交互實時與指定維修人員實現信息交互，實時指導開展故障維修，及時排除設備故障。如果設備故障較大，維修人員進入現場開展故障維修，過程中可以通過“維護模塊”實時與管理人員實現維修進度信息動態交互，保證設備維修的實時性和維修后的效果。

2.4可以實現工程設備管理的移動化

南水北調工程設備分布較廣，僅山東省就涉及到10余個地市，大量的設備如車輛、船舶、試驗設備、檢測設備等需要到達各個現場去開展工作，如這一部分設備管理缺失也是設備管理工作中的漏洞。智能終端掃描設備的QR碼，系統智能辨識和確定設備位置并自動定位，自動生成維護工單后，通過查找數據庫維護人員信息，自動生成到最近維護人員的維護清單中，從而明確設備的管理責任和維護責任人，從而實現了設備的動態管理。

3QR碼技術的建構開發

3.1系統架構

基于Web平臺智能終端QR碼技術主要由三部分組成，智能移動信息交互界面、Web管理平臺和設備管理數據庫，平臺采用B/S結構。

3.2智能移動信息交互界面

1）QR碼的生成、編錄和粘貼。規范建立工程設備電子檔案，輸入、分類、整理設備電子信息臺賬并進行核對，并將設備名稱對應網址進行規劃，收集所有設備名稱對應網址并制作成電子表格，將所有設備名稱網址生成QR碼，確保了錄入數據的準確性和唯一性。按照金屬、電力、自動化、安全監測分類進行碼形編制，并使用標簽打印機將QR碼打印磁性塑封后，吸附或固定在設備上。2）建立覆蓋管理區域的無線基網。基于目前的智能手機終端的需要和南水北調信息化的需求，需要建設站區無線4G網絡基站，可以實現管理區工程設備、設施的全面覆蓋。3）智能移動端權限識別、信息識讀和信息交互。基于設備信息的安全考慮，對巡檢人員和維護人員的智能手機進行落實（不含無權限工作人員手機），并綁定手機的MAC地址，統一智能手機用戶的登錄信息和權限認證管理，通過認證后運用手機掃描設備QR碼，解析網絡鏈接Web管理平臺，在手機屏幕上顯示設備基本參數、操作演示（視頻）、運行管理、巡視管理、檢修管理、設備缺陷和評級管理、工作狀態和后臺維護管理共8項模塊內容

3.3Web服務器管理平臺

Web設備管理平臺使用統一編碼、模塊化設計、規范接口便于擴充，服務器采用DELLR730，主要考慮傳輸設備管理對速度、容量和可靠性三方面的要求，他們應滿足系統的設計要求。網絡操作系統選用Windowsserver2012標準版以上，具有易維護、高級容錯功能、容易擴充和可靠性高，具有廣泛的第三方廠商的產品支持、保密性好，而且費用較低。根據經驗對于Windowsserver2012標準版操作系統，在數據庫的穩定性、可靠性、可維護性等方面綜合考慮，與SQLserver2012企業版數據庫系統的結合比較完美。在建立數據庫時做到布局合理、數據層次性能分別滿足不同管理者的要求，符合規范化、標準化和保密原則。

4結語

基于Web平臺智能終端QR碼技術系統的應用，解決了海量的設備管理臺賬問題，紛雜的多管理體系交叉問題，設備巡檢、維護保養不同步問題，設備自動評級和報廢管理問題，移動設備的管理保養問題等等。以設備臺賬為基礎，以維護任務單的交互、提交、審核、執行、記錄、臺賬等為主線，支持設備巡檢、周期檢驗、故障維修、設備缺陷和評級管理等集中—分組模式，跟蹤、管理設備的全生命周期過程，實現對設備的全面管理。幫助企業提高設備的使用壽命、使用效率，降低企業的運營和管理成本。

作者：賈新勝 馬新喜 朱昶廣 單位：南水北調東線山東干線有限責任公司