毛為民　盧有飛

摘 要： 電網(wǎng)運(yùn)營管理對保障電力供應(yīng)和服務(wù)十分重要，電網(wǎng)運(yùn)營要求較高的效率和可靠性。文章介紹了電網(wǎng)企業(yè)移動(dòng)現(xiàn)場作業(yè)信息平臺，闡述了其建設(shè)目標(biāo)和技術(shù)架構(gòu)，提出整體解決方案，規(guī)范了現(xiàn)場作業(yè)流程，實(shí)現(xiàn)作業(yè)現(xiàn)場與后臺信息的實(shí)時(shí)傳遞，提高作業(yè)效率。該平臺可以提升電網(wǎng)管理水平，具有廣泛的應(yīng)用和推廣價(jià)值。

關(guān)鍵詞： 運(yùn)營管理； 移動(dòng)現(xiàn)場作業(yè)； 信息平臺； 整體解決方案

中圖分類號：TP319；TM73 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1006-8228（2013）08-89-04

0 引言

近年來，電網(wǎng)企業(yè)信息化建設(shè)加速發(fā)展，在企業(yè)核心業(yè)務(wù)領(lǐng)域成效顯著，有力促進(jìn)了企業(yè)精細(xì)化管理。然而，現(xiàn)場作業(yè)管理作為企業(yè)管理信息化的短板，信息化手段尚未全面延伸和覆蓋現(xiàn)場作業(yè)，造成現(xiàn)場作業(yè)管理依舊粗放和低效。同時(shí)，電網(wǎng)現(xiàn)場作業(yè)環(huán)境較為復(fù)雜，不規(guī)范的操作極易產(chǎn)生安全隱患和風(fēng)險(xiǎn)，甚至出現(xiàn)失控，導(dǎo)致嚴(yán)重后果。因此，運(yùn)用信息技術(shù)規(guī)范和簡化現(xiàn)場作業(yè)流程，實(shí)現(xiàn)對現(xiàn)場作業(yè)的管理和實(shí)時(shí)監(jiān)控，具有重要意義。

隨著移動(dòng)信息技術(shù)迅速發(fā)展，平板電腦、智能手機(jī)、PDA等終端設(shè)備逐漸普及，移動(dòng)現(xiàn)場作業(yè)開始成為電網(wǎng)企業(yè)信息化建設(shè)的重要內(nèi)容，并在電力線路巡檢作業(yè)、應(yīng)急搶修等方面得到初步應(yīng)用[1-2]。但是，移動(dòng)現(xiàn)場作業(yè)的信息化剛剛起步，存在諸多問題，如移動(dòng)應(yīng)用建設(shè)路線不統(tǒng)一，可集成性差；移動(dòng)應(yīng)用功能簡單，操作復(fù)雜、可擴(kuò)展性和規(guī)范性差；終端管理混亂，數(shù)據(jù)傳輸安全系數(shù)不高，安全防護(hù)和集中管理困難；數(shù)據(jù)傳輸效率低，移動(dòng)業(yè)務(wù)監(jiān)控難等。這些都嚴(yán)重制約了移動(dòng)現(xiàn)場作業(yè)信息化的發(fā)展[3-5]。

1 現(xiàn)場作業(yè)的業(yè)務(wù)模型

電網(wǎng)企業(yè)移動(dòng)現(xiàn)場作業(yè)在諸多管理領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用需求。

⑴ 生產(chǎn)域：涵蓋變電運(yùn)行、變電檢修、輸電、配電、試驗(yàn)等專業(yè)，可對線路或者設(shè)備的日常巡視、檢修、維護(hù)、試驗(yàn)等作業(yè)進(jìn)行管理。

⑵ 營銷域：涵蓋電費(fèi)、計(jì)量、業(yè)擴(kuò)、用檢等專業(yè)，可對日常電費(fèi)抄表、電費(fèi)復(fù)核、電表新裝、電表換裝、用戶信息核查等方面進(jìn)行管理。

⑶ 其他：涵蓋物資、基建領(lǐng)域，可對物資盤點(diǎn)、抽檢、監(jiān)造、基建進(jìn)度、質(zhì)量等進(jìn)行管理。

結(jié)合上述現(xiàn)場作業(yè)涉及的業(yè)務(wù)領(lǐng)域，建立了電網(wǎng)企業(yè)移動(dòng)現(xiàn)場作業(yè)的業(yè)務(wù)模型，如圖1所示。先由業(yè)務(wù)部門根據(jù)需要派出工單，并指派工單到具體工作班組，之后現(xiàn)場作業(yè)人員按照標(biāo)準(zhǔn)作業(yè)指導(dǎo)書，開展現(xiàn)場作業(yè)，并在作業(yè)表單上逐一記錄數(shù)據(jù)。完成現(xiàn)場作業(yè)后，將作業(yè)表單的數(shù)據(jù)回傳給業(yè)務(wù)部門。

2 建設(shè)需求

電網(wǎng)企業(yè)需利用移動(dòng)信息技術(shù)，全面規(guī)范現(xiàn)場作業(yè)和管理流程。

規(guī)范現(xiàn)場作業(yè)主要包括：

⑴ 規(guī)范作業(yè)表單格式，通過標(biāo)準(zhǔn)化的作業(yè)表單格式，盡可能消除差異，為后續(xù)的作業(yè)數(shù)據(jù)分析打好基礎(chǔ)；

⑵ 規(guī)范風(fēng)險(xiǎn)評估和控制措施，通過統(tǒng)一的風(fēng)險(xiǎn)評估及控制，保障一線生產(chǎn)人員的作業(yè)安全，降低作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)；

⑶ 規(guī)范操作步驟及說明，將詳盡的作業(yè)指導(dǎo)書固化到系統(tǒng)，確保一線生產(chǎn)人員正確、簡便地進(jìn)行操作，杜絕錯(cuò)誤操作。

規(guī)范作業(yè)管理流程主要體現(xiàn)為“4W1S”，即明確現(xiàn)場作業(yè)的類型和工作內(nèi)容（What）、明確現(xiàn)場作業(yè)進(jìn)行的地點(diǎn)（Where）、明確現(xiàn)場作業(yè)開始和結(jié)束的時(shí)間（When）、明確現(xiàn)場作業(yè)的工作負(fù)責(zé)人和安全監(jiān)護(hù)人（Who），以及對現(xiàn)場作業(yè)過程進(jìn)行監(jiān)督和管控（Supervision）。

3 移動(dòng)現(xiàn)場作業(yè)信息平臺設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

3.1 設(shè)計(jì)目標(biāo)

信息平臺針對電網(wǎng)企業(yè)移動(dòng)現(xiàn)場作業(yè)存在問題，結(jié)合現(xiàn)場作業(yè)特點(diǎn)和業(yè)務(wù)需求，全面支持移動(dòng)現(xiàn)場作業(yè)應(yīng)用體系，規(guī)范現(xiàn)場作業(yè)，簡化作業(yè)流程，降低作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)，提高運(yùn)營管理水平。

3.2 技術(shù)架構(gòu)

信息平臺整體設(shè)計(jì)采用J2EE技術(shù)架構(gòu)，提出輕量級的技術(shù)實(shí)現(xiàn)框架。整個(gè)技術(shù)架構(gòu)如圖2所示。

移動(dòng)應(yīng)用層：主要指作業(yè)人員進(jìn)行操作的統(tǒng)一入口，在PDA、智能手機(jī)、平板電腦、筆記本等移動(dòng)終端上運(yùn)行。作業(yè)人員通過登錄移動(dòng)現(xiàn)場作業(yè)信息平臺，進(jìn)入移動(dòng)應(yīng)用門戶界面，根據(jù)分配權(quán)限使用不同作業(yè)應(yīng)用的客戶端。

移動(dòng)通訊層：主要通過3G/CDMA/GPRS等公共無線通道的接入，建立APN專線接入，為接入的移動(dòng)終端提供通道的通信和安全保障。

安全接入層：主要通過多種安全策略，保障移動(dòng)終端的接入安全、數(shù)據(jù)傳輸安全和企業(yè)內(nèi)網(wǎng)安全。

服務(wù)處理層：作為移動(dòng)作業(yè)平臺的核心層，主要完成業(yè)務(wù)處理、用戶管理、系統(tǒng)管理、訪問監(jiān)控等功能，為移動(dòng)終端提供移動(dòng)應(yīng)用的服務(wù)端支持。

前置業(yè)務(wù)層：包括數(shù)據(jù)交換和內(nèi)部業(yè)務(wù)實(shí)現(xiàn)，數(shù)據(jù)交換擔(dān)負(fù)各應(yīng)用系統(tǒng)與移動(dòng)作業(yè)服務(wù)之間數(shù)據(jù)交互的任務(wù)，業(yè)務(wù)系統(tǒng)包括營銷、生產(chǎn)、基建、辦公等系統(tǒng)及相關(guān)移動(dòng)服務(wù)接口。

3.3 功能架構(gòu)

移動(dòng)現(xiàn)場作業(yè)信息平臺的功能架構(gòu)如圖3所示。

圖3中，表單管理提供作業(yè)表單模板、模板附表的增、刪、改、查以及模板編輯器、編輯器結(jié)構(gòu)控制等功能。附表管理是對表單模板的補(bǔ)充，模板編輯器是對表單模板的局部調(diào)整，可靈活適應(yīng)各類業(yè)務(wù)領(lǐng)域現(xiàn)場作業(yè)的差異化要求。

任務(wù)管理是對現(xiàn)場作業(yè)任務(wù)的管理、指派和監(jiān)控，同時(shí)可查閱與現(xiàn)場作業(yè)相關(guān)的工作信息。

安全管理包含終端監(jiān)控、作業(yè)行為監(jiān)控、授權(quán)管理、接入認(rèn)證、審計(jì)管理、安全策略管控等，實(shí)現(xiàn)對作業(yè)人員的GPS定位、作業(yè)軌跡和行為的監(jiān)控。

基礎(chǔ)數(shù)據(jù)管理用于基礎(chǔ)信息的錄入以及修改，包括任務(wù)類型、專業(yè)類別、作業(yè)類別、單位管理等信息。

查詢統(tǒng)計(jì)用于對作業(yè)表單錄入的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行多維度統(tǒng)計(jì)，便于管理者及時(shí)準(zhǔn)確掌握現(xiàn)場作業(yè)的詳細(xì)情況。

系統(tǒng)管理包含移動(dòng)應(yīng)用的綜合管理、終端設(shè)備管理、現(xiàn)場作業(yè)用戶的權(quán)限分配等。

3.4 系統(tǒng)集成

移動(dòng)現(xiàn)場作業(yè)信息平臺通過對各業(yè)務(wù)系統(tǒng)進(jìn)行應(yīng)用服務(wù)和數(shù)據(jù)服務(wù)集成，實(shí)現(xiàn)各業(yè)務(wù)系統(tǒng)向作業(yè)現(xiàn)場的全面延伸。信息平臺的集成架構(gòu)如圖4所示。

集成流程主要有以下。

⑴ 通過集成平臺與各業(yè)務(wù)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)集成，當(dāng)有新工單或任務(wù)時(shí)，集成平臺通過業(yè)務(wù)系統(tǒng)提供的WebService服務(wù)接口獲取相應(yīng)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，同時(shí)調(diào)用移動(dòng)作業(yè)管理平臺的WebService寫入到數(shù)據(jù)庫。

⑵ 移動(dòng)作業(yè)管理平臺根據(jù)作業(yè)任務(wù)的類型或者信息，自動(dòng)或手動(dòng)分配任務(wù)，綁定相應(yīng)的作業(yè)表單，并推送到作業(yè)任務(wù)管理器。

⑶ 任務(wù)管理器按照任務(wù)的類型、規(guī)則和約束，分發(fā)推送給相應(yīng)的終端和人員?，F(xiàn)場作業(yè)人員登錄終端時(shí)，可看到分配的任務(wù)列表，在完成現(xiàn)場作業(yè)后，再將現(xiàn)場數(shù)據(jù)回傳。管理人員在后臺進(jìn)行作業(yè)統(tǒng)計(jì)記錄和管理，并通過GIS系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)控作業(yè)人員的工作位置和作業(yè)路徑。

⑷ 現(xiàn)場作業(yè)完成后，集成平臺調(diào)用移動(dòng)作業(yè)管理的WebService服務(wù)接口獲取作業(yè)數(shù)據(jù)，并通過對應(yīng)業(yè)務(wù)系統(tǒng)的WebService寫回?cái)?shù)據(jù)，整個(gè)集成流程結(jié)束。

3.5 平臺安全防護(hù)體系

從終端安全、網(wǎng)絡(luò)安全、業(yè)務(wù)安全、數(shù)據(jù)安全等四個(gè)方面，構(gòu)筑移動(dòng)接入安全防護(hù)體系，如圖5所示。

終端安全：提供移動(dòng)終端IMEI碼/SIM卡綁定，按照安全策略強(qiáng)制執(zhí)行開機(jī)驗(yàn)證和設(shè)備數(shù)據(jù)控制，自動(dòng)檢測異常設(shè)備使用情況，鎖定遺失或被盜設(shè)備等；提供遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)擦除。

網(wǎng)絡(luò)安全：以第三方運(yùn)營商提供的VPDN/APN專線通道為基礎(chǔ)，提供APN入網(wǎng)申請、入網(wǎng)審批管控；提供SNC和HTTPs等安全通訊機(jī)制，實(shí)現(xiàn)與VPN網(wǎng)絡(luò)集成；提供SSL VPN用戶管理，保證所有網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)之間的數(shù)據(jù)傳輸是安全的，并保證事務(wù)的一致性。

業(yè)務(wù)安全：提供移動(dòng)應(yīng)用的用戶統(tǒng)一認(rèn)證、統(tǒng)一授權(quán)、單點(diǎn)登錄管理，保障用戶權(quán)限的合理分配和移動(dòng)應(yīng)用使用的安全；提供統(tǒng)一的CA服務(wù)器認(rèn)證、移動(dòng)應(yīng)用動(dòng)態(tài)口令管理，提高終端用戶保密性。

數(shù)據(jù)安全：提供移動(dòng)終端加密保護(hù)緩存數(shù)據(jù)，自動(dòng)備份和恢復(fù)數(shù)據(jù)配置文件，恢復(fù)手持終端上丟失或損壞的數(shù)據(jù)，提供白名單、數(shù)據(jù)格式定義、應(yīng)用層Web頁面URL控制、關(guān)鍵詞過濾功能等安全機(jī)制進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。

3.6 部署架構(gòu)

移動(dòng)現(xiàn)場作業(yè)信息平臺部署包括移動(dòng)終端、網(wǎng)絡(luò)安全接入、移動(dòng)作業(yè)應(yīng)用平臺、數(shù)據(jù)存儲交換及內(nèi)部業(yè)務(wù)系統(tǒng)，部署架構(gòu)如圖6所示。

移動(dòng)終端：客戶端通過專用的無線接入點(diǎn)接入基站。

網(wǎng)絡(luò)及安全接入?yún)^(qū)：通過運(yùn)營商的專線直接與企業(yè)機(jī)房連接，保障移動(dòng)作業(yè)數(shù)據(jù)的安全傳輸。

遠(yuǎn)程移動(dòng)安全接入平臺：按照企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)安全架構(gòu)運(yùn)行。

現(xiàn)場作業(yè)信息平臺：提供平臺應(yīng)用服務(wù)、數(shù)據(jù)交換服務(wù)和數(shù)據(jù)存儲服務(wù)。

內(nèi)部業(yè)務(wù)系統(tǒng)前置機(jī)：提供各業(yè)務(wù)系統(tǒng)的移動(dòng)作業(yè)接口服務(wù)。

4 應(yīng)用案例

移動(dòng)現(xiàn)場作業(yè)信息平臺適用于電網(wǎng)企業(yè)諸多業(yè)務(wù)領(lǐng)域，現(xiàn)以生產(chǎn)域的日常線路巡視作業(yè)流程為例進(jìn)行說明，如圖7所示。

⑴ 班站長登錄生產(chǎn)管理系統(tǒng)，進(jìn)行巡視任務(wù)的創(chuàng)建，生成對應(yīng)工單，并派發(fā)給相關(guān)線路巡視人員。

⑵ 移動(dòng)現(xiàn)場作業(yè)信息平臺通過接口自動(dòng)接收工單，并做相應(yīng)處理，巡視人員通過平板電腦或PDA主動(dòng)接收任務(wù)。

⑶ 巡視人員手持移動(dòng)終端到達(dá)現(xiàn)場，嚴(yán)格對照該任務(wù)對應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)作業(yè)流程，按順序進(jìn)行現(xiàn)場作業(yè)。

⑷ 班站長通過終端定位功能和軌跡跟蹤，查看作業(yè)人員到位情況，并實(shí)時(shí)監(jiān)督。

⑸ 巡視人員現(xiàn)場作業(yè)完成后，通過終端進(jìn)行數(shù)據(jù)回傳。

⑹ 班站長在生產(chǎn)管理系統(tǒng)中，對作業(yè)完成情況進(jìn)行評價(jià)。若現(xiàn)場作業(yè)過程中發(fā)現(xiàn)缺陷，則啟動(dòng)相應(yīng)缺陷處理流程。

⑺ 班站長查閱作業(yè)統(tǒng)計(jì)報(bào)表，全面掌握工作完成情況，并依此開展員工績效考核。

至此，線路巡視作業(yè)全部結(jié)束。

5 結(jié)束語

通過電網(wǎng)企業(yè)移動(dòng)現(xiàn)場作業(yè)信息平臺設(shè)計(jì)、開發(fā)和應(yīng)用，固化了安全風(fēng)險(xiǎn)措施和作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)流程，規(guī)范了現(xiàn)場人員操作，減輕了工作人員負(fù)擔(dān)，提高了工作效率。通過現(xiàn)場作業(yè)信息化管理，可實(shí)現(xiàn)作業(yè)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)傳遞和分析應(yīng)用，顯著提升資產(chǎn)運(yùn)行、客戶服務(wù)、員工績效評價(jià)、作業(yè)成本控制等管理水平。該系統(tǒng)平臺在企業(yè)運(yùn)營管理諸多領(lǐng)域具有廣泛的推廣和應(yīng)用價(jià)值。

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