范繼臣，馬曉奇，趙宇東，孫天雨，李永臣

（1.國網(wǎng)遼寧省電力有限公司，沈陽 110006；2.國網(wǎng)遼寧省電力有限公司計量中心，沈陽 110006）

1 引言

電能計量器具是供電企業(yè)與用電客戶貿(mào)易結(jié)算的直接關(guān)口，其功能和性能的穩(wěn)定可靠受到供用各方的廣泛關(guān)注。電能表全性能試驗是保證電能表質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)。近年來，國網(wǎng)公司范圍內(nèi)的計量器具質(zhì)量檢驗部門不斷完善試驗手段、提升檢驗?zāi)芰Γ魇〖売嬃恐行哪壳熬丫邆潆娔鼙砗筒杉K端等主要計量器具的全性能檢驗?zāi)芰?。計量器具全性能檢驗項目多達(dá)70余項，整個試驗任務(wù)需要在多個實驗室間進(jìn)行流轉(zhuǎn)交接，為了高效地利用設(shè)備人員資源，需要對樣品的流轉(zhuǎn)進(jìn)行系統(tǒng)優(yōu)化管控，因此實驗室間的樣品交接是重要的流轉(zhuǎn)節(jié)點，需要進(jìn)行信息記錄和系統(tǒng)調(diào)度。傳統(tǒng)的方式需要人員之間進(jìn)行頻繁的溝通交流，管理人員需要實時了解各實驗室人員設(shè)備占用情況，并要考慮不同試驗項目預(yù)期檢驗時間，合理調(diào)度方案。即使如此，實際中也往往難以實現(xiàn)資源的最優(yōu)化配置。因此，針對全性能試驗樣品流轉(zhuǎn)、試驗項目分配進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計勢在必行。

2 全性能試驗現(xiàn)狀

圖1 全性能試驗項目

根據(jù)《國家電網(wǎng)公司電能表質(zhì)量監(jiān)督管理辦法》對于省級計量中心業(yè)務(wù)職能的要求，重點考慮計量器具到貨前、到貨后及運行中各環(huán)節(jié)的質(zhì)量監(jiān)督，具體分為樣品比對和性能檢驗兩個獨立部分。根據(jù)《Q/GDW1364-2013單相智能電能表技術(shù)規(guī)范》《Q/GDW1827-2013三相智能電能表技術(shù)規(guī)范》全性能試驗項目多達(dá)70多項，如圖1所示，試驗流程如圖2所示。

圖2 優(yōu)化前全性能試驗項目流程圖

3 過程管控最優(yōu)化數(shù)學(xué)模型設(shè)計

本文通過對檢驗任務(wù)涉及的各實驗室人員、設(shè)備使用情況進(jìn)行匯集，并對各項試驗預(yù)期檢驗時間和當(dāng)前積壓待檢工作量進(jìn)行綜合考慮，計算出可流轉(zhuǎn)實驗室預(yù)計空閑時間，并進(jìn)行排序，確定樣品推薦流轉(zhuǎn)方案。通過試驗類分層的定義保證了技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求的試驗先后順序，在同一試驗類層級，通過對試驗人員、設(shè)備、進(jìn)度等信息的統(tǒng)計分析，靈活調(diào)整樣品流轉(zhuǎn)。

首先，對全性能檢驗流程建模，設(shè)實驗室j中各試驗項目i為t（i），則試驗項目完成所有時間dj為

式中，m為實驗室j中的項目總數(shù)。

設(shè)實驗室j自接收任務(wù)起經(jīng)過時間cj后提交，同時考慮實驗室j中總體實驗項目的試驗時間裕度βj，

為0。此時，可用式（3）來表示：

則，對于任一實驗室序列s，它的總不滿意度為：

問題的目標(biāo)是尋找當(dāng)f（s）趨于最小時的優(yōu)化隊列s*，即：（5）

考慮到全性能檢驗流程具有一定限制條件，設(shè)實驗室j的任務(wù)接收時刻為Kj，任務(wù)提交時刻為Wj，則式（5）的約束條件為：

4 實際應(yīng)用

結(jié)合質(zhì)檢部門實驗室實際試驗情況，測算最優(yōu)化實驗室序列時，所需條件信息如表1所示。實驗室拖延時間Tj可由現(xiàn)有各實驗室中任務(wù)分布情況具體計算。由于目前實驗室數(shù)量不多，可以利用軟件編程通過遍歷法計算。經(jīng)測算，考慮最樂觀及最悲觀兩種情況，全性能檢驗任務(wù)的完成可控制在15個工作日至26個工作日范圍內(nèi)。具體試品試驗項目分配圖2。

表1 管控優(yōu)化模型信息表

圖3 優(yōu)化后的全性能試驗流程圖

5 結(jié)束語

本文通過運用模糊項目調(diào)度數(shù)學(xué)模型，對計量器具全性能檢驗流程進(jìn)行管控，模型實時收集各實驗室人員、設(shè)備使用情況，并對所有進(jìn)行中的檢驗任務(wù)進(jìn)行進(jìn)度預(yù)估，計算不同檢驗任務(wù)樣品最佳流轉(zhuǎn)方案，實現(xiàn)整批檢驗任務(wù)效率的最大化。