武春波,張忠斌,張巖
(中國(guó)鐵路沈陽(yáng)局集團(tuán)錦州供電段,遼寧錦州121000)
目前,中國(guó)鐵路沈陽(yáng)局集團(tuán)進(jìn)行了為期3年的大數(shù)據(jù)建設(shè),鐵路電力設(shè)備履歷作為電力日常管理最重要的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)之一,在大數(shù)據(jù)供電管控平臺(tái)上需要優(yōu)先設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)。集團(tuán)公司各供電段較早使用了2003年北京瑞日公司開(kāi)發(fā)的單機(jī)版“水電履歷簿軟件系統(tǒng)”,到2007年,隨著沈陽(yáng)局生產(chǎn)布局的調(diào)整,設(shè)備履歷也修改為“電力設(shè)備履歷簿軟件系統(tǒng)”。隨著沈陽(yáng)局集團(tuán)大數(shù)據(jù)建設(shè)的推進(jìn),既有電力設(shè)備履歷系統(tǒng)已經(jīng)不能滿足電力管理實(shí)際需求。
在鐵路電力管理的信息化進(jìn)程中,既有單機(jī)版“電力設(shè)備履歷簿軟件系統(tǒng)”的長(zhǎng)期使用,對(duì)鐵路電力基礎(chǔ)數(shù)據(jù)管理起到了積極的推動(dòng)作用,與此同時(shí),其不足之處也逐漸凸顯。主要表現(xiàn)為:(1)系統(tǒng)使用率低。原履歷系統(tǒng)一般使用人員的占比不足5%,其原因?yàn)椋簡(jiǎn)螜C(jī)版系統(tǒng)難以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享;將發(fā)、變、配電設(shè)備履歷與站區(qū)和區(qū)間設(shè)備履歷分開(kāi)處理,使用不便;系統(tǒng)邏輯關(guān)系復(fù)雜,對(duì)使用人員要求較高等。(2)系統(tǒng)可視化程度低。可視化是大數(shù)據(jù)平臺(tái)的重要應(yīng)用之一,單機(jī)版履歷系統(tǒng)既沒(méi)有設(shè)備影像管理功能,也沒(méi)有GIS地圖展布功能,更無(wú)法實(shí)現(xiàn)大數(shù)據(jù)平臺(tái)的數(shù)據(jù)可視化功能。(3)系統(tǒng)可擴(kuò)展能力弱。單機(jī)版履歷系統(tǒng)無(wú)法擴(kuò)展應(yīng)用到大數(shù)據(jù)平臺(tái)上來(lái)。
字段設(shè)計(jì)是后臺(tái)設(shè)計(jì)最基礎(chǔ)的部分,因此,設(shè)計(jì)好字段是后臺(tái)產(chǎn)品設(shè)計(jì)最基礎(chǔ)也是最核心的工作。為了充分利用原履歷數(shù)據(jù),保留原履歷字段設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn),同時(shí)利于使用人員容易接受新履歷,從以下3個(gè)方面對(duì)既有電力設(shè)備履歷系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)改進(jìn)。
電力設(shè)備履歷系統(tǒng)主界面將變配電所、電力線路、電纜線路、變壓器臺(tái)及發(fā)電機(jī)等16類電力設(shè)備用16個(gè)履歷圖標(biāo)平鋪展開(kāi),并直接顯示相應(yīng)設(shè)備的總體數(shù)量。具體設(shè)備履歷界面主要顯示全部履歷數(shù)據(jù)及工具欄,可進(jìn)行“新增”“編輯”“刪除”“導(dǎo)入”“導(dǎo)出”“搜索”等操作[1]。
數(shù)據(jù)字典是電力設(shè)備履歷系統(tǒng)最常用、最基礎(chǔ)的字段,由于其不經(jīng)常變動(dòng),因此,單獨(dú)對(duì)其進(jìn)行管理,以方便數(shù)據(jù)的規(guī)范及使用。完善后的數(shù)據(jù)字典包括的字段有“段別”“車間”“班組”“線別”“站臂名稱”“線路名稱”和“線路性質(zhì)”,其中把“××變配電所”設(shè)計(jì)為“××站”所屬的線路名稱,同時(shí)把“變配電所”作為“線路性質(zhì)”的一個(gè)選項(xiàng),從而把變配電所內(nèi)、外設(shè)備統(tǒng)一到一個(gè)履歷中來(lái),降低了系統(tǒng)應(yīng)用的復(fù)雜性,提高了履歷數(shù)據(jù)的規(guī)范性。
為了讓電力設(shè)備履歷系統(tǒng)可以滿足更多的功能需求,履歷記錄中的字段需要進(jìn)行如下改進(jìn):
1)增加字段。為滿足履歷系統(tǒng)在集團(tuán)公司大數(shù)據(jù)平臺(tái)上使用的要求,增加字段“段別”;為滿足電力設(shè)備可視化的要求,增加“經(jīng)度”“緯度”“高程”以及“影像資料”;為滿足電力設(shè)備檢修管理的需求,增加字段“檢修周期”和“檢修日期”;為滿足電力設(shè)備基于二維碼進(jìn)行巡檢,增加字段“二維碼”等。
2)定義字段。在單機(jī)版電力設(shè)備履歷系統(tǒng)中,下面3個(gè)問(wèn)題沒(méi)得到有效解決:(1)同一根電桿上的多個(gè)避雷器、同一個(gè)箱變內(nèi)的多個(gè)高壓開(kāi)關(guān)以及2根或多根并聯(lián)使用的電纜等,在履歷中難以根據(jù)位置及名稱進(jìn)行區(qū)別;(2)“設(shè)置地點(diǎn)”字段要求填寫“線路名稱”,是一段線路,不是一個(gè)具體的地點(diǎn);(3)位于2個(gè)變配電所的N根電桿間有N+1檔導(dǎo)線,難以用N條記錄對(duì)N根電桿及其N+1檔導(dǎo)線進(jìn)行完整描述。
有鑒于此,在字段設(shè)計(jì)上,首先定義字段“PIN碼”。編制了“PIN碼規(guī)則”,PIN碼采用18位數(shù)字進(jìn)行定義,可以區(qū)分集團(tuán)公司、站段、車間、班組、專業(yè)類別、設(shè)備類別及數(shù)量不超過(guò)10 000的電力設(shè)備,其中設(shè)備編碼部分采用了三重冗余設(shè)計(jì);其次定義字段“設(shè)置地點(diǎn)”為“××線××桿”“××線××臺(tái)”“××所××柜”等具體地點(diǎn);最后定義字段“引入線處”為××電桿引入線處的“設(shè)置地點(diǎn)”。
為使電力設(shè)備履歷在電力作業(yè)管理及業(yè)務(wù)管理中充分發(fā)揮其基礎(chǔ)作用,對(duì)各項(xiàng)設(shè)計(jì)進(jìn)行梳理核對(duì)。其中,電力臺(tái)賬系統(tǒng)、電力設(shè)備巡檢系統(tǒng)和電力設(shè)備問(wèn)題庫(kù)系統(tǒng)等均與履歷系統(tǒng)進(jìn)行關(guān)聯(lián)設(shè)計(jì)。
針對(duì)履歷系統(tǒng)的使用率進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì),原單機(jī)版履歷系統(tǒng)使用率不足5%,新履歷系統(tǒng)可以同時(shí)在PC端和App端同時(shí)使用,除了進(jìn)行數(shù)量統(tǒng)計(jì)外,還與電力設(shè)備巡檢、電力設(shè)備問(wèn)題庫(kù)等系統(tǒng)關(guān)聯(lián),使新履歷系統(tǒng)使用率達(dá)到93%以上,隨著大數(shù)據(jù)建設(shè)的推進(jìn),新履歷系統(tǒng)的使用率會(huì)得到進(jìn)一步的提高。
對(duì)于電力設(shè)備履歷系統(tǒng),與其關(guān)聯(lián)的擴(kuò)展應(yīng)用越多,越能體現(xiàn)該系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)價(jià)值。目前,除了設(shè)備履歷數(shù)量統(tǒng)計(jì)功能外,可實(shí)施及可預(yù)見(jiàn)的擴(kuò)展應(yīng)用包括:電力設(shè)備巡檢系統(tǒng)、電力設(shè)備問(wèn)題庫(kù)系統(tǒng)、電力“一桿一檔”系統(tǒng)、電力“一所一檔”系統(tǒng)、電力“一臺(tái)一檔”系統(tǒng)、電力“一纜一檔“系統(tǒng),電力線路圖紙自動(dòng)繪制系統(tǒng)等,使擴(kuò)展應(yīng)用的數(shù)量增加到9項(xiàng)。
既有鐵路電力“一桿一檔”系統(tǒng)相當(dāng)于在原履歷系統(tǒng)基礎(chǔ)上添加了圖片,且2個(gè)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)需要分別維護(hù),工作量非常大且容易出錯(cuò)。在大數(shù)據(jù)平臺(tái)上,通過(guò)字段設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了利用履歷數(shù)據(jù)自動(dòng)生成新的電力“一桿一檔”系統(tǒng),新系統(tǒng)除了可以查看帶有影像資料的履歷數(shù)據(jù),還可以直接看關(guān)聯(lián)設(shè)備的履歷數(shù)據(jù),另外,也可以利用GIS地圖直接進(jìn)入“一桿一檔”系統(tǒng)進(jìn)行查閱。類似的,利用履歷自動(dòng)生成了電力“一所一檔”“一臺(tái)一檔”及“一纜一檔”等系統(tǒng),如果有必要,將來(lái)也容易自動(dòng)生成變配電所的“一柜一檔”[2]。
在字段設(shè)計(jì)中,重新定義的“引入線處”建立了電力線路履歷記錄之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系,在此基礎(chǔ)上,結(jié)合增加的“經(jīng)度”和“緯度”,實(shí)現(xiàn)了電力線路圖紙的自動(dòng)繪制功能,創(chuàng)造性地解決了現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用中設(shè)備履歷與圖紙之間信息不一致的問(wèn)題,減輕了現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)人員維護(hù)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的工作量。
將GIS地圖平臺(tái)引入鐵路電力的管理中,是鐵路電力信息化的必然趨勢(shì),也為電力設(shè)備地圖可視化提供了各種可能性。
電力設(shè)備履歷系統(tǒng)使用率的大幅提高及其擴(kuò)展應(yīng)用數(shù)量的增多,極大地推進(jìn)了鐵路電力管理的信息化、自動(dòng)化、標(biāo)準(zhǔn)化及可視化進(jìn)程,提高了現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)人員的工作效率,節(jié)約了人力成本。與此同時(shí),電力設(shè)備履歷系統(tǒng)的擴(kuò)展應(yīng)用有利于電力設(shè)備履歷準(zhǔn)確性和規(guī)范性的提高,也有利于電力設(shè)備運(yùn)維管理及應(yīng)急管理水平的提高。