電網實物資產統一身份（實物ID）建設數據溯源研究

國網湖北省電力有限公司經濟技術研究院 李智威 孫利平 柯方超 唐學軍 賀蘭菲

國網湖北省電力有限公司 王江華

國網荊門供電公司 方 釗

引言：本文分析電網實物資產統一身份（實物ID）編碼建設的背景和重要意義。系統分析實物ID在電網資產全過程管理的業務邏輯，構建了實物ID貫通全業務的邏輯流程，提出了存量電網設備實物ID建設中的數據溯源思路，并提出正序和逆序溯源方案。本文提出數據溯源的基本架構與具體方法，并展示數據溯源成果。

1.前言

隨著我國電網的不斷發展，電網運行維護、更新、改造任務越來越重。電網資產價值、數量的規模巨大，傳統的粗放型的電力設備資產管理模式存在一定的不足，需要轉變管理理念，創新資產管理方式，優化管理策略。電網設備質量直接影響著電網安全生產。高質量的設備對降低電網企業運維與設備檢修成本有著重要意義。隨著實物資產管理技術的普及應用，電網企業逐漸意識到可以通過數據挖掘技術對長年積累的海量設備運行維護數據，包括設備狀態、缺陷、故障、檢修等，進行參數關聯挖掘，定量總結全新的設備運維管理經驗，為設備全壽命管理的各個階段提供管理支持。這也使得電網企業能夠以設備使用者身份提出針對設備質量提出全新的參數指標。

“實物資產管理”是以傳統“設備管理”為基礎，“資產全壽命周期管理”為指導思想的一項管理創新工程。目前國內外大量先進企業均開展了電網實物資產管理體系建設。電網實物資產是指電網企業所管轄的與資產管理活動相關的所有實物資產，包括電廠設備、電網一次設備，廠站自動化系統、調度自動化系統相關設備和各種服務于電網的其他設施。電網企業開展資產全壽命周期管理，有效地解決傳統管理模式中電網資產的管理各個階段被人為割裂的問題，在電網安全可靠運行的前提下，實現資產全壽命周期成本最低。張勇等人從資產全壽命周期管理理論出發，探討了電網企業開展全壽命管理的重點，提出應電網企業從管理目標、決策機制、規章制度、管理信息化以及管理方法等方面進行整體優化和調整的相關建議。梁樑等人研究了基于全壽命周期的電網資產協同管理模式，并分析各階段運作機制、反饋及評價機制等。王璟儒等人進一步分析資產全壽命周期理論在設備壽命中的應用，建立了最小化風險最大化收益的雙目標優化模型。目前國家電網公司、南方電網公司均已開展了資產全壽命周期管理。

由于長期形成的資產分段管理模式，每個專業均有不同的編碼規則，電網資產沒有統一身份編碼，一臺設備在物資部、運檢部、財務部的編碼各不相同，所以帶來一系列的問題。如數據質量不高，電網資產的身份不唯一，同一臺設備數據，在不同的部門有不同的口徑；數據共享困難，一臺設備多個身份，為數據共享設置了人為的障礙，也帶來重復錄入、數據冗余等突出問題；數據應用受限，資產身份混亂導致數據混亂，無法有效開展大數據分析。這些突出問題，對深化資產全壽命周期管理形成了嚴重的制約。黎翡娟等人開展了電網企業“三流”（實物流、價值流和信息流）合一運作模式研究，構建了項目全過程協同模式管理框架，構建了橫向協同、縱向貫通的全過程閉環管理業務流程體系。盛獻飛等人開展了RFID技術在電網資產全壽命周期管理應用模式探討，提出要制定統一的應用模式和標準，在RFID設備及標識選型、業務流程、中間件集成等方面統一規劃、統一標準，并貫穿資產全壽命周期管理的各環節。近年來，國家電網公司逐步試點開展電網實物資產統一身份（實物ID）建設。電網實物ID是指為了實現資產全壽命管理過程中項目編碼、WBS編碼、物資編碼、設備編碼和資產編碼等多碼聯動和信息貫通，而引入的資產實物標識編碼，是該實物終身、唯一的身份編碼。

本文提出以實物ID在電網資產全過程管理的業務邏輯，提出了存量電網設備實物ID建設中的數據溯源思路，并提出正序和逆序溯源方案，系統基礎數據溯源基本架構與具體方法，并展示數據溯源成果。

2.實物ID業務邏輯

根據電網資產不同的物理特性、安裝環境等因素，實物“ID”使用二維碼、RFID標簽等作為載體。增量資產的實物“ID”標簽在物資采購、調試階段安裝，存量資產的實物“ID”標簽在運行維護階段安裝。以實物ID為索引，貫通電網實物資產信息在規劃設計、物資采購、工程建設、運行維護、退役處置等各業務環節的信息，提高基于數據的電網資產精益化管理水平，服務和支撐資產全壽命周期管理深化建設。設計思路的業務邏輯圖如下：

圖1 實物ID貫通業務邏輯示意圖

（1）規劃設計階段，項目建設單位完成項目儲備和立項生成項目編碼，根據項目定義掛接標準WBS結構；項目建設單位基于項目WBS提報設備材料清冊，初步建立項目編碼、WBS編碼、物料編碼及設備資產分類的對應關系。

（2）物資采購階段，物資部門根據設備材料清冊提報，完成采購申請、招標、采購訂單及合同管理等業務；在合同生效環節，生成實物ID，實現項目編碼、WBS編碼、物料編碼與實物ID的關聯。

（3）工程建設階段，對設備參數信息進行驗收審核，確立物料編碼、實物ID與設備資產分類之間的關系。

（4）運行維護階段，PMS根據包含實物ID信息的設備轉資清冊創建設備臺賬，并將設備主數據信息同步至ERP，ERP自動創建設備臺賬，聯動創建固定資產卡片，實現多碼聯動。

（5）退役處置階段，在設備資產進行報廢時，根據實物ID進行識別，確定設備資產等信息，關聯廢舊物資編碼，達到廢舊物資處理流程跟蹤。

以實物ID為索引，通過實物ID關聯項目編碼、WBS編碼、物料編碼、設備編碼、資產編碼、廢舊物資編碼后，各編碼間的邏輯演進如下圖所示。通過貫通電網實物資產信息在規劃設計、物資采購、工程建設、運行維護、退役處置等各業務環節的信息，提高基于數據的電網資產精益化管理水平，服務和支撐資產全壽命周期管理深化建設。

圖2 各編碼間的邏輯演進示意圖

3.數據溯源思路

根據實物ID總體應用設計的要求，實物ID典設數據架構設計，在基于SG-GIM3.0基礎上，針對各個階段的業務數據需求，遵循SG-EA數據架構的設計規范要求。追溯范圍及技術要求如下：

（1）貫通已投運、未投運存量設備的項目編碼、WBS編碼、物料編碼、調度命名、設備編碼、資產編碼、廢舊物資編碼，可視業務應用場景擴展編碼范圍。

（2）各單位應結合存量設備賦碼工作，組織開展2012年及之后投運的14類主網存量設備信息關聯追溯，可視賦碼情況擴展至站內其他設備。

（3）信息關聯追溯工作應符合相關專業管理要求及信息通信安全管理要求。

（4）各專業部門追溯成果所涉及的明細數據應與PMS2.0、ERP等業務系統保持一致。

3.1 正序溯源

正序溯源以項目為出發點，按正常業務流程，根據物資發貨信息生成虛擬設備驗收清冊，并通過清冊與PMS2.0 中設備臺賬的特性字段進行匹配，最終實現信息溯源。正序溯源業務流程描述：

（1）運檢部門根據數據追溯的范圍在PMS 2.0系統生成設備的實物“ID”，并提供帶有實物“ID”的設備臺賬；

（2）運檢部門將帶有實物“ID”的設備臺賬導入ERP系統;根據PMS2.0設備臺賬中設備編碼與ERP中的PM編碼關聯關系，匹配ERP設備臺賬，追溯ERP中的設備編碼；

（3）財務管理部門根據資產與設備對應關系，追溯資產編碼；

（4）發展部門提供與溯源有關的項目信息清單；項目管理部門根據項目信息在ERP系統中追溯項目編碼和WBS元素；

（5）運檢部門理核對項目和變電站對應關系；

（6）物資管理部門根據項目清單，追溯合同信息；根據合同信息，追溯收貨物料信息以及發貨物料信息；

（7）項目管理部門根據項目發貨領料信息，虛擬生成項目物資清冊，根據虛擬物資清冊生成虛擬設備驗收清冊；

（8）運檢部門會同項目管理部門根據項目與變電站對應關系、設備類型與物料組關聯關系、投運日期、電壓等級、工廠、設備描述、物料描述、物料數量等關聯關系對ERP設備臺賬和虛擬設備驗收清冊進行全量匹配，完成實物“ID”與設備編碼、資產編碼、項目編碼、WBS元素、物料編碼的關聯；

（9）運檢部門、財務部門、項目管理部門、物資管理部門確認實物“ID”與設備編號、資產編號、項目編號、WBS元素、物料編號等編碼對應關系，完成溯源確認。

3.2 逆序溯源

逆序溯源以PMS2.0設備臺賬為源頭，以WBS編碼為關鍵字段，追溯設備信息、資產信息、項目信息、合同信息及收發貨信息。逆序溯源業務流程描述如下。

（1）發展部門提供與溯源有關的項目信息清單，運檢部門整理核對項目和變電站對應關系，為存量實物“ID”溯源奠定基礎；

（2）運檢部門根據溯源范圍在PMS 2.0系統生成設備的實物“ID”，并提供帶有實物“ID”、WBS元素等信息的設備臺賬清單；

（3）運檢部門根據PMS2.0設備臺賬中設備編碼與ERPPM編碼關聯關系，匹配ERP-PM設備臺賬，追溯ERP系統中的PM編碼；

（4）財務管理部門根據ERP系統中資產與設備的對應關系，追溯資產編碼；

（5）項目管理部門根據WBS元素、設備臺賬和設備驗收清冊的對應關系，追溯設備驗收清冊、項目編碼、WBS元素；

（6）物資管理部門根據設備驗收清冊與物料清冊對應關系追溯物資收發貨信息（物料編碼、批次）；根據發貨批次，追溯合同信息（采購訂單編號、供應商編號）；

（7）運檢部門、財務部門、項目管理部門、物資管理部門確認實物“ID”與設備編號、資產編號、項目編號、WBS元素、物料編號等編碼對應關系，完成溯源確認。

4.數據溯源成果展示

依托信息化手段及人工核查結合的方式開展信息數據溯源貫通。建立資產設備信息統一標準，實現信息勾稽和提示，關聯資產全壽命全過程在各階段的信息，提高工作質效，減輕基層人員工作負荷。

首先應以PMS2.0設備臺賬為源頭，以WBS編碼為關鍵字段，確認項目和變電站對應關系；根據資產與設備對應關系，確認資產編碼；三是根據WBS元素、設備臺賬的對應關系，確認項目編碼；四是根據WBS元素、采購訂單確認收、發貨信息；五是根據發貨信息確認設備編碼的對應關系。當PMS2.0設備臺賬中WBS編碼不能支撐溯源時，應以項目為出發點，通過電網資產統一身份編碼系統模擬業務流程，確認項目和變電站對應關系，確認收、發貨信息，生成設備驗收清冊，實現項目編碼與設備編碼的對應，確認資產編碼。

以變電站為存量設備數據管控主體，剖析主網14類設備與變電站的從屬關系，基于GIS地圖動態生成電網資產數據全貌圖，直觀展示站內主網設備分布情況，同時也可以作為PMS數據自治理入口，實現對PMS2.0中設備臺帳、運維檢修、生產技改等業務數據核查和質量情況跟蹤。

圖3 電網資產數據全貌-地市級

圖4 電網資產數據全貌-變電站

以多碼貫通數據治理場景為單位，從系統、區域、設備類型等視角分析數據貫通情況，結合月度考核機制跟蹤數據貫通演進情況，同時可對PMS2.0和ERP系統源數據表進行數據質量檢查，生成數據質量評估報告；通過任務機制下發貼簽任務至作業APP，輔助現場貼簽人員快速定位設備進行準確貼簽，同時通過APP的定位、拍照功能對貼簽軌跡和貼簽前安全檢查進行在線監控，實現對現場貼標工作的進度跟蹤和質量管控，提高省公司和地市公司對存量設備的數據溯源和賦碼貼簽工作的管控力度。

圖5 數據貫通演進情況-可視化展示

通過電網資產實物“ID”數據質量指標監控標準，實現信息化監控手段，使公司本部能夠全面掌握各單位的電網資產實物ID數據進度及質量，即時發現問題，制定針對性的解決辦法。

5.應用展望

為加強實物ID溯源工作，在管理上需要協同統一。嚴格遵循電網資產實物“ID”有關管理及技術規范，以整站、整線開展存量設備賦碼工作，確保存量設備賦碼管理規范、標準統一。各專業部門專業負責、突出實效。明確資產管理專業負責統籌協調、設備專業負責現場實施管控的工作組織方式，保證工作安全、質量和進度。堅持專業需求為導向，統籌考慮各專業管理現狀和發展需要，以實用、好用、易用為原則，充分挖掘運檢專業應用需求，穩步提升實物“ID”應用成效。

5.1 運檢專業

（1）通過數據溯源，追溯到歷史項目的設計、監理、施工、土建等單位，方便電力設備設施缺陷和隱患問題的分析會診。

（2）設備出現缺陷和故障時，尤其是家族性缺陷時，通過查詢招標批次，統計故障的設備影響范圍，精確定位到設備的安裝位置，指導運行檢修策略的制定。

（3）追溯設備歷史信息，實現運維質量以及財務運維成本綜合分析，提高設備精益化管理水平。

（4）追溯設備調度命名，實現停電計劃申請、調度令執行、缺陷同步等應用，提升業務協同水平。

5.2 物資專業

根據物料可以查找到某該廠家以往供貨設備的運行情況，統計綜合的購置、安裝和運維成本，為供應商評價（采購價格、服務質量等）、招標決策提供參考。運用歷史運行數據、試驗數據、缺陷等信息開展設備采購。

5.3 調度專業

追溯設備調度命名，實現保護定值執行。

6.結論

（1）電網實物資產統一身份編碼建設賦予設備獨一無二、貫穿始終的“身份證”，能有效推動資產管理從實物管理向“數字化管理”轉變、向價值管理轉變。

（2）以實物ID為索引，構建貫通電網實物資產信息在規劃設計、物資采購、工程建設、運行維護、退役處置等各業務環節框架，服務和支撐資產全壽命周期管理深化建設。

（3）開展實物資產數據關聯追溯工作，并同步推進基于數據貫通的各類業務應用。建立資產設備信息統一標準，實現信息勾稽和提示，關聯資產全壽命全過程在各階段的信息。

（4）實物資產數據溯源可以以變電站為存量設備數據管控主體，也可以區域單位為主力，剖析主網14類設備與變電站和區域的從屬關系，基于GIS地圖動態生成電網資產數據全貌圖，直觀展示站內主網設備分布情況，實現對PMS2.0中設備臺帳、運維檢修、生產技改等業務數據核查和質量情況跟蹤。