抽水蓄能電站質量移動巡視平臺的開發與應用

付 山，郭 凱，英鵬濤，王海波，張琪琦

(南方電網調峰調頻發電有限公司，廣東 廣州 510630)

抽水蓄能工程主要施工特點為：多處于交通不便的偏遠山谷地區，廠房多采用地下式廠房，地下工程復雜，工程量大，覆蓋專業廣，施工強度高，隱蔽工程多，環境干擾嚴重，同時投產時間往往直接關系到項目的效益，通常對工期要求比較緊，質量控制難度大[1-2]。

信息化技術作為一個重要的管理手段已經運用在水利水電工程各項施工管理中，它將工程各參建單位間串聯在一起，簡單便捷地在線處理各項事務，為水利水電工程從業人員隨時提供強大的技術支持，解決了大部分傳統人工管理帶來的問題，對提高工程管理水平起到不小的推動作用[3-4]。

工程質量管控涉及大量的過程資料，如記錄、日志、報告、通知、表單、影像等。而水電工程往往受施工環境因素影響，傳統模式下的管理人員往往不是現場填寫表單，而是邊回憶邊填寫，這樣容易造成關鍵信息缺失、管理人員缺位和反饋信息滯后。信息化技術的數據標準化采集、信息管理和處理、資源共享等功能可以較好地解決這個問題。

1 平臺開發需求

WHS作為工程項目質量控制的作業標準，為南方電網基建工程質量檢驗、驗收和評定的規范化工作提供了統一的技術支持。在施工過程中全力推行質量控制作業標準WHS，加強質量關鍵控制點過程管控，使工程質量全過程處于受控狀態，對確保工程質量具有重大的指導和促進作用[5-6]。但在WHS質量管控執行過程存在一些問題。

1)WHS檢查數據的統計和分析工作效率低。抽水蓄能工程涉及專業多，WHS質量控制點較多，每個控制點又可能對應多個檢查表格，如鋼筋制安檢查表有8個表格，檢查表格和影像資料統計工作非常繁瑣，無形中增加了監理的內業工作負擔。

2)現場不方便攜帶。水電工程往往平面和空間范圍比較大，每個檢查人員每天工作移動范圍較大，攜帶眾多紙質表格給監理人員造成一定的不便。

3)監督措施不完善。沒有有效的監督措施對檢查計劃和質量檢查行為進行跟蹤和提醒，計劃制定隨意性大，計劃執行往往不到位，也不能確認檢查人員是否在現場。

4)信息化程度低。建設單位不能及時掌握WHS現場檢查情況，造成管控難度加大。

從理論上來說推行WHS質量控制作業標準可以規范各參建單位的質量控制行為，強化參建單位的質量控制意識，促使工程質量始終處于可控、在控、受控狀態。同時，該標準要求監理加強過程工程質量控制，并促使監理加強動手檢查能力，并以檢查的數據結果來實事求是評價工程質量，減少監理人員由于知識技能的缺陷產生主觀上的工作失誤，有理有據促使施工單位認識當前施工質量的現狀，提升工程實體質量[6]。但如果不能解決以上WHS質量控制標準執行中存在的問題，那將使WHS質量控制作業標準失去應有的作用。因此，研究如何提高WHS檢查信息化程度，提高現場檢查可操作性，減輕檢查人員工作量，開發出一套適用于WHS檢查的質量巡視工作平臺具有十分重要的現實意義。

2 開發思路

目前水電工程質量管理信息系統分為兩類，固定式和移動式，兩者主要區別在于現場數據采集及共享的方式。固定式成本低，適合單純的建立管理數據庫，需要人工在計算機面前輸入數據，例如質量檢測管理系統。移動式需要移動設備和網絡作為支撐，但可實時反饋現場質量監測數據，如大壩碾壓質量監控系統。

質量巡視工作平臺采用移動式，平臺建設包括服務端和移動端。服務端根據基建信息一體化原則依托公司基建管理信息系統建立。移動端根據續航時間、移動拍照、現場填寫等需求采用Ipad。大壩碾壓質量監控系統監控對象地理位置開闊，施工部位集中，適合建立基站對移動設備進行精準定位和網絡全覆蓋。而WHS檢查針對整個電站施工工區，特別是地下洞室群施工實現網絡全覆蓋費用高、難度大。因此移動端數據傳送方式為：在移動端內設置數據庫支持離線訪問，移動端到公司局域網WiFi環境下可與服務端數據自動上傳同步。影像資料是檢查人員在現場的重要憑證，移動端設置錄入照片只能在打開檢查單時實時拍攝，不能直接上傳移動端內的“本地圖片”。

質量移動巡視工作平臺定位于基建管理系統功能在移動平臺的延伸，通過施工現場管理手段的創新，從源頭上解決了檢查表單錄入的問題，在后端系統的配合下，可以更好地實現現場檢查數據采集、數據統計分析以及問題檢查整改閉環處理流程兼跟蹤等功能。

3 平臺介紹

3.1 開發和運行環境要求

服務端采用微軟的Windows 7系統，服務器采用微軟的產品WINDOWS SERVER 2008操作系統, 其優點在于系統運行穩定、功能強大、節約時間, 同時配合以SQL SERVER開發的關系型數進行后臺處理。移動端采用iOS系統，在Mac OS系統下，運用Objective-C工具進行開發。

3.2 系統框架

服務端定位主要為標準輸入端口，主要實現“WHS標準點控制庫”、“WHS設置表”、“WHS檢查計劃”、“質量問題回復”和“檢查結果查詢”等主要功能。移動端定位為現場檢查端口，主要實現“接收WHS標準點控制庫”、“接收WHS檢查計劃”、“檢查任務創建”、“WHS現場檢查”和“質量問題整改通知”等主要功能。平臺從制定WHS檢查計劃、新建檢查任務、現場檢查、問題整改閉環到統計分析等環節建立閉環管理流程，通過在基建管理信息系統中的功能建設，實現對檢查表格、檢查項目、管理流程、表單的固化，滿足建設單位施工現場管理要求(見圖1)。

3.3 界面設計

服務端界面是在基建信息系統質量管理模塊添加相應功能入口，如圖2。移動端分為登錄界面和主界面，如圖3、4。用戶通過賬號密碼登錄，系統主界面簡單美觀，功能模塊劃分清晰，操作使用方便，并且預留了安全文明施工檢查、承包商日常檢查模塊、日志記錄3個模塊的接口，為進一步開發提供便利。

圖1 系統架構示意圖

3.4 檢查流程

平臺應用前，根據中國南方電網有限責任公司企業標準《基建工程質量控制標準(WHS)抽水蓄能電站工程》，將所有檢查表單通過服務端輸入，移動端通過內網wifi實現同步。在平臺中設置各參建單位人員角色賬號密碼。合同工程開工前，以項目劃分為基礎完成WHS點位設置，并通過服務端輸入平臺。每月根據施工進度制定檢查計劃，系統自動將任務推送到移動端責任人檢查界面，提醒責任人及時進行檢查。檢查人可根據計劃任務推送或新建臨時任務的方式，開展現場檢查，檢查表單、現場拍攝、電子簽名完成后點擊保存，移動端內網wifi環境下自動連網上傳。具體流程如圖5。

圖2 服務端界面

圖3 移動端登錄界面

圖4 移動端主界面

圖5 平臺檢查流程圖

4 工程實例

南方某抽水蓄能電站自核準開工建設以來一直推行WHS質量管控，但幾個月后，經過現場調研和統計分析，從WHS檢查數據來看，2017年1～4月的WHS合格率幾乎100%，但實際驗收一次通過率較低，僅為82.4%，整改頻次較高，實體質量較差，WHS質量管控沒有達到應有的效果，如圖6。

2017年7月，該項目引入該移動巡視平臺進行現場質量管控，經過4個月的現場應用，現場統計數據如圖7。在應用過程中，業主質量管理人員通過隨機抽查方式，檢驗平臺內檢查數據是否準確。檢查的主要內容有：比對檢查照片日期與施工日志是否一致，照片部位是否與現場一致，檢查人員和檢查結果是否與實際一致。同時定期召開平臺運用反饋會，收集監理使用人員的反饋意見，統計監理WHS檢查內頁工作時間。

圖6 一次驗收合格率統計圖

圖7 WHS檢查準確率統計圖

平臺應用后，現場一次驗收合格率得到顯著提高，達95.6%，工程實體質量提升明顯。WHS檢查基本實現無紙化辦公，監理內頁工作大幅減少，WHS檢查效率和可操作性顯著提升，結果能真實反映現場施工質量情況。

5 結 語

1)抽水蓄能電站工程質量移動巡視工作平臺的應用使參建各方能夠實時掌握現場施工質量情況，提高了現場施工質量管理水平。

2)施行檢查表格電子化，實現檢查結果的自動統計分析功能，大幅提高了WHS檢查效率，減輕了監理人員的負擔，更好地推廣了WHS控制標準。

3)為更進一步的提高工程現場信息化管理水平，平臺預留了安全文明施工檢查、承包商日常檢查、監理施工日志等開發端口。

4)該平臺的開發思路可以運用到其他建設領域尤其是工區范圍廣、網絡全覆蓋難的移動巡視系統開發中，具有較大的推廣前景。