變電返場檢修智能化管理

羅序良 陸庭輝 吳毅良 岑超宇

摘要：變電返場檢修智能化管理，主要運用“互聯網+”思維，采用“人機料法環”的工廠化管理理念，應用“云大物移智”等先進技術，以設備為主線，以檢修工藝為標準，以智能化管理為目標，構建基于二維碼和RFID電子標簽相結合的人物相聯、物物相聯的檢修現場作業過程管控體系，建立一套標準化、智能化、透明化的檢修現場作業方式，規范設備檢修現場作業流程，輔助現場檢修的日常管理，從而實現檢修工作質量和效率、人員技能水平、設備健康水平的全面提升。

關鍵詞：智能檢修;物聯網;工藝;流程

0? ? 引言

基于設備管理規范，研究變電設備返場檢修管理，探索開展“基地工廠化+現場輪換式”檢修，推動變電設備檢修管理朝著規范化、專業化方向發展，解決檢修過程不便于查詢統計及監管、設備檢修過程缺乏有效監控手段、無法及時掌握工位及備件利用率等問題。

通過“專家團隊+工藝標準+專用工具”的檢修模式，完成相關管理制度編寫，形成檢修工藝標準，明確返場檢修業務流程、業務范圍及業務界面。業務模式探索及人員技能培養已初見成效，信息化系統建設時機已成熟。為更好地落實規范化檢修的要求，需要基于物聯網技術、大數據分析技術，在檢修現場作業智能管控移動應用上開展設備檢修作業過程數據的感知監測及數據分析工作，實現檢修作業過程的全景展示及輔助決策，促進檢修工作質量和效率的提升。

1? ? “人機料法環”工廠化檢修管理

變電返場檢修智能化管理以設備為主線，通過物聯網技術串聯起整個設備檢修作業過程，集成人臉識別設備、視頻攝像頭、二維碼標簽、RFID標簽高精度人員定位設備等硬件設備，建立透明化、智能化、標準化的檢修作業體系，提供的主要服務包括：人員管理服務、入庫管理服務、設備檢修工藝管理服務、出庫管理服務、工器具管理服務、備品備件管理服務等。

1.1? ? 人——人員管理

人員管理包括人員進出管理和人員現場管理。人員進出管理采用高清攝像槍進行人臉身份驗證，記錄人員進場和出場信息，然后通過人臉關聯工作情況、工器具領用情況、檢修工藝等信息;人員現場管理主要是利用定位設備實現檢修現場的人員管控，通過平面、列表等視圖方式實時顯示現場檢修作業人員（標簽）的實時位置、軌跡、違章告警等，方便管理員隨時了解現場作業人員實時狀態，可以分區域進行人員統計，進行檢修資源的調配。采用高精度智能視頻攝像設備+動態視頻追蹤技術，自動識別圖片、視頻流中出現的行人位置和數量，可完成對行人頭部、身體、四肢的實時分割與追蹤，并可對視頻流中同一人員行動軌跡進行追蹤與分析，對違章及劃定區域禁止情況進行告警，提高檢修現場人員的安全管理。

1.2? ? 機——工器具管理

工器具管理主要是對檢修過程中涉及的所有工器具進行統一管理，通過二維碼技術和RFID傳感技術，實現工器具快速領用及領出記錄可追溯，利用信息化手段固化工器具領用流程。檢修人員通過移動作業終端實現對工器具電子領用和歸還，并實時生成領用歸還記錄，更新工器具庫存等信息。此外，通過在工器具上粘貼藍牙錨點，并結合Lora通信基站，實現工器具在檢修中心內的實時跟蹤定位管理。

1.3? ? 料——備品備件管理

備品備件管理是設備返場檢修的一個重要功能，關系到設備檢修的效率。該功能主要是通過利用業務平板電腦、二維碼標簽、RFID標簽及天線等硬件設備，結合軟件開發，完成備品備件庫存管理、自動盤點、庫存預警等功能，實現備品備件從申請、鎖定、領用、調度、檢修裝配全過程管理。

1.4? ? 法——檢修現場作業管理

檢修現場作業管理實現了檢修作業全過程跟蹤，包括檢修流程固化、檢修工藝管理、檢修設備入場離場、工藝操作3D輔助、作業指導書關聯等功能，全自動統計檢修工作時間、每項工藝耗時、物料使用情況、人員工作量、工位利用、工藝分布率、故障類型等。此外，在檢修工藝中，裝載物聯網傳感設備，極大地提高了返場檢修作業的便捷性和高效率。

1.5? ? 環——檢修基地環境管理

檢修基地環境管理主要是通過人工智能和物聯網傳感技術手段實現危險因素識別和工位監控，對于出現的違規操作和危險情況自動進行預判和告警，提高現場作業安全性。

2? ? 技術改進內容

（1）優化檢修設備在檢修中心的檢修流程，如入庫、設備檢修情況、出庫，以前主要以Excel或紙質進行記錄及管理，不但數據錄入繁瑣，工作量大，而且管理層面也不便于查詢統計及監管，通過智能化管控系統將檢修作業表單電子化，并簡化表單填寫內容，提高檢修工作效率。

（2）解決設備檢修過程缺乏有效監控手段的問題。通過智能化監控設備及定位標簽設備，檢修中心管理層可以實時了解設備檢修進度、檢修工藝耗時及備品備件、工器具庫存情況，對檢修資源進行實時統籌調配管理，避免出現工位長時間占用、工器具未能及時歸還、備品備件庫存欠缺等問題，提高設備檢修整體工作效率。

（3）通過建設智能管控應用，完善檢修流程的數據統計與采集，及時掌握工位利用率、備品備件利用率及檢修工藝分布情況等核心指標，有利于輔助管理決策及優化改進業務流程。

（4）提高檢修作業現場的安全管理水平。通過智能化攝像監控、紅外檢測、現場環境傳感器等設備，實現對檢修作業現場環境的實時監控，提高現場安全管理水平。

變電返場檢修智能化管理應用經過不斷地改進完善和深入應用實施，取得了很好的成效，不僅簡化了檢修數據錄入流程，提高了檢修工作效率，還實現了對檢修作業過程的智能化管控。

3? ? 實施效果

（1）檢修作業規范化，表單電子化。檢修人員可以利用檢修現場作業智能管控應用，根據收到的檢修計劃內容，在入庫、檢修、出庫等檢修環節選擇合適的作業表單執行檢修作業。作業表單進行了類型整合及電子化流程固化，解決了過去紙質檢修作業表單種類繁多、填寫不規范、存儲麻煩和查閱不便等問題，這對檢修規范化管理水平的提升大有裨益。

（2）檢修過程智能化監控，提高檢修效率。通過智能化監控設備及定位標簽設備，檢修中心管理層可以實時了解設備檢修進度、檢修工藝耗時及備品備件、工器具庫存情況，避免出現工位長時間占用、工器具未能及時歸還、備品備件庫存欠缺等問題，提高設備檢修整體工作效率。

（3）檢修數據采集分析，提升檢修管理水平。通過現場智能管控，完善檢修流程的數據統計與采集，及時掌握工位利用率、備品備件利用率及檢修工藝分布情況等核心指標。根據對這些數據進行分析，就能夠統籌人力、工器具、備品備件等檢修資源，合理分配檢修任務給檢修人員，有利于輔助管理決策及優化改進業務流程。

（4）提高檢修作業現場的安全管理水平。通過智能化攝像監控、紅外檢測、現場環境傳感器等設備，實現對檢修作業現場環境的實時監控，提高現場安全管理水平。通過系統統一管理調度，可與硬件設備聯動運行，保障檢修現場安全，實時采集檢修作業現場的環境數據并通過圖表的方式實時展示，當監測點出現異常情況時，啟動報警所在位置的視頻監控器，自動進行錄像并保存視頻圖像，同時通過系統提示、聲光、短信、郵件等多種方式通知管理人員。

（5）集中系統管理，降低管理成本。傳統的檢修管理采用分散模式，需要管理員同時管理檢修作業、檢修設備、視頻監控軟件、溫濕度系統等不同的系統軟件，不同系統之間接口不統一，數據無法有效互聯互通，形成了眾多的數據孤島。引入一體化管理系統，運用物聯網技術、移動互聯技術，對軟硬件系統進行融合，即可有效管理檢修作業全過程，檢修作業過程信息可以有效聯動互通，降低了整體管理成本。

[參考文獻]

[1] 高柏林.“人機料法環”提高和保證產品質量淺析[J].中國設備工程，2017（10）：182-183.

[2] 左仁合.基于信息及智能控制技術的電力設備維修技術研究[J].電子測試，2018（8）：130-131.

收稿日期：2019-11-19

作者簡介：羅序良（1989—），男，廣東江門人，工程師，從事信息運維相關工作。