二維碼在火電調(diào)試行業(yè)儀器管理中的應(yīng)用

金龍飛,馬成久,房國成,潘俊生,李忠凡

(國網(wǎng)遼寧省電力有限公司電力科學(xué)研究院，遼寧 沈陽 110006)

儀器管理工作是火電調(diào)試行業(yè)能按時、保質(zhì)、保量完成每項工程的重要環(huán)節(jié)之一，也是每個項目開展之前的基礎(chǔ)，儀器調(diào)配及保養(yǎng)程度直接決定工程質(zhì)量與工期，儀器的管理可與二維碼識別技術(shù)產(chǎn)生關(guān)聯(lián)。二維碼的前身是條形碼，條形碼自誕生之初就是希望創(chuàng)造一套簡單、清晰、可被印刷、能被機器識別的圖形編碼，便捷之處在于無需手動記錄，只需要機器掃描便能讀取商品信息。但條形碼上可承載的信息仍然太少，所以矩陣形式的二維碼出現(xiàn)了，二維碼是一種按一定規(guī)律在平面分布的黑白相間的圖形記錄數(shù)據(jù)符號信息的條碼格式。常見的二維碼編碼格式包括QR Code、Data Matrix、PDF417、Maxi Code等20余種,其中QR Code 因具有高速識讀、全方位識別、糾錯能力強、支持漢字表示等特點,成為當(dāng)前最為流行的二維碼編碼格式,在信息標(biāo)示、內(nèi)容索引、身份識別等多個領(lǐng)域都得到廣泛應(yīng)用[1]。二維碼能將豐富的信息儲存到很小的圖標(biāo)中，使識別區(qū)域的尺寸縮小，不易被風(fēng)吹落、讀取迅速，普通的智能手機只需下載一個二維碼讀取軟件即可讀取[2]。

1 傳統(tǒng)儀器管理特點

a.火電調(diào)試行業(yè)所需儀器主要有汽輪機、鍋爐、電氣、熱控、化學(xué)5大專業(yè)，儀器往往根據(jù)自身的使用價值分配到各個項目中，需要在儀器被調(diào)配到各項目之前做好全面的盤點登記工作，且需要提供給使用者每臺儀器的中英文使用說明書、校準(zhǔn)報告、售后聯(lián)系方式等信息。各個專業(yè)所需儀器不僅數(shù)量龐大，并且極容易造成統(tǒng)計遺漏，需要管理員反復(fù)核對出庫信息。同樣，當(dāng)儀器集中歸還或者逐一歸還時，重復(fù)的工作還需再做1次，造成了極大的資源浪費。

b.傳統(tǒng)儀器的管理中，儀器的中英文使用說明書、校準(zhǔn)證書、驅(qū)動程序等需要同儀器被帶到各個項目，給使用者造成保管不便、使用不便或遺失等困難。一旦資料更新或儀器自身升級，管理員需將新資料重新配送，增大工作量。

c.一旦儀器管理員不在，使用者對儀器的借出與歸還便無法順利進行，不僅造成資源浪費，且極容易造成工程進度滯后。

2 二維碼生成過程

QR code二維碼又稱快速反應(yīng)碼[3]，廣泛應(yīng)用于支付掃描、信息查看等日常生活中，除了具有信息容量大、數(shù)據(jù)信息類型多和較強的防偽性能外，還具有超高速、全方位識讀的特點。手機作為基本通信工具，將其應(yīng)用于設(shè)備管理工作，通過手機App掃描二維碼實現(xiàn)保養(yǎng)維護、工況記錄、資產(chǎn)管理、出入庫管理、使用查詢等管理流程，是最好的應(yīng)用形式。

二維碼碼制：采用符合GB/T 18284標(biāo)準(zhǔn)的快速響應(yīng)矩陣碼(QR碼)，糾錯等級為H。

二維碼尺寸：推薦尺寸為20 mm×20 mm，如無法滿足，原則上尺寸不得小于10 mm×10 mm[4]。

二維碼應(yīng)用平臺組建設(shè)備系統(tǒng)主要包括移動智能終端設(shè)備(智能手機、平板電腦等)、二維碼繪制軟件、二維碼信息管理服務(wù)器等系統(tǒng)[5]。

圖1為制作二維碼流程圖，從管理員開始到投入使用已形成閉環(huán)的管控網(wǎng)絡(luò)，且中間涵蓋多項準(zhǔn)備工作與制作工藝。

圖1 二維碼制作流程

2.1 信息采集

信息采集工作具有重復(fù)性，在采集原有儀器信息同時，也需要采集新購買儀器的信息，實行動態(tài)管理制度。

a.儀器本體與配件圖片

對于一套試驗儀器，使用者通過觀看實物掌握其是否為自己所需，在查看實物的同時仍需要檢查與其配套的備品附件是否齊全。所以在信息搜集過程中，儀器本體與配件圖片是否完整、角度是否齊全，直接影響調(diào)試人員對其使用性能的判斷。這就要求管理員在采集儀器圖片過程中，也需要采集儀器的整體外觀、銘牌、外包裝以及配件等信息。

b.儀器中英文說明書

隨著當(dāng)今技術(shù)的發(fā)展，各專業(yè)所需的儀器越來越精密，功能越來越復(fù)雜，并且調(diào)試工程遍布世界各國，往往要面對各國的業(yè)主、施工和監(jiān)理人員。使用者存在未接受過培訓(xùn)就使用儀器的情況，造成工作效率低下，所以中英文齊全的操作說明書對于使用者來說至關(guān)重要。管理員要搜集每臺儀器的使用說明，這樣既能滿足使用者在項目中的實際需求，又能完成業(yè)主在檢查過程中的需要，極大地提高了工作效率。

c.儀器校準(zhǔn)報告

儀器在使用或放置一段時間后其誤差會產(chǎn)生漂移，不能再提供精確的測量結(jié)果，如果不校準(zhǔn)，無法確定測試數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。管理員需要將計量單位出具的紙質(zhì)版校準(zhǔn)報告掃描成電子版格式文件，以便于有關(guān)單位隨時檢查；另外，方便使用者知悉儀器測量各項參數(shù)是否發(fā)生偏差，以及在發(fā)生偏差的情況下修正值是多少。

d.儀器基本信息

儀器基本信息是便于使用者掃碼后查詢儀器基本情況，儀器基本信息內(nèi)容繁多，火電調(diào)試行業(yè)依據(jù)自身需要，制定了一套適用于自身使用的信息目錄，包括可試驗項目、儀器型號、編號、供貨商、售后電話、檢測狀態(tài)、說明書狀態(tài)、資產(chǎn)歸屬、額定電壓、容量、電流等關(guān)鍵信息，考慮到日益壯大的海外市場，再附加上HS碼、尺寸及重量等用于出入境報關(guān)用的信息。

e.對儀器使用人的安全生產(chǎn)提示

全球每年因發(fā)生各類安全生產(chǎn)事故造成l20萬人死亡、2.5億人受傷，平均每天約有548人喪生于各類事故。大量事故的發(fā)生，既阻礙社會經(jīng)濟的發(fā)展，也危及人民的生命財產(chǎn)，給經(jīng)濟建設(shè)和社會影響造成巨大損失和危害。對于火電調(diào)試行業(yè)人員，工作出入的環(huán)境復(fù)雜多樣，如電氣專業(yè)的帶電作業(yè)、鍋爐專業(yè)的登高作業(yè)、汽輪機專業(yè)的有限空間作業(yè)等，在處于這些環(huán)境調(diào)試時，若發(fā)生操作不當(dāng)，極容易對調(diào)試人員造成人身傷害。所以在每個二維碼信息后，加入“安全作業(yè) 警鐘長鳴”專欄，專欄內(nèi)容分為安全警示標(biāo)語及GIF格式安全事故動圖2種，以最簡單的形式提醒使用人員，加強對自身的安全保護，強化安全意識。

2.2 制作記錄單

記錄單是開放于使用者的一個功能，也是管理員接收儀器各種信息的第一反饋功能。管理員結(jié)合儀器使用的實際情況，在二維碼制作平臺提前編輯生成記錄單。依據(jù)自身特點，目前制作4個適用于儀器管理的記錄單，有維修申請、故障申報、出庫單、入庫單(如圖2所示)。

圖2 需使用者填寫的記錄單

a.維修申請

使用者在使用時發(fā)現(xiàn)儀器由于不明外力、運輸、保管不慎等情況，造成儀器無法正常運作或試驗無法進行時可填寫該表單，涵蓋日期、姓名、問題描述，為了能準(zhǔn)確反映故障時的工況，附加上傳圖片與視頻功能。

b.故障申報

使用者在使用時發(fā)現(xiàn)儀器存在其他隱患或備品配件存在故障等情況，但不影響當(dāng)前試驗進行時可填寫該表單，涵蓋故障類型、故障情況說明與姓名，為了能準(zhǔn)確反映故障信息，附加上傳故障位置拍照功能。

c.出庫單

使用者在借出儀器時，可直接線上填寫該記錄單，使用者需填寫使用項目、出庫日期、圖片、出庫人。

d.入庫單

使用者在歸還儀器時，可直接線上填寫該記錄單，使用者需填寫項目部、入庫日期、圖片、入庫人。出庫單與入庫單的最大優(yōu)勢在于，使用者在遇到管理員不在時，仍能順利地借出與歸還儀器，既節(jié)省了部分人力成本，又極大地提高了儀器使用效率。

2.3 設(shè)置消息提醒

對于每1個記錄單，管理員都需要在后臺設(shè)置消息提醒功能(如圖3所示)，確保每個記錄單在使用者填寫提交后，管理員能第一時間接收到使用者提交的記錄單。當(dāng)管理員用微信關(guān)注自己使用的二維碼平臺公眾號后，使用者提交的新消息便以公眾號新消息形勢顯示在微信里(如圖4所示)。消息提醒功能可以保證信息的及時性，只要在有網(wǎng)絡(luò)的情況下，管理員都能第一時間收到相關(guān)信息，以及時確定是否立刻返廠維修或是更換使用等，防止延誤現(xiàn)場工程的施工進度。

圖3 提醒功能設(shè)置指定微信號接收

圖4 在微信公眾號接收到提醒信息格式

2.4 信息整合與生成

a.二維碼生成

當(dāng)以上全部準(zhǔn)備工作完成時，就可以在平臺生成該儀器獨有的二維碼。該二維碼的最大優(yōu)點是二維碼一旦生成后，不會隨著其自身識別后的內(nèi)容改動而改動二維碼圖案，即二維碼圖案被固定了，但是二維碼識別出來的信息可以任意改動。例如，儀器自身的校準(zhǔn)證書一般使用年限為1年，1年之后便需要有關(guān)計量單位出具新的校準(zhǔn)證書，這時在后臺就可以把已經(jīng)作廢的校準(zhǔn)證書刪除，然后上傳新證書，這個過程完全不影響已經(jīng)生成的二維碼圖案。

b.二維碼制作

將已制作的二維碼圖片保存好，考慮火電調(diào)試行業(yè)儀器使用的多種復(fù)雜環(huán)境，制作二維碼的材質(zhì)選用一種定制的涂層金屬標(biāo)牌，采用激光雕刻技術(shù)將二維碼圖案灼燒在涂層上，可防止泡水或拉伸變形、高溫熔化，并且抗摩擦、絕緣(如圖5所示)。

圖5 用于儀器自身的金屬標(biāo)牌

2.5 二維碼識別技術(shù)實施效果

在火電調(diào)試行業(yè)儀器二維碼投入使用后，每個工作日都有人員通過掃描二維碼來獲取其所需的相關(guān)信息。管理員可在系統(tǒng)后臺(如圖6所示)，通過查看掃描量統(tǒng)計，對每臺儀器的使用率及使用情況精準(zhǔn)掌握，實現(xiàn)儀器管理的真實記錄、信息全面以及維修、更新及時等。

圖6 系統(tǒng)后臺對掃描量統(tǒng)計

3 結(jié)束語

本文論述了利用二維碼識別技術(shù)實現(xiàn)對火電調(diào)試行業(yè)儀器的閉環(huán)管理，從儀器的正常保養(yǎng)維護到返廠維修、從儀器出庫到儀器入庫、從資產(chǎn)清查到資產(chǎn)報廢等全壽命周期管理均可在線上完成，極大提高了儀器管理的效率，減輕了管理人員的負(fù)擔(dān)，也有效提高了管理人員的管理水平[6]。無紙化完成審批及登記，縮短故障處理時間，提升統(tǒng)計效率，確保賬、卡、物一致[7]。將二維碼識別技術(shù)引入到儀器管理中，僅僅需要一個定制的金屬標(biāo)牌就能夠?qū)⒃O(shè)備靜態(tài)信息和動態(tài)信息全面覆蓋，方便了使用者對儀器信息的掌握以及配套資料的下載使用，也可以實現(xiàn)對使用者的安全生產(chǎn)教育，解決了傳統(tǒng)設(shè)備管理中信息不全面、記錄不真實、維修不及時、更新不及時等管理漏洞[8]。