基建現場實測實量儀器數字化改造研究

劉朋熙，王震海，李俊，謝濤，王治國

(國網安徽省電力有限公司，安徽合肥，230022)

0 引言

為貫徹落實國家電網有限公司《關于進一步加強輸變電質量管控重點舉措的通知》、《輸變電工程驗收管理辦法》、《基建質量管理規定》及《輸變電工程安全質量責任量化考核辦法》相關要求，進一步規范國網安徽省電力有限公司（以下簡稱“公司”）輸變電工程建設過程中各參建單位及項目部管理人員質量履職行為，落實各級質量管控責任，明晰各級檢查、驗收程序，統一規范實測實量驗收要求，借助藍牙、無線WIFI連接數字化檢測儀器，對實測過程進行全過程監控。

1 建設內容

1.1 編制輸變電工程現場實測實量數據采集技術規范

輸變電工程建設過程中工程實體質量驗收數據采集，利用手持終端“人臉掃描”及定位，借助藍牙、無線WIFI連接數字化檢測儀器和可視安全帽，對實測過程進行全過程監控。通過檢測儀器實時傳輸測量數據至移動終端進行智能化數據分析、比對、判定，最終傳輸到移動應用后臺存儲中心，通過實名、實地、實時的記錄分項過程質量驗收數據，驗收人員履職痕跡全程記錄保存，實現質量驗收過程在線化管理、透明化監管、全程數字化追溯，做實質量管控。

現場實體質量實測實量驗收前，須明確實測實量檢測儀器的測量對象及其工藝要求，以及采集精度、采集時間、采集頻率等測量標準，通過檢測儀器智能實測數據與其規范及圖紙等相關信息智能分析、比對、判定，從而指導并推進輸變電工程質量驗收數據在線實測實量及應用。

計劃完成藍牙（無線WIFI）數顯卷尺、藍牙（無線WIFI）游標卡尺、藍牙（無線WIFI）接地電阻測試儀等檢測儀器和可視安全帽的試點應用。

(1）藍牙數顯卷尺

測量對象：檢測被測物截面尺寸，空間高度、深度、距離等。

工藝要求：卷尺精度等檢定應符合《鋼卷尺 JJG4-1999》、《標準鋼卷尺檢定規程 JJG741-2005》等相關標準的規定。被檢測對象質量應符合國家現行有關標準的規定、施工圖紙及施工方案的要求。

測量標準：抽取3處進行其截面尺寸，空間高度、深度、距離等測量。

(2）藍牙游標卡尺

測量對象：檢測接地扁鐵等進場材料、壓接管尺寸等。

工藝要求：游標卡尺精度等檢定應符合《通用卡尺檢定規程 JJG30-2012》等相關標準的規定。被檢測對象質量應符合《熱軋圓鋼和方鋼尺寸外形重量及允許偏差GB/T702-2008》、《電氣裝置安裝工程 母線裝置施工及驗收規范GB50149-2010》等國家現行有關標準的規定、施工圖紙等文件要求。

測量標準：接地扁鐵等材料進場前，對其尺寸外形質量依據規范要求按每一品種、規格抽取5處進行檢查；導線鋁管、鋼芯壓接前后尺寸每種規格型號各隨機抽取1相進行檢查。

(3）藍牙接地電阻測試儀

測量對象：適用于輸變電工程中的建構筑物防雷接地、桿塔接地、變壓器中性點接地等的電阻測量。

工藝要求：接地電阻測試儀精度等檢定應符合《接地電阻表檢定規程 JJG366-2004》等相關標準的規定。被檢測對象質量應符合《電氣裝置安裝工程 接地裝置施工及驗收規范GB50169-2016》、《電氣裝置安裝工程 電氣設備交接試驗標準GB50150-2016》等國家現行有關標準的規定、施工圖紙等文件要求。

圖1 數據采集及接入通用模塊采用的技術架構

測量標準：建構筑物防雷接地、變壓器等主設備接地安裝完成后，應全數對其進行接地電阻檢測；桿塔組立前，針對整個線路工程抽取1基鐵塔，對抽取的鐵塔接地埋深、焊接長度、接地電阻等進行測量，測量完成后對基礎按照標準進行回填。

1.2 現場實測實量儀器數字化采集及接入模塊研發

開展不同測量場景及測量儀器數據采集和傳輸技術方案研究，針對實際測量過程中常用的鋼卷尺、游標卡尺、接地電阻檢測儀等測量儀器，根據實際情況進行藍牙、WIFI等接口數字化改造方案設計和選型，在研究成果基礎上研發實測實量儀器與手持終端之間數據通信傳輸通用組件模塊，實現上述測量儀器現場實測實量儀器數字化采集和終端接入實用化應用。

通過對現場實測實量儀器進行數字化接入改造，以及移動應用集成，實現現場測量儀器數據實時化感知、智能化分析、在線化管理、透明化監管，有效解決驗收過程中數據記錄負擔重和數據質量難以保障等問題，極大地提高質量驗收過程的效率和數據準確性，確保實名、實地、實時記錄分項過程質量驗收數據，實現質量全過程數字化追溯。

1.3 現場實測實量質量管控移動應用研發

現場實體質量實測實量數據采集，利用測量儀器現場實地感知采集數據，實名制檢查人員佩戴可視安全帽全過程監控等手段，通過藍牙或無線WIFI方式傳輸到手持移動終端上，進行實測數據與移動終端中已植入相關信息智能分析、比對、判定，最終將現場測量儀器實時感知到的數據動態傳輸至移動應用后臺存儲中心。

現場實測實量質量管控移動應用主要通過現場移動終端操作、云端存儲、分析判斷和輔助提醒等手段，將項目管理流程、職責和權限通過基建全過程綜合數字化管理平臺予以規范化、流程化、數字化。

圖2 現場實測實量質量管控移動端業務流程

基建現場質量驗收負責人通過人臉掃描等技術與工程各關鍵環節管控崗位緊密掛鉤；隱蔽工程等關鍵環節提醒驗收人員現場及時開展驗收工作，驗收人員實地GPS定位，檢測儀器所測數據實時傳輸到移動終端上，實名、實地、實時記錄質量驗收數據，驗收人員履職痕跡全程記錄保存，實現質量全過程數字化追溯。

2 現場實測實量質量管控移動端業務流程

2.1 施工班組現場驗收

施工班組完成施工任務，施工班組質檢員通過儀器現場實測實量驗收，在質量管控APP中選擇驗收單模板進行填寫驗收測量數據或通過儀器藍牙傳輸獲取測量數據。驗收數據錄入完成后，掃臉獲取個人電子簽名圖片，點擊“提交”進入到下一個環節。

2.2 項目部審核

施工項目部質檢員在質量管控APP消息模塊中可見班組質檢員提交的驗收單，驗收單的數據智能比對并判定，不合格的數據自動標記為紅色。施工項目部質檢員再進行檢查，檢查完成后掃臉獲取電子簽名，點擊“審核”審核通過后到下一環節，不通過退回至上一環節。

2.3 施工單位審核

在項目部審核完成后，若需要施工單位審核，施工單位質量部門在質量管控APP消息模塊中可見項目部質檢員提交的驗收單。施工單位公司級再進行檢驗，檢驗完成后掃臉獲取電子簽名，點擊“審核”審核通過后到下一環節，不通過退回至上一環節。

2.4 監理單位審核

監理工程師在質量管控APP消息模塊中可見項目部質檢員或施工單位提交的驗收單。監理工程師再進行檢驗，檢驗完成后掃臉獲取電子簽名。審核通過后到下一環節或流程結束，不通過退回至上一環節。

2.5 勘查單位、設計單位、建管單位審核

在項目部審核完成后，若需要勘查單位、設計單位、建管單位審核，勘查單位、設計單位、建管單位在質量管控APP消息模塊中可見監理工程師提交的驗收單。勘查單位、設計單位、建管單位再進行檢驗，檢驗完成后掃臉獲取電子簽名。審核都通過后流程結束，不通過退回至上一環節。

2.6 驗收數據生成及下載

在質量管控APP中整個驗收審核流程結束后，在質量管控后臺查詢模塊可選擇相應的驗收記錄表進行數據查看、下載并打印存檔。

3 總結

通過現場智能化無線接入檢測儀器應用、實地GPS定位、質量驗收負責人實名制備案等手段，依托移動應用，進一步規范驗收數據的實測實量及定位實時記錄、傳輸，大量減少項目管理人員常態工作業務量，提升項目管理和資料管理的實名性、實時性，實現工程數據信息從“電子化”到“智能化”的轉變，提高基建工程管理效率。