王慕華，鄭孝福

(中鐵隧道集團(tuán)二處有限公司蘭渝鐵路西秦嶺隧道工程指揮部，甘肅 武都 746052)

0 引言

工地的油料管理是成本管理的重要部分，涉及到單機(jī)核算、內(nèi)部考核等多個(gè)方面，且由于外租設(shè)備的不斷增加，油料發(fā)放的準(zhǔn)確性要求也越來(lái)越嚴(yán)格。目前的管理方式是采用簡(jiǎn)單的計(jì)量工具進(jìn)行計(jì)量，各設(shè)備前來(lái)加油后，人工讀取計(jì)量器具上的數(shù)據(jù)后填寫發(fā)料單，雙方簽字后形成成本統(tǒng)計(jì)及材料發(fā)放的原始數(shù)據(jù)。這種方式存在較為嚴(yán)重的缺陷:

1)加油員可以人為更改加油數(shù)據(jù)，造成原始數(shù)據(jù)失真。在現(xiàn)實(shí)情況中，加油員可能受利益的驅(qū)使，對(duì)外部租用的車輛加油時(shí)，發(fā)料單上填寫的數(shù)據(jù)少于計(jì)量器具的讀數(shù)，此差值在進(jìn)行內(nèi)部設(shè)備加油時(shí)進(jìn)行調(diào)平，而內(nèi)部司機(jī)因無(wú)關(guān)個(gè)人利益得失對(duì)多余的差值熟視無(wú)睹，由此使得整個(gè)油庫(kù)的進(jìn)出總賬是平衡的，但油料已經(jīng)外流。

2)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)繁瑣，工作量大。在月底匯總時(shí)，需要對(duì)所有的加油單進(jìn)行分設(shè)備、分成本單元統(tǒng)計(jì)，統(tǒng)計(jì)量大，出錯(cuò)率高，作業(yè)周期長(zhǎng)，單機(jī)核算的真實(shí)性大打折扣，不易進(jìn)行設(shè)備的縱向指標(biāo)和橫向指標(biāo)對(duì)比，且對(duì)油庫(kù)管理員的素質(zhì)要求高。

3)數(shù)據(jù)查詢困難。在某一時(shí)間節(jié)點(diǎn)需要對(duì)設(shè)備的用油量進(jìn)行查詢并盤點(diǎn)庫(kù)存時(shí)，由于數(shù)據(jù)的查詢時(shí)間過長(zhǎng)，最后得出的數(shù)據(jù)往往由于距離預(yù)定節(jié)點(diǎn)時(shí)間太長(zhǎng)而失去分析的實(shí)際價(jià)值。

4)加油數(shù)據(jù)記錄與設(shè)備不對(duì)應(yīng)。由于數(shù)據(jù)記錄的人為參與性較高，人員素質(zhì)參差不齊，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)將裝載機(jī)的油料記錄在挖掘機(jī)上或是將1#大車的油料記錄到2#大車上，使單機(jī)核算指標(biāo)失去意義。

國(guó)內(nèi)市場(chǎng)針對(duì)油料管理也進(jìn)行過一些相關(guān)研究［1-3］，但對(duì)于工地油料管理并沒有太多的借鑒意義。鑒于此，筆者經(jīng)過工程實(shí)踐開發(fā)了一種新型的油料管理裝置，實(shí)現(xiàn)了油料管理的信息化和自動(dòng)化，由于采用了自動(dòng)讀卡并電腦記錄的加油數(shù)據(jù)管理方式，降低了人員參與的影響程度，提高了數(shù)據(jù)管理的準(zhǔn)確性和及時(shí)性，對(duì)成本核算和分析有著積極的作用。

1 新型油料管理系統(tǒng)具備的功能

施工現(xiàn)場(chǎng)用油設(shè)備較多，用量大，各設(shè)備屬于不同的成本主體，為保證計(jì)量準(zhǔn)確，減少人為的賣油和設(shè)備間的互相倒油及油庫(kù)工作人員的失職，需要對(duì)單機(jī)用油設(shè)備進(jìn)行油料發(fā)放的準(zhǔn)確計(jì)量界定和數(shù)據(jù)存貯及設(shè)備的用油監(jiān)控，使油庫(kù)的進(jìn)油和出油數(shù)據(jù)自動(dòng)閉合，減少加油的人為干擾。需要設(shè)立數(shù)字化自動(dòng)加油系統(tǒng)，且具備以下功能:

1)能自動(dòng)記錄每次加油的明細(xì)。包括加油設(shè)備、加油時(shí)間、加油數(shù)量等，使數(shù)據(jù)具有可追朔性。

2)加油系統(tǒng)具有自動(dòng)識(shí)別功能和開機(jī)連鎖功能。只能對(duì)項(xiàng)目認(rèn)可的設(shè)備進(jìn)行加油，其他的設(shè)備無(wú)法開機(jī)加油。防止內(nèi)部人員向社會(huì)車輛直接加油尋求不當(dāng)利益。

3)系統(tǒng)具備查詢功能。能對(duì)所有數(shù)據(jù)進(jìn)行分類匯總、報(bào)表查詢和打印等功能。

4)能打印小票。每次加油后，立即自動(dòng)打印小票，小票上顯示加油設(shè)備、時(shí)間、所屬成本單元、加油數(shù)量等。簽字后作為原始憑證，以防系統(tǒng)崩潰后數(shù)據(jù)丟失。

5)具有進(jìn)出庫(kù)盤點(diǎn)功能。能夠及時(shí)查詢油庫(kù)的理論庫(kù)存和實(shí)際庫(kù)存。分析油料的密度和過泵損失，并能及時(shí)發(fā)現(xiàn)油罐的滲漏情況和數(shù)據(jù)的閉合情況。

2 系統(tǒng)的基本原理及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

系統(tǒng)的基本方案是將目前商業(yè)加油站的加油機(jī)進(jìn)行改造，拆除其稅控電路板，在其開機(jī)電路中接入車輛識(shí)別系統(tǒng)。設(shè)置外部通訊接口，將加油機(jī)流量泵的數(shù)據(jù)傳入外部的工業(yè)計(jì)算機(jī)中進(jìn)行存貯處理，工業(yè)計(jì)算機(jī)安裝專門的數(shù)據(jù)庫(kù)軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行管理，并在微機(jī)中設(shè)置加油機(jī)實(shí)時(shí)監(jiān)控軟件。車輛識(shí)別系統(tǒng)采用非接觸式射頻卡。每臺(tái)設(shè)備上安裝感應(yīng)IC卡，并用鉛封固定，防止出現(xiàn)設(shè)備間換卡的情況。系統(tǒng)的原理見圖1。

2.1 加油模塊

加油模塊由加油機(jī)和手持式讀卡器構(gòu)成。讀卡器通過電纜和加油機(jī)的開機(jī)電路連接。加油機(jī)采用目前市面上普通的單槍加油機(jī)進(jìn)行改造，將其內(nèi)部的稅控電路板和開機(jī)電路拆除更換成卡機(jī)聯(lián)動(dòng)控制電路。

2.2 通信模塊

加油機(jī)和計(jì)算機(jī)的通訊通過通訊控制器實(shí)現(xiàn)，加油機(jī)的卡機(jī)聯(lián)動(dòng)控制電路信號(hào)(油槍提掛信號(hào)、加油機(jī)機(jī)載鍵盤信號(hào)、讀卡器信號(hào))、流量計(jì)信號(hào)通過電纜傳至通信控制器。在通訊控制器內(nèi)進(jìn)行初步處理，然后通過RS232接口傳至計(jì)算機(jī)。

圖1 加油系統(tǒng)原理圖Fig.1 Mechanism of fuel charging system

2.3 數(shù)據(jù)處理模塊

數(shù)據(jù)處理通過計(jì)算機(jī)的軟件實(shí)現(xiàn)?；緮?shù)據(jù)有加油的電機(jī)狀態(tài)、流量計(jì)狀態(tài)、油槍狀態(tài)、讀卡器狀態(tài)等數(shù)據(jù)?；緮?shù)據(jù)由計(jì)算機(jī)實(shí)時(shí)監(jiān)控。計(jì)算機(jī)完成的數(shù)據(jù)處理過程分為身份識(shí)別處理、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)處理、報(bào)表處理3個(gè)方面?？刂栖浖捎?Delphi開發(fā)、采用ACCESS數(shù)據(jù)庫(kù)記錄數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)可以導(dǎo)入到Excel軟件中進(jìn)行分析和處理。

3 工作流程

加油機(jī)放置于油庫(kù)的作業(yè)房?jī)?nèi)，加油機(jī)通過卡機(jī)聯(lián)動(dòng)控制器與計(jì)算機(jī)相連形成卡機(jī)聯(lián)動(dòng)加油，手持讀卡器放置于加油機(jī)上。當(dāng)車輛需要加油時(shí)，首先用手持讀卡器讀取固定在汽車上的感應(yīng)式IC卡，汽車上IC卡的信息被讀卡器計(jì)入計(jì)算機(jī)后，計(jì)算機(jī)首先鑒別該IC卡是否為合法卡。如為不合法卡，提示該卡為非法卡，不能啟動(dòng)加油機(jī)加油;如為合法卡，不設(shè)密碼卡提油槍即可以加油，設(shè)置密碼卡則需要在通過加油機(jī)鍵盤輸入正確密碼后方可提槍加油。加完油后，掛油槍、加油機(jī)將當(dāng)次加油記錄傳送到后臺(tái)的IC卡管理軟件數(shù)據(jù)庫(kù)并通過票據(jù)打印機(jī)打印該次加油記錄，加油記錄格式見表1。由于感應(yīng)卡是固定于用油車輛上并且鉛封，可以有效杜絕各用車人員之間的串用或盜用卡行為，并且加油記錄為計(jì)算機(jī)自動(dòng)讀入存貯不能人為修改，能真實(shí)反映各用油設(shè)備的用油量，杜絕油品的流失。

表1 記錄示例Table 1 Record example

在加油機(jī)使用之前，將所有的用油設(shè)備IC卡在控制微機(jī)內(nèi)進(jìn)行注冊(cè)，形成用戶數(shù)據(jù)庫(kù)，該數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)置修改和查詢限制密碼和分級(jí)。

加油工作流程如下:

1)將加油機(jī)上的手持式讀卡器掛在受油設(shè)備的射頻卡上。

2)提槍。此時(shí)讀卡器將信號(hào)傳至計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)處理模塊。計(jì)算機(jī)將讀卡器數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)庫(kù)的預(yù)設(shè)用戶數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)照，在確認(rèn)該卡號(hào)屬于認(rèn)可用戶后，計(jì)算機(jī)發(fā)送開機(jī)指令至加油機(jī)主電機(jī)，同時(shí)開始接流量計(jì)數(shù)據(jù)。此時(shí)，加油機(jī)開機(jī)工作。如果IC卡失效或是手持式射頻卡上的數(shù)據(jù)回傳不符合計(jì)算機(jī)預(yù)設(shè)要求，則無(wú)法啟動(dòng)加油機(jī)主電機(jī)。

3)加油。在電機(jī)啟動(dòng)后，捏緊加油開關(guān)，流量計(jì)工作并開始向受油設(shè)備中泵油，加油數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳回計(jì)算機(jī)并在屏幕上顯示，同時(shí)射頻卡讀卡器實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)射頻卡并不斷向計(jì)算機(jī)回傳識(shí)別數(shù)據(jù)，如果中途取下讀卡器，油槍立即關(guān)閉，同時(shí)電機(jī)停機(jī)從而停止加油。

4)加油完畢，掛槍并取下射頻讀卡器，主電機(jī)停止。掛槍信號(hào)和讀卡器脫開信號(hào)傳回計(jì)算機(jī)，計(jì)算機(jī)自動(dòng)將加油數(shù)據(jù)存貯到數(shù)據(jù)庫(kù)中相應(yīng)設(shè)備的記錄上，同時(shí)打印加油小票。

4 使用效果與改進(jìn)

該系統(tǒng)通過蘭渝鐵路西秦嶺隧道出口TBM工區(qū)開發(fā)并進(jìn)行了近2個(gè)月的試機(jī)測(cè)試后發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)記錄增加到一定容量后，微機(jī)數(shù)據(jù)記錄和加油機(jī)的數(shù)據(jù)傳送同步出現(xiàn)困難，將ACCESS數(shù)據(jù)庫(kù)更改為SQL數(shù)據(jù)庫(kù)后可以較好地解決上述問題。通過對(duì)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)、加油員監(jiān)控、設(shè)備識(shí)別等功能進(jìn)行運(yùn)行測(cè)試，均能達(dá)到預(yù)定的要求。結(jié)合工程需要，將管理軟件的人機(jī)界面移植到IE瀏覽器上，從而實(shí)現(xiàn)局域網(wǎng)內(nèi)的數(shù)據(jù)共享。系統(tǒng)投入使用后發(fā)現(xiàn)，加油員從原來(lái)占主導(dǎo)地位的材料員變成看守工，甚至不需要通過其操作，受油設(shè)備司機(jī)就可“自助”完成加油過程，油庫(kù)管理員只需將打印出的小票保存入檔，以防系統(tǒng)崩潰后備查，大大降低了操作人員的影響因素。

5 結(jié)論與討論

該設(shè)備的開發(fā)應(yīng)用，首開了工地加油信息化的先河，并預(yù)留了局域網(wǎng)數(shù)據(jù)共享的接口，為工地其他管理系統(tǒng)的信息化建立了基礎(chǔ)和樣板，降低了對(duì)現(xiàn)場(chǎng)人員的素質(zhì)要求，為企業(yè)的擴(kuò)張釋放了人力資源，具有很大的商業(yè)價(jià)值。該裝置目前已經(jīng)能夠滿足施工現(xiàn)場(chǎng)油料管理的初步需求，且能夠進(jìn)一步擴(kuò)充，如系統(tǒng)和油罐固化，引入數(shù)字液位計(jì)，把油料的進(jìn)庫(kù)和庫(kù)存管理也納入系統(tǒng)管理，則能進(jìn)一步減少工地油料管理的漏洞。同時(shí)車輛識(shí)別方式也可以進(jìn)一步升級(jí)，該裝置目前已申請(qǐng)國(guó)家專利，并在筆者所屬單位推廣使用。如果通過對(duì)系統(tǒng)相關(guān)模塊進(jìn)一步集成化和升級(jí)，形成系列產(chǎn)品，裝置生產(chǎn)成本進(jìn)一步降低，不但在企業(yè)內(nèi)部能夠更好地推廣使用，而且具有一定的商業(yè)價(jià)值。

該裝置實(shí)現(xiàn)了管理信息系統(tǒng)的自動(dòng)錄入，由此可以推廣到拌和站管理、料庫(kù)管理等。改變目前企業(yè)信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)人工錄入的種種弊端，此例為企業(yè)的信息化發(fā)展提供了一種新的思路和方向，可以進(jìn)一步研究和應(yīng)用在工程施工現(xiàn)場(chǎng)的管理中，建立一套系列化的、模塊化的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)采集標(biāo)準(zhǔn)，引入當(dāng)前的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況，按需納入油料管理模塊、拌和站管理模塊、料庫(kù)管理模塊等。相關(guān)數(shù)據(jù)采集后匯總在工地現(xiàn)場(chǎng)的服務(wù)器，通過標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)接口接入企業(yè)信息管理系統(tǒng)。

［1］ 周球.基于Web的機(jī)務(wù)段油料管理系統(tǒng)的開發(fā)［D］.武漢:武漢理工大學(xué)機(jī)械制造及自動(dòng)化，2005.

［2］ 李玉泉，韓東.基于COM技術(shù)的油料自動(dòng)計(jì)量控制管理系統(tǒng)［J］.計(jì)算機(jī)測(cè)量與控制，2009，17(7):61-64.(LI Yuquan，HAN Dong.Automatic measurement control and management system based on COM technology［J］.Computer Measurement＆ Control，2009，17(7):61-64.(in Chinese))

［3］ 王輝華.施工機(jī)械設(shè)備常用油料的管理［J］.中小企業(yè)管理與科技:上旬刊，2008(10):65.