張光福,應(yīng) 斌,潘俊杰
(臺(tái)州電業(yè)局,浙江 臺(tái)州 317000)
電力工程具有數(shù)量多、地域分布廣且多處人煙稀少區(qū)域的特點(diǎn),給工程管理帶來(lái)了諸多不便。隨著運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)資源的大力建設(shè),各類基礎(chǔ)設(shè)施尤其是網(wǎng)絡(luò)通道大規(guī)模鋪設(shè),無(wú)線3G傳輸網(wǎng)絡(luò)逐步完善,為遠(yuǎn)程聯(lián)網(wǎng)管理奠定了基礎(chǔ)。近年來(lái)各類視頻產(chǎn)品也日趨成熟,工地監(jiān)控、車載取證等系統(tǒng)逐步推廣,為電網(wǎng)基建工程實(shí)現(xiàn)無(wú)線監(jiān)控創(chuàng)造了條件。
為此,臺(tái)州電業(yè)局提出了以3G技術(shù)為載體,組建互動(dòng)式基建現(xiàn)場(chǎng)管控中心,全面履行地市局層面項(xiàng)目管理職能,用技術(shù)創(chuàng)新解決現(xiàn)場(chǎng)管理的短板,使施工現(xiàn)場(chǎng)安全、質(zhì)量、進(jìn)度等工作始終處于受控狀態(tài),實(shí)現(xiàn)工程項(xiàng)目管理集約化、扁平化、標(biāo)準(zhǔn)化和效益最大化,全面提升基建工作精益化水平。
互動(dòng)式基建現(xiàn)場(chǎng)管控中心是集硬件、軟件、網(wǎng)絡(luò)于一體的大型聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng),利用前端采集系統(tǒng)獲取基建現(xiàn)場(chǎng)的視頻信息,通過(guò)電力光纖專網(wǎng)或運(yùn)營(yíng)商無(wú)線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行信息傳輸,在管控中心實(shí)現(xiàn)對(duì)前端基建現(xiàn)場(chǎng)的全方位管理。同時(shí),充分利用現(xiàn)場(chǎng)人員普遍攜帶手機(jī)的特點(diǎn),在管控中心設(shè)立E信平臺(tái)、網(wǎng)絡(luò)電話,實(shí)現(xiàn)中心與現(xiàn)場(chǎng)的全方位互動(dòng)。
管控中心、職能部門、廠家等各種用戶可通過(guò)電腦、手機(jī)、專業(yè)移動(dòng)終端對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)控,從而掌握現(xiàn)場(chǎng)情況,便于及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題。授權(quán)用戶還可隨時(shí)對(duì)所有視頻錄像進(jìn)行檢索、回放和下載。
互動(dòng)式基建現(xiàn)場(chǎng)管控中心可按前端系統(tǒng)、管控中心兩級(jí)構(gòu)建,系統(tǒng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)見圖1。
組網(wǎng)方式可以采用運(yùn)營(yíng)商有線網(wǎng)絡(luò)、運(yùn)營(yíng)商3G網(wǎng)絡(luò)、電力局域網(wǎng)、自建微波網(wǎng)絡(luò)等多種形式??紤]電網(wǎng)基建工程的分散性與流動(dòng)性,可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況選擇不同的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。
利用前端系統(tǒng)對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的視頻監(jiān)控進(jìn)行整合,主要負(fù)責(zé)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的視頻和報(bào)警信息進(jìn)行采集、編碼、存儲(chǔ)及上傳,并根據(jù)預(yù)案進(jìn)行自動(dòng)化聯(lián)動(dòng),其配置方案有以下幾種:
(1)固定式高清球機(jī):現(xiàn)場(chǎng)通過(guò)無(wú)線路由器布置2.4G無(wú)線局域網(wǎng),傳輸距離約200 m。首先將固定式高清球機(jī)接入網(wǎng)絡(luò)硬盤錄像機(jī),錄像機(jī)對(duì)視頻進(jìn)行編碼、存儲(chǔ)后,通過(guò)wifi接入無(wú)線網(wǎng)絡(luò),再由路由器通過(guò)網(wǎng)絡(luò)上傳到管控中心。固定式高清球機(jī)主要用于施工現(xiàn)場(chǎng)全景監(jiān)控。
(2)支架式移動(dòng)球機(jī):支架式移動(dòng)球機(jī)集攝像主機(jī)、移動(dòng)云臺(tái)、全景防水?dāng)z像機(jī)、高能電池于一體,可實(shí)現(xiàn)全天候的視頻監(jiān)控,網(wǎng)絡(luò)傳輸方式為3G無(wú)線傳輸。由于其移動(dòng)方便、攝像清晰度高,可用于重點(diǎn)區(qū)域和關(guān)鍵工序的實(shí)時(shí)監(jiān)控。
(3)便攜式單兵裝置:便攜式單兵裝置監(jiān)控范圍小、視頻采集質(zhì)量相對(duì)較差,但可隨身攜帶,網(wǎng)絡(luò)傳輸方式為3G無(wú)線傳輸,使用極其方便。因此單兵裝置常用于突發(fā)事件的取證、攝像盲區(qū)的監(jiān)控。
以上3類攝像裝置各有優(yōu)缺點(diǎn),每個(gè)工程可以根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際,配置不同類型、不同數(shù)量的前端裝備,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的完全管控。
根據(jù)總面積大小,變電工程一般設(shè)置2~4個(gè)固定式高清球機(jī),對(duì)全景進(jìn)行監(jiān)控;設(shè)置1~2個(gè)支架式移動(dòng)球機(jī)對(duì)室內(nèi)施工、重點(diǎn)區(qū)域、關(guān)鍵工序進(jìn)行監(jiān)控;設(shè)置1個(gè)便攜式單兵裝置進(jìn)行突發(fā)事件取證、攝像盲區(qū)監(jiān)控。線路工程則只需設(shè)置1個(gè)支架式移動(dòng)球機(jī)和1個(gè)單兵裝置。
圖1 系統(tǒng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)
管控中心的功能主要是接收現(xiàn)場(chǎng)上傳的視頻和報(bào)警信息,滿足監(jiān)控中心管理人員信息查看、設(shè)備控制的需求,并與現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行互動(dòng)。根據(jù)電網(wǎng)建設(shè)的特點(diǎn)及管理模式,互動(dòng)式基建現(xiàn)場(chǎng)管控中心具備以下功能:
2.3.1 實(shí)時(shí)視頻監(jiān)控
通過(guò)客戶端和瀏覽器實(shí)時(shí)掌握施工現(xiàn)場(chǎng)的情況,對(duì)所轄區(qū)域的任一攝像機(jī)進(jìn)行控制,實(shí)現(xiàn)遙控云臺(tái)的上/下/左/右和鏡頭的變倍/聚焦,可以看清10 m之外的壓板編號(hào);對(duì)攝像機(jī)預(yù)置位和巡航設(shè)置具有唯一性和權(quán)限性,同一時(shí)間只允許1個(gè)高權(quán)限用戶操作。視頻錄像可保存1年以上,為日后結(jié)算審計(jì)提供依據(jù)。
2.3.2 與GPS、電子地圖結(jié)合
充分考慮移動(dòng)監(jiān)控需求,結(jié)合先進(jìn)的GPS衛(wèi)星定位、電子地圖二次接口技術(shù)等,組成完善的基于GIS的監(jiān)控系統(tǒng)。通過(guò)該套系統(tǒng),不僅能實(shí)時(shí)查看現(xiàn)場(chǎng)的真實(shí)情況,而且能實(shí)時(shí)監(jiān)控設(shè)備所處地理位置。
2.3.3 E信互動(dòng)
通過(guò)接入運(yùn)營(yíng)商E信平臺(tái),采用E信方式與現(xiàn)場(chǎng)施工人員進(jìn)行互動(dòng)。E信內(nèi)容豐富,可以包含圖片、表格、文檔等多種內(nèi)容,還可以設(shè)置各種問(wèn)卷讓現(xiàn)場(chǎng)人員回復(fù),回復(fù)信息可以在管控中心后臺(tái)顯示。將現(xiàn)場(chǎng)隱患、違章截圖通過(guò)E信發(fā)給施工管理人員,并要求將整改后的情況回復(fù)給管控中心,實(shí)現(xiàn)閉環(huán)控制。
2.3.4 數(shù)碼照片遠(yuǎn)程采集
利用各類攝像頭對(duì)在建工程進(jìn)行全方位的實(shí)時(shí)數(shù)碼照片采集,避免了人工采集方式的滯后性,也能有效避免虛假照片。布置在高位的全景攝像頭還能采集到人工照相方式無(wú)法采集的照片。
2.3.5 網(wǎng)絡(luò)電話互動(dòng)
在管控中心設(shè)置網(wǎng)絡(luò)電話,并將所有現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)人員的手機(jī)號(hào)碼統(tǒng)計(jì)在內(nèi)。現(xiàn)場(chǎng)人員用普通手機(jī)與網(wǎng)絡(luò)電話通話,通信費(fèi)用可節(jié)約50%。網(wǎng)絡(luò)電話還能發(fā)起多達(dá)24人的手機(jī)電話會(huì)議,實(shí)現(xiàn)多人異地同步協(xié)調(diào)等功能。
2012年4月,臺(tái)州電業(yè)局建成全省首家互動(dòng)式基建現(xiàn)場(chǎng)管控中心,并申請(qǐng)了國(guó)家專利。
臺(tái)州電業(yè)局基建部首先對(duì)會(huì)議室進(jìn)行改造,配置了投影儀、服務(wù)器和各種無(wú)線電設(shè)備,將基建部會(huì)議室改造成基建現(xiàn)場(chǎng)管控中心。采用光纖接入,后臺(tái)布置??低昳VMS平臺(tái),前端采用3G網(wǎng)絡(luò),并對(duì)各項(xiàng)基建工程進(jìn)行前端布點(diǎn);最后設(shè)置E信平臺(tái)、網(wǎng)絡(luò)電話等。管控中心可實(shí)現(xiàn)多人現(xiàn)場(chǎng)會(huì)審,工程管理人員也可以通過(guò)電腦、手機(jī)等隨時(shí)監(jiān)控工地實(shí)時(shí)施工情況。
監(jiān)管不到位是電網(wǎng)工程違章現(xiàn)象多發(fā)的主要原因之一??梢暬芾碇行耐度胧褂煤螅宫F(xiàn)場(chǎng)多了一雙“電子眼”,能24 h不間斷地監(jiān)控現(xiàn)場(chǎng)各個(gè)環(huán)節(jié)和各道工序的施工作業(yè)情況。
對(duì)省內(nèi)在建工程采取隨機(jī)抽查和日常檢查的方式,一般每星期不少于1次。對(duì)安全質(zhì)量事故較多或日常檢查發(fā)現(xiàn)安全質(zhì)量管理較為薄弱的工程實(shí)施重點(diǎn)督查,每星期檢查不少于3次。
基建現(xiàn)場(chǎng)管控中心根據(jù)工程進(jìn)展情況隨機(jī)抽取在建項(xiàng)目,對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的項(xiàng)目經(jīng)理、質(zhì)量員、專職安全員、專業(yè)監(jiān)理工程師等實(shí)行視頻點(diǎn)名稽查,被查人員在接到電話通知后,必須在15 min內(nèi)出現(xiàn)在指定的監(jiān)控點(diǎn)前,通過(guò)遠(yuǎn)程數(shù)碼照片采集,作為點(diǎn)到記錄,并登記備案。
監(jiān)控中心管理人員使用E信將整改要求發(fā)送到現(xiàn)場(chǎng)人員手機(jī),通過(guò)視頻轉(zhuǎn)動(dòng)、縮放來(lái)進(jìn)行遠(yuǎn)程核對(duì),現(xiàn)場(chǎng)人員通過(guò)手機(jī)反饋整改信息。
應(yīng)用基建現(xiàn)場(chǎng)管控中心的視頻會(huì)議功能實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程建設(shè)協(xié)調(diào)。施工現(xiàn)場(chǎng)工作人員通過(guò)視頻介紹現(xiàn)場(chǎng)出現(xiàn)的問(wèn)題,遠(yuǎn)程專家通過(guò)視頻縮放仔細(xì)察看現(xiàn)場(chǎng)問(wèn)題具體細(xì)節(jié),及時(shí)、準(zhǔn)確了解現(xiàn)場(chǎng)情況,并根據(jù)專業(yè)經(jīng)驗(yàn)提出處理意見和改進(jìn)方法,通過(guò)電子資料、視頻演示等方式指導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)工作人員,確?,F(xiàn)場(chǎng)施工人員熟悉處理方法并正確處理。設(shè)計(jì)人員可以直接對(duì)現(xiàn)場(chǎng)變更情況進(jìn)行詳細(xì)了解和核實(shí),為現(xiàn)場(chǎng)無(wú)法處理的技術(shù)難題提供參考意見和方案。
經(jīng)過(guò)幾個(gè)月的成功運(yùn)作,臺(tái)州電力基建現(xiàn)場(chǎng)管控中心取得了顯著效果。
(1)通過(guò)遠(yuǎn)程管控,實(shí)現(xiàn)地市局層面項(xiàng)目管理常態(tài)化。在國(guó)家電網(wǎng)公司“大建設(shè)”體系背景下,新上的工程項(xiàng)目較多,地市局基建部門要在現(xiàn)有人員和制度的基礎(chǔ)上做好項(xiàng)目管理、提升項(xiàng)目管理成效,有一定難度。但隨著基建現(xiàn)場(chǎng)管控中心的建成使用,實(shí)施項(xiàng)目管理的業(yè)主項(xiàng)目經(jīng)理可以通過(guò)視頻遠(yuǎn)程查看多個(gè)工程項(xiàng)目相關(guān)工作的實(shí)施情況,對(duì)現(xiàn)場(chǎng)工作提出要求和意見,并第一時(shí)間處理施工現(xiàn)場(chǎng)出現(xiàn)的、需要業(yè)主協(xié)調(diào)的事項(xiàng)。
(2)通過(guò)遠(yuǎn)程管控,形成方案評(píng)審專家遠(yuǎn)程會(huì)診機(jī)制。電網(wǎng)工程中的特殊作業(yè)和危險(xiǎn)作業(yè)專項(xiàng)方案的審查是項(xiàng)目管理中不可或缺的關(guān)鍵環(huán)節(jié),尤其是需專家評(píng)審的專項(xiàng)方案。以往需要專家評(píng)審的方案均通過(guò)召集具有相應(yīng)資格的專家,以會(huì)議形式組織專項(xiàng)評(píng)審,其評(píng)審流程復(fù)雜費(fèi)時(shí),影響現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際工作的開展?;ìF(xiàn)場(chǎng)管控中心應(yīng)用后,可以通過(guò)視頻對(duì)方案進(jìn)行遠(yuǎn)程評(píng)審,專家通過(guò)視頻提出合理化建議和要求,現(xiàn)場(chǎng)人員通過(guò)視頻進(jìn)行反饋和咨詢,使現(xiàn)場(chǎng)施工人員及時(shí)知曉方案的優(yōu)化結(jié)果,將方案評(píng)審對(duì)現(xiàn)場(chǎng)工作的影響降到最低。
(3)通過(guò)遠(yuǎn)程管控,實(shí)現(xiàn)主要材料和設(shè)備供應(yīng)商以及設(shè)計(jì)人員對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的技術(shù)支持。由于設(shè)備供應(yīng)商離工程地點(diǎn)均較遠(yuǎn),其材料進(jìn)場(chǎng)后的后期服務(wù)跟不上是目前電網(wǎng)工程的普遍現(xiàn)狀。管控中心投入使用后,廠商人員可以通過(guò)視頻監(jiān)控對(duì)現(xiàn)場(chǎng)存在的問(wèn)題進(jìn)行答疑,對(duì)于需要廠商解決的事項(xiàng)也可在第一時(shí)間得到妥善處理。另外,當(dāng)工程設(shè)計(jì)人員無(wú)法及時(shí)到現(xiàn)場(chǎng)確認(rèn)工程變更、工程計(jì)量等工作時(shí),通過(guò)遠(yuǎn)程管控中心就可以直接對(duì)現(xiàn)場(chǎng)變更情況進(jìn)行詳細(xì)了解和核實(shí),為現(xiàn)場(chǎng)無(wú)法處理的技術(shù)難題提供參考意見和方案。
臺(tái)州電業(yè)局基建現(xiàn)場(chǎng)管控中心已建成投用,今后還將根據(jù)國(guó)家電網(wǎng)公司、省電力公司的要求進(jìn)一步完善功能,融合各項(xiàng)基建事務(wù),在全面覆蓋110kV及以上基建工程的同時(shí),逐步向配網(wǎng)工程延伸,使之成為推進(jìn)電網(wǎng)建設(shè)的強(qiáng)大引擎。
[1]李世榮.工程建設(shè)項(xiàng)目管理[M].武漢:武漢理工大學(xué)出版社.2002.
[2]張亮.數(shù)字視頻遠(yuǎn)程監(jiān)控[J].現(xiàn)代通信.2001(10)∶22-23.
[3]劉浩,胡棟.基于RTP/RTCP協(xié)議的IP視頻系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].計(jì)算機(jī)應(yīng)用研究,2002(10)∶140-143.