四川中電啟明星信息技術(shù)有限公司 徐東升 姜志航 閆 超 李 立 尤鳳珍 段 唐

為改善電力公司各單位物聯(lián)網(wǎng)卡租用零散、管理不統(tǒng)一的現(xiàn)狀，提升安全和質(zhì)量管控水平，本文簡述了物聯(lián)網(wǎng)卡管理、運營等應用研究，為提升物聯(lián)網(wǎng)卡管理效率、加強后評估審計能力，為電力公司制定合理規(guī)范的物聯(lián)網(wǎng)卡管理策略提供有力支撐，助力電力物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)高質(zhì)量發(fā)展。

隨著5G技術(shù)在各行業(yè)的廣泛應用，物聯(lián)網(wǎng)卡數(shù)量將激增，物聯(lián)網(wǎng)卡管理、網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量管理、終端管理等多方面將面臨極大的挑戰(zhàn)。電力行業(yè)物聯(lián)網(wǎng)卡的管理涉及運營商、業(yè)務(wù)生產(chǎn)部門、通信管理部門等多個方面，當前存在SIM卡申領(lǐng)、故障處理、同運營商對賬困難、繳費不透明、卡所屬終端關(guān)系混亂、智能終端無法定位、綜合統(tǒng)計分析等問題，為了解決以上問題，設(shè)計研發(fā)了物聯(lián)網(wǎng)卡綜合管理系統(tǒng)，實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)卡統(tǒng)一申領(lǐng)、管理、運營，實現(xiàn)統(tǒng)一高效管理，大幅度提高通信故障管理質(zhì)量和體驗，提升企業(yè)管理效率。

1 電力物聯(lián)網(wǎng)卡綜合管理

電力無線公網(wǎng)是電力接入網(wǎng)的重要組成部分，承載電力用電信息采集、配電自動化、電動汽車充電站（樁）等電力公司各層級、各業(yè)務(wù)部門的大量電力通信業(yè)務(wù)。電力物聯(lián)網(wǎng)卡綜合管理平臺通過采集運營商側(cè)物聯(lián)網(wǎng)卡在線數(shù)據(jù)，實時獲取電力無線公網(wǎng)的通信狀態(tài)、流量使用、告警與故障信息，實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)卡資源的一體化管理與網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)綜合監(jiān)控，滿足各業(yè)務(wù)部門對電力無線公網(wǎng)資源故障處理及管控要求。

2 電力物聯(lián)網(wǎng)卡綜合管理平臺建設(shè)

電力物聯(lián)網(wǎng)卡綜合管理平臺按照系統(tǒng)架構(gòu)統(tǒng)一、信息模型統(tǒng)一、數(shù)據(jù)標準統(tǒng)一的原則，利用機器學習算法，構(gòu)建數(shù)據(jù)分析模型，實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)卡應用監(jiān)測全生命周期管理，電力物聯(lián)網(wǎng)卡綜合管理平臺建設(shè)包括以下幾個方面：

（1）實現(xiàn)基于電力物聯(lián)網(wǎng)卡綜合管理平臺數(shù)據(jù)需求的內(nèi)外部數(shù)據(jù)融合

電力物聯(lián)網(wǎng)卡綜合管理平臺基于營配統(tǒng)一模型、運營商數(shù)據(jù)統(tǒng)一模型等模型標準，提供統(tǒng)一的數(shù)據(jù)模型管理及數(shù)據(jù)融合方案；同時，電力物聯(lián)網(wǎng)卡綜合管理平臺支持全業(yè)務(wù)統(tǒng)一數(shù)據(jù)中心分析域提供統(tǒng)一的數(shù)據(jù)訪問服務(wù)，支撐電力物聯(lián)網(wǎng)卡綜合管理平臺數(shù)據(jù)需求。促進統(tǒng)一數(shù)據(jù)模型建成，實現(xiàn)統(tǒng)一數(shù)據(jù)管理、統(tǒng)一數(shù)據(jù)訪問、數(shù)據(jù)融合與貫通、業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)溯源分析，有效支撐物聯(lián)網(wǎng)卡應用業(yè)務(wù)開展。

（2）解決“運營商對賬難、資產(chǎn)管理混亂”的問題

旨在依托營銷業(yè)務(wù)系統(tǒng)、用電信息采集系統(tǒng)、運營商海量運行數(shù)據(jù)，結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)卡事前鎖定、事中管控、事后分析的業(yè)務(wù)場景需求，構(gòu)建風險預測、資產(chǎn)關(guān)系溯源、套餐資費優(yōu)化3個分析模型，通過分析模型對物聯(lián)網(wǎng)卡全生命周期監(jiān)控，動態(tài)監(jiān)測物聯(lián)網(wǎng)卡使用風險，自動識別高風險物聯(lián)網(wǎng)卡。從而實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)卡精準風控和精益管理，對物聯(lián)網(wǎng)卡全景監(jiān)控分析。

（3）構(gòu)建基于電力物聯(lián)網(wǎng)卡綜合管理平臺的統(tǒng)一接口訪問

電力物聯(lián)網(wǎng)卡綜合管理平臺對外提供物聯(lián)網(wǎng)卡風險預測接口服務(wù)，用電信息采集系統(tǒng)、配電自動化系統(tǒng)等業(yè)務(wù)系統(tǒng)根據(jù)業(yè)務(wù)需求進行接口調(diào)用，實現(xiàn)電力物聯(lián)網(wǎng)卡綜合管理平臺接口統(tǒng)一訪問。

2.1 平臺設(shè)計思路

圍繞電力公司物聯(lián)網(wǎng)卡當前應用現(xiàn)狀，通過融合內(nèi)外部數(shù)據(jù)，解決物聯(lián)網(wǎng)卡精準風控和精益管理，打造物聯(lián)網(wǎng)卡應用監(jiān)測平臺，實現(xiàn)流量自動預警、資產(chǎn)溯源、自動監(jiān)測風險源、高風險卡自動識別等，輔助物聯(lián)網(wǎng)卡管理策略制定，推動物聯(lián)網(wǎng)卡應用生態(tài)體系建立，從而實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)卡“資費、流量”的運營。

2.2 平臺核心算法構(gòu)建

依托電力公司營銷業(yè)務(wù)系統(tǒng)、用電信息采集系統(tǒng)、運營商海量運行數(shù)據(jù)，結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)卡事前鎖定、事中管控、事后分析的業(yè)務(wù)場景需求，利用大數(shù)據(jù)、機器學習算法，構(gòu)建風險預測分析、資產(chǎn)關(guān)系溯源、套餐資費優(yōu)化3個分析模型，通過分析模型對物聯(lián)網(wǎng)卡全生命周期監(jiān)控，動態(tài)監(jiān)測物聯(lián)網(wǎng)卡使用風險，自動識別高風險物聯(lián)網(wǎng)卡，解決“智能化管理不足、流量共享不足、資費管理不足”等問題。

2.3 平臺業(yè)務(wù)功能設(shè)計

電力物聯(lián)網(wǎng)卡綜合管理平臺實現(xiàn)三網(wǎng)整合，即一個平臺管理三大運營商的物聯(lián)網(wǎng)卡，實現(xiàn)一個賬戶管理多個運營商、多個子賬戶數(shù)據(jù)，包含單卡數(shù)據(jù)，流量池組建，卡實時數(shù)據(jù)獲取等，對SIM卡信息實施網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控，對SIM卡資源進行信息化管理，提升鞏固對電力終端的管理手段，對終端設(shè)備IMEI、使用部門、設(shè)備安裝地址、通信SIM卡號等信息進行綁定對應，方便各單位部門對終端設(shè)備進行針對性監(jiān)管和控制。

電力物聯(lián)網(wǎng)卡綜合管理平臺應用涵蓋SIM卡管理、卡所屬終端關(guān)系、綜合查詢、統(tǒng)計分析四個部分，其中：SIM卡管理包括庫存管理即庫存預覽、庫存詳情等功能，卡所屬終端關(guān)系包括關(guān)聯(lián)關(guān)系預覽、終端卡關(guān)系變動、終端詳情等功能，綜合查詢包括SIM卡詳情等功能，統(tǒng)計分析包括流量分析、SIM卡分類統(tǒng)計等功能。

2.4 平臺建設(shè)關(guān)鍵技術(shù)

電力物聯(lián)網(wǎng)卡綜合管理平臺通過javaEE開發(fā)實現(xiàn)，使用Spring進行IOC控制，采用Mybatis進行數(shù)據(jù)交付處理，通過Spring MVC等處理用戶輸入、進行系統(tǒng)的業(yè)務(wù)處理，采用http協(xié)議連展現(xiàn)層，前端使用Vue、JavaScript、EChart等一系列框架、組件的支持下呈現(xiàn)給用戶可視化的展示，響應Web端請求服務(wù)。

2.5 平臺部署網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃

網(wǎng)絡(luò)邊界由接入設(shè)備、防火墻、網(wǎng)閘、隔離裝置組成，物聯(lián)網(wǎng)卡管理平臺采集服務(wù)器通過安全隔離裝置與物聯(lián)網(wǎng)卡管理平臺對接。在條件具備的情況下，建議采取專線的形式與運營商接口對接，提高整體的安全性；如果不具備條件，也可通過安全隔離區(qū)、信息外網(wǎng)服務(wù)器區(qū)與公網(wǎng)進行對接。防護范圍為物聯(lián)網(wǎng)卡管理平臺服務(wù)器與運營商物聯(lián)網(wǎng)平臺（移動CMP、移動onelink、聯(lián)通jasper、電信CT）之間的數(shù)據(jù)通信安全。

3 系統(tǒng)建設(shè)應用關(guān)鍵點

3.1 電力物聯(lián)網(wǎng)卡全壽命周期管理體系建設(shè)

電力物聯(lián)網(wǎng)卡的管理，需要結(jié)合電力公司設(shè)備資產(chǎn)管理體系，從管理人員職責、規(guī)章制度、管理流程、信息系統(tǒng)、績效考核等多個維度構(gòu)建全壽命周期管理體系，實現(xiàn)電力物聯(lián)網(wǎng)卡的申領(lǐng)、管理、運營、停用等全壽命周期管理，提高電力公司對物聯(lián)網(wǎng)卡的精細化管理程度，降低電力公司物聯(lián)網(wǎng)卡使用資費，達到提質(zhì)增效的目的。

3.2 電力物聯(lián)網(wǎng)卡綜合管理平臺核心支撐能力定個位

電力物聯(lián)網(wǎng)卡綜合管理平臺在電力領(lǐng)域的應用廣泛，主要體現(xiàn)在以下幾個方面：

（1）通信資源監(jiān)控：電力物聯(lián)網(wǎng)卡綜合管理平臺填補了無有效的通信監(jiān)控和故障定位手段的空缺，解決了通信故障不能及時發(fā)現(xiàn)，不能準確確定故障位置，難以判斷是電力終端故障還是運營商通道故障，導致故障處理不及時或多方同時處理，頻繁去現(xiàn)場，故障處理效率低下的問題。

（2）公網(wǎng)通信資源管理：目前全國電力公司物聯(lián)網(wǎng)卡數(shù)量巨大，對應的資費較大，尤其是電力物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)完成后，5G通信的使用，無線公網(wǎng)通信資費將是一筆很大的支出。電力物聯(lián)網(wǎng)卡綜合管理平臺能有效解決無線公網(wǎng)終端、SIM卡及終端和SIM關(guān)聯(lián)臺賬數(shù)據(jù)不準確、不完整，與運營商對帳時SIM卡數(shù)量存在較大的差異等問題。該平臺對規(guī)模龐大的無線公網(wǎng)資源進行有效的資費管理，提升管理效率。

（3）信息化支撐：部分電力公司現(xiàn)有的物聯(lián)網(wǎng)卡管理流程不暢，甚至存在管理缺位的現(xiàn)象，該平臺可以有效地支撐物聯(lián)網(wǎng)卡新增入網(wǎng)、變更、退運等管理，給管理帶來便捷。

（4）數(shù)據(jù)分析與服務(wù)：該平臺具備極強的數(shù)據(jù)治理和數(shù)據(jù)分析能力，能實時分析通信狀態(tài)、預判分析通信流量、自動報告生成、智能配置流量套餐，為電力通信數(shù)據(jù)資源管理及應用提供可靠是數(shù)據(jù)支撐及其他定制化數(shù)據(jù)服務(wù)。

3.3 注重平臺建設(shè)，更注重平臺應用及完善

電力物聯(lián)網(wǎng)卡綜合管理平臺建設(shè)不是一就而蹴，需要根據(jù)電力公司業(yè)務(wù)發(fā)展要求建設(shè)實用性的功能，更要注意平臺的應用及完善工作，形成通過應用促進平臺功能的完善、通過平臺更好的支撐業(yè)務(wù)應用的良性循環(huán)。

4 應用展望

電力物聯(lián)網(wǎng)卡綜合管理平臺建成后，可以實時獲取全省電力無線公網(wǎng)的通信狀態(tài)、流量使用、告警與故障信息，實現(xiàn)全網(wǎng)物聯(lián)網(wǎng)卡卡資源的一體化管理與網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)綜合監(jiān)控，滿足各業(yè)務(wù)部門對電力無線公網(wǎng)資源故障處理及管控要求。后續(xù)結(jié)合與電信運營商的深度合作、與內(nèi)部業(yè)務(wù)系統(tǒng)的深度集成，通過云計算、大數(shù)據(jù)、人工智能等新技術(shù)，探索為物聯(lián)網(wǎng)通信保障提供更智能、更便捷、更有效的支撐。

結(jié)語：結(jié)合電力公司物聯(lián)網(wǎng)卡管理現(xiàn)狀，應用云計算、大數(shù)據(jù)等信息化技術(shù)手段，構(gòu)建物聯(lián)網(wǎng)卡綜合管理平臺，探索電力行業(yè)物聯(lián)網(wǎng)卡管理應用研究，建設(shè)電力物聯(lián)網(wǎng)卡全壽命周期管理體系，旨在解決電力行業(yè)物聯(lián)網(wǎng)卡管理智能化管理不足、資費管理不明等問題，提高電力公司物聯(lián)網(wǎng)卡精細化管理水平，進一步加強信息化對電力生產(chǎn)的支撐力度。