高騰飛，門鳳臣

（國家電投集團電站運營技術(shù)（北京）有限公司，北京 102209）

0 引言

技術(shù)監(jiān)督是保證發(fā)電企業(yè)設(shè)備健康、安全、經(jīng)濟運行和準(zhǔn)確計量的重要技術(shù)手段[1-3]。目前，集團層面尚未建立統(tǒng)一、成熟、完備的數(shù)字化電力技術(shù)監(jiān)督信息管理系統(tǒng)，技術(shù)監(jiān)督工作基本依靠人工管理，由于技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、制度及規(guī)范繁多，監(jiān)督對象及基礎(chǔ)數(shù)據(jù)涉及面廣，造成數(shù)據(jù)收集、統(tǒng)計、匯總、分析等工作效率較低，存在顧此失彼的現(xiàn)象，難以保證各項監(jiān)督工作真正落實。“面對面”培訓(xùn)對時間、空間過分依賴，也不利于企業(yè)開源節(jié)流。此外微信、郵件、電話等傳統(tǒng)信息傳遞方式，對數(shù)據(jù)的完整性、及時性、回溯性帶來挑戰(zhàn)，技術(shù)監(jiān)督工作的開展與管控難度較大。本文以集團公司相關(guān)管理要求為基礎(chǔ)，以多年成熟管理經(jīng)驗為紐帶，以科學(xué)的目標(biāo)管理（Management by Objectives，MBO）、PDCA循環(huán)管理（Plan Do Check Act，PDCA）以及業(yè)務(wù)流程重組（Business Process Reengineering，BPR）等管理思想為指導(dǎo)[4-6]，吸收其他發(fā)電企業(yè)優(yōu)秀的管理方法，借助信息化手段，開展技術(shù)監(jiān)督信息管理系統(tǒng)研究，涉及水、火、光、風(fēng)等類型發(fā)電企業(yè)，涵蓋三級單位、二級單位、集團公司3個層級，以在各發(fā)電企業(yè)技術(shù)監(jiān)督業(yè)務(wù)部門之間建立直接而充分的聯(lián)系，促進集團公司相關(guān)管理要求穿透落地，有效規(guī)范技術(shù)監(jiān)督管理工作，提升工作質(zhì)量和效率，夯實安全生產(chǎn)基礎(chǔ)。

1 系統(tǒng)架構(gòu)

技術(shù)監(jiān)督信息管理系統(tǒng)技術(shù)架構(gòu)如圖1所示，包含數(shù)據(jù)層、業(yè)務(wù)邏輯層和表現(xiàn)層[7]。

圖1 系統(tǒng)架構(gòu)圖

數(shù)據(jù)層主要提供最底層的數(shù)據(jù)存儲需求，將各管理層級用戶的技術(shù)監(jiān)督數(shù)據(jù)存儲在該位置。其中MySQL主要提供結(jié)構(gòu)化的數(shù)據(jù)存儲服務(wù)；Redis存儲非結(jié)構(gòu)化的數(shù)據(jù)，比如緩存數(shù)據(jù)，App用戶狀態(tài)管理等；FastDFS主要提供文件服務(wù)能力，由于在技術(shù)監(jiān)督信息系統(tǒng)中存在著大量的文件上傳下載需求，因此需要提供文件服務(wù)來統(tǒng)一管理文件數(shù)據(jù)。

業(yè)務(wù)邏輯層是最為核心的內(nèi)容，平臺從接收到用戶的請求開始，將請求轉(zhuǎn)化為條件，通過數(shù)據(jù)庫查找數(shù)據(jù)，并響應(yīng)給用戶。在處理用戶的請求之前將攔截所有的請求，校驗請求的合法性，判定是否存在SQL注入、XSS攻擊等不良請求，只有校驗通過后方可繼續(xù)處理業(yè)務(wù)。業(yè)務(wù)邏輯層主要提供API接口服務(wù)、第三方業(yè)務(wù)對接、業(yè)務(wù)處理、文件處理以及權(quán)限系統(tǒng)等。API接口服務(wù)為App應(yīng)用提供接口服務(wù)，實現(xiàn)在App上對業(yè)務(wù)的處理；第三方業(yè)務(wù)對接主要針對單點登錄、用戶信息、組織機構(gòu)、臺賬的設(shè)備信息等對接而需要實現(xiàn)的服務(wù)；業(yè)務(wù)處理對系統(tǒng)本身所需要處理的業(yè)務(wù)進行統(tǒng)一管理，包括對MySQL、Redis的業(yè)務(wù)處理；文件服務(wù)的作用在于調(diào)用數(shù)據(jù)層的FastDFS存儲和讀取文件服務(wù)；權(quán)限是整個系統(tǒng)最底層的核心業(yè)務(wù)，所有的業(yè)務(wù)均基于底層權(quán)限系統(tǒng)而建設(shè)。

表現(xiàn)層是展示給用戶的內(nèi)容，如用戶在App、PC端所能看到的可視化的界面。用戶通過可視化界面來完成一個或多個業(yè)務(wù)請求，進而完成與后端業(yè)務(wù)的交互，實現(xiàn)技術(shù)監(jiān)督信息管理系統(tǒng)各項頁面操作功能。

2 設(shè)計理念

2.1 面向?qū)ο蟮脑O(shè)計

面向?qū)ο蟮墓こ涕_發(fā)是指基于分析、設(shè)計和構(gòu)造等構(gòu)成要素，通過迭代開發(fā)模式，建立系統(tǒng)。該方法可使技術(shù)人員立足于常識常規(guī)的角度開展系統(tǒng)分析與設(shè)計，有助于構(gòu)造可靠、穩(wěn)定的軟件系統(tǒng)。面向?qū)ο缶哂蟹庋b、繼承、多態(tài)三大特征，使得軟件代碼的安全性、結(jié)構(gòu)完整性、編寫靈活性有極大的提高，而且容易派生出功能各異的版本[8-10]。

2.2 MVC分離的設(shè)計

MVC是模型（Model）－視圖（View）－控制器（Controller）的縮寫，MVC分離是將主要的業(yè)務(wù)處理置于系統(tǒng)本身的業(yè)務(wù)組件庫內(nèi)完成，減少業(yè)務(wù)與界面的交互干擾，這樣在改進和個性化定制界面及用戶交互的同時，避免業(yè)務(wù)邏輯重新編寫，極大提高了系統(tǒng)的維護性與擴展性。此外，基于系統(tǒng)不同版本差異化的界面風(fēng)格，MVC分離可盡量擴大可復(fù)用的代碼數(shù)量，并使其具備相對獨立性[11-13]。

2.3 松耦合的設(shè)計

松耦合設(shè)計使各模塊之間既能夠?qū)崿F(xiàn)必要信息的共享與交換，又能保持相對獨立運行，避免相互干擾；在業(yè)務(wù)整體層面，用戶可以體驗到布局合理的一體化操作接口，確保業(yè)務(wù)處理科學(xué)合理，業(yè)務(wù)分布粒度適中[14-16]。

3 系統(tǒng)功能模塊

系統(tǒng)對數(shù)據(jù)屬性、數(shù)據(jù)詞典和約束條件統(tǒng)一定義，對不符合要求的數(shù)據(jù)進行整合處理，主要包括數(shù)據(jù)共享、監(jiān)督管理、網(wǎng)絡(luò)教育、智能分析、基礎(chǔ)管理、系統(tǒng)管理六大模塊，系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)如圖2所示。

圖2 系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)圖

3.1 監(jiān)督管理模塊

監(jiān)督管理模塊以電廠用戶為主，規(guī)范填報數(shù)據(jù)，實現(xiàn)各相關(guān)流程快速流轉(zhuǎn)。包括檢查報告、事件快報、工作計劃、問題整改、問題抽查和監(jiān)督報表等6部分。

檢查報告與事件快報實現(xiàn)相關(guān)數(shù)據(jù)的上報與發(fā)布。

工作計劃包括年/月度工作計劃、定期試驗、定期檢測等內(nèi)容，根據(jù)集團公司技術(shù)監(jiān)督實施細則及評估標(biāo)準(zhǔn)，對工作計劃相關(guān)項目進行分解梳理，編制技術(shù)監(jiān)督工作計劃模板，各發(fā)電企業(yè)可參考填報。定期試驗是將有數(shù)值要求的監(jiān)督指標(biāo)進行記錄，在每次更新試驗結(jié)果時，系統(tǒng)自動對標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)值，若數(shù)據(jù)合格則記錄，若不合格則自動生成問題，進入問題整改流程，直至問題閉環(huán)。另外，支持各監(jiān)督指標(biāo)歷史數(shù)據(jù)的查看與趨勢分析。定期檢測是將設(shè)備的檢測周期與結(jié)果進行記錄，并提前設(shè)置預(yù)警時間。

問題整改主要針對集團公司春、秋季安全生產(chǎn)和技術(shù)監(jiān)督現(xiàn)場檢查、電廠自查、二級單位內(nèi)部電廠互查、技術(shù)監(jiān)督服務(wù)檢查以及數(shù)值不合格的監(jiān)督項目等問題。為加強重大問題及時上報，并對問題的整改落實情況進行實時監(jiān)控，提出“分級管控”思想：問題統(tǒng)一由三級單位進行填報，根據(jù)嚴重程度，分為三、二、一等3個等級，分別對應(yīng)三級單位、二級單位、集團公司跟蹤驗收。上級單位可對下級單位已驗收的問題進行抽查。

監(jiān)督報表針對各類型的發(fā)電企業(yè)編制不同監(jiān)督報表模板，由電廠各專業(yè)進行上報，部分數(shù)據(jù)自動獲取自工作計劃、經(jīng)驗反饋、事件快報等功能并自動匯總，逐級審批。該功能充分發(fā)揮信息化優(yōu)勢，避免數(shù)據(jù)重復(fù)填報，數(shù)據(jù)匯總時自動進行公式運算，有效提升填報效率。

3.2 網(wǎng)絡(luò)教育模塊

網(wǎng)絡(luò)教育模塊包括課件管理、試題管理、考試管理、自測管理、闖關(guān)管理等5部分。各單位可獨立維護技術(shù)監(jiān)督課件、試題等信息，上級單位可組織下級單位培訓(xùn)考試。各單位技術(shù)人員可不限時間、不限地點的利用網(wǎng)絡(luò)開展自學(xué)、自測、闖關(guān)等，答卷詳情如圖3所示，提高個人專業(yè)知識與技能，并通過專業(yè)考試，獲得上崗證書。

圖3 答卷詳情界面

3.3 數(shù)據(jù)共享模塊

數(shù)據(jù)共享模塊實現(xiàn)技術(shù)監(jiān)督相關(guān)資料的共享維護、查看與下載，促進生產(chǎn)/管理典型案例交流，為集團內(nèi)部各領(lǐng)域優(yōu)秀專家的發(fā)掘提供平臺，也促進現(xiàn)場問題高效解決。包括規(guī)程標(biāo)準(zhǔn)、制度文件、經(jīng)驗反饋等3部分，支持以專業(yè)為節(jié)點的樹形結(jié)構(gòu)動態(tài)維護，以適應(yīng)各類發(fā)電企業(yè)（火電、風(fēng)電、光伏、水電等）的接入使用。其中規(guī)程標(biāo)準(zhǔn)上傳時，建立相同版本、高低版本、作廢/廢止版本等標(biāo)準(zhǔn)的自動檢測，保證標(biāo)準(zhǔn)的時效性與唯一性。規(guī)程標(biāo)準(zhǔn)共享查詢界面如圖4所示。

圖4 規(guī)程標(biāo)準(zhǔn)共享查詢界面

3.4 智能分析模塊

智能分析模塊包括計劃完成率、問題整改完成率、問題抽查率、試題錯誤率、闖關(guān)積分等多維度、多層級統(tǒng)計分析，并支持柱狀圖、折線圖等多元化圖形展示，深入挖掘數(shù)據(jù)隱藏信息[17-19]，指導(dǎo)技術(shù)監(jiān)督工作評價。系統(tǒng)設(shè)置試題錯誤率排行榜，對近4個月數(shù)據(jù)進行動態(tài)更新顯示，為有針對性的組織培訓(xùn)工作提供有力支撐。

3.5 基礎(chǔ)管理模塊

基礎(chǔ)管理模塊主要實現(xiàn)技術(shù)監(jiān)督基礎(chǔ)信息存儲與展示，包括通知公告、臺賬管理、資質(zhì)管理、監(jiān)督網(wǎng)絡(luò)等4部分。臺賬管理可展示各設(shè)備靜態(tài)基礎(chǔ)信息，動態(tài)維護檢修、更換等信息，實時查看經(jīng)驗反饋、事件快報、定期檢測、定期試驗等相關(guān)信息。發(fā)電企業(yè)可根據(jù)人員變動及時對領(lǐng)導(dǎo)小組成員及各專業(yè)技術(shù)監(jiān)督網(wǎng)絡(luò)成員進行調(diào)整，同時，可對相關(guān)廠級紅頭文件、定期網(wǎng)絡(luò)會議紀(jì)要進行儲存，也確保成員調(diào)整有據(jù)可依。

3.6 系統(tǒng)管理模塊

系統(tǒng)管理包括單位管理、人員管理、權(quán)限管理、流程管理、日志管理和待辦任務(wù)等功能，本模塊借用先進的信息化管理手段，規(guī)范技術(shù)監(jiān)督工作和審批流程，嚴格落實各級用戶間監(jiān)督管理職責(zé)，提供工作效率，保障監(jiān)督網(wǎng)絡(luò)體系良好運轉(zhuǎn)，提升管理水平。通過日志與權(quán)限管理，加強系統(tǒng)安全監(jiān)控。

4 系統(tǒng)的實施與效果

該系統(tǒng)在集團內(nèi)部集中部署，降低整體維護費用，提高管理效率，取得成果如下：

（1）實現(xiàn)了集團內(nèi)部發(fā)電企業(yè)間數(shù)據(jù)共享。打破信息孤島，消除專業(yè)壁壘，促進集團公司相關(guān)管理制度的穿透落地，確保技術(shù)監(jiān)督工作的開展有章可循、有據(jù)可查，良好生產(chǎn)經(jīng)驗內(nèi)部順暢交流學(xué)習(xí)。

（2）實現(xiàn)了技術(shù)監(jiān)督管理工作規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化、高效化，工作計劃、問題整改、監(jiān)督報表等統(tǒng)一填報內(nèi)容，審批流程與監(jiān)督網(wǎng)絡(luò)相關(guān)聯(lián)，促進三級網(wǎng)絡(luò)正常運轉(zhuǎn)，確保相關(guān)工作有人負責(zé)、有人監(jiān)督。監(jiān)督報表的數(shù)據(jù)獲取、自動運算匯總、自動生成報告，實現(xiàn)提質(zhì)增效。通過數(shù)據(jù)預(yù)警，避免技術(shù)監(jiān)督工作疏漏或滯后。將專業(yè)人員從報表、計劃、總結(jié)等繁瑣的日常事務(wù)中解脫出來，拉近專業(yè)人員與生產(chǎn)設(shè)備的距離，體現(xiàn)了技術(shù)監(jiān)督工作的本質(zhì)和內(nèi)涵。另外，也從本質(zhì)上解決了因人員流動造成資料遺失以及數(shù)據(jù)零散保存的問題。

（3）建立了網(wǎng)絡(luò)培訓(xùn)平臺，支撐了各單位音、視以及電子版等多種格式培訓(xùn)資料的有效存儲與實時查詢，各用戶充分利用閑余、零散時間提升了專業(yè)水平，通過了上級單位組織的上崗培訓(xùn)，試題錯誤率排行榜使各企業(yè)定期組織的培訓(xùn)更具有針對性，闖關(guān)積分榜也增加了學(xué)習(xí)的趣味性。

（4）充分利用信息管理系統(tǒng)，深度挖掘數(shù)據(jù)潛力。通過多維度、多層級的統(tǒng)計分析以及多元化展示，有效降低人工分析數(shù)據(jù)的難度，各統(tǒng)計率的跟蹤也更形象直觀，真正實現(xiàn)了數(shù)據(jù)采集真實、分析準(zhǔn)確、展現(xiàn)合理。同時，展示結(jié)果可直接下載，應(yīng)用于各相關(guān)匯報工作。另外，通過數(shù)據(jù)的積累與分析，有助于綜合評估發(fā)電設(shè)備的技術(shù)監(jiān)督指標(biāo)，關(guān)注設(shè)備劣化趨勢，分析劣化原因和規(guī)律，為設(shè)備由預(yù)防性維修過渡到預(yù)測性維修奠定基礎(chǔ)，提高設(shè)備的使用壽命，指導(dǎo)專業(yè)技術(shù)人員開展設(shè)備隱患排查與治理，有效降低機組故障率。

5 結(jié)語

針對傳統(tǒng)技術(shù)監(jiān)督管理工作的不足，基于集團公司相關(guān)管理要求，借鑒先進科學(xué)的管理理念，開發(fā)了技術(shù)監(jiān)督信息管理系統(tǒng)，實現(xiàn)了工作開展流程統(tǒng)一、信息共享、培訓(xùn)便捷、數(shù)據(jù)挖掘，推進了無紙化辦公，提升了專業(yè)人員綜合素質(zhì)，降低了設(shè)備故障率，強化了安全生產(chǎn)管理，促進了提質(zhì)增效，支撐了科學(xué)決策，保障了機組安全可靠經(jīng)濟運行。該系統(tǒng)的應(yīng)用為集團公司構(gòu)建更加清潔低碳安全高效的現(xiàn)代能源體系奠定了堅實基礎(chǔ)。