馮理達(dá)

（國網(wǎng)河北省電力公司信息通信分公司，河北 石家莊 050000）

0 引言

國家電網(wǎng)公司自2008年開始探索資產(chǎn)全壽命周期管理以來，歷經(jīng)研究探索、理念形成、體系建設(shè)和深化應(yīng)用等4個(gè)階段，建成了具有國際先進(jìn)水平和公司特色的資產(chǎn)管理體系，目前進(jìn)入全面深化應(yīng)用階段。

針對(duì)信息設(shè)備統(tǒng)一身份編碼建設(shè)工作，國網(wǎng)河北電力有限公司電力積極開展信通實(shí)物ID深化應(yīng)用探索，依托“大云物移”先進(jìn)手段，以無線射頻（RFID）技術(shù)為途徑，開展基于統(tǒng)一身份編碼的交互式移動(dòng)運(yùn)維平臺(tái)的設(shè)計(jì)開發(fā)實(shí)施項(xiàng)目研究工作。

1 必要性分析

隨著工業(yè)信息化的發(fā)展，該公司采取了很多措施提高設(shè)備資產(chǎn)運(yùn)行管理水平，但目前仍存在以下問題：1）設(shè)備資產(chǎn)管理及分析工作缺乏自動(dòng)化管理運(yùn)維手段，仍需管理人員到現(xiàn)場(chǎng)檢查或者使用EXL等手段實(shí)現(xiàn)，工作量大且數(shù)據(jù)存在誤差。2）機(jī)房設(shè)備使用情況缺乏自動(dòng)化管理運(yùn)維手段，運(yùn)維人員需監(jiān)控多個(gè)平臺(tái)且設(shè)備運(yùn)行情況和告警信息缺失交互式的現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)手段，無統(tǒng)一的資源上層承載應(yīng)用展現(xiàn)。3）軟、硬件資源的異常告警仍需人為判斷，耗時(shí)耗力，影響了故障處理效率。4）現(xiàn)有系統(tǒng)的信息資源缺少合適的數(shù)據(jù)呈現(xiàn)方式和途徑，缺少本地化的知識(shí)庫積累學(xué)習(xí)和推廣手段，也無法提供決策支撐。

因此，有必要開展基于統(tǒng)一身份編碼的交互式移動(dòng)運(yùn)維平臺(tái)研究，以實(shí)物ID為入口，貫通設(shè)備資產(chǎn)全過程管理，實(shí)現(xiàn)設(shè)備資產(chǎn)數(shù)據(jù)及時(shí)保鮮，提升設(shè)備運(yùn)行管理自動(dòng)化水平，同時(shí)通過豐富的智能運(yùn)維技術(shù)，提升日常運(yùn)維工作效率，控制公司運(yùn)營(yíng)成本，為公司節(jié)省了大量的物力財(cái)力。

2 技術(shù)路線

運(yùn)維平臺(tái)分為統(tǒng)一數(shù)據(jù)采集層、應(yīng)用集中監(jiān)控層、統(tǒng)一展現(xiàn)層，技術(shù)架構(gòu)如圖1所示。

圖1 運(yùn)維平臺(tái)系統(tǒng)架構(gòu)圖

該文主要研究RFID技術(shù)在統(tǒng)一身份編碼交互式移動(dòng)運(yùn)維中的應(yīng)用，RFID手持終端針對(duì)電力巡檢工作的需要及其特點(diǎn)，具有路線安排、數(shù)據(jù)記錄、工作狀態(tài)監(jiān)督、數(shù)據(jù)匯總報(bào)告等功能，并可與電力設(shè)備企業(yè)現(xiàn)有的信息系統(tǒng)無縫連接，有效地檢查巡檢工作狀態(tài)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)電力設(shè)備的缺陷，提升電力設(shè)備運(yùn)行安全性，降低生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)成本，改善工作效率，具有低成本、輕便易操作、設(shè)備使用時(shí)間長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)。工作人員通過RFID手持終端實(shí)現(xiàn)巡檢工作，同時(shí)進(jìn)行工作信息的記錄與上傳；管理者則可以通過后臺(tái)管理系統(tǒng)及時(shí)獲取巡檢信息，監(jiān)督工作狀態(tài)等。系統(tǒng)還可以對(duì)存放在數(shù)據(jù)庫中的各類歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)、匯總、分析，用各類圖表或報(bào)表的格式顯示某種故障在某段時(shí)間內(nèi)發(fā)生的頻率和發(fā)生對(duì)象，供管理人員通過預(yù)測(cè)分析加強(qiáng)管理和制定應(yīng)對(duì)措施。達(dá)到事前控制的目的，以減少事故發(fā)生率。

3 技術(shù)創(chuàng)新

3.1 基于RFID技術(shù)，制定特色標(biāo)簽

RFID技術(shù)即無線射頻技術(shù)，通過對(duì)現(xiàn)狀及國網(wǎng)公司要求分析，需要對(duì)標(biāo)簽類別（二維碼/RFID）、材質(zhì)（不干膠、有源、無源等）、樣式、 5 大類信息設(shè)備（主機(jī)、存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)、安全、輔助）和2類通信設(shè)備的設(shè)備特征，研究適合公司黏貼的特色標(biāo)簽，如圖2所示。同時(shí)對(duì)現(xiàn)有設(shè)備的多標(biāo)簽情況進(jìn)行梳理，基于以RFID技術(shù)的實(shí)物“ID”的統(tǒng)一入口機(jī)制，實(shí)現(xiàn)多種標(biāo)簽的優(yōu)化統(tǒng)一。

圖2 特色RIFD標(biāo)簽

通過對(duì)關(guān)鍵要素的研究，制定貼簽標(biāo)準(zhǔn)，為后期的標(biāo)簽制作和黏貼提前做好指導(dǎo)性支撐，并形成《設(shè)備標(biāo)簽制作安裝規(guī)范》，其內(nèi)容主要包括：1）包裝盒標(biāo)簽標(biāo)準(zhǔn)編制。類型，材質(zhì)、樣式、位置以及責(zé)任主體等；2）設(shè)備標(biāo)簽標(biāo)準(zhǔn)編制：類型、材質(zhì)、樣式、位置以及責(zé)任主體等。

3.2 通過移動(dòng)互聯(lián)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)移動(dòng)采集信息

手持專用的射頻設(shè)備，靠近標(biāo)簽，讀取信息通信設(shè)備項(xiàng)目、采購、運(yùn)行、資產(chǎn)信息，保證數(shù)據(jù)完整可用，為后續(xù)基于統(tǒng)一身份編碼的交互式移動(dòng)運(yùn)維平臺(tái)的建設(shè)提供數(shù)據(jù)依據(jù)。移動(dòng)設(shè)備靠近標(biāo)簽后可以讀取到設(shè)備信息[1]。

3.3 技術(shù)應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

采用Wi-Fi和RFID技術(shù)，實(shí)現(xiàn)電力設(shè)備巡檢工作的信息化管理及無紙化辦公；通過使用無線網(wǎng)絡(luò)將巡檢數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳輸?shù)窖矙z管理部門，可及時(shí)發(fā)現(xiàn)電力設(shè)備線路中的故障隱患；實(shí)現(xiàn)巡檢管理的實(shí)時(shí)化、科學(xué)化，提高維護(hù)管理水平及工作效率；便于科學(xué)地管理和安排巡檢人員的巡檢工作。傳統(tǒng)模式下各單位、部門的管理相對(duì)獨(dú)立，整體性和協(xié)同性不足。對(duì)涉及多級(jí)機(jī)構(gòu)的工作，采取任務(wù)自上而下逐級(jí)部署，執(zhí)行情況自下而上逐級(jí)反饋的方式，體現(xiàn)了一定程度的一體化，但對(duì)各級(jí)機(jī)構(gòu)大量的日常管理工作，則并未納入一體化的管理范疇，在管理上采取自定規(guī)則、自成體系、自行執(zhí)行、自我監(jiān)督的方式，缺乏總體上的規(guī)劃指引和外部約束。在統(tǒng)一身份編碼的交互式移動(dòng)運(yùn)維平臺(tái)運(yùn)維一體化模式下，能夠及時(shí)采集各類告警數(shù)據(jù)、性能數(shù)據(jù)和配置數(shù)據(jù)，進(jìn)行集成統(tǒng)一的分析、查詢、報(bào)告和展示，幫助運(yùn)維管理人員方便有效地定位系統(tǒng)問題，直觀快速地診斷和分析問題，將運(yùn)維模式由被動(dòng)的支持轉(zhuǎn)為主動(dòng)式服務(wù)。信息化建設(shè)將全面納入統(tǒng)一規(guī)劃和管理，一方面要求確保發(fā)展規(guī)劃和實(shí)施策略的科學(xué)性、可行性，增強(qiáng)科學(xué)決策能力和統(tǒng)籌協(xié)調(diào)能力，另一方面要求各級(jí)機(jī)構(gòu)服從和服務(wù)于大局，嚴(yán)格遵守管理制度和規(guī)范流程，明確自身的定位和職責(zé)，積極配合、切實(shí)落實(shí)IT運(yùn)維管理工作部署，形成分工合理、各負(fù)其責(zé)、協(xié)同合作的一體化格局，體現(xiàn)集中資源辦大事的發(fā)展思路。

4 功能實(shí)現(xiàn)

基于統(tǒng)一身份編碼的交互式移動(dòng)運(yùn)維平臺(tái)主要包括5個(gè)功能模塊：存量設(shè)備貼簽輔助工具、基于實(shí)物ID的機(jī)房可視化、基于實(shí)物ID交互式智慧運(yùn)維、資產(chǎn)效能管理應(yīng)用及分析、系統(tǒng)基礎(chǔ)功能及系統(tǒng)集成工作。

4.1 設(shè)備管理輔助工具

設(shè)備管理輔助工具包括：1）RFID和二維碼識(shí)別功能，創(chuàng)建二維碼掃描識(shí)別設(shè)備功能，通過掃描標(biāo)簽上的二維碼，獲取設(shè)備實(shí)物的臺(tái)賬信息；創(chuàng)建RFID識(shí)別模塊，通過對(duì)標(biāo)簽芯片的識(shí)別，獲取設(shè)備實(shí)物的臺(tái)賬信息。2）設(shè)備資產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)維護(hù)，通過RFID和二維碼獲取設(shè)備臺(tái)賬信息，對(duì)實(shí)物信息與設(shè)備臺(tái)賬不一致的屬性，可現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行維護(hù)修正。3）標(biāo)簽管理模塊，通過篩選設(shè)備，現(xiàn)場(chǎng)對(duì)設(shè)備資產(chǎn)與標(biāo)簽進(jìn)行綁定，實(shí)現(xiàn)物理設(shè)備實(shí)物ID賦碼，通過標(biāo)簽的ID編碼，使設(shè)備實(shí)物和設(shè)備臺(tái)賬信息關(guān)聯(lián)綁定；使物理實(shí)物和邏輯實(shí)物一一對(duì)應(yīng)；對(duì)已完成一致性對(duì)應(yīng)的設(shè)備進(jìn)行標(biāo)記。4）設(shè)備盤點(diǎn)功能，通過下達(dá)盤點(diǎn)任務(wù)，利用移動(dòng)終端，可現(xiàn)場(chǎng)對(duì)任務(wù)內(nèi)的設(shè)備和機(jī)房進(jìn)行盤點(diǎn)，實(shí)時(shí)掌握設(shè)備資產(chǎn)信息和運(yùn)行情況。

4.2 基于實(shí)物ID的機(jī)房可視化

實(shí)物 ID 的機(jī)房可視化主要包括以下幾項(xiàng)內(nèi)容：1）機(jī)房拓?fù)鋱D可視化展現(xiàn)，貫通設(shè)備管理輔助工具與I6000系統(tǒng)App功能，創(chuàng)建App端的機(jī)房拓?fù)鋱D，循環(huán)下鉆獲取機(jī)房信息、機(jī)柜信息、設(shè)備臺(tái)賬，關(guān)鍵信息通過圖形、列表等方式切換呈現(xiàn)。對(duì)正在告警、檢修、消缺的設(shè)備資產(chǎn)，在拓?fù)鋱D中，同步高亮顯示，方便管理人員獲知設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)。在Web端創(chuàng)建機(jī)房可視化界面，分析和展示該機(jī)房設(shè)備資產(chǎn)信息、實(shí)物ID信息、業(yè)務(wù)分布、設(shè)備檢修信息、設(shè)備運(yùn)行信息等關(guān)鍵信息，使設(shè)備及機(jī)房管理管理人員實(shí)時(shí)掌握機(jī)房設(shè)備運(yùn)行情況。2）機(jī)柜空間管理。在Web/App端對(duì)機(jī)房的機(jī)柜、U位進(jìn)行不同緯度（如按單位/機(jī)房/業(yè)務(wù)系統(tǒng)等）的統(tǒng)計(jì)，現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)/周期性獲取機(jī)柜空間使用情況，進(jìn)行機(jī)房/機(jī)柜總U位空間、空閑空間的統(tǒng)計(jì)。根據(jù)設(shè)備實(shí)際需要占用的U位，結(jié)合系統(tǒng)中現(xiàn)有的機(jī)柜U位信息，分析和推薦上架設(shè)備的預(yù)占用 U 位，方便設(shè)備管理人員分配和管理設(shè)備資產(chǎn)。對(duì)上架后的設(shè)備，自動(dòng)將預(yù)占用維護(hù)的U位信息同步至設(shè)備臺(tái)賬設(shè)備位置信息中。3）設(shè)備上下架通知，完善現(xiàn)有短信通知接口，根據(jù)實(shí)際情況，對(duì)設(shè)備上架、下架、U位預(yù)占用實(shí)現(xiàn)設(shè)備上架、下架等位移狀態(tài)的實(shí)時(shí)通知。

4.3 基于實(shí)物ID的交互式智慧運(yùn)維

4.3.1 基于實(shí)物ID的設(shè)備上層承載應(yīng)用分析

通過與云管平臺(tái)、存儲(chǔ)監(jiān)控平臺(tái)等系統(tǒng)的集成，利用I6000系統(tǒng)資源臺(tái)賬關(guān)聯(lián)關(guān)系，獲取業(yè)務(wù)應(yīng)用（業(yè)務(wù)實(shí)例、中間件、數(shù)據(jù)庫）-虛擬機(jī)-宿主機(jī)的關(guān)聯(lián)關(guān)系；優(yōu)化I6000系統(tǒng)拓?fù)涔δ?，在拓?fù)鋱D中呈現(xiàn)業(yè)務(wù)系統(tǒng)應(yīng)用分布情況、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)情況、實(shí)例（中間件、數(shù)據(jù)庫）運(yùn)行情況、設(shè)備（主機(jī)、虛擬機(jī)）運(yùn)行情況；同時(shí)深入分析I6000運(yùn)維數(shù)據(jù)，形成資源運(yùn)行健康指數(shù)，建立業(yè)務(wù)系統(tǒng)整體健康度、系統(tǒng)資源運(yùn)行健康度指標(biāo)。

4.3.2 現(xiàn)場(chǎng)巡檢作業(yè)

用戶通過App端掃碼或RFID途徑識(shí)別設(shè)備實(shí)物ID，根據(jù)權(quán)限獲取其上層承載信息、運(yùn)行信息、告警信息、資產(chǎn)信息、設(shè)備臺(tái)賬信息、缺陷記錄、檢修記錄等履歷信息。在現(xiàn)場(chǎng)巡視中發(fā)現(xiàn)設(shè)備實(shí)物與系統(tǒng)臺(tái)賬信息不一致的情況，可現(xiàn)場(chǎng)維護(hù)修改臺(tái)賬信息；對(duì)巡視中存在告警或健康度較低的設(shè)備資源，根據(jù)告警信息的分級(jí)（嚴(yán)重等級(jí)）對(duì)設(shè)備進(jìn)行重點(diǎn)巡視或發(fā)起消缺；如果設(shè)備故障嚴(yán)重到需要檢修，則可進(jìn)一步發(fā)起檢修流程；實(shí)現(xiàn)告警-巡檢、消缺-檢修的現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)流程，提升了現(xiàn)場(chǎng)工作效率和規(guī)范性。

4.3.3 告警疑似根源分析

進(jìn)一步深化I6000運(yùn)維數(shù)據(jù)分析功能，利用I6000系統(tǒng)設(shè)備資源數(shù)據(jù)、資源運(yùn)行數(shù)據(jù)、告警匯總數(shù)據(jù)，建立告警事件類聚模型，根據(jù)實(shí)時(shí)事件分析與模型匹配關(guān)聯(lián)，實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)應(yīng)用告警信息的疑似根源定位，物理設(shè)備告警能具體到機(jī)柜U位和設(shè)備實(shí)物ID，根據(jù)實(shí)際場(chǎng)景需要，告警處理人員通過Web/App端，迅速發(fā)起處理告警的相關(guān)流程，大大縮短告警處理時(shí)間。

4.3.4 設(shè)備資產(chǎn)信息保鮮提示

檢修、消缺、搶修的業(yè)務(wù)系統(tǒng)和設(shè)備資產(chǎn)發(fā)生臺(tái)賬信息、關(guān)聯(lián)信息變更時(shí)，在工作任務(wù)完成后，彈窗提示用戶同步更新維護(hù)業(yè)務(wù)系統(tǒng)、臺(tái)賬信息和資源之間的關(guān)聯(lián)信息。用戶根據(jù)實(shí)際場(chǎng)景，可在現(xiàn)場(chǎng)通過App端或辦公場(chǎng)所Web端進(jìn)行及時(shí)維護(hù)，為設(shè)備資產(chǎn)數(shù)據(jù)保鮮提供有效手段。

4.3.5 設(shè)備資產(chǎn)綜合履歷表

實(shí)時(shí)記錄Web/App端對(duì)設(shè)備資產(chǎn)的操作，包括設(shè)備資產(chǎn)創(chuàng)建、更新、實(shí)物ID綁定、檢修、消缺、巡檢、盤點(diǎn)、業(yè)務(wù)承載等記錄操作，并生成設(shè)備履歷表，呈現(xiàn)設(shè)備截至當(dāng)前時(shí)間生命周期各維度的履歷記錄。

4.3.6 交互式故障知識(shí)庫

利用I6000的運(yùn)維數(shù)據(jù)和資源數(shù)據(jù)，自定義故障知識(shí)庫模板，根據(jù)故障處理經(jīng)過和記過，將故障處理解決方案自動(dòng)錄入知識(shí)庫，巡檢故障設(shè)備時(shí)，自動(dòng)提示歷史處理記錄，匹配歷史類似故障和解決方案，提高故障處理效率。

4.4 資產(chǎn)效能管理應(yīng)用及分析

4.4.1 設(shè)備資產(chǎn)盤點(diǎn)分析

對(duì)系統(tǒng)中現(xiàn)有的設(shè)備，按需（設(shè)備分類、所屬單位、投運(yùn)年限、設(shè)備品牌、設(shè)備位置、設(shè)備原值、故障次數(shù)、所屬系統(tǒng)、設(shè)備健康度等）進(jìn)行多維度、自定義、周期性、自動(dòng)/手動(dòng)的統(tǒng)計(jì)和盤點(diǎn)，按實(shí)際要求定義統(tǒng)計(jì)和盤點(diǎn)模板，生成統(tǒng)計(jì)報(bào)告和盤點(diǎn)報(bào)告（按需以圖形、圖表、圖文形式體現(xiàn)）。

4.4.2 設(shè)備資產(chǎn)分布可視化

結(jié)合I6000系統(tǒng)數(shù)據(jù)及集成數(shù)據(jù)，分析公司設(shè)備資產(chǎn)總值、設(shè)備資產(chǎn)周期投入、設(shè)備資產(chǎn)的投資價(jià)值（通過對(duì)各個(gè)品牌的設(shè)備運(yùn)行情況、故障情況、健康度情況）設(shè)備資產(chǎn)分布位置，通過可視化圖表、地圖、坐標(biāo)等方式，體現(xiàn)公司整體信息通信設(shè)備資產(chǎn)運(yùn)行效益。設(shè)備資產(chǎn)圖形化界面關(guān)聯(lián)設(shè)備資源列表和業(yè)務(wù)拓?fù)?，循環(huán)鉆取至設(shè)備個(gè)體末端，為整體設(shè)備資產(chǎn)績(jī)效掌握提供數(shù)據(jù)及可視化支撐。

4.5 系統(tǒng)基礎(chǔ)功能

完善I6000系統(tǒng)管理配置功能，包括系統(tǒng)角色、用戶、配置、菜單、審計(jì)、組織機(jī)構(gòu)等方面的功能。1）角色、菜單及權(quán)限管理根據(jù)不同部門、不同職責(zé)、不同崗位設(shè)置角色類別和菜單權(quán)限，完善操作權(quán)限、控制對(duì)象權(quán)限、數(shù)據(jù)訪問權(quán)限、審核、審計(jì)功能。2）單位及用戶管理：完善組織機(jī)構(gòu)維護(hù)和管理功能，能夠按照省、市、縣三級(jí)結(jié)構(gòu)進(jìn)行組織機(jī)構(gòu)維護(hù)，能夠在不同單位下添加系統(tǒng)用戶，并設(shè)置用戶所屬角色。3）在線幫助：系統(tǒng)為用戶提供操作支持，通過標(biāo)準(zhǔn)化的操作文檔，使用戶能夠方便查詢各模塊及菜單的幫助信息，同時(shí)提供各個(gè)模塊的功能說明、操作流程。

5 結(jié)語

基于統(tǒng)一身份編碼的交互式移動(dòng)運(yùn)維平臺(tái)主要基于I6000、ERP原有主要設(shè)備管理功能，結(jié)合國網(wǎng)公司信息通信設(shè)備資產(chǎn)統(tǒng)一身份編碼建設(shè)專項(xiàng)工作成果，深入挖掘信息通信實(shí)物ID在設(shè)備資產(chǎn)管理、智能運(yùn)維、數(shù)據(jù)共享、決策分析等方面的實(shí)用化需求，擴(kuò)展落實(shí)信息通信實(shí)物ID在實(shí)際工作中的應(yīng)用場(chǎng)景，以當(dāng)前IT技術(shù)新興的大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)概念為途徑，使資產(chǎn)管理體系與信息通信運(yùn)行管理體系融合，提升公司設(shè)備資產(chǎn)管理水平，豐富智能運(yùn)維技術(shù)手段，提高數(shù)據(jù)共享利用率，促進(jìn)公司運(yùn)維管理自動(dòng)化水平發(fā)展。