面向電力搶修的供電所無(wú)人值守倉(cāng)庫(kù)設(shè)計(jì)與實(shí)踐

深，樓其民，方剛毅

（1.國(guó)網(wǎng)浙江省電力有限公司信息通信分公司，浙江 杭州 310015；2.國(guó)家電網(wǎng)浙江省電力公司 物資部，浙江 杭州 310007；3.浙江華云信息科技有限公司，浙江 杭州 310005）

1 引言

在我國(guó)的電力供應(yīng)系統(tǒng)中，國(guó)家電網(wǎng)等供電企業(yè)承擔(dān)著電力資源優(yōu)化配置和保證電力安全、可靠且呈連續(xù)性供應(yīng)的責(zé)任[1-3]，是經(jīng)濟(jì)社會(huì)持續(xù)發(fā)展的重要保障。在供電保障過(guò)程中，電力搶修是由于電網(wǎng)設(shè)備、輸配電線路在實(shí)時(shí)性的運(yùn)行過(guò)程中，因環(huán)境氣候、負(fù)荷潮流或人為性的誤操作等原因而出現(xiàn)損壞性故障或嚴(yán)重缺陷，為快速恢復(fù)供電降低損失而產(chǎn)生的，具有典型的任務(wù)重、時(shí)間緊迫的特點(diǎn)。隨著全球極端自然災(zāi)害事件（如冰災(zāi)、地震、臺(tái)風(fēng)等）的增多、社會(huì)各界對(duì)電力資源的需求量不斷增加和公眾對(duì)電力搶修服務(wù)要求的不斷提高，如何提高供電所電力搶修效率成為電力技術(shù)人員和供電所管理人員需要重點(diǎn)研究的課題[4]。

目前，對(duì)電力搶修的管理性策略[5-6]、電力故障診斷與數(shù)據(jù)分析[7-9]、搶修資源配置與調(diào)度[10-12]、搶修指揮平臺(tái)與信息技術(shù)應(yīng)用[13-14]等方面開展了大量的研究。但在具體作業(yè)上，尤其是電力搶修物流供應(yīng)與領(lǐng)用等環(huán)節(jié)的研究有待進(jìn)一步深入。雖然隨著現(xiàn)代物流及其技術(shù)的發(fā)展，電網(wǎng)的倉(cāng)儲(chǔ)以及領(lǐng)料過(guò)程逐漸趨近智能化、自動(dòng)化，流程逐漸標(biāo)準(zhǔn)化，但就夜間緊急領(lǐng)料而言還處于人工管理階段，信息的滯后以及夜間倉(cāng)庫(kù)的安全問(wèn)題都使得庫(kù)存管理存在一定隱患。

夜間搶修情況下，因倉(cāng)管員工作時(shí)間限制，一旦在倉(cāng)管員休息的狀況下出現(xiàn)供電所夜間檢修等緊急狀況，班組人員只能通過(guò)夜間緊急領(lǐng)料流程進(jìn)行領(lǐng)料，即班組人員只能越過(guò)倉(cāng)管人員進(jìn)行搶修領(lǐng)料工作，并在搶修次日再進(jìn)行物資信息的上報(bào)。緊急領(lǐng)料過(guò)程涉及人員較少，數(shù)據(jù)流通延遲較高，傳遞時(shí)間難以控制，人工核對(duì)單據(jù)工作量很大，延緩了過(guò)賬時(shí)間，導(dǎo)致延緩了物資的結(jié)算進(jìn)度，對(duì)實(shí)際的物資儲(chǔ)量難以估計(jì)，甚至可能因清點(diǎn)和班組人員上報(bào)數(shù)據(jù)錯(cuò)誤，使夜間搶修等過(guò)程出現(xiàn)物資丟失和記錄有誤等情況，倉(cāng)庫(kù)安全在領(lǐng)料過(guò)程中也無(wú)法保證。且容易導(dǎo)致貨賬不一致，均為今后的倉(cāng)儲(chǔ)工作帶來(lái)不良影響。一旦出現(xiàn)問(wèn)題，管理部門也無(wú)法從系統(tǒng)中尋找到對(duì)應(yīng)的入庫(kù)出庫(kù)情況。

綜上，為優(yōu)化夜間緊急搶修等特殊情況的領(lǐng)料流程以及領(lǐng)料信息記錄，更好保障倉(cāng)庫(kù)的安全，減輕倉(cāng)儲(chǔ)人員工作負(fù)擔(dān)，促進(jìn)倉(cāng)儲(chǔ)過(guò)程的自動(dòng)化和標(biāo)準(zhǔn)化，推進(jìn)電網(wǎng)搶修物資的庫(kù)存合理化進(jìn)程，本文提出基于自助領(lǐng)料柜和智能倉(cāng)庫(kù)管理系統(tǒng)的供電所無(wú)人值守倉(cāng)庫(kù)系統(tǒng)。

2 供電所無(wú)人值守倉(cāng)庫(kù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)

2.1 供電所無(wú)人值守倉(cāng)庫(kù)系統(tǒng)概述

基于自助領(lǐng)料柜和智能倉(cāng)庫(kù)管理系統(tǒng)的供電所無(wú)人值守倉(cāng)庫(kù)模式中，自助領(lǐng)料柜只是一個(gè)硬件和出入庫(kù)的平臺(tái)，信息孤立在自助領(lǐng)料柜中作用有限，并且難以進(jìn)行過(guò)賬等工作，所以需要將自助領(lǐng)料柜的信息系統(tǒng)和智能倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)進(jìn)行良好的連接，保證倉(cāng)儲(chǔ)變動(dòng)的信息可以及時(shí)反饋到倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)中，才能良好地進(jìn)行數(shù)據(jù)挖掘工作。

智能倉(cāng)儲(chǔ)管理信息系統(tǒng)可以完成出庫(kù)、入庫(kù)、查詢、打印、單據(jù)操作、系統(tǒng)管理等功能。通過(guò)豐富的SQL函數(shù)訪問(wèn)功能，可以連接不同的數(shù)據(jù)庫(kù)，進(jìn)行數(shù)據(jù)的整合和發(fā)掘，必要時(shí)候向串口返回相關(guān)數(shù)據(jù)。

2.2 自助領(lǐng)料柜系統(tǒng)需求分析

自助領(lǐng)料柜是無(wú)人值守倉(cāng)庫(kù)實(shí)現(xiàn)的重要組成部分，其功能需求主要包括：

（1）自助領(lǐng)料柜庫(kù)存信息整理：用以反饋?zhàn)灾I(lǐng)料柜中庫(kù)存狀態(tài)。

（2）系統(tǒng)管理功能：包括權(quán)限管理和系統(tǒng)設(shè)置。權(quán)限管理主要是班組人員的人員信息與權(quán)限設(shè)置以保證自動(dòng)領(lǐng)料系統(tǒng)的安全性，系統(tǒng)管理主要是保證材料的正確出庫(kù)。

（3）自助出庫(kù)功能：主要用于保證領(lǐng)料的數(shù)量和種類不會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)誤，因?yàn)榫o急領(lǐng)料原因，自助領(lǐng)料柜一定不能出現(xiàn)貨物卡住等影響到出庫(kù)的問(wèn)題。同時(shí)一旦出現(xiàn)問(wèn)題有良好的備用解決手段，確保緊急領(lǐng)料供應(yīng)的及時(shí)性。

（4）信息傳送功能：自助領(lǐng)料柜的信息整理系統(tǒng)要和EWMS有良好的接口，保證每次出庫(kù)的信息可以正常傳送到EWMS中，并且生成相應(yīng)的清單，還要保證清單的正確性。

（5）盤點(diǎn)功能：主要是信息整理和信息傳送功能的結(jié)合，倉(cāng)儲(chǔ)人員對(duì)庫(kù)存信息進(jìn)行人工盤點(diǎn)后和自助領(lǐng)料柜中的信息進(jìn)行對(duì)比，并通過(guò)之前的出入庫(kù)信息對(duì)貨物盤點(diǎn)錯(cuò)誤進(jìn)行原因查詢，盡可能的找到問(wèn)題所在。

2.3 自助領(lǐng)料柜系統(tǒng)模塊設(shè)計(jì)

自助領(lǐng)料柜主要由指示裝置、貯存裝置等構(gòu)成，對(duì)于硬件平臺(tái)來(lái)說(shuō)，應(yīng)具備7大模塊，總體框架如下：

（1）電源模塊，負(fù)責(zé)保證自助領(lǐng)料柜在各種狀況下可以穩(wěn)定提供出入庫(kù)操作。

（2）LCD顯示模塊，人機(jī)交互的信息傳達(dá)工具，用來(lái)顯示各種操作和提示信息。

（3）鍵盤輸入模塊，即人機(jī)交互模塊，用來(lái)輸入各種信息。例如：當(dāng)條碼損壞條碼掃描器不能閱讀時(shí)，可以輸入條碼的數(shù)字信息，或者人員信息、材料數(shù)量等等。

（4）數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊，臨時(shí)或者永久存儲(chǔ)自助領(lǐng)料柜終端所需要的數(shù)據(jù)，包括：

①存儲(chǔ)作業(yè)人員的ID號(hào)和密碼。

②儲(chǔ)存自助領(lǐng)料柜的各材料數(shù)據(jù)和數(shù)量。

（5）自動(dòng)出庫(kù)模塊，保證正常的出庫(kù)過(guò)程。

（6）條碼識(shí)別模塊，將條碼的信息讀入并轉(zhuǎn)換為手持終端可識(shí)別的數(shù)字信息。

（7）儲(chǔ)存模塊，儲(chǔ)存不同材料的位置，并將材料與信息相互對(duì)應(yīng)。

2.4 自助領(lǐng)料柜系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)

登錄界面：供電所班組人員通過(guò)帳號(hào)密碼或指紋登錄供電所無(wú)人值守領(lǐng)料系統(tǒng)，并根據(jù)需求選擇需要進(jìn)入的菜單。

入庫(kù)界面：根據(jù)調(diào)撥單、物料憑證進(jìn)行入庫(kù)，屬于自助領(lǐng)料機(jī)的物料按校驗(yàn)數(shù)量入庫(kù)；否則，手工填寫數(shù)量，入到供電所倉(cāng)庫(kù)中。

出庫(kù)界面：供電所班組人員根據(jù)單據(jù)或創(chuàng)建緊急領(lǐng)料單進(jìn)行自助領(lǐng)料。

庫(kù)存查詢：倉(cāng)管人員查詢自助領(lǐng)料機(jī)庫(kù)存。

2.5 自助領(lǐng)料柜與倉(cāng)儲(chǔ)管理系統(tǒng)接口設(shè)計(jì)

自助領(lǐng)料柜與倉(cāng)儲(chǔ)管理系統(tǒng)的接口交互協(xié)議使用Socket的Http協(xié)議，通過(guò)監(jiān)聽端口6666來(lái)實(shí)現(xiàn)socket通訊，主要包括查詢智能柜狀態(tài)、查詢貨位狀態(tài)、查詢貨位實(shí)際數(shù)量、指定貨位增加數(shù)量、指定貨位減少數(shù)量、貨位增加數(shù)量上傳、貨位減少數(shù)量上傳等。圖1、2顯示了查詢智能柜狀態(tài)和查詢貨位實(shí)際數(shù)量?jī)煞N接口。

3 供電所無(wú)人值守倉(cāng)庫(kù)系統(tǒng)應(yīng)用

以浙江省電力公司的新登供電所為例，對(duì)本文設(shè)計(jì)的供電所無(wú)人值守倉(cāng)庫(kù)系統(tǒng)的實(shí)踐應(yīng)用予以介紹。新登供電所擔(dān)負(fù)著富陽(yáng)區(qū)新登鎮(zhèn)、胥口鎮(zhèn)、洞橋鎮(zhèn)、萬(wàn)市鎮(zhèn)的供電運(yùn)行檢修任務(wù)，地處多山區(qū)，是自然災(zāi)害影響的重災(zāi)區(qū)，搶險(xiǎn)時(shí)間緊、任務(wù)重的特點(diǎn)。在浙江全省推廣實(shí)施配網(wǎng)停電計(jì)劃“五個(gè)零時(shí)差”管理的要求下，配網(wǎng)搶修人員到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)的時(shí)間不得超過(guò)：城區(qū)范圍45min；農(nóng)村地區(qū)90min；特殊邊遠(yuǎn)地區(qū)2h；平均停電搶修時(shí)間須控制在3h以內(nèi)。

圖1 查詢智能柜狀態(tài)接口

圖2 查詢貨位實(shí)際數(shù)量接口

3.1 供電所無(wú)人值守倉(cāng)庫(kù)業(yè)務(wù)流程

當(dāng)前大多數(shù)供電所的備品備件已納入省公司調(diào)配平臺(tái)的統(tǒng)一管理，但工器具領(lǐng)用和歸還仍保留著手工登記臺(tái)賬，在工程密集的時(shí)間段（如遭遇臺(tái)風(fēng)或者迎峰度夏增容布點(diǎn)）倉(cāng)庫(kù)保管員工作量劇增，更有工作外的事故處理需要借用工器具時(shí)，則需要倉(cāng)庫(kù)保管員趕到現(xiàn)場(chǎng)，既延誤了事故搶修的進(jìn)度，又增加了倉(cāng)庫(kù)保管員的工作負(fù)荷。

供電所物資出入量大，由于原先缺乏科學(xué)有效的管理，倉(cāng)庫(kù)內(nèi)各類物料堆積擺放，雜亂無(wú)章，給物料的新增、領(lǐng)用以及盤點(diǎn)帶來(lái)了極大的不便。除此之外，原先的業(yè)務(wù)流程也跟不上新的倉(cāng)庫(kù)管理需求。

由此，設(shè)計(jì)供電所搶修物資倉(cāng)儲(chǔ)點(diǎn)業(yè)務(wù)管理流程如圖3所示。

圖3 供電所搶修物資倉(cāng)儲(chǔ)點(diǎn)業(yè)務(wù)管理流程

3.2 供電所無(wú)人值守倉(cāng)庫(kù)硬件設(shè)施安裝

備品備件區(qū)、生產(chǎn)工器具區(qū)與安全工器具區(qū)等所有倉(cāng)庫(kù)安裝遙控卷簾門，并配置與手機(jī)APP開發(fā)的專用門禁系統(tǒng)（如圖4所示），在倉(cāng)庫(kù)內(nèi)安裝具有音視頻功能的360°全方位高清攝像頭（如圖5所示）。倉(cāng)管員每天只要核對(duì)前一天物資領(lǐng)用清單即可，只有在發(fā)現(xiàn)有領(lǐng)用上的問(wèn)題時(shí)，才進(jìn)行盤查，管理上大大簡(jiǎn)化，工作量大大減少。

3.3 供電所無(wú)人值守倉(cāng)庫(kù)使用成效

通過(guò)應(yīng)用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)及手機(jī)APP功能，遠(yuǎn)程開門控制器及視頻對(duì)接技術(shù)打造“無(wú)人值守”倉(cāng)庫(kù)，從而實(shí)現(xiàn)倉(cāng)管員24h全天候值守。如此，既保障了搶修作業(yè)的物資供應(yīng)，為快速恢復(fù)送電提供有力支撐，又節(jié)省了值守所帶來(lái)的人員壓力及加班產(chǎn)生的人力資源成本，真正實(shí)現(xiàn)全天候物資領(lǐng)用管理。結(jié)合月度績(jī)效考評(píng)機(jī)制，進(jìn)一步提升了物資精益化管理水平。通過(guò)生產(chǎn)管理系統(tǒng)統(tǒng)計(jì)可得2016年度各月份（截止11月上旬）非工作時(shí)段搶修出動(dòng)次數(shù)，充分體現(xiàn)了“無(wú)人值守”配套的手機(jī)APP門禁管理系統(tǒng)提供的物資領(lǐng)用便捷性、高效性，更好地為單位節(jié)省人力資源成本，實(shí)實(shí)在在提高的搶修作業(yè)及時(shí)性（見表1）。

圖4 專用門禁系統(tǒng)手機(jī)APP

圖5 360°全方位高清現(xiàn)場(chǎng)及視頻對(duì)話界面

表1 2016年各月度非工作時(shí)段搶修次數(shù)統(tǒng)計(jì)表

4 結(jié)論

文中針對(duì)夜間緊急搶修等緊急領(lǐng)料情況存在的問(wèn)題，提出了基于自助領(lǐng)料柜和智能倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)相結(jié)合的自助領(lǐng)料系統(tǒng)，在一定程度上可以緩解緊急情況領(lǐng)料流程人為影響較大的問(wèn)題。自助領(lǐng)料柜的使用實(shí)現(xiàn)了標(biāo)準(zhǔn)化領(lǐng)料過(guò)程，并且一定程度上保證了倉(cāng)庫(kù)的安全，減少了人力資源的浪費(fèi)。將自助領(lǐng)料柜接入了正常的出入庫(kù)過(guò)程，促進(jìn)了倉(cāng)儲(chǔ)管理的自動(dòng)化與信息化進(jìn)程。通過(guò)自助領(lǐng)料柜的信息系統(tǒng)與智能倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)的連接，使得自助領(lǐng)料柜可以自助過(guò)賬，自動(dòng)記錄信息，并且進(jìn)行深度的信息挖掘，可以更好的應(yīng)對(duì)緊急突發(fā)狀況。

國(guó)網(wǎng)物流智能化進(jìn)程相對(duì)而言已處于其他行業(yè)的前列，但因?yàn)槠潴w制特殊，在實(shí)現(xiàn)物流的智能化與自動(dòng)化方面還有很多可以提升的地方，例如通訊技術(shù)、自動(dòng)識(shí)別技術(shù)、全球定位技術(shù)、智能決策技術(shù)、倉(cāng)儲(chǔ)管理技術(shù)等等。因此，本系統(tǒng)將逐漸拓展業(yè)務(wù)范圍，與更多的系統(tǒng)建立接口，更好的對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總。