白鶴灘水電站工程物資流向與調(diào)度管理系統(tǒng)平臺開發(fā)應(yīng)用

黃明輝 ，王德金 ，王萬翔 ，嚴(yán) 智 ，劉澤峰 ，李 斌

（中國三峽建設(shè)管理有限公司，615421，寧南；長江三峽設(shè)備物資有限公司，610041，成都）

一、開發(fā)背景

白鶴灘水電站是目前世界上在建的最大水電站，裝機容量16000 MW。工程地理環(huán)境復(fù)雜且建設(shè)情況特殊，主要膠凝材料水泥、粉煤灰和鋼材使用量分別高達(dá)460萬t、150萬t和55萬t，其中粉煤灰年高峰用量近40萬t，供應(yīng)高峰相對集中且供應(yīng)量巨大，工程物資采購供應(yīng)單位多，發(fā)貨信息基本上通過電話等較原始的信息方式進(jìn)行溝通，無法及時準(zhǔn)確地掌握物流即時信息；加上白鶴灘工程施工區(qū)未能完全封閉，隨著主體工程施工的全面展開，甲方物資供應(yīng)量不斷增大，物資流失風(fēng)險也存在極大隱患。由于各單位信息化應(yīng)用水平不一，大多數(shù)單位仍使用手工記錄整理存檔的方式，存在著保管不便、數(shù)據(jù)失真，難以有效利用等問題。部分單位雖開發(fā)了一系列信息管理系統(tǒng)來管理現(xiàn)場物資調(diào)配，但這些系統(tǒng)或者基于傳統(tǒng)PC模式，在現(xiàn)場作業(yè)條件下使用不便；或者是手機上的APP，存在著適配機型困難、版本管理多樣、用戶培訓(xùn)任務(wù)重、使用操作繁雜、使用率低等問題。如何及時掌握供應(yīng)信息，保障物資供應(yīng)，防止物資流失，成為亟須解決的工作難點。

為滿足工程物資管理要求，增加信息化管理手段，白鶴灘工程建設(shè)部自主開發(fā)了以即時、便捷高效為特點的物資流向與調(diào)度管理系統(tǒng)平臺，提高物資實時調(diào)度效率，有效降低物資流失風(fēng)險，保障工程物資供應(yīng)需求。

二、系統(tǒng)開發(fā)

結(jié)合白鶴灘水電站工程物資供應(yīng)管理的實際需求，白鶴灘工程建設(shè)部提出了在微信企業(yè)號內(nèi)架構(gòu)物資流向與調(diào)度管理系統(tǒng)平臺的建設(shè)規(guī)劃。

系統(tǒng)建設(shè)目標(biāo)：一是使物資調(diào)配管理平臺完全自動化、策略驅(qū)動、高效率、真正按需提供，并通過物流基礎(chǔ)設(shè)施在此平臺上的虛擬化，將虛擬計算擴展到所有應(yīng)用；二是根據(jù)物資調(diào)度應(yīng)用需求實現(xiàn)存儲虛擬化和虛擬化網(wǎng)絡(luò)運用，以提高速度和效率。

1.應(yīng)用架構(gòu)

應(yīng)用架構(gòu)由4個概念層組成：

界面層：負(fù)責(zé)向用戶展示信息，并解釋用戶命令。

應(yīng)用層：負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)應(yīng)用程序的活動。不包括任何業(yè)務(wù)邏輯，不保存業(yè)務(wù)對象的狀態(tài)，但能保存應(yīng)用程序任務(wù)過程的狀態(tài)。

領(lǐng)域?qū)樱贺?fù)責(zé)業(yè)務(wù)領(lǐng)域的信息、業(yè)務(wù)對象的狀態(tài)保存。

基礎(chǔ)設(shè)施層：提供層之間的信息傳遞，包含對用戶界面層的各種支持庫等。

2.開發(fā)技術(shù)

系統(tǒng)采用最新企業(yè)應(yīng)用開發(fā)技術(shù)，匹配微信企業(yè)號應(yīng)用API接口，為用戶提供微信操作界面，后端系統(tǒng)采用微信服務(wù)架構(gòu)，可靈活部署于云平臺。在開發(fā)語言上，前端采用HTML,CSS,JavaScript，后端服務(wù)器采用PHP，數(shù)據(jù)庫采用MySql。

系統(tǒng)平臺以大數(shù)據(jù)、云和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為支撐，構(gòu)建4D應(yīng)用場景、智能分析、移動計算，提供簡單、實時、在線的個性化服務(wù)等，可應(yīng)用于水利水電工程信息化建設(shè)的多個專業(yè)功能，如安全隱患排查治理管理、物資流向和調(diào)度管理等。

4D應(yīng)用場景是在現(xiàn)場三維場景中加入了時間維度，形成了獨特的“時空”應(yīng)用。

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的近距離藍(lán)牙iBeacon技術(shù)，其工作方式是：低功耗藍(lán)牙通信功能的設(shè)備使用BLE技術(shù)向周圍發(fā)送自己特有的ID，接收到該ID的應(yīng)用軟件會根據(jù)情況采取相應(yīng)行動，并利用配套的其他設(shè)備進(jìn)行更多的信息操作處理。iBeacon是利用基站發(fā)射信號，接收端接受信號感應(yīng)并將數(shù)據(jù)傳至后端服務(wù)器，做出相應(yīng)操作的功能，如實現(xiàn)定位、導(dǎo)航、推送信息等，在物資流向管理系統(tǒng)中，司機現(xiàn)場工作人員在特定地點使用微信“搖一搖”功能主動識別藍(lán)牙基站，關(guān)聯(lián)位置信息和應(yīng)用場景。

大數(shù)據(jù)技術(shù)是通過對海量數(shù)據(jù)的采樣、存儲、共享和分析，用數(shù)據(jù)還原過去、描述現(xiàn)實和規(guī)劃未來，幾乎涉及所有領(lǐng)域的結(jié)構(gòu)類型,包括文、圖、音、像、表等多源、多元數(shù)據(jù)。大數(shù)據(jù)技術(shù)的戰(zhàn)略意義不在于掌握龐大的數(shù)據(jù)信息，而在于對數(shù)據(jù)進(jìn)行專業(yè)化處理，在于數(shù)據(jù)自身潛在價值的挖掘。大數(shù)據(jù)運用的經(jīng)驗主要體現(xiàn)在資源充分共享、快速判斷宏觀趨勢、深度學(xué)習(xí)、分析預(yù)測、改進(jìn)效率等方面。

目前在系統(tǒng)平臺中，真正做到了基礎(chǔ)設(shè)施的零部署，工地沒有專門布設(shè)機房或添加服務(wù)器。

3.系統(tǒng)模塊

為了實現(xiàn)上述目標(biāo)，系統(tǒng)采用多模塊進(jìn)行用戶“以點對面”方案，包含以下服務(wù)內(nèi)容：

①物資調(diào)度發(fā)起。調(diào)度人員根據(jù)各需求單位的計劃和供應(yīng)商供貨情況，利用微信向供貨商發(fā)出物資需求的調(diào)度消息。

②供應(yīng)商供貨。供貨商識別數(shù)據(jù)類型及來源，同時安排生產(chǎn)，供貨及運輸。

③物流。物流人員主要是貨車司機接收微信發(fā)來的系統(tǒng)指令后，完成運輸任務(wù)。

④檢查?，F(xiàn)場設(shè)置檢查站，對車輛、人員及貨物進(jìn)行檢查。

⑤計量?，F(xiàn)場人員完成對貨物的計量、驗收。

⑥物資調(diào)配?，F(xiàn)場各個單位接收需求的物資。

⑦物資檢驗?，F(xiàn)場檢驗中心檢測需求的物資。

⑧物資卸貨?，F(xiàn)場卸貨點進(jìn)行物資卸貨

⑨物資調(diào)度閉合。此次調(diào)度任務(wù)完成，流程閉合。

物資流向與調(diào)度管理系統(tǒng)平臺由六大模塊組成（見圖1）。

圖1 系統(tǒng)模塊

三、系統(tǒng)應(yīng)用

自2016年5月起，系統(tǒng)平臺在白鶴灘工程建設(shè)部物資設(shè)備部、三峽設(shè)備物資公司及各運行單位的積極配合下，經(jīng)過試運行、完善優(yōu)化、功能升級等階段，在2018年年初正式上線運行。目前平臺運行和物資調(diào)度管理實施效果良好。

1.試運行階段

2016年5月系統(tǒng)平臺開始在虛擬環(huán)境中進(jìn)行測試。主要目的是讓使用單位熟練使用系統(tǒng)模塊功能，檢驗系統(tǒng)運行狀況，找出系統(tǒng)中存在的問題，逐步完善系統(tǒng)功能。

2017年3月在散裝物料模塊虛擬運行的基礎(chǔ)上，相繼完成了金屬材料、油品、袋裝物料和外加劑供應(yīng)管理模塊的研發(fā)，并對系統(tǒng)界面及操作進(jìn)一步優(yōu)化，系統(tǒng)平臺正式投入試運行。

2.完善優(yōu)化

2017年12月，供應(yīng)管理模塊（散裝物料、金屬材料、油品、袋裝物料、外加劑）封閉測試完成，由于系統(tǒng)試運行階段缺少物資檢查站，試運行期間系統(tǒng)測試數(shù)據(jù)不完整，物資檢查站設(shè)立后，通過封閉測試，系統(tǒng)各環(huán)節(jié)之間銜接、權(quán)限管理均已完善。

2018年1月，系統(tǒng)平臺試運行完畢，正式上線投入運行。使用整體情況良好，達(dá)到系統(tǒng)設(shè)計要求和目的。

3.功能升級

系統(tǒng)通過移動手機終端運行處理，全部數(shù)據(jù)實現(xiàn)無線傳輸，儲存于終端數(shù)據(jù)庫。系統(tǒng)按月對系統(tǒng)運行數(shù)據(jù)進(jìn)行校核處理，保障數(shù)據(jù)的完整無誤，并對每月數(shù)據(jù)進(jìn)行歸檔。定期對系統(tǒng)維護(hù)單位、使用單位進(jìn)行使用評估評議。

物資流向與調(diào)度管理系統(tǒng)平臺上線以來，錄入人數(shù)多達(dá)1700人，參建單位達(dá)40余家，上報調(diào)度4152條，發(fā)出車次39000輛，運輸各類物資總量達(dá) 147萬t。

考慮到系統(tǒng)中的 “試驗中心模塊”與建設(shè)部開發(fā)的其他系統(tǒng)有功能上的重復(fù)，為了更好的配合現(xiàn)場使用，對系統(tǒng)模塊進(jìn)行調(diào)整，并重新編制系統(tǒng)流程（見圖2）。

圖2 系統(tǒng)流程圖

四、結(jié) 語

系統(tǒng)上線以來，通過獨立模塊使工程物資供應(yīng)相關(guān)單位用戶一一對應(yīng)，用戶只需完成各自的任務(wù)，系統(tǒng)便可根據(jù)時間節(jié)點，形成一套完整的數(shù)據(jù)鏈，并對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析利用，有效的提高了物資調(diào)度效率和規(guī)避物資交驗過程中的廉潔風(fēng)險。截至2018年年底，系統(tǒng)完成情況基本符合建設(shè)預(yù)想，具有及時、便捷、高效等特點，可為其他工程提供參考和借鑒。