特高壓換流站工程施工機械的智能管理研究

陳松濤 柏彬 孫中義 孫銘澤 茅鑫同

摘? 要：為了提高特高壓換流站工程中重要施工機械的入場報審、安全運行等管控能力，本文針對施工機械智能化管控的技術方案，從入場報審管理、關鍵信息智能提醒、巡檢維護管理、異常問題智能監(jiān)控、碰撞監(jiān)控預警等方面開展了施工機械的全過程管理研究，利用智能視頻監(jiān)控分析、移動定位、物聯(lián)感知等技術形成現(xiàn)場實時監(jiān)控和提醒的管理平臺，建立了以設備臺賬、資質監(jiān)督、定期巡檢、跟蹤監(jiān)測等多方位一體管控的業(yè)務流程，以期輔助參建單位和管理人員進行重要施工機械的精細化、智能化管控。

關鍵詞：特高壓換流站;施工機械;智能管理

中圖分類號：TP311??? 文獻標識碼：A??? 文章編號：2096-6903（2020）06-0000-00

0 引言

特高壓換流站工程現(xiàn)場需要多種施工機械開展作業(yè)，其場內環(huán)境復雜，多種機械交叉作業(yè)，因此需要對人員安全、場內道路、建筑物、電氣設備等進行有效防護。本文針對特高壓換流站工程機械狀態(tài)管控的業(yè)務管理需求，建立了特高壓換流站工程重要施工機械的進場準入、資質監(jiān)控、運行巡檢、違章管控等管理機制，以及構建了移動端應用軟件、現(xiàn)場端物聯(lián)感知監(jiān)測設備、服務端數(shù)據管理分析的一體化施工機械管理系統(tǒng)。借助物聯(lián)網、智能視頻監(jiān)控、大數(shù)據智能分析等技術進行施工機械的全過程跟蹤管控，實現(xiàn)對重要施工機械資質的全面掌握，為更好的進行工程施工機械的高效管控和現(xiàn)場安全管理提供智能化管控平臺。

1業(yè)務管控需求

施工機械的智能化管理首先要建立各類施工機械的基本信息庫，以支持對施工機械各類信息的全面掌握。場地內各種施工機械運行管理內容主要包括對機械運行的位置、作業(yè)內容、作業(yè)過程是否合規(guī)、是否存在安全違章行為等方面。一方面要避免因多種機械的交叉作業(yè)而引發(fā)碰撞事故，以及機械與場地內建筑物、電氣設備、施工配套設備等之間的碰撞，還要對是否闖入危險作業(yè)區(qū)域、禁止進入區(qū)域等情況作出監(jiān)測預警，另一方面需要開展機械的定期運行檢查工作，及時發(fā)現(xiàn)問題、解決問題，形成對機械運行隱患問題的預防監(jiān)測和閉環(huán)管理。

2 業(yè)務總體設計

鑒于特高壓換流站工程施工場地的復雜性，以及施工機械的可移動性，需要在機械的信息化入場報審、智能化運行監(jiān)控等方面構建管控業(yè)務。利用移動端等應用軟件及電腦網頁端的統(tǒng)計管理功能，開展機械基本信息錄入、審核和統(tǒng)計查看等工作，進而形成機械信息庫。在移動端上進行信息推送提醒、巡檢上報、違章數(shù)據統(tǒng)計等工作，實現(xiàn)業(yè)務數(shù)據的實時報送和快速流轉。利用視頻監(jiān)控和AI圖像識別功能進行違禁區(qū)域闖入、越界操作等機械違章的智能監(jiān)控識別，自動監(jiān)測現(xiàn)場異常問題并發(fā)出報警提示。對重要施工機械安裝標識牌、定位設備，在施工過程中通過電子門禁管控機械進出場，根據定位設備實時監(jiān)控機械運行位置，為碰撞檢測、區(qū)域闖入管理提供數(shù)據服務。

3 核心業(yè)務設計

3.1 施工機械報審管理

施工機械的信息報審是開展機械管控的基礎，報審的內容有設備的制造參數(shù)、合照證書、所屬參建單位、所屬機械類型、負責人等相關信息，報審的方式是由機械的責任單位通過網頁端填報機械的各項屬性信息，并上傳相關的附件資料，經過監(jiān)理單位、業(yè)主單位審核通過后，獲得準入許可并分配相應的唯一設備編號。機械設備報審通過后即可入場施工，由管理部門對重要施工機械加裝定位設備獲取實時位置，通過與電子圍欄的匹配形成動態(tài)監(jiān)測，并在地圖上展示當前位置和軌跡，輔助開展機械位置監(jiān)測。

3.2 關鍵信息智能提醒

對施工機械關鍵信息的智能提醒是為了加快對機械設備的預警監(jiān)測和評估分析的業(yè)務流轉過程，同時提高過程管控的時效性。其關鍵信息包括機械及其操作人員的資質、零部件有效期、巡查保養(yǎng)計劃等。如監(jiān)測資質、有效期的到期日期，需提前向相關負責人發(fā)送信息提示，督促開展相關資質、機械零部件的續(xù)期和更新維護工作，確保在場施工的機械設備和操作人員滿足資質管理要求。

3.3 機械運行巡檢管理

施工機械在入場時由責任人員制定相應的機械巡檢維護計劃，包括巡檢時間、內容、責任人等信息，系統(tǒng)對各個計劃巡查日期進行監(jiān)測并提前向相關人員發(fā)送巡檢提醒，督促責任人開展巡查維護工作。責任人員在計劃巡檢節(jié)點開展現(xiàn)場巡查，按照機械檢查清單逐項核查，巡檢完成后在移動端拍攝機械現(xiàn)場照片、填寫巡檢結果并對健康狀況作出評估，對存在安全隱患的機械信息將被提交至管理部門進行進一步的檢修確認。

3.4 機械運行問題智能監(jiān)測

在施工現(xiàn)場安裝高清視頻監(jiān)控攝像頭，基于后臺的智能視頻分析系統(tǒng)，劃定區(qū)域電子圍欄進行施工機械的闖入監(jiān)測，通過現(xiàn)場報警設備進行及時提示。按照時間段、發(fā)生區(qū)域進行問題統(tǒng)計分析，提取頻發(fā)問題分布區(qū)域，輔助管理層開展針對性管控。對重大機械設備安裝位移感應器、視頻監(jiān)控設備等，實時監(jiān)測設備運行姿態(tài)、機械位置狀態(tài)等，同時進行近距離接觸狀態(tài)報警提示，防止發(fā)生碰撞事故。

4 結語

本文針對特高壓換流站工程中重要施工機械的進場報審管理、運行巡檢管理、現(xiàn)場違章監(jiān)測管理等設計智能化管理方案，借助于智能視頻監(jiān)控分析、移動定位、物聯(lián)感知等形成現(xiàn)場施工過程的跟蹤監(jiān)測，通過數(shù)據智能分析實現(xiàn)施工機械管理數(shù)據的快速、自動化的流轉和應用。后續(xù)還需要采用更高敏度的物聯(lián)感知設備對機械的運行姿態(tài)做全方位監(jiān)測，從而輔助管理層開展更加智能化的施工機械管控。

參考文獻

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收稿日期：2020-05-05

作者簡介：陳松濤（1979—），男，湖北蘄春人，本科，高級工程師，研究方向：電網工程建設管理。

Research on Intelligent Management of Construction Machinery in?UHV Converter Stations

CHEN Songtao，BAI Bin，SUN Zhongyi，SUN Mingze，MAO Xintong

（1.State Grid Jiangsu Electric Power Co.， Ltd，Nanjing? Jiangsu? 210000;

2.Construction branch of State Grid Jiangsu Electric Power Co.，Ltd， Nanjing? Jiangsu? 210000）

Abstract：In order to improve the management and control capabilities of important construction machinery in the UHV converter station project， such as entry reporting and safe operation， this article focuses on the technical solutions for intelligent management and control of construction machinery， from entry reporting management， key information intelligent reminder， and inspectionCarried out the whole process management research of construction machinery in terms of inspection and maintenance management， intelligent monitoring of abnormal problems， collision monitoring and early warning， etc.， using intelligent video monitoring analysis， mobile positioning， IoT perception and other technologies to form a management platform for on-site real-time monitoring and reminding.The business processes of equipment ledger， qualification supervision， regular inspection， follow-up monitoring and other integrated management and control are used to assist construction units and managers in the refined and intelligent control of important construction machinery.

Key words：UHV converter station;construction mechanical;intelligent management