基于人臉識(shí)別的電網(wǎng)工程物資到貨管理系統(tǒng)

洛桑達(dá)娃 尹祖軍 柏延鵬 孫安昌 賴(lài)昶

摘要：物資供應(yīng)是保障電網(wǎng)工程順利建設(shè)的重要因素，本文借助移動(dòng)終端、定位技術(shù)、人臉識(shí)別技術(shù)，以電網(wǎng)工程物資精細(xì)化管控需求為導(dǎo)向，設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)一套物資到貨管理系統(tǒng)（包含移動(dòng)端APP和網(wǎng)頁(yè)端），進(jìn)行物資合同、供應(yīng)計(jì)劃、物資交接、物資驗(yàn)收等管理，輔助各級(jí)管理層全面掌握物資供應(yīng)狀態(tài)，提升工程建設(shè)現(xiàn)場(chǎng)物資管理效率。

關(guān)鍵詞：電網(wǎng)工程;物資管理;人臉識(shí)別

中圖分類(lèi)號(hào)：TP391? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ? ?文章編號(hào)：1007-9416（2020）10-0000-00

0引言

電網(wǎng)工程施工在室外開(kāi)展，工程跨度大，建設(shè)周期長(zhǎng)，工程建設(shè)物資交接和驗(yàn)收覆蓋整個(gè)建設(shè)周期，且交接點(diǎn)多，物資交接人員涉及單位多，對(duì)于紙質(zhì)物資交接單和驗(yàn)收單的填寫(xiě)、保管以及物資交接人員的確認(rèn)帶來(lái)一定的風(fēng)險(xiǎn)，存在紙質(zhì)交接單易丟失和非交接人員頂替交接的現(xiàn)象。

國(guó)家電網(wǎng)有限公司（以下簡(jiǎn)稱(chēng)“國(guó)網(wǎng)公司”）持續(xù)深化對(duì)物資的集約化管理，推動(dòng)了物資管理方式的深刻變革，使物資管理從松散、粗放、單一采購(gòu)管理模式轉(zhuǎn)變?yōu)榧?、精益、供?yīng)鏈管理模式，形成了健全集中、精益高效的物資管理體系，提高了工程物資規(guī)范化管理水平，增強(qiáng)了物資供應(yīng)保障能力，為工程按期建設(shè)提供支撐[1]。國(guó)網(wǎng)公司2019年“兩會(huì)”創(chuàng)造性地提出了“三型兩網(wǎng)、世界一流”的戰(zhàn)略目標(biāo)，對(duì)“大、云、物、移、智”在電力行業(yè)的應(yīng)用提出了明確的要求，為西藏公司物資信息化管理提供了前瞻性指導(dǎo)[2]。

本文以西藏地區(qū)物資管理需求為基礎(chǔ)，結(jié)合移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、定位技術(shù)、人臉識(shí)別等技術(shù)，整合電網(wǎng)工程建設(shè)各類(lèi)物資信息進(jìn)行，以物資合同、供應(yīng)計(jì)劃為管理基礎(chǔ)，以工程現(xiàn)場(chǎng)物資交接與驗(yàn)收為管理重點(diǎn)，保障工程建設(shè)現(xiàn)場(chǎng)物資管控信息獲取的真實(shí)性和效率，提升工程物資管控水平。

1業(yè)務(wù)需求分析

電網(wǎng)工程施工在室外開(kāi)展，工程跨度大，建設(shè)周期長(zhǎng)，網(wǎng)絡(luò)狀況復(fù)雜。工程建設(shè)物資交接和驗(yàn)收覆蓋整個(gè)建設(shè)周期，且交接點(diǎn)多，參與單位多，對(duì)傳統(tǒng)紙質(zhì)物資交接單和驗(yàn)收單的填寫(xiě)、流轉(zhuǎn)、保管以及物資交接人員的確認(rèn)帶來(lái)一定的風(fēng)險(xiǎn)，存在紙質(zhì)交接單易丟失和非交接人員頂替交接的現(xiàn)象。

通過(guò)分析電網(wǎng)工程建設(shè)現(xiàn)場(chǎng)物資到貨管理過(guò)程中存在的問(wèn)題，結(jié)合移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、定位技術(shù)、人臉識(shí)別等技術(shù)，以信息化手段，解決物資到貨管理中存在的現(xiàn)勢(shì)問(wèn)題，提高電網(wǎng)工程物資到貨管理效率和安全性。相關(guān)的業(yè)務(wù)需求如下：

（1）可實(shí)現(xiàn)物資到貨管理相關(guān)基礎(chǔ)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)管理。電網(wǎng)工程建設(shè)物資到貨管理重點(diǎn)關(guān)注物資合同履約情況，以合同數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，結(jié)合物資供貨計(jì)劃、現(xiàn)場(chǎng)到貨管理，自動(dòng)統(tǒng)計(jì)物資到貨量、判別物資到貨是否滯后，開(kāi)展物資到貨數(shù)量、到貨是否延期等管理。

（2）可實(shí)現(xiàn)物資交接、驗(yàn)收單在線填報(bào)及流轉(zhuǎn)。物資到貨后需要辦理物資交接、驗(yàn)收單，傳統(tǒng)方式為紙質(zhì)單據(jù)辦理，需各方簽字、蓋章確認(rèn)。由于涉及業(yè)主、監(jiān)理、施工、設(shè)計(jì)、供應(yīng)商等多家參建單位，且各家單位分布在全國(guó)各地，導(dǎo)致紙質(zhì)單據(jù)在各單位間流轉(zhuǎn)速度非常慢，各家單位不能及時(shí)的獲取到的工程建設(shè)現(xiàn)場(chǎng)物資到貨信息，并且獲取的信息不對(duì)等，對(duì)工程建設(shè)進(jìn)度造成一定的影響。通過(guò)信息化的手段，以移動(dòng)APP應(yīng)用為主，進(jìn)行線上交接、驗(yàn)收單填報(bào)及審核辦理，免去紙質(zhì)單據(jù)流轉(zhuǎn)的麻煩，可在掌上完成單據(jù)辦理，能大大提高現(xiàn)場(chǎng)交接、驗(yàn)收效率，為工程建設(shè)進(jìn)度提供保障。

（3）可實(shí)現(xiàn)交接人員識(shí)別。物資到貨交接、驗(yàn)收單是物資供應(yīng)商合同履約過(guò)程的重要記錄，是物資合同結(jié)算的重要憑證。通過(guò)人臉識(shí)別技術(shù)，確保由正確的人員辦理單據(jù)是保證交接、驗(yàn)收單準(zhǔn)確性的。

（4）可離線運(yùn)行。由于電網(wǎng)工程跨度大，穿越山川河流、荒漠等各種地形地貌，所處網(wǎng)絡(luò)環(huán)境復(fù)雜，特別是西藏地區(qū)，部分地區(qū)網(wǎng)絡(luò)狀況差，甚至沒(méi)有網(wǎng)絡(luò)信號(hào)。為保障系統(tǒng)在網(wǎng)絡(luò)信號(hào)差的地區(qū)的正常運(yùn)行，系統(tǒng)需要支持在離線狀態(tài)下運(yùn)行，沒(méi)有網(wǎng)絡(luò)時(shí)，保存數(shù)據(jù)至本機(jī)，當(dāng)再次連接網(wǎng)絡(luò)時(shí)，自動(dòng)上傳數(shù)據(jù)至云服務(wù)器存儲(chǔ)。

2關(guān)鍵技術(shù)研究

2.1人臉識(shí)別技術(shù)

位置保證現(xiàn)場(chǎng)物資交接、驗(yàn)收人員身份的真實(shí)性，需要通過(guò)生物識(shí)別技術(shù)來(lái)確認(rèn)人員信息。人臉識(shí)別技術(shù)是一種基于人的臉部特征信息進(jìn)行身份鑒別的生物識(shí)別技術(shù)。利用攝像機(jī)或攝像頭對(duì)含有人臉的圖像或視頻流進(jìn)行采集，自動(dòng)檢測(cè)和跟蹤人臉，并對(duì)檢測(cè)到的人臉進(jìn)行臉部特征進(jìn)行分析、識(shí)別，以確定人臉身份信息的一系列相關(guān)技術(shù)，通常也叫做人像識(shí)別、面部識(shí)別[3-7]。

2.2斷點(diǎn)續(xù)傳

為保證現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)的完整性、可用性，在現(xiàn)場(chǎng)復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下，需要使用斷點(diǎn)續(xù)傳技術(shù)，保證數(shù)據(jù)的正常上傳及下載，以保證數(shù)據(jù)的完整性。斷點(diǎn)續(xù)傳指的是在數(shù)據(jù)下載至本地或上傳到服務(wù)器時(shí)，通過(guò)技術(shù)手段將下載或上傳任務(wù)劃分為幾個(gè)小的單元部分，每個(gè)上傳或下載單元部分采用一個(gè)線程開(kāi)展，當(dāng)遇到網(wǎng)絡(luò)故障無(wú)法正常傳輸時(shí)，可以從已經(jīng)完成上傳或下載的部分繼續(xù)進(jìn)行剩余的部分，從而避免從頭開(kāi)始上傳或下載任務(wù)，保障數(shù)據(jù)的完整性，提高數(shù)據(jù)傳輸能力[8-10]。

3系統(tǒng)設(shè)計(jì)

3.1整體框架

系統(tǒng)構(gòu)建從工程現(xiàn)場(chǎng)到管理層的物資到貨管理信息體系，以移動(dòng)端APP為主，從現(xiàn)場(chǎng)采集物資表單、圖片、時(shí)間等信息，以Web端系統(tǒng)為輔進(jìn)行基礎(chǔ)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)管理，從而形成逐級(jí)向上匯總形成工程物資到貨數(shù)據(jù)集的信息化輔助管理體系，服務(wù)工程物資管理需求。系統(tǒng)整體框架如圖1所示。

3.2系統(tǒng)部署架構(gòu)

系統(tǒng)部署如圖2所示。云服務(wù)器配置應(yīng)用服務(wù)器、數(shù)據(jù)服務(wù)器和管理終端，用來(lái)存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)化及非機(jī)構(gòu)化數(shù)據(jù)（交接和驗(yàn)收照片、附件等文件資料），發(fā)布系統(tǒng)的Web網(wǎng)頁(yè)。用戶(hù)可以利用移動(dòng)端APP進(jìn)行信息填報(bào)、照片上傳等。移動(dòng)端APP支持在線、離線應(yīng)用，在離線情況下，移動(dòng)端填寫(xiě)的數(shù)據(jù)暫存本地，當(dāng)有WiFi/3G/4G網(wǎng)絡(luò)時(shí)，實(shí)現(xiàn)與服務(wù)器數(shù)據(jù)的同步。

3.3功能模塊

3.3.1網(wǎng)頁(yè)端系統(tǒng)

（1）首頁(yè)：用來(lái)展示統(tǒng)計(jì)分析信息，包括到貨量、交接與驗(yàn)收情況、通知信息、工程切換等。

（2）合同管理：用來(lái)管理合同的基本信息，包括供貨廠家、工程信息、物資基本信息、合同物資數(shù)量、聯(lián)系人及聯(lián)系方式等。

（3）供貨計(jì)劃：貨計(jì)劃與合同一一對(duì)應(yīng)，用來(lái)填報(bào)物資現(xiàn)場(chǎng)需求時(shí)間、預(yù)計(jì)供貨時(shí)間、圖紙協(xié)議確認(rèn)時(shí)間等，各方確認(rèn)后，生成最終的供應(yīng)計(jì)劃。

（4）物資交接：物資交接單由物資供應(yīng)商在發(fā)貨時(shí)填報(bào)，到貨后，現(xiàn)場(chǎng)交接人員進(jìn)行交接確認(rèn)，填寫(xiě)交接數(shù)量并上傳物資交接照片，之后各方單位指定人員審核，完成交接，生成電子交接單。網(wǎng)頁(yè)端主要實(shí)現(xiàn)審核、查看功能。

（5）物資驗(yàn)收：物資交接完成后，各方發(fā)起驗(yàn)收單填報(bào)操作，填寫(xiě)實(shí)際到貨數(shù)量并上傳物資驗(yàn)收照片，之后各方單位指定人員審核，完成驗(yàn)收，生成電子驗(yàn)收單。網(wǎng)頁(yè)端主要實(shí)現(xiàn)審核、查看功能。

（6）系統(tǒng)管理：包括工程基礎(chǔ)信息管理、參建單位信息管理、各單位人員管理和后臺(tái)應(yīng)用配置、角色權(quán)限配置等。

3.3.2移動(dòng)端APP

（1）首頁(yè)：用來(lái)展示統(tǒng)計(jì)分析信息，包括到貨量、交接與驗(yàn)收情況、通知信息、工程切換等。

（2）物資交接：物資交接單由物資供應(yīng)商在發(fā)貨時(shí)填報(bào)，到貨后，現(xiàn)場(chǎng)交接人員進(jìn)行交接確認(rèn)。首先進(jìn)行人臉識(shí)別，確定為該賬號(hào)本人進(jìn)行操作，確認(rèn)通過(guò)后，填寫(xiě)交接數(shù)量并上傳物資交接照片，之后各方單位指定人員審核，完成交接，生成電子交接單。移動(dòng)端APP主要實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)交接單辦理。

（3）物資驗(yàn)收：物資交接完成后，各方發(fā)起驗(yàn)收單填報(bào)操作。首先進(jìn)行人臉識(shí)別，確定為該賬號(hào)本人進(jìn)行操作，確認(rèn)通過(guò)后，填寫(xiě)實(shí)際到貨數(shù)量并上傳物資驗(yàn)收照片，之后各方單位指定人員審核，完成驗(yàn)收，生成電子驗(yàn)收單。移動(dòng)端APP主要實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)收單辦理。

（4）消息提醒：用以提醒用戶(hù)進(jìn)行交接、驗(yàn)收操作，當(dāng)有任務(wù)時(shí)進(jìn)行消息提醒。

（5）聯(lián)系人：管理工程建設(shè)物資管理各單位人員信息，可查詢(xún)?nèi)藛T聯(lián)系方式，并進(jìn)行電話撥打。

（6）系統(tǒng)設(shè)置：進(jìn)行系統(tǒng)版本檢查更新、用戶(hù)密碼設(shè)置、用戶(hù)電子簽名上傳及人臉特征信息采集等。

3.4系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)

（1）移動(dòng)端APP：移動(dòng)端系統(tǒng)（Android）采用Ionic、Angularjs和HTML5混合式開(kāi)發(fā)，數(shù)據(jù)庫(kù)采用SQLite，開(kāi)發(fā)語(yǔ)言采用JAVA。

（2）網(wǎng)頁(yè)端系統(tǒng)：采用ZUI框架進(jìn)行頁(yè)面展示，采用Struts、Spring、Hibernate進(jìn)行服務(wù)層實(shí)現(xiàn)，數(shù)據(jù)庫(kù)采用MySQL，開(kāi)發(fā)語(yǔ)言采用JAVA，并針對(duì)不同瀏覽器進(jìn)行兼容性開(kāi)發(fā)。系統(tǒng)的部分界面如圖3所示。

4工程應(yīng)用

2019年7月系統(tǒng)開(kāi)展西藏地區(qū)某電網(wǎng)工程系統(tǒng)應(yīng)用，截至目前，已開(kāi)通工程所有參建單位賬戶(hù)信息，累計(jì)錄入218家單位信息，開(kāi)通397個(gè)賬戶(hù)，物資到貨共形成920份電子交接單，827份電子驗(yàn)收單。電子單據(jù)如圖4所示。

5結(jié)語(yǔ)

電網(wǎng)工程現(xiàn)場(chǎng)物資到貨管理系統(tǒng)借助移動(dòng)終端、定位技術(shù)和人臉識(shí)別技術(shù)，以電網(wǎng)工程物資精細(xì)化管控需求為導(dǎo)向，以物資合同、供應(yīng)計(jì)劃為管理基礎(chǔ)，以工程現(xiàn)場(chǎng)物資交接與驗(yàn)收為管理重點(diǎn)，保障工程建設(shè)現(xiàn)場(chǎng)物資管控信息獲取的真實(shí)性和效率，解決傳統(tǒng)紙質(zhì)物資交接和驗(yàn)收單據(jù)流轉(zhuǎn)慢、人員身份難以核實(shí)的問(wèn)題，輔助各級(jí)管理層全面掌握物資供應(yīng)狀態(tài)，提升工程建設(shè)現(xiàn)場(chǎng)物資管理效率。

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收稿日期：2020-08-07

基金項(xiàng)目：國(guó)家電網(wǎng)有限公司科技項(xiàng)目資助（合同號(hào)：SGXZJG00JCJS1900029）

作者簡(jiǎn)介：洛桑達(dá)娃（1973—），男，西藏昌都人，研究生，高級(jí)工程師，研究方向：電力行業(yè)物資管理。

Power Grid Construction Material Arrival Management System Based on Face Recognition

LOUSANG Da-wa1， YIN Zu-jun1， BAI Yan-peng1， SUN An-chang2， LAI Chang2

（1.State Grid Ali Network Engineering Construction Command Material Department， Rikaze Xizang? 857000;

2.Beijing North-Star Digital Technology Co.， Ltd，Beijing? 100120）

Abstract： The supply of materials for power grid construction is an important influencing factor for the smooth progress of the project construction. This paper is designed to develop a set of material arrival management system， including? APP and web terminal， based on the demand for fine management and control of power grid engineering materials， to carry out management of material contracts， supply plans， material handover， and material acceptance， assist management at all levels to fully grasp the state of material supply， that can improve the efficiency of material management on the construction site.

Key Words： power grid construction project; material management; face recognition