RFID技术在电网资产全寿命周期管理模式探讨（下） 实际应用, 避雷器, 变电站, 互感器, 技术

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　1.3 标识贴标规范制定需求
　　实物标识贴标规范就是对每种类型的设备明确规定标识的安装位置，便于今后的安装、识别和读取。电网设备贴标规范的制定应考虑室外设备、室内设备、各单元设备特点、手持设备与标识的读写距离、角度等因素来制定，总的原则必须从实际应用出发。当前，变电站RFID技术应用基本采用无源金属电子标识，但将该类标识直接安装在室外电流互感器、电压互感器、避雷器等设备本体上开展应用尚不切合实际。经对国内外手持式读写设备在各电压等级变电站的使用测试，无法读取超过2 m外的标识信息。因此，RFID贴标规范的制定要考虑这种因素的存在。
　　1.4 实物标识中间件与系统集成的需求
　　RFID技术的应用可以提高电网资产管理的效率，但是，RFID读写设备应用技术复杂，与电网公司的PMS系统、SAP系统之间的集成难度较大，系统间耦合度高，对业务变化的适应性差。这使得企业对于实施RFID技术持谨慎的态度，而中间件有助于RFID设备与电网公司ERP系统及SAP等系统的集成。
　　目前，电网公司的RFID中间件系统普遍采用基于SOA架构的模式开发，并在中间件中将RFID读写设备厂家提供的PAI接口通过各种方式集成在中间件系统中，如IP地址、端口设定等，便于RFID设备读写标识数据，同时将采集的数据结合标识业务进行有效的过滤、处理和数据传递，最后存储到中间件数据库中。中间件还可起到监视RFID设备的作用，检查RFID设备的运行情况。此外，采用RFID中间件可以方便地实现与ERP等系统进行数据接口和数据交换。
　　当前，电网企业普遍应用资产全寿命周期管理评估决策系统开展结果性指标评价。系统主要从PMS系统和SAP系统抽取数据，但缺少现场实物数据的信息，而通过RFID中间件系统及现场采集设备对实物标识进行数据采集，通过接口及时将实物信息反馈到资产全寿命周期管理评估决策系统，实现真正意义上的账、卡、物相符的纵向闭环，为资产全寿命周期管理提供更加精准的资产营运状态数据。
　　1.5 实物标识数据存储及数据安全需求
　　目前，电网实物资产管理采用的ISO18000—6B标准电子标识具有标准成熟、产品稳定、应用广泛、ID号全球唯一、多标识同时读取的特点，可存储1 024 b或2 048 b容量的数据，数据读取速度为40 kb/s。实物标识中存放信息的多少要考虑到在现场运维工作时手持设备与后台数据交换的问题，现主要供应厂商的手持设备基本配备了GPRS功能，但鉴于通讯传输稳定性问题，不能保证在任何时候能顺利获得中间件系统后台数据，因此，要考虑设备信息在标识内数据存储内容。
　　ISO/IEC18000—6B协议的标识内部存储容量为2 048 b，即256 B，其对应地址为0～255。根据ISO/IEC 18000—6 B协议，标识内存划分如下：地址0～7（8个字节）：为标识ID号，在产品出厂时固化，不能修改。地址8～17（10个字节）：预留给厂商。地址 18～223（206个字节）：用户信息存放区，可根据具体应用自行分配。地址224～255（32个字节）：写保护字节。
　　另外要考虑的是电网资产管理标识内容储存信息。按ISO/IEC18000—6B协议封装后的标识，内存存放字节为206个，而电网设备信息存储的内容除了要考虑PMS系统与PM、AM联动的因素，还须考虑相关内容的必要性问题。经过多年的实施，目前变电站标识内容存储的信息主要包括铭牌型号、出厂编号、铭牌厂商、电压等级、所属变电站、投运日期、设备状态、标识类型、计量单位、SAPID、SAP号、物资代码，采用这种存储内容方式，可以较完整地查看设备的基本情况和内容。
　　1.6 数据传输安全的需求
　　电网公司对外界的移动存储设备或移动传输方式采用严格隔离的手段来防范数据风险，造成手持设备采集信息无法及时上传到中间件系统，同样，中间件系统的业务单据也无法方便地上传到手持终端，而必须通过安全U盘经过多次转换才能实现数据交换。由于操作过于繁琐，会影响资产管理人员开展RFID技术应用的积极性，因此，需要从根本上解决设备采集信息数据传输及安全问题。
　　1.7 贴标颗粒度需求
　　随着电网公司资产全寿命周期管理工作的深入开展，电网公司已开展PMS系统与SAP系统PM模块设备同步的工作，主要包括一次设备和二次设备的同步。同步工作只针对主要设备，附属设备暂不同步。由于同步工作对PMS系统的设备类型和某些字段维护要求很高，如PMS系统操作人员因业务不熟练或责任心不强，就无法同步到PM模块，所以会影响与财务AM模块的转资及联动工作。因此，以PMS系统数据为依据进行标识贴标，尽管颗粒度最细，工作量大，但可以在标识的贴标过程检查PMS与PM的同步质量，并检查与AM联动的质量，这种模式对于提高账（PM）、卡（AM）、物（RFID实物标识）相符率有着积极的作用。
　　2 RFID技术在电网设备全寿命周期管理中的应用模式
　　RFID技术已在电网资产全寿命周期管理上开展了不同层面的应用，技术实现模式是将实物标识粘贴在资产上，进行设备信息的存储、免接触批量读取和数据传递。此举可以实现对设备的全寿命周期的精准管理，通过对实物标识数据的日常运维，实现对设备的动态跟踪管理，消除资产管理的难点、盲点和障碍，实现对资产设备的精确定位管理，其在资产管理领域的应用将有着非常良好的前景，并由此带来高效率和经济效益。
　　电网设备PMS系统将设备新投、设备退运、设备变更、设备调拨、设备报废称为异动管理，因此，围绕RFID技术应用的相关设备信息采集和中间件软件开发必须和PMS系统业务及PMS与PM、AM模块同步联动相适应后才能适应电网资产管理的实际管理要求。此外，重要的是物联网RFID技术在电网公司开展资产全寿命周期管理的应用要充分考虑到电网企业资产管理实际应用情况，不要过分将资产全寿命周期管理各阶段的工作要求全部寄予通过标识来实现，将业务复杂化，既增加软件开发难度，又增加工作人员在实际操作中的工作强度和难度，反而影响RFID技术的应用和推广。经过多年来对RFID技术在电网公司实际应用的研究和总结，RFID技术在电网资产全寿命周期管理的典型应用模式主要有以下两个方面：
　
　　3 RFID中间件业务系统
　　RFID中间件业务主要功能为：实现对RFID设备的管理，实现与PMS、SAP等系统的数据交换和账、卡、物相符数据的比对、分析，生成各种管理报表;实现与RFID手持终端业务数据的上传与下载，实现对实物标识的日常动态管理。
　　3.1 设备入仓库后标识业务
　　设备采购入库后，对于物资代码已经和设备类型、资产分类建立联动关系的物资，可以先期开始实施粘贴实物标识。管理人员在中间件系统中根据同步的SAP MM模块入库单信息生成“实物标识粘贴业务单”，通过RFID读写器将物资代码和设备类型等信息写入实物标识，并将实物标识用双面胶粘贴到对应的物资上。该阶段实现以下功能：
　　（1）设备入库成功后，新设备入库时标识状态为“已验收”：
　　（2）对于设备技改、维修或变更拆回的电网设备入库，标识状态为“拆除待处理”。
　　3.2 物资直送现场标识业务
　　大多数电网设备直接由厂家送到施工现场，工作人员在RFID中间件系统发出“实物标识粘贴任务单”，通知现场管理人员及时通过RFID手持终端下载任务单，对现场物资设备进行验收并开展标识粘贴工作。
　　该阶段可实现以下功能：
　　（1）能够对直送现场电网设备进行核对和验收，对于下列问题系统可以做出提示或处理：
　　如果出现现场设备与“实物标识粘贴任务单”中清单信息不一致，系统会给出报警提示，由现场人员及时和仓库管理员检查核对。
　　（2）实物标识安装后，标识状态自动更新为“在建”。
　　3.3 完工投运后标识信息完善业务
　　基建工程完工投运后，在规定的时间在PMS系统录入设备相关信息、调度名称，RFID中间件向PMS系统采集信息后，由工作人员发出“设备投运标识信息维护单”，通知工作人员及时下载任务单到手持机中，在现场对已粘贴标识内信息进行完善或变更。
　　该阶段可实现以下功能：
　　（1）能够对现场设备的标识信息进行完善，如设备调度名称，对于下列问题系统可以做出提示或处理：
　　如果出现现场设备与“实物标识粘贴任务单”中清单信息不一致，系统会给出报警提示，需要现场人员及时和PMS维护人员检查核对。
　　（2）标识信息维护后，标识状态自动变为“投运”。
　　3.4 技改大修标识管理业务
　　变电站因技术改造会增加部分设备，同样需要粘贴标识，而大修或日常维修后，则需对标识信息进行更新。工作人员在RFID中间件系统中创建“标识安装及信息维护任务单”，并通过手持式RFID读写终端下载任务单。对技改中新增的设备，需要粘贴标识;对拆除设备，则须将原电子标识拆除后重新安装在拆除设备本体上，便于今后的再利用或报废跟踪处理;对于退役设备，则变更标识中设备状态信息。
　　该阶段可实现以下功能：
　　（1）对新安装设备进行贴标。
　　（2）对退役设备，手持终端将标识状态改为“退役”。
　　（3）对于拆除设备，手持终端将标识状态改为“拆除待处理”。
　　（4）对于大修过的设备，手持终端将更改标识相关设备信息。
　　（5）对于日常维护后设备，在手持终端中输入维护信息，上传到RFID中间件系统。
　　4 RFID手持终端实现的业务
　　RFID手持终端系统实现与RFID中间件的业务对接，主要作用将RFID中间件上传的资产新增、资产报废、资产清查等任务下载到手持终端，完成采集工作后将结果上传。手持设备也可以单独完成设备标识的日常巡查业务。
　　4.1 标识日常运维业务
　　由电网设备运行班组定期开展标识日常信息扫描任务，同时核对标识信息内容与现场设备信息是否相符。
　　该阶段可实现以下功能：
　　（1）能够自动识别被巡检的设备，自动与RFID巡检任务单中的设备清单比对，只有是设备状态任务单的设备才允许被读取，系统能够显示当前设备的属性参数信息以及历史状态信息。
　　（2）设备状态扫描完成后，扫描完成的设备通过读写器更改电网设备状态为“已校验”，对存在问题的的电网设备，设备状态改为“待核实”。
　　4.2 资产清查盘点业务
　　以往“纸质清查模式”存在数据重复录入、设备漏查重查、过程失控、劳动强度大、清查流于形式等弊端，利用标识清查可以实现对清查过程全程监控的管理，避免了手工清查所产生的弊端，缩短了资产清查时间，提高了清查质量。
　　通过RFID中间件下载清查任务，手持终端下载清查任务单后即可开始清查，并将清查过程发现的问题在手持终端中予以记录。