提高工商用户远传抄表系统数据上传的准确率(QC)

1、提高工商用户远传抄表系统数据上传的准确率一、课题概况杭州市燃气（集团）有限公司营业服务分公司承担着杭州江北主城区的燃气用户发展、营业服务、安全用气宣传和地上燃气设施维护等各项工作内容。截止2011年10月底共有工商用户1705家，计量表具2553只，为了加强工商用户的管理，实现大用户用气的远传监控，2010年3月，公司开始实施远程抄表系统，安装远传终端设备和建立上位软件，截至2011年10月，累计已有超过1000块的计量表具安装了远传终端设备。远程抄表数据是远程监控的基础资料，其准确与否影响公司气量预测、调度等相关决策，随着冬季用气高峰的到来，确保工商用户远传抄表系统数据上传的准确性显得非常紧

2、迫。二、小组简介营业服务分公司工商用户管理QC小组成立于2011年3月，围绕远传数据上传准确率较低的问题开展QC活动。1、小组概况 小组名称工商用户管理QC小组课题名称提高工商用户远传抄表系统数据上传的准确率课题类型管理型注册号HRQ-002成立时间2011年3月课题活动时间2011年3月-12月活动次数12次出勤率100%活动口号确保远传上传数据准确率，为公司气量决策提供可靠的依据 2、小组成员情况 姓 名性别文化程度职务小组分工陆伟祥男本科经 理顾问潘云行男本科副经理顾问吴建玲女本科科 长小组成员蔡军男本科副科长组长赵军男本科班 长小组成员丁海鹏男本科主 管小组成员吴国明男本科信息管理员小

3、组成员刘超女本科科员小组成员163、QC小组活动计划表三、选题理由提高远传数据上传的准确率1、为气量预测、调度、决策等提供依据；2、及时发现表具故障；3、逐步替代人工抄表，提高劳动生产率。 目前现状：远传表具数据上传的准确率较低，2011年1-3月的数据上传的准确率分别为83.2%、85.1%、85.6%，因此选定课题提高工商用户远传抄表系统数据上传的准确率。四、现状调查我公司工商用户远传抄表系统由上位软件（包括DYNAC、同步软件、远传抄表系统软件）、远传终端两大部分组成，其结构如下：远传抄表系统结构图远程抄表系统的工作原理：首先终端设备RTU将现场流量计仪表的数据采集上来，然后通过DTU（

4、GPRS/CDMA）网络的方式向控制中心发送数据，通信公司可以为控制中心配置和远程点都配置固定IP，远程站点就可以直接与控制中心建立连接，实现数据传输。控制中心设有防火墙和数据加密解密软件，接收到远程的数据后，将它们分发给数据库服务器，工作人员可通过工作站和web服务器可以直接从数据库服务器中读取数据。1、终端设备介绍终端设备装置图（1）RTU（远程终端单元）：集流量计数据采集及协议转换、压力、温度采集、阀门控制等功能为一体的智能远程终端模块化产品。（2）DTU （数据传输单元）：是专门用于将串口数据转换为IP数据或将IP数据转换为串口数据通过无线通信网络进行传送的无线终端设备。（3）安全栅又

5、称安全限能器，本安系统中的重要组成部分。安全栅的核心元件为齐纳二极管，限流电阻及快速熔断丝。安全栅的主要功能为限流限压，保证现场仪表得到的能量在安全范围内。（4）浪涌保护器：一种为各种电子设备、仪器仪表、通讯线路提供安全防护的电子装置。当电气回路或者通信线路中因为外界的干扰突然产生尖峰电流或者电压时，浪涌保护器能在极短的时间内导通分流，从而避免浪涌对回路中其他设备的损害。远传硬件方面出现问题，如主要配件损坏、表具通讯问题、传输信号不稳定、用户断电等，会直接影响数据上传的准确性。2、远传抄表系统软件介绍远传抄表系统软件是为监控人员的统计分析而开发的一套软件，主要功能为：站点实时数据统计制表、站点

6、日消费量统计制表、不同站点各类指标对比等。远传抄表系统软件截图软件方面出现问题，如通讯参数设置、建点错误等也会导致数据无法正确上传。3、远程抄表系统上传数据现状2011年3月份，我们通过远程抄表系统软件对970个已建点上传数据进行统计分析，通过对数据筛选，排除用户方面的因素，如：用户停用等。得出数据异常的情况如下表，数据异常现象主要分为：累计流量数据未更新、累计流量数据与用户管理系统的抄见数据相差大、累计流量数据未上传。 2011年3月份数据上传情况表时间3-13-23-33-43-53-63-73-83-93-103-113-123-133-143-153-16准确数826830825835

7、836838836825835835836836834826825828总数970970970970970970970970970970970970970970970970确率（%）85.285.685.186.186.286.486.285.186.186.186.286.286.085.285.185.4现象未更新56565852535652595552525355585655未上传71677066645965696366656464697270与实际不符17171717171717171717171717171717时间3-173-183-193-203-213-223-233-243-

8、253-263-273-283-293-303-31平均准确数829830828825829832827826836830830828828827833830.5 总数970970970970970970970970970970970970970970970970.0 准确率（%）85.585.685.485.185.585.885.385.286.285.685.685.485.485.385.985.6现象未更新55565859555458575356555556575455.4 未上传69676769696768706467687069696667.2 与实际不符171717171717

9、17171717171717171717.0 经统计，3月份平均数据上传准确率为85.6%。五、目标值确定及可行性分析远程抄表系统是我公司新启动的一个项目，其相应软、硬件配置及运行还需不断完善，国内同行也很少运用，缺乏运行数据及相关经验。经过QC小组成员与上位软件开发单位、终端安装方进行多次沟通讨论后，我们认为提高整个系统的稳定性是一个长期的过程，因此短期目标不宜定的太高，将数据上传的准确率提高至90%还是有可能完成的。小组成员熟悉表具和远传装置的相关知识，并且参与远传终端设备的验收等工作，对查找原因和提出整改措施具备一定的经验，而且活动过程中，还得到表具厂家、远传终端方、远传软件开发单位、公

10、司技术部门等多个部门人员及技术上的支持，因此QC小组成员有信心完成既定的目标。现状值、目标值对比图六、原因分析、要因确认1、原因分析根据现状调查，小组成员从远传抄表系统软、硬件两方面对数据上传准确率低进行细致系统的分析：（1）针对硬件方面问题应用因果分析图法进行原因分析远传抄表系统硬件问题环法机料人：（2）针对软件方面问题采用系统图进行原因分析：DTU版本未更新软件通讯参数设置问题抄表软件建点错误远传抄表系统软件问题2、要因确认我们针对2011年3月31日数据异常的137个点进行排查，最终我们确认6条要因。序号因素确认方法确认结果责任人结论1管理制度不够全面要求终端安装方提供安装流程、材料配件

11、管理等制度终端安装方能够提供相关制度，并能提供配件产品合格证等相关证明。吴建玲否2安装人员质量意识不强安装人员是否进行上岗培训。终端安装方能够提供安装人员的培训记录，能熟练安装操作设备、读取数据。吴建玲否3表具通讯故障数据错误的点远传安装厂家排除远传设备存在的问题后，小组人员与远传终端安装厂家、表具厂家共同赶赴现场检查表具通讯问题。有14个点表具通讯模块故障，有4个点表具无485接口无法通讯。赵军是4SIM卡损坏确认SIM卡是否能正常工作。经检查2个点SIM卡损坏.。蔡军否5主要配件损坏（安全栅、RTU主板、计数器、太阳能电源转换板）小组人员与远传终端安装方共同赶赴现场查看终端装置设备是否存在

12、问题。经检查：7个点安全栅、5个点RTU主板、5个点计数器、2个点太阳能电源转换板损坏吴建玲是6抄表软件建点错误远传安装厂家排除远传设备存在的问题后仍有问题的点，上位软件设计方、公司技术部门、远传安装方、小组成员共同查找原因。有17个点建点错误。蔡军是7DTU软件版本未更新经确认，软件版本均已更新。蔡军否8软件通讯参数设置问题有34个点可能与软件参数设置有关，建议软件方调整部分参数。蔡军是9配件安装是否符合技术规范小组成员现场核对配件型号规格数量与招投标文件是否一致所安装的配件符合招投标文件要求。赵军否10皮膜表光照过强对数据突变皮膜表点的（累计流量显示10位以上），小组人员与远传终端安装厂家

13、共同赶赴现场查看日常光照是否太强。有1个点属于皮膜表光照过强导致数据干扰。赵军否11传输信号不稳定对数据上传有时正常，有时又取不到数据的点，小组人员与远传终端安装厂家共同去现场查找信号强弱和取电是否正常经测试有22个点现场信号弱。赵军是12用户断电经检查有24个点用户断电导致数据不能上传。丁海鹏是要因确认表七、制定对策 对策制定表序号要因目标对策责任人完成日期1主要配件损坏（安全栅、RTU主板、计数器、太阳能电源转换板）确保配件正常工作。更换损坏配件，建立配件更换台帐，对故障率高的配件今后不予采用。吴建玲2011.082表具通讯故障确保表具通讯正常。对通讯主板故障的，由表具厂家更换主板或表具。

14、赵军2011.083软件建点错误确保上传数据与实际数据一致。核实并更改建点信息，并要求终端方做好SIM卡的管理工作。蔡军2011.084软件通讯参数设置问题确保终端数据与软件的通讯正常。将TCP连接超时时间从5秒延长至10-15秒，解决网络延时造成的终端数据不更新的问题。蔡军2011.085传输信号不稳定确保传输信号正常。调整天线位置、取消短信功能、更换SIM卡运营商。赵军2011.086终端设备断电确保终端设备供电正常。设置标志或重新取电。丁海鹏2011.08八、实施对策我们针对六条要因制定了对策，并在2011年7-8月份付诸实施，具体情况下：实施一：通过设置醒目的标志或重新取电，确保终端装

15、置供电正常。终端设施取电问题是造成数据不能正常上传的重要原因，小组按以下方案实施：一是在经常断电的开关附近贴“远传供电、严禁断闸”醒目标志，并与用户进行沟通，要求告知到每位相关员工不要随意断电；二是从用户其他用电设施共同取电的，要求终端安装方重新单独取电； 三是少数不能从市电或太阳能取电的，当时设计从用户紧急切断阀上的电磁阀取电，由于电磁阀损坏，导致终端装置不能供电。对此情况我们只能与用户沟通，从安全角度要求用户及时修复电磁阀。目前从实施的情况来看，24个用户断电引起数据上传不正常的点，其中4个电磁阀取电的还在与用户沟通外，其余均已实施，目前断电情况得到很大改观。实施二：重新核对建点信息，确保

16、数据上传准确。建点信息是否准确包括：一是SIM卡上的IP地址是否与DTU号对应；二是SIM卡上的IP地址是否与安装点对应；三是一拖二的点数据是否与用户管理系统上实际数据对应。7月份小组成员与终端安装方进行了修改，建点错误17个点已恢复正常，与实际读数一致。 实施三：调整天线位置、取消短信功能、更换SIM卡运营商，确保传输信号正常。对于信号较弱的点，分以下几种措施实施：1、天线位置调整：一是在已安装的范围内调整角度、方向、位置等，适用于信号一般的地上装置；二是重新设置天线，适用于信号差的地下室。2、由于SIM卡中每天垃圾短信较多，影响数据传输，因此要求SIM卡运营商取消短信功能。3、对以上二个措

17、施还不能解决的，更换通讯运营商。终端安装方根据方案对信号有问题的22个点进行了调整，还有1个点因建在地下室无法挪动位置，地下室有屏蔽装置，因而未解决信号问题。其中21个点已按要求整改，但还需一段时间观察信号的稳定性及数据传输的连续性。实施四：更改部分通讯参数，确保终端数据与软件的通讯正常。2011年8月，经上位软件设计方、公司技术部门、远传安装方、小组成员共同讨论决定：1、维持上位软件扫描频率（每10分钟一次）、每条指令间隔时间（5秒）、在线判断标准等参数；2、将TCP连接超时时间从5秒延长至10-15秒，解决网络延时造成的终端数据不更新的问题。调整之前有34个点我们认为与通讯参数设置有关，经

18、调整后，有15个点数据读取不稳定，有时仍无法读到数据。实施五：更换表具通讯主板或流量计。表具通讯主板不能正常通讯会导致远传数据不能传输到终端RTU，表具厂家表示通讯故障主板只能更换不能维修，而表具产权属用户，由于通讯故障不涉及到正常的计量，一些用户不愿出钱，特别是一些表具（ELSTER、天信）通讯与计量设计到同一主板上，更换价格高（ELSTER换主板需近10000元），这给我们的更换工作带来了困难。经我们的多次协商，有11家用户同意出钱更换通讯主板，还有7家用户还在协商过程中；4家用户表具无485通讯接口无法通讯，需要更换整块流量计，还在与用户协商过程中。实施六：更换损坏的配件，使整套终端设备

19、处于完好的状态。1、终端安装方对已确定配件损坏的点进行更换；2、小组建立更换配件的台帐，定期作统计，对故障率高的配件要求终端安装方更换品牌或型号，采用稳定性好的配件。19个点更换配件后，目前没有发生重复损坏现象，但稳定性还需观察。九、效果检查经过以上对策的实施，统计2011年9月数据上传准确性情况如下:从表格数据上可以看出，9月远传数据上传的平均准确率为92.4%，已达到小组活动的目标，但还有一定的错误率，主要原因如下：1、由于对策措施实施过程中遇到困难，如电磁阀取电、表具通讯模块更换等需要用户配合，目前还未全部完成。2、软件通讯参数设置进行了调整，但还有一些点数据无法正常上传，可能与软件通讯参数有关，还需进一步论证。3、新建点须进一步整改，已建点重复发生问题如用户断电无法杜绝。 2011年9月数据上传情况表时间9-19-29-39-49-59-69-79-89-99-109-119-129-199-149-159-16准确数906 892 897 886 902 898 906 909 893 888 896 898 892 907 914 907 总数970970970970970970970970970970970970970970970970准确率（%）93.491.992.591.393.092.693.493.