电力工程计量业务一体化调度监控系统集成

计量业务一体化调度监控平台工程

系统简介

北京天方恒锐科技有限责任企业

二。一O年十月

目录

1概述.........................................................错误!未定义书签。

1.1系统简介...............................................错误!未定义书签。

1.2系统总体架构...........................................错误!未定义书签。

1.3网络拓扑构造...........................................错误!未定义书签。

1.4系统特点...............................................错误!未定义书签。

2平台功能简介.................................................错误!未定义书签。

2.1系统重要功能...........................................错误!未定义书签。

监控展示模块....................................错误!未定义书签。

计量项目管控模块................................错误!未定义书签。

智能生产排程模块................................错误!未定义书签。

自动化调度模块..................................错误!未定义书签。

集中检定模块....................................错误!未定义书签。

绩效考核模块....................................错误!未定义书签。

质量管控模块....................................错误!未定义书签。

在运装置状态数据监控模块.......................错误!未定义书签。

配送控制子系统..................................错误!未定义书签。

2.2系统经典设计模型.......................................错误!未定义书签。

失准分析模型....................................错误!未定义书签。

自动化控制模型..................................错误!未定义书签。

智能生产排程模型...............................错误!未定义书签。

资产全生命周期状态监控模型.....................错误!未定义书签。

安全库存模型....................................错误!未定义书签。

2.3自动化物流体系........................................错误!未定义书签。

半自动检定流水线................................错误!未定义书签。

自动检定流水线..................................错误!未定义书签。

智能库房改造....................................错误!未定义书签。

垂直提高机......................................错误!未定义书签。

GPS等有关配送设备.............................错误!未定义书签。

3一体化平台与外国交互系统关系................................错误!未定义书签。

3.1与营销系统的关系......................................错误!未定义书签。

3.2与采集系统的关系......................................错误!未定义书签。

3.3与线损系统的关系......................................错误!未定义书签。

3.4与招标平台的关系......................................错误!未定义书签。

3.5与财务系统的关系......................................错误!未定义书签。

3.6与ERP系统的关系.....................................错误!未定义书签。

1概述

1.1系统简介

计量业务一体化调度监控平台建设以计量装置生命周期管理为

主线，以保障电力企业计量点“精确、可靠、高效”运行为目的，围

绕计量供应链管控和计量点业务管控开展业务，通过对计量装置状态

数据的集中监测，以电能计量装置的整个生命周期业务过程管理为主

线，配合各个业务环节方略管理，使计量中心全面实现计量全业务监

控中心、计量全业务管控中心、计量技术服务中心、计量装置检定配

送中心的关键职能管理。

将资产生命周期日勺思想贯穿一直，充足运用现代化信息技术手

段，通过建设计量一体化平台实现对北京电力计量全业务的运行状

况、资产状态、异常状况进行实时、多方位、可视化监控，为计量全

业务的集中调控提供基础保障；各职能部门运用平台监控所反馈的成

果辅助业务集中调控，同步运用一体化平台下达详细的作业指令完毕

计量业务集中调控，并可以运用平台监控功能跟踪作业日勺执行状况，

从而实现企业计量管理智能化、可视化、自动化、闭环化日勺一级管理;

实现统一计量资产监控、统一计量业务调控；实现全企业计量管理所

波及时人、财、资产等资源的综合监督调控管理。

平台建设包括调度中心的建设，智能库房的I完善，物流配送体

系建设，电能表、互感器自动检定及监控改造，采集终端自动检测及

监控建设，计量点业务调控，中心机房日勺建设，平台软件支撑系统建

设等，最终建设成为能实现具有单向远程视频监控及音、视频双向交

互视频指挥调度平台，实现调度中心对计量作业层实行业务可视化指

挥调度和平常业务管理指示的下达和下级状况W、J汇报。

1.2系统建设思绪

一体化平台系统建设思绪如下图所示：

计量业务一体化调度监控平台是计量专业管控系统，实现计量资

产从计量项目业务计划到现场安装运行的全生命周期闭环管理。一体

化平台建设基础是ERP系统的计量项目，按分项工程对计量项目进行

分类管理，通过度项工程口勺施工计划排程和安全库存模型提供合理可

行的物资需求计划，通过智能生产排程实现厂家采购计划、到货计划、

检定计划、配送计划和安装计划的自动计算和动态调整，提高工作效

率，合理运用资源，实现均衡生产；同步，通过建设自动化物流体系

提高计量装置的供应水平，引进绩效考核管理系统保障生产计划的顺

利实行，并通过计量点日勺业务调度保证计量点精确、可靠、高效的运

行，最终实现计量专业W、J精益化管理。

1.3系统总体架构

一体化平台总体架构图如下图所示:

平台架构重要包括计量信息库、监控展示层、业务管控层和业务

支撑层。计量信息库是一体化平台日勺基础，它抽取了SG186营销系统、

ERP系统、采集系统、预售电系统、线损系统等周围业务系统的计量

专业数据并进行数据分析和建模形成一体化平台日勺有关方略数据。

监控展示层系统以绩效任务为线，通过对各项工作集中监控、指

令统一调度、周月汇报跟踪实现计量全业务闭环管理；

业务管控层系统以计量业务方略数据为基础，通过供应商管理、

装置质量管控和协议管控W、J互动推进资产管控工作，通过对计量装置

状态数据和计量原则度日勺多维度分析比较（失准分析、改造方略、运

行质量跟踪）来实现运行管控。

业务支撑层重要分为自动化调控和计量点业务调控，自动化调控

分为仓储、检定、配送子系统，实现对仓储设备（AGV小车、立库、

RFID自动化识别设备），输送设备（提高机、流水线），检定装置（检

定台）和配送设备（配送车、GPS系统）日勺集中调控；计量点业务调

控重要使用计量PDA辅助计量现场作业。

1.4网络拓扑构造

一体化平台网络拓扑图如下图所示:

在网络拓扑设计上采用大集中模式，通过数据库双机热备和应用

服务器集群来保障数据安全和系统7*24不宕机运行；

运用企业局域网中实现对调控中心、智能库房、自动检定工区、

半自动检定工区、垂直提高机日勺统一集成和调控；

运用企'也无线APN网络实现对关口计量点和重要客户计量点的现

场作业PDA实现指令调度和联机协助，运用GPS和企'也无线网络实现

对配送车辆的动态监控和在线导航。

1.5系统特点

，计量整体业务起于计量现场业务计划生成方略，终于计量现场业

务计划执行成果，执行成果和状态数据又作为计量业务计划生成

方略的数据来源，实现计量全寿命周期的闭环管理：

1运用计量失准诊断模型、计量失准处理模型、质量评价模型、厂

家评价模型以及协议管控模型等管理模型分析计量海量数据，使

决策愈加科学化、信息化、智能化，提高计量管控水平；

1集中调控中心为计量全业务调控指令上报下达提供保障；通过监

控大屏展示工作进度、关键业务数据、异常数据以及工作指令等

保证计量工作的高效有序日勺进行；个性化日勺个人主页动态定制功

能，主题明确、操作简朴。

，绩效考核和计量生产计划实既有机集成，保障各项工作计划顺利

实行，实现异常工作集中调控；

1通过质量管控模型实现质量阶段划分、质量循环管控、厂家综合

评价、单品质量评价和协议管控等五个方面管控，保障质量管控

工作的I可实行性.：

工集成自动化作业，包括自动化、半自动检定流水线、RFID射频条

码扫描，AGV小车自动搬运，提高计量装置供应链运转效率，保

障计量业务计划顺利进行。

2一体化平台功能简介

2.1系统重要功能

2.1.1监控展示模块

监控展示模块是计量专.业全方位监控展示窗口，整合各个业务系

统中计量专业管理数据（项目信息、招标信息、协议及执行信息等）,

计量装置生命周期数据（订货、到货、检定、配送、安装、运行、采

集、报废等），以计量专业管理为线进行数据挖掘、记录、汇总和分

析，直观、形象、精确地展现计量资产和计量业务的工作状态和状况,

为计量中心有关职能和管理部门理解掌控业务运行状况、决策运行和

发展方向提供可靠内支撑，实现基于计量专业信息库日勺高级应用。

2.1.2计量项目管控模块

以年度计量项目总体规划为根据实现对各分项工程的集中管控，

包括规划分项工程年度计戈人根据中心的生产能力进行分项工程的整

体排程确定各分项工程日勺施工计划以便合理安排生产，从而实现对计

量项目日勺全方位日勺管控，对计量项目的可研、立项、设计、概算编制、

招标、施工、结算、决算各个环节实现细化管理，统筹安排项目的资

金计划、施工计划和到货计划，为计量装置供应提供精确的I计量需求

数据;

2.1.3智能生产排程模块

智能生成排程模块以计量项目需求为依托，以计量生产能力（配

送能力、检定能力、厂家生产能力、中心物流仓储吞吐能力）为边界

条件，设计生产排程智能黑盒，实现各项目装置招标分包提议、到货

计划、检定计划、配送计划的自动计算，并实现计划跟踪监控和异常

时联动调整功能。

2.1.4自动化调度模块

集成智能库房设备（AGV小车、机械手、RFID识别设备）、物流搬

运设备（提高机、流水线）、检定装置（自动检定台和一般检定台）

和配送设备及其控制系统，实现单相电能表日勺自动识别与储位绑定，

库区内自动搬运、检定自动上下线以及配送中口勺在途监控。

2.1.5集中检定模块

建设计量中心集中检定控制系统是计量中心检定业务自动化的I关

键环节，可以对各个厂家检定台体按原则规约进行统一控制和数据通

讯，有效H勺提高检定效率和检定能力，实现台体方案下载、检定过程

监控、费控加密、检定成果上传等业务的有机集成，实现对检定数据

的统一管理和维护。

2.1.6绩效考核模块

把中心及系统自动生成日勺多种计划转化成工作任务，通过指令系

统下发各负责人，采用周月汇报方式跟踪监控计划完毕状况，计划执

行成果和绩效考核绑定，实现了平常工作H勺闭环管理。

引入绩效考核手段，通过制定工作绩效考核措施，对每个部门和

专工的工作运用数学模型进行自动评价打分，最终计算绩效得分，实

现个人奖金与工作考核互动，为企业深化薪酬制度改革和精益化管理

提供有力保障。

2.1.7质量管控模块

计量装置的质量关系计量工作日勺命脉，是保障计量点正常运行W、J

基础，质量管控通过对质量生成阶段、质量检测阶段和质量运行阶段

的综合评价，抽取计量装置质量生成阶段、检测阶段和运行阶段的质

量数据，建立质量评价模型，实现装置质量口勺自动评价，提高计量装

置的质量水平。同步运用厂家的质量数据、响应数据、商务能力及诚

信数据对厂商进行综合评价和分类。厂商按评价级别签订不一样的协

议条款，协议日勺执行又影响厂商评价分级，最终实现协议的循环管控。

质量生成阶段数据来源于驻厂监造工作，质量检测阶段数据来

源于抽检和全检查收数据，质量运行阶段数据来源于现场故障数据和

周期检定数据；质量评价是协议管控和供应商评价的基础和数据来

源。

2.1.8协议管控模块

协议管控是通过信息化的手段对协议条款进行量化评估，制定对

应的违约惩罚方略，使供应商管理有理有据，保证装置质量，提高供

应商信用水平和服务水平。

协议管控的数据来源于质量评价成果，自动匹配违约方略，生成

违约惩罚数据；协议违约数据又是供应商评价日勺数据来源，定期对供

应商进行服务、信用及商务评价，评价成果自动匹配协议条款，不一

样的协议条款对应对应的质量评价方略，实现协议循环管控。

2.1.9在运装置状态数据监控模块

运用专家经验，抽取在运计量装置状态数据，分析失准时运行状

态数据边界，搭建专家诊断模型，通过自动诊断疑似失准装置，排查

时可运用基于无线通信技术的现场智能终端下载排查方略，辅助排查

失准原因，缩短设备故障时间，提高装置运行水平。

2.L10配送控制子系统

配送管理子系统重要是按照北京市电力企业电能计量中心计量设

备配送日勺管理需要，通过对订单、车辆进行合理安排，以提高每次输

配送量、提高车辆运行速率、削减车辆使用台数、合理安排行车路线,

到达距离最短、时间至少、成本最省的目的，实现精确、快捷、高效

的配送，并采用送货员日结的I方式提高计量资产日勺领货、运送、收货

的精确度。

2.2系统经典设计模型

2.2.1失准分析模型

电力企业在运计量装置数量巨大，生产厂商众多，运行年限不

一样，运行环境差异很大，导致计量装置运行状态很难有效监控，计

量装置运行的可靠性和稳定性很难保障。计量失准分析模型日勺设计结

合国家电网企业建设智能营销体系的发展方向，充足考虑电力企业用

电信息采集W、J实际状况，建立符合电力市场W、J计量装置失准分析平

台。

2.2.2自动化控制模型

自动化物流体系是一体化平台建设日勺重要构成部分，需根据计

量中心欧I场地现实状况及检定业务开展状况进行设计，建设一套流水

化作业日勺智能检定物流体系。

智能库房通过AGV小车和RFID射频条码扫描实现设备的自动出

入库，并根据指令调度垂直提高机和机械手完毕检定自动上下货；全

自动检定流水线上人工只需完毕外观等目测项目：半自动检定流水线

可支持电能表检定的自动要货和自动下货功能。

223智能生产排程模型

体化平台生成计划管控重要是针对SG186系统口勺粗放型管理方

式以及计量中心对计量业务日勺精益化管理需求，实现以改造计量点业

务为起点的计量需求、采购、到货、检定、配送、安装全生命周期日勺

管理，根据有关的边界条件如招标成果、厂家供应能力、中心检定能

力等参数设置实现采购、到货、检定、配送计划日勺自动排程，并根据

实物到货和检定回库数据自动提醒，生效对应日勺检定配送计划，最终

通过各供电企.业的安装状况考核其计量'业务计划上报的精确性，从而

实现计量设备资产全生命周期的闭环管理，提高集约化、精益化管理

水平。

224资产全生命周期状态监控模型

资产过程监控侧重于计量资产生命周期中的所有状态转变日勺控

制和跟踪管理，计量状态资产监控侧重于计量装置日勺配置水平和运行

质量，为计量资产质量评价和深度客户服务提供数据基础。

2.2.5安全库存模型

库存急中管理供式零库存彩E«l式

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针对计量装置安全库存模型而言，“零库存模式”是一种理想的生

产方式，它是计量装置库存管理的最高原则。结合电力企'业的实际状

况，计量装置库存管理模式要经历三个阶段：分散管理阶段、大集中

管理阶段、零库存理想模式管理阶段，通过集中仓储、自动化检定、

按需配送和供应商向CPFR联合计划来逐渐实现供应链运转水平的提

高和优化。

3自动化物流体系

自动化物流体系是电能计量中心一体化平台建设口勺一种重要构成

部分，根据北京市电力企业计量中心的目前的场地现实状况，及检定

业务开展状况，结合国网企业智能化电能表的推广应用，立足于建设

一套小规模试验型的半自动、流水化作业日勺智能化检定物流体系。

3.1自动化物流体系总体架构

自动化物流体系总体框架如下图所示：

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水线

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目：四

测项

和自动要货功能。

检定完毕后检定台体自动上传检定成果，提高机将检定完毕的电

能表运送回二楼进行存储，首先绑定周转箱和电能表条码号并进行有

关校验，告知机械手自动下料，异常状况人工处理，满盘或换盘时告

知AGV小车自动定位储位并存储，返回储位信息。

3.2自动化物流体系重要设备

321半自动检定流水线

半自动检定流水线位于计量中心四楼，是一条半自动检定流水线

集成既有检定台，可以实现电能表检定的半自动搬运和自动要货功

能，重要部件包括：流水线、检定台、上料口、耐压台等。

流水线自动要货分为仓储要货和检定台要货。其中仓储要货可以

通过设置缓存区间来自动补货，要货指令发送给一体化平台，一体化

平台再转发给仓储二楼大屏。流水线集成了检定台要货功能，检定人

员直接拍下按钮即可实现要货，无需一体化平台转发。

322自动检定流水线

全自动流水线位于计量中心三楼，是一套封闭型全自动试验线。

自动流水线可以实现电能表台测项目的全自动检测，人工只需完毕外

观等目测项目。

在要货机制上，自动化检定线和半自动检定线都实行自动补货方

式，即本日的检定任务未完毕前，只要进料口感应设备监控到进料口

为空，就自动生成要货指令告知一体化平台要货，向自动检定流水

线上料目前需要人工完毕，没有实现自动喂料功能。

3.2.3智能库房改造

智能库房改造工作包括：AGV小车自动搬运集成、出入库RFID

条码阅读集成、周转箱和电能表自动绑定、周转箱与托盘绑定、仓储

作业大屏告知。出入库重要业务包括：到货验收入库、检定出库、检

定回库和配送出库等。

智能库房改造完毕后，和垂直提高机以及仓储自动化系统通过一

体化平台实既有机集成，实现仓储作业的统一指令调控。

3.2.4垂直提高机

垂直提高机是实现仓储业务和检定业务的载体，它按照一体化平

台日勺调动指令来自动搬运电能表，响应三楼和四楼检定线的要货申

请，并把已检电能表回库。

垂直提高机的上下料口有自动感应功能，并能阅读周转箱的二维

条码，发送给计量一体化平台识别搬运目的地，之后启动自动搬运操