一种基于RFID的动力设备关键维护作业自动稽核系统

聂志锋，方舒文，颜宸，王俊超

中国移动通信集团湖北有限公司，湖北武汉，430023

摘要：作为一种传统专业，通信电源扮演着重要角色，对其他专业起着“一票否决”的关键作用。运营商也非常重视通信电源，发布了一系列的管理规范。然而，近年来多家运营商都发生了因电力故障而导致的重大安全事故，给企业带来了重大损失。基于此，结合多年通信电力管理经验，参照中国移动通信电源和空调维护管理规定，本文提出了一种基于RFID的动力设备关键维护作业自动稽核系统。实践表明，该系统可从源头规避电力故障的发生。

关键词：通信电源；RFID；动力设备；作业维护；自动稽核

1  概述

在5G+AICDE的移动互联网时代，运营商的通信电源作为企业最基础、最传统的专业，为通信系统提供着电力服务与基础保障。电源设备的稳定性和可靠性直接影响用户通信安全。在市电停电后，动力系统中高压是否能正常切换、油机是否能正常启动、蓄电池备用时长是否够用等因素都将直接影响通信系统的稳定性。

近年来，行业内发生过多起因停电导致的动力设备故障，造成重大通信安全事故，如2021年国内某集团级数据中心设备宕机、某重要机房UPS重大故障、2023年某大型IT企业机房冷却系统故障等，给动力维护人员深刻警示及反思。

基于此，按照动力专业“零风险、零重大故障、不放过任何隐患、快速应急响应”的目标，坚持“万无一失、一失万无”的工作标准，对动力关键维护作业的执行进行严格管控，本文特提出了一种基于RFID的动力设备关键维护作业自动稽核系统。该系统的建设与应用，确保动力关键维护作业真实有效落地，坚持稳中求进、保持领先、不断改善的工作主线，秉承“网络质量是通信企业生命线”的宗旨，始终以培育工匠精神为引领、务必夯实网络基础维护，全力推动高质量发展，共铸新网络优势。

2  基于RFID的动力设备关键维护作业自动稽核系统

基于RFID的动力设备关键维护作业自动稽核系统，是围绕维护作业，充分应用移动物联、大数据平台等先进信息技术，实现动个各环节万物互联、人机交互、智能化稽核分析，对维护作业进行统一管控和集中可视化呈现。本文提出的系统，推出后在某移动运营商进行了应用部署，实践显示，系统的使用大大降低设备故障发生率和动环运维工作效率，巡检效率提升21%，故障处理效率提升24%，资源准确率提升32%，设备使用寿命提升30%，应急保障效率提升20%，人工成本节省18%，设备故障率降低25%，运营成本降低39%，预估全省每年可节省动环运维人力成本超过1000人天。

2.1  自动稽核系统核心构思

（1）基于RFID技术的动力设备哑资源管理：通过RFID标签实现供配电设备哑资源管理的目的，对15类动力设备、系统、路由的统一纳管，精确到“每根血管”，实现对设备全路由端到端管控。解决综资、物理位置准确性难以核实的难题。

（2）利用大数据分析实现动力设备资源一致性稽核管理：建立设计线、动环线、能耗线、现场线四线一致性稽核模型，利用大数据分析能力对设备的四线一致性进行智能化验证。由FSU厂家提供信号表、告警测试表 ，现场巡检人员对设备信息进行录入、巡检、路由核查，动环监控系统对设备和电表数据进行接入，本方案根据稽核模型对设计方案、动环监控、电表能耗、现场巡检四线数据一致性进行自动校验，确保资源一致性。

（3）精细化动力设备维护作业统一生成和自动下发：系统中的关键维护作业涵盖油机带载测试、蓄电池放电测试、UPS倒换测试、高压倒换测试共四大大类，管理体系同步集团要求、省内要求、设备要求、周期要求、执行标准制定作业计划，统一生成全省作业计划，并自动下发到作业执行人，创新性实现维护作业的统一生成、自动下发。以节奏感、紧迫感、前瞻性为基础，建立时间计划清单，解决“脚踩西瓜皮”的弊病。

2.2  基于RFID的动力设备关键维护作业自动稽核系统架构

基于RFID的动力设备关键维护作业自动稽核系统架构，自下而上可分为4层，各层的名称及作用，描述如下：

最底层：基础设施层，主要是各类数据库、中间件、安全认证系统、负载均衡控制等，包括Nginx、MySQL、Redis、Kafka、Docker等。

第二层：采集层，实现各类数据的采集，为数据的处理、分析、应用作准备，采集的数据主要包括动环监控数据采集、资管数据采集、现场RFID数据采集等。

第三层：数据处理层，实现数据的加工，为应用做准备，数据处理包括油机带载自动稽核、蓄电池放电自动稽核、资源一致性分析、告警关联分析、高压倒换自动稽核、UPS倒换自动稽核、监控一致性分析、基础数据校正等。

最顶层：数据应用层，通过SC云平台和APP两种模式实施数据基于场景的应用。其中，SC云平台的应用场景包括动环资源管理、作业自动下发、稽核模型管理、大屏集中呈现等，APP的应用场景包括RFID标签录入、现场照片上传、一致性核对、维护作业提交等。

2.2  基于动环告警的关键维护作业稽核模型

通过对动力设备关键维护作业的执行标准和动环监控告警数据分析，本文自主创新研发了油机带载测试、蓄电池放电测试、UPS倒换测试、高压倒换测试关键维护作业的智能化稽核模型，打造动力设备维护作业智能化管控的核心引擎。基于该模型，采用IT化手段开发了相应的系统。动力设备关键维护作业稽核模型如下：

（1）油机带载测试：系统根据选定设备告警产生时间区间，检索发电机组是否存在“油机运行状态”告警，并自动分析告警开始时间及告警恢复时间，计算告警时间持续时长是否满足作业要求；比对动环监控告警与执行设备的一致性，满足初期设定要求则稽核通过，若其中有一项无法满足要求，则稽核不通过。

（2）蓄电池组放电测试：系统根据选定设备告警产生时间区间，检索蓄电池组及对应的开关电源或UPS设备是否存在“电池电压过低、电池组总电压过低、电池工作状态、输出电压低”等告警，并自动分析告警开始时间及告警恢复时间，计算告警时间持续时长是否满足作业要求；比对动环监控告警与执行设备的一致性，满足初期设定要求则稽核通过，若其中有一项无法满足要求，则稽核不通过。

（3）UPS倒换测试：系统根据选定设备告警产生时间区间，检索UPS是否存在“中断告警、断电告警、输出电压过低告警”等告警；比对动环监控告警与执行设备的一致性，满足初期设定要求则稽核通过，若其中有一项无法满足要求，则稽核不通过。

（4）高压倒换测试：系统根据选定设备告警产生时间区间，通过分析高压进线柜电表电流电压数据信息，并自动检索接收低压进线柜、蓄电池组放电等衍生设备告警信息，满足初期设定要求则稽核通过，若其中有一项无法满足要求，则稽核不通过。

3  结束语

针对通信电源专业存在的高风险问题，本文提出了一种基于RFID的动力设备关键维护作业自动稽核方案并以IT化手段开发了相应的系统，该方案利用RFID标签为中介，实现了现场设备、综合资源、动力监控系统数据的一致性稽核分析和互联互通；同时，该系统根据动力设备维护规范建立维护作业的自动生成体系，实现全省动力维护作业的统一下发；通过动力设备关键维护作业与动力监控告警的规则，打造动力关键维护作业的智能化稽核模型，实现油机带载测试、蓄电池放电测试、UPS倒换测试、高压倒换测试关键维护作业的智能化稽核，有效解决动力设备关键维护作业核查难的问题；通过动力监控大屏对全省维护作业的完成情况实时呈现，实现维护作业的完成情况的集中化监督和进度管控。

参考文献

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