一、 普天物流簡況介紹及項目背景

普天物流技術有限公司（以下簡稱“普天物流”）是中國普天旗下專(zhuan) 門從(cong) 事物流中心規劃設計、產(chan) 品研發、設備製造、工程安裝服務等業(ye) 務的二級子公司，2008年中國普天整合內(nei) 部物流產(chan) 業(ye) 資源，以貴陽普天幾十年的產(chan) 業(ye) 經驗為(wei) 基礎，集中資源打造了物流產(chan) 業(ye) 發展平台，公司由北京總部、貴陽物流產(chan) 業(ye) 基地（貴陽普天物流技術有限公司）、珠海軟件基地、各地辦事處及服務機構組成，涵蓋員工600多人。公司的業(ye) 務範圍涵蓋了郵政、煙草、圖書(shu) 、醫藥、電力、軍(jun) 隊、機場、糧食、服裝、家電、新能源汽車等多個(ge) 行業(ye) ，主要產(chan) 品和服務包括：分揀係統、自動化立體(ti) 庫、輸送係統、物流運輸車、智能搬運AGV、無線POS、RFID智能卡、煙草銷售終端、大屏幕顯示係統、車輛在途監控係統、品牌宣傳(chuan) 網絡係統和綜合信息管理平台等。

普天物流將電力行業(ye) 作為(wei) 積極拓展的領域，目前已研發設計了先進的包括計量器具智能化倉(cang) 儲(chu) 和物流配送的物流處理係統，為(wei) 國網 “智能化倉(cang) 儲(chu) 物流配送”建立了新的模式，已在河北、冀北、甘肅、山西等項目中推廣應用。經過多年的努力，普天物流正逐步成長為(wei) 智能物流全麵解決(jue) 方案及關(guan) 鍵設備提供商。

目前，國家電網正在進行“智能電網”的大規模建設，電力計量中心貫徹國家電網推行的“集團化運作、集約化發展、精益化管理、標準化建設”管理要求。根據檢定規程的要求，利用先進的物流技術、科學的物流管理方法和運作模式，盡快完善檢定場所和庫房的建設，實現自動化檢定，滿足電力計量器具檢定、庫存和配送的需要，大力提高電力計量中心的整體(ti) 運作效率和信息化水平。

電能計量中心對計量器具進行集中管理後，電能資產(chan) 管理具有資產(chan) 種類多、數量大；價(jia) 值較高、資金量大；分布廣、資產(chan) 歸屬多樣；全生命周期管理、流程複雜等特征。可以說，現代化、自動化、智能化、信息化是計量中心發展的現實需要和趨勢。

根據河北電力的具體(ti) 需求，普天物流為(wei) 其量身定製了智能倉(cang) 儲(chu) 模式，並通過信息化流程實現預定目標，即：通過應用先進的庫存管理模式和作業(ye) 任務策略，利用係統的庫位管理功能，做到了及時掌握所有庫存物資當前所在位置，提高了倉(cang) 庫管理的工作效率和倉(cang) 庫的利用率；通過對各個(ge) 作業(ye) 環節電力計量器具和容器信息的自動化數據收集、處理、傳(chuan) 送，根據設定好的工作流程，實現了電力計量器具和容器高效有序的流轉和智能化管理；通過自動化物流設備實現容器的自動傳(chuan) 輸、疊垛、存儲(chu) ，大幅度提高了作業(ye) 效率，減少了人工幹預，增加了作業(ye) 安全性，並且保證庫存管理的準確性和檢定業(ye) 務的準確性。管理人員利用本係統可以實時了解每個(ge) 被管理對象的性質、狀態、位置、曆史變化等信息。

二、實施信息化之前存在的問題

河北電力計量中心在實施信息化之前倉(cang) 儲(chu) 係統與(yu) 檢定係統是完全分開的，沒有信息的線上交互，需要人工台賬來處理信息，即使上了信息化係統，也是相互獨立，信息化程度低。

實施信息化之後，檢定係統、立體(ti) 庫之間通過生產(chan) 調度係統統一協調作業(ye) ，其在生產(chan) 與(yu) 經營方麵，要求達到如下功能：

主要內(nei) 容如下：

1、 實現倉(cang) 庫、庫區及儲(chu) 位管理功能，包括庫前作業(ye) 、自動化立體(ti) 表庫、拆包及緩存。

2、 實現出庫、入庫、盤點等管理，支持均勻存放、先進先出、按批次出入庫等多種存儲(chu) 及出入庫策略。

3、 實現實時庫存查詢，庫存量預警功能、貨物存留超時報警功能。

4、 實現對各個(ge) 作業(ye) 環節及各種設備運行狀況的實時監控，實時監控數據應支持仿真模擬顯示。

5、 倉(cang) 儲(chu) 係統應能調整運行方式，可人工下達倉(cang) 儲(chu) 任務，設定某個(ge) 特定單元的處理過程，可實現單台裝置控製操作。

6、 實現係統用戶及權限管理，自動記錄倉(cang) 儲(chu) 方案維護、手動操作、軟件升級情況等信息，保證係統操作安全。

7、 作業(ye) 環節的異常情況，特別是影響人身、設備安全的，應有報警提示功能。報警信息實行分級控製，應包括故障類型、故障點位置等信息並以不同顏色區分報警級別、類型等。故障界麵應能即時自動彈出。報警信息均應至少儲(chu) 存30天。

8、 倉(cang) 儲(chu) 係統應能輸出倉(cang) 儲(chu) 記錄、倉(cang) 儲(chu) 情況統計等報表。報表可導出為(wei) EXCEL或WORD文檔保存。報表及與(yu) 相關(guan) 係統交流的綜合信息的設計，應采用電力行業(ye) 規定的統一數據格式。

9、 配合計量中心生產(chan) 運行係統廠家的接口調試工作，按國網公司統一製定的《省級計量中心生產(chan) 運行係統》規範要求，實現與(yu) 計量中心生產(chan) 運行係統（該係統是由甲方建設的，用於(yu) 整合檢定係統、倉(cang) 儲(chu) 物流係統、RFID係統等，滿足甲方生產(chan) 、調度管理需求的獨立的管理信息係統）的無縫對接。

三、電能計量中心智能倉(cang) 儲(chu) 與(yu) 物流自動化信息管理係統

普天物流根據電力計量中心實現自動化檢定需求，集成視覺識別技術、RFID 技術等倉(cang) 儲(chu) 物流技術和信息技術，對倉(cang) 庫中的自動化設備進行管理和控製，實現電力計量器具在倉(cang) 庫中的整個(ge) 生命周期的管理，即電力計量器具在到達倉(cang) 庫到離開倉(cang) 庫的整個(ge) 過程。主要包括到貨入庫、檢定出庫、檢定回庫、配送出庫等業(ye) 務需求，通過與(yu) 計量中心管控平台、檢定係統進行無縫銜接，通過科學合理的作業(ye) 調度方式，滿足各個(ge) 檢定線的檢定用表需求。

在係統體(ti) 係結構設計中，采用典型的分層體(ti) 係結構、模型-視圖-控製（MVC）體(ti) 係結構和數據訪問層等，以便為(wei) 整個(ge) 係統帶來更好的軟件結構和代碼重用，係統共分為(wei) 表示層、業(ye) 務層、數據訪問層和數據層。采用統一的數據接口與(yu) 國家電網SG186 係統平台、電力計量中心一體(ti) 化管控平台、單項智能電表檢定係統、三相智能電表檢定係統、低壓電流互感器檢定係統、終端/采集器檢定係統等業(ye) 務係統實現數據的對接。

係統總體(ti) 作業(ye) 流程是:接收並保存由上層信息係統下發的入庫單（入庫任務），計量器具到貨時對計量器具的身份進行核對同時將計量器具與(yu) 容器進行綁定，記錄並上傳(chuan) 綁定關(guan) 係；根據入庫計量器具的品規進行碼盤即同一品規的計量器具方可碼為(wei) 一盤，記錄並上傳(chuan) 碼盤後的綁定關(guan) 係；分配儲(chu) 位進行入庫，完成入庫後記錄入庫作業(ye) 信息，更新庫存信息，同時向上層信息係統上傳(chuan) 作業(ye) 信息與(yu) 更新後的庫存信息。係統接收並保存由上層信息係統下發的出庫單（出庫任務），搜索滿足條件的計量器具並進行調度開始出庫作業(ye) ，完成出庫後記錄出庫作業(ye) 信息，更新庫存信息同時向上層信息係統上傳(chuan) 作業(ye) 信息與(yu) 更新後的庫存信息。

作為(wei) 電力計量中心自動化檢定中的重要組成部分，本係統采用總線型、星型網絡保證係統中各個(ge) 設備、服務器、工作站的互聯互通。

本係統所需要進行數據交換的其他業(ye) 務係統眾(zhong) 多，主要包括國家電網SG186 係統平台、電力計量中心一體(ti) 化管控平台、單項智能電表檢定係統、三相智能電表檢定係統、低壓電流互感器檢定係統、終端/采集器檢定係統等業(ye) 務係統。

本係統接收國家電網SG186 係統平台、電力計量中心一體(ti) 化管控平台下發的標準基礎信息、生產(chan) 作業(ye) 信息等相關(guan) 業(ye) 務信息後進行處理並調度後下發到相應設備，實現對各個(ge) 倉(cang) 儲(chu) 設備的優(you) 化、動態調度，並使其協同完成相應的生產(chan) 作業(ye) 任務。在作業(ye) 完成後將任務作業(ye) 完成信息回傳(chuan) 國家電網SG186 係統平台、電力計量中心一體(ti) 化管控平台。

係統采用asp.net mvc2 模式進行設計開發，集成智能倉(cang) 儲(chu) 管理係統、智能倉(cang) 儲(chu) 監控係統、智能倉(cang) 儲(chu) 輔助作業(ye) 模塊、計量器具信息采集模塊、計量器具視覺識別模塊、視頻監控模塊、計量器具拆碼垛管理模塊、計量器具打包模塊等功能模塊，同時集成對電力計量器具打包設備、電力計量器具拆疊盤機、機器人、輸送係統、RFID射頻識別設備、視覺識別設備、巷道堆垛機、AGV智能小車、提升機等設備的監視與(yu) 控製功能。目前在國內(nei) 還沒有功能相同的產(chan) 品，填補了國內(nei) 空白。

係統主要使用了區域單元模式匹配視覺識別技術、統一多元的訪問中間件技術、RFID 技術以及動態優(you) 化調度等創新技術。

1、 視覺識別技術

實現了12 隻電力計量器具（以≤0.5M/S速度）通過識別區被全部識別，識別率達100%；實現12 隻電力計量器具（以≤0.5M/S 速度）圖像分析全部正確，準確率達100%。本算法大大減少視覺識別的時間，並且擴展性強，識別時間基本上不受後續容器或計量器具增加的影響。

2、 統一多元的訪問中間件技術

本案例中開發了支持不同訪問方式、獨立於(yu) 異構數據源的統一數據集成中間件。定義(yi) 不同設備、數據源、層次的數據模型，通過在中間件中實現對這些數據模型進行抽象，定義(yi) 統一的數據格式定義(yi) 、數據解析和數據質量控製模型，為(wei) 係統提供不同類型數據的標準接入功能。中間件將不同層麵的數據進行清洗和整理，過濾垃圾數據和無效數據，實現分布式存儲(chu) ，大數據量過程數據流的高效存儲(chu) 和訪問。統一多元的訪問中間件技術屏蔽了不同數據源的連接交互方式異構和通信協議異構，將不同數據源實現為(wei) 具有統一屬性、數據格式、命令集的虛擬設備，同時提供一致的訪問接口供上層應用係統使用，下圖為(wei) 中間件的結構模型：

中間件實現對異構物理設備的封裝，對上層應用提供一致的通信接口。上層應用通過中間件的統一接口向虛擬設備（設備抽象）發送訪問指令。數據定義(yi) 模塊對數據的正確性進行驗證，數據解析模塊根據相關(guan) 規則對數據進行處理，數據質量控製模塊是對垃圾、重複數據進行處理，對數據進行封裝組合。

3、 RFID 技術

RFID 技術實現了成品電子標簽批量打印，生產(chan) 能力達到2—4 萬(wan) 隻/天。利用射頻門形式，實現了128 隻電子標簽（以≤0.5M/S 速度）通過識別區被全部讀出，數據讀寫(xie) 正確率達99.9%以上。利用識別室形式，實現了128 隻電子標簽在室內(nei) 識別區被全部讀出，數據讀寫(xie) 正確率達99.9%以上。

4、 動態優(you) 化調度技術

電力行業(ye) 在計量檢定中存在品種多、規格多等特點，隨著其業(ye) 務量的迅速增加，目前國內(nei) 普遍采用的倉(cang) 儲(chu) 係統的一個(ge) 重要特點是采用普通靜態調度以及一個(ge) 倉(cang) 庫對應一種計量器具的方式，這一方式已束縛了係統始終不能大幅度提高倉(cang) 儲(chu) 效率，以目前的最高效率也僅(jin) 能達到45垛台/小時。而普天物流采用本係統倉(cang) 儲(chu) 過程中的動態調度模式，根據本係統采用的模擬仿真係統測算，能將係統倉(cang) 儲(chu) 效率提高到60垛台/小時。而且這種處理模式還可以減少20%的輸送線數量，降低硬件投資成本,並且減小設備占地麵積。從(cong) 而在滿足貨物出入庫的要求的同時，更好的提高自動化立體(ti) 倉(cang) 庫的出庫效率。

四、信息化實施過程中遇到的問題和解決(jue) 措施

描述了生產(chan) 調度平台正常實施上線後，生產(chan) 調度係統、檢定係統、立體(ti) 庫之間的接口。

但是由於(yu) 生產(chan) 調度係統沒有實施以及三線一庫各自的施工進度不同，河北電力要求各集成商分別實施各自信息係統，然後通過臨(lin) 時接口來協調信息化作業(ye) 。待生產(chan) 調度係統上線後，最後各方以國網發布標準接口升級各自係統接口並與(yu) 生產(chan) 調度平台對接。

根據河北電力的要求，為(wei) 了更好地使三線一庫配合作業(ye) ，普天物流提出了以下幾種作業(ye) 模式：

1）檢定係統 ->生產(chan) 調度係統...生產(chan) 調度係統->立庫係統

此模式下，立體(ti) 庫提供標準接口。檢定係統需要模擬生產(chan) 調度係統的功能，直接調用立庫提供的接口。

如：檢定設備申請過程。

2）立庫係統->生產(chan) 調度係統...生產(chan) 調度係統->檢定係統

此模式下，檢定係統提供標準接口。立庫係統需要模擬生產(chan) 調度係統的功能，直接調用立庫提供的接口。

如：設備出庫過程。

不管上述哪種模式，這兩(liang) 種模式的接口方式，將來生產(chan) 調度平台上線後，檢定係統、立庫係統都隻需要修改遠程服務方係統IP為(wei) 調度係統IP，就能實現係統接口平滑過度。

五、信息化主要效益分析評估

1．信息化實施前後的效益指標對比分析

實施以信息化後，取得了顯著的效果，具體(ti) 表現在以下幾個(ge) 方麵：

（1） 公司的采購計劃變的清晰和有針對性，可以自動形成明確的需求清單，下達了采購計劃以後，也能明確的跟蹤到貨品的進貨情況，哪些采購計劃以及送貨完成，哪些還沒有完成，還有多少處於(yu) 在途狀態，是否是超期交付。立庫中的電表存取做到有章可循，從(cong) 而保證了立庫管理的合理性。

（2） 能明確的統計立庫生產(chan) 時的入庫情況和出庫情況，自動化檢定室每天的生產(chan) 情況，是否能滿足配送訂單的需求。

（3） 幫助各個(ge) 部門明確了產(chan) 品的物料清單，保證了工程計劃部、采購部、

生產(chan) 部、財務部的統一協調工作。

（4） 使檢定部門從(cong) 煩瑣的對帳工作和統計工作中解脫出來，提高了該部

門的辦事效率，大大減輕了部門的工作量。

2．信息化實施對企業(ye) 業(ye) 務流程改造與(yu) 競爭(zheng) 模式的影響

電力企業(ye) 計量中心的信息化改造，大大簡化了作業(ye) 流程，提高了作業(ye) 效率。由於(yu) 電力能源行業(ye) 的特殊性，信息化有利於(yu) 提升電力企業(ye) 的社會(hui) 責任，樹立良好的社會(hui) 形象，從(cong) 而提升其公信力。

3．信息化實施對提高企業(ye) 競爭(zheng) 力的作用

電力行業(ye) 的信息化實施，對企業(ye) 的競爭(zheng) 力主要表現在其社會(hui) 責任層麵。信息化的實施，網絡係統的建設、運營和維護、管理信息係統的規劃、研究和開發，信息的收集、整理、加工和傳(chuan) 遞工作，形成了一個(ge) 覆蓋全公司的信息化建設組織管理體(ti) 係。該係統實現了領導和有權限的管理人員隨時通過計算機終端查詢到公司各類電力設備出入庫狀態、庫存數量、資金占用等動態，使管理人員對庫存物品的入庫、出庫、調撥、盤點、庫存資金核算等業(ye) 務進行全麵的控製和管理，從(cong) 而優(you) 化企業(ye) 資源，增強企業(ye) 的應變能力。

在公司產(chan) 品方麵實施了產(chan) 品條碼管理信息係統和電子標簽管理信息係統，有利於(yu) 作業(ye) 的規範化和管理的程序化。條碼管理信息係統（如托盤上的條碼），是通過計算機和網絡自動采集條碼信息，來標識批號、存貨編碼、計量號等多項信息，輸出規範美觀的條形碼產(chan) 品標簽和多種統計報表；電子標簽管理信息係統，通過貼在電表上的電子標簽，通過超高頻電磁波，不用接觸就能讀取電表等電力設備上的信息，減少人為(wei) 作業(ye) 和幹擾，識別效率高。條碼和電子標簽係統，避免了計量過程中的人為(wei) 因素，降低了工作人員的勞動強度，規範了操作流程，同時方便了對出廠產(chan) 品的有效跟蹤，提高了公司的管理力度和客戶滿意度，使電力企業(ye) 有一個(ge) 好的產(chan) 品形象和服務形象。

六、信息化實施過程中的經驗總結

信息化實施過程中，鑒於(yu) 係統較多、技術創新性強，係統間關(guan) 聯度大的特點，實施完成後，主要經驗如下：

整體(ti) 規劃、分組管控：信息化項目雖然由多個(ge) 分項目組成，但運行時存在緊密的配合關(guan) 係，所以在項目推進中，將對項目的計劃和方案進行整體(ti) 規劃，保證項目的整體(ti) 協調性，有助於(yu) 後期安裝、聯調等工作的開展。同時，由於(yu) 各分項目具有獨立的建設廠家和內(nei) 部運行機製，在管控時仍以分項目為(wei) 單位，分別設立負責人，采用分組管控的方式。

統一風格、兼顧特色：項目中的3個(ge) 檢定、檢測係統具有天然的相似性，在建設中將在此基礎上統一各係統的技術、功能、外觀、界麵等內(nei) 容，保持整體(ti) 風格的統一性。同時，各係統因檢定、檢測對象的不同，又存在固有差異，在建設中也將注重保持並突出其特色。

細化管理、質量至上:根據項目建設需要，分解建設計劃、梳理建設流程，細化各項管理方案，通過多種過程管理措施保證工程質量的可控在控，推進項目保質保速的完成。

項目成功實施以後，全國多個(ge) 省電力公司相繼進行項目考察交流，為(wei) 各個(ge) 省電力公司的倉(cang) 儲(chu) 係統建設提供重要的參考。目前，大部分省電力公司計量中心信息係統架構均采用了該模式，同時該模式已經成為(wei) 國家電網公司計量器具的信息係統建設標準。

七、本係統下一步的改進設想

作為(wei) 電力企業(ye) 信息化建設過程中的一個(ge) 重要的環節，製定信息化建設總體(ti) 規劃的步驟是必不可少的，對企業(ye) 信息化建設能否成功起著重要的作用。

當電力企業(ye) 的前期總體(ti) 規劃工作做得較好時，企業(ye) 的信息化建設就會(hui) 實施得很順利，而當電力企業(ye) 還沒有一個(ge) 清晰的總體(ti) 規劃時就進行信息化建設，企業(ye) 的信息化建設就是不係統的，是很容易形成信息化“孤島”的。

因此，從(cong) 信息化建設的角度來說，總體(ti) 規劃工作是決(jue) 定著企業(ye) 信息化建設的成敗，由於(yu) 電力企業(ye) 沒有一個(ge) 完整的五到十年的信息化建設規劃，信息孤島的現象在問題突出，如：動態庫存管理的數據無法和財務數據共享等。所以應規劃長期目標，編寫(xie) 切實可行的集團公司信息化建設總體(ti) 規劃，使電力企業(ye) 在今後進行信息化建設中少走彎路、避免重複投資，實現跨越式發展。

電力企業(ye) 計量中心智能倉(cang) 儲(chu) 係統有省級、地市級等不同規模的生產(chan) 數據網、工業(ye) 控製網和信息管理係統，但是各網各係統之間獨立、分散，沒有實現互通互聯，極大的浪費了網絡資源，同時給生產(chan) 經營帶來諸多不便，為(wei) 了能更好的發揮其功效，建議在生產(chan) 過程信息化、管理信息化、企業(ye) 信息化方麵進行研究，使其融為(wei) 一個(ge) 整體(ti) ，通過連接生產(chan) 過程控製實時數據庫和庫存管理係統數據庫，對生產(chan) 和庫存過程進行實時監視和控製，實現生產(chan) 、庫存過程控製的數字化、自動化和智能化，提高企業(ye) 生產(chan) 過程自動化水平，實現企業(ye) 內(nei) 、外部管理過程信息化和最優(you) 化，提高企業(ye) 綜合競爭(zheng) 力。

八、總結與(yu) 展望

普天物流將管理的規範化、自動化、智能化、主動式、交互化、平台化、即時化這些先進的倉(cang) 儲(chu) 物流理念應用到電力計量自動化檢定行業(ye) 倉(cang) 儲(chu) 管理中，幫助用戶製定科學的符合其自身需要自動化倉(cang) 儲(chu) 管理流程，同時幫助用戶規範其作業(ye) 流程。這種自動化的倉(cang) 儲(chu) 管理模式也填補了電力計量檢定倉(cang) 儲(chu) 管理中的空白。

隨著智能電網和物聯網在“十二五”中的推進與(yu) 發展，計量中心提出：提高公司計量整體(ti) 技術水平，實現“整體(ti) 式授權、自動化檢定、智能化倉(cang) 儲(chu) 、物流化配送”的建設目標。我國電力計量中心一般以網省公司電力計量中心和地市電力公司電力計量中心為(wei) 單位，未來的計量中心智能化倉(cang) 儲(chu) 市場容量將逐步擴大，為(wei) 本項目提供更為(wei) 廣闊的應用前景。

由於(yu) 我國電力行業(ye) 應用物流係統集成才剛剛開始，據統計，電力行業(ye) 每年建設的自動化倉(cang) 儲(chu) 係統大約在15-20 個(ge) 左右，其中絕大部分集中在電能計量部分。隨著“十二五”下智能電網政策的實施，作為(wei) 其中亮點的“智能化倉(cang) 庫”將在未來幾年中迎來高速發展。