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1、生产设备移动管理系统解决方案武钢工程技术集团通信有限责任公司2015年11月目录第1章概述31.1项目背景31.2建设目标3第2章需求分析42.1业务现状分析42.1.1业务功能需求52.1.2可用性需求62.1.3可靠性需求6第3章系统功能设计73.1系统功能结构73.2移动功能扩展73.2.1内网手机邮箱73.2.2移动设备管理83.3设备点巡检93.3.1人员签到93.3.2设备列表93.3.3电子标签巡检93.3.4查询统计103.4数据采集113.4.1设备数据上传113.4.2数据下载113.4.3电子标签数据上传11第4章网络安全方案114.1网络结构114.2APP客户端安全策
2、略12第5章方案效益13第13页 共13 页第1章 概述1.1 项目背景当今许多领域，如钢铁、石油、通讯、电力、铁路、边防等，巡检工作已成为事关人员生命和财产安全的重要保障，客观、准确地记录和考核一线巡检人员的执行情况因而变得极为重要。巡检工作一般具有地域广、作业面分散、人员众多等特点，其工作落实得好坏、巡检质量的高低在很大程度上取决于巡检人员的工作责任心和各级管理者现场监督的力度，其管理工作更是由于以上特点而难以落实，迫切需要更先进的移动信息化监督管理工具。目前，企业普遍采用的是人工巡视、手工纸介质或高成本设备记录的工作方式，或者是信息钮巡检，这两种方式存在着人为因素多、管理及设备成本高、无
3、法监督巡检人员工作状态等明显缺陷。“生产设备巡检系统”就是根据针对巡检工作实际需要，结合RFID 、NFC技术、3G/4G无线通信技术和移动智能终端技术，而推出的可以有效监督巡检人员工作状态、提升设备运行安全性、降低管理及设备成本、提高工作效率的成熟技术解决方案。1.2 建设目标依托移动互联网信息技术以及标准化网络通信技术，通过公司已有的生产设备智能管理平台，根据企业现有的设备管理与设备巡检业务实现设备数据实时传输、点巡检路线制定、点巡检定位跟踪、点巡检事务短信报警、点巡检结果考核等，有效保障生产调度及相关业务管理人员及时掌握真实巡检情况及结果，及时有效指挥生产和分析设备运行情况。第2章 需求
4、分析2.1 业务现状分析目前设备巡检，由于技术等条件的限制，使得设备巡检环节上存在巡检效率低，难于管理等诸多不足，主要体现在以下几个方面：1、纸质记录、人工录入导致巡检效率差，错误率高。传统的设备巡检一般是管理者对巡检员下达书面任务，巡检员到达目的后进行巡检，并以纸介质方式记录巡视情况，然后再人工录入到计算机中。因此，巡检受过多人为因素的影响，并且人工录入数据量大、数据手工录入过程中容易出错。2、巡检员到位率难以控制。对于工作人员是否巡视到位无法进行有效的管理，巡视质量不能得到保障，线路的安全状况亦得不到保证，留下了安全隐患。3、外力侵害的对抗及应变能力不强。处在室外的设备，其长期暴露在大自然
5、之中，不仅承受正常机械载荷和电力负荷的作用，而且还经受污秽、雷击、强风、洪水、滑坡、沉陷、地震和鸟害等外力侵害。基于二维码技术进行设备巡检工作时，常年处在外界的条码标签经常由于标签外部的磨损或污浊而导致无法被识读，因为条码基于光电技术的特点对标签表面印刷的完整性及清洁度的要求都非常高。因此对于室外设备基于RFID/NFC 智能手机的巡检系统很好的克服了上述缺点，将巡检人员定位和现场数据录入完美的结合在一起，同时还能根据NFC 标签信息由手持终端导入相应设备的信息，以满足同一单位不同巡检岗位对不同设备或设施信息录入的差异性，使数据录入界面简洁明了，同时也能满足多个巡检人员使用同一个终端，不仅可节
6、省成本，也提高了工作效率。4、设施、人员无法准确定位。对于设备部署在较为偏僻的地方，工作人员亲自到现场巡视线路，设施、人员常常无法准确定位，经常导致设备、线路错检、漏检的情况发生，导致巡检效率低、效果不好。2.1.1 业务功能需求对于设备移动巡检业务功能，主要有以下需求：模块分类功能分类功能列表功能性说明内网手机邮箱收件箱接收邮件接收企业内部邮件邮件提醒邮箱收到邮件后及时推送提醒用户邮件查询查询邮件箱中的邮件邮件删除删除收到的邮件附件处理可以查看附件发件箱发送邮件查询显示正在发送的邮件删除发送邮件删除发送的邮件草稿箱存储邮件草稿可以保存邮件草稿编辑邮件草稿对草稿邮件进行编辑修改邮件草稿发送发送
7、草稿邮件已发送邮件存储已发生邮件已经发送邮箱中可以存储已经成功发送的邮件信息删除、查看已经发送邮件删除查看已经成功发送邮件数据同步数据下载将任务分配给相关人员，同时将设备变动信息、设备缺陷信息等推送下来数据上传完成将已填写的巡检记录内容上传到生产管理系统服务器设备巡检RFID、NFC扫描用手机靠近电子标签，识别出巡视的设备，并以列表形式展现设备列表详细信息记录巡检设备详细信息列表参数记录巡检员在手机APP该页面下记录设备所需记录的相关参数（如油温、绕温、气压等）检测列表打开设备检查项目列表，并查看缺陷信息设备管理历史缺陷查看该设备最近已消除的缺陷，防止缺陷现场复发现有缺陷查看该设备当前未解决的
8、缺陷，以便对缺陷进行跟踪、消除录入缺陷巡检的过程中如果发现设备出现缺陷时，巡检人员需要填写设备缺陷信息视频缺陷定损对缺陷进行现场视频图像拍摄采集，传到后端服务器，以便更好的对缺陷进行跟踪、消除电子标签在电子标签损坏之后，通过提交损坏报告而使巡视工作能够继续进行查询统计设备查询系统可根据设备类型，确定所要查询的设备。信息统计根据系统运行的数据，可以实现巡检到位率统计等功能，显示的方式可以是饼状图或直方图的形式2.1.2 可用性需求界面表现：系统的在手机终端的页面表现要美观、简洁，对于用户来说一目了然。信息表现：业务系统信息类型较多。在信息的表现方式要丰富，可以实现表格、图文显示。操作性：系统的功
9、能要求操作简单明了。使用门槛低。适合大众使用。定制功能：随着企业的业务变化，业务系统需要做出调整。系统可以灵活定制，不必花费大量的工作量进行重新开发和修改。2.1.3 可靠性需求要求提供传输加密、权限控制等安全防范机制，以保证数据传输和存储安全；要求在业务数据输入、生成、提交等环节根据业务情况提供较验功能，以保证数据的正确性；要求系统具备高度的可用性、最小故障时间、最小数据丢失风险等，保证系统24小时不间断运行。要求做到系统在运行时稳定可靠，系统必须保证数据的安全与完整。第3章 系统功能设计3.1 系统功能结构3.2 移动功能扩展3.2.1 内网手机邮箱内网手机邮箱功能可以通过应用服务器把企业
10、邮件系统中都邮件推送到手机终端。1） 收件箱收件箱中将应用服务器推送到手机终端的电子邮件存储在这个目录中。供用户查看邮件。邮件按照接收邮件时间的降序排列。邮件列表中显示内容包括：发件人、发件时间、邮件主题。打开邮件，邮件内容显示：发件人、邮件主题、邮件内容、邮件附件。用户可以点击邮件附件下载附件内容进行附件查看。用户也可以通过接收邮件功能主动到邮件服务器接收邮件。2）发件箱发件箱中存储了正在发送的邮件。在邮件没有发送完成前，用户可以在这里找到正在发送的邮件。3） 草稿箱草稿箱中存放了用户编辑的草稿邮件，用户可以打开草稿邮件进行对邮件进行编辑，完成编辑后可以通过发送功能发送邮件。4） 已发送已发
11、送邮件统一保存在已发送目录中，用户可以在这里查询查看所有发送成功的历史邮件。3.2.2 移动设备管理1）设备历史信息 查看该设备最近已消除的缺陷，防止缺陷现场复发2）现有设备信息 查看该设备当前未解决的缺陷，以便对缺陷进行跟踪、消除3）缺陷录入 巡检的过程中如果发现设备出现缺陷时，巡检人员需要填写设备缺陷信息。 填报设施缺陷记录，这是巡检系统项目的主要功能，目的就是为了在手机上方便、快速、规范地填写、提交线路、设备当前的运行状况记录、缺陷记录，以供后台系统实时对设备整体的巡检、检修提供第一手数据。这种填报的意见在于，它是通过移动设备，在实地进行，可以实时提交的。当有特殊情况发现时，必须对设备停
12、电抢修时，这种实时传送数据将体现出优势：这时，领导可以不在现场，而在办公室就能获知最新情况从而下达是否对某些设备停电抢修的决定。另外，通过用手机提交的巡检缺陷记录，将是规范的数据，可以有效地进行分析汇报。4）视频缺陷定损 对缺陷进行现场视频图像拍摄采集，传到后端服务器，以便对缺陷更详尽、准确的定位，确定消除方案，更好的对缺陷进行跟踪、消除。3.3 设备点巡检设备巡检模块主要分为：人员签到、设备列表、设备管理、电子标签几个部分。3.3.1 人员签到巡检人员用RFID/NFC 智能手机扫描被巡检设备的电子 标签、通过手机内置的时钟自动记录巡检时间、标签设备地点，从而确认巡检人员签到信息。3.3.2
13、 设备列表1）详细信息在设备列表中，点击相关设备即可查看该设备的详细信息列表。2）参数录入巡检员在该页面下记录设备所需记录的相关参数，例如：设备温度检查、运行动作记录等。3）检测列表打开设备检查项目列表，并可以查看相关设备历史信息。3.3.3 电子标签巡检 基于RFID/NFC 的智能手机巡检系统，巡检系统包括手机检系统和后台管理中心，后台管理中心包括巡检数据处理系统和客户端，手持巡检终端可通过移动互联网与巡检数据处理系统进行实时通信，巡检数据处理系统与客户端通过本地网络实现数据交换；巡检方法为：巡检人员用智能手机扫描被巡检设备的电子标签、通过手机内置的时钟自动记录巡检时间、设备地点，在手机上
14、直接录入巡检设备状态信息、选择存储或发送状态信息按钮、确认巡检人员信息、通过移动互联网上传数据信息至后台管理中心和巡检数据处理系统对数据进行处理。 基于RFID/NFC 的智能手机巡检方法流程图：3.3.4 查询统计查询统计是为了提供用户方便对设备巡检情况进行查询登记。3.3.4.1 设备查询系统可根据设备类型确定所要查询的设备。3.3.4.2 信息统计根据系统运行的数据，可以实现巡检到位率统计等功能，显示的方式可以是饼状图或直方图的形式。3.4 数据采集数据采集模块主要分为三个部分：数据上传、数据下载、电子标签数据上传。3.4.1 设备数据上传数据上传功能主要完成已填写的内容向信息管理系统导入的功能，包括现场环境图片，设备图片，设备当前的运行状况记录。数据上传方式可以通过无线网络或3G/4G，可以根据用户的实际情况选择。3.4.2 数据下载巡检人员去设备现场工作之前需要与信息管理系统进行同步，以确定是否有设备发生了变动，同时将以前没有消缺的设备故障下载下来，提醒工作人员继续进行处理。3.4.3 电子标签数据上传巡检人员用RFID/NFC 智能手机扫描被巡检设备的电子标签、通过手机内置的时钟自动记录巡检时间、设备地点，在手机上直接录入巡检设备状态信息、选择存储或发送状态信息按钮、确认巡检人员信息、通过无线网络上传数据信息至后台管理中心和巡
