产品身份标识及定位系统在抽检工作中的研究与应用
2019-01-11
(国网物资有限公司,北京 100120)
0 引言
当前,国家提出的加快推进供给侧结构性改革、实施质量强国战略不仅是对质量监督工作的促进,更是对质量监督工作提出了新的、更高的标准。抽检作为质量监督工作的重要手段,通过在中标供应商待发运的产品中随机抽取一定比例产品进行检测来保证产品质量。抽检产品检测合格后,该批次产品则可直接送到用户单位。但是,此过程并不是闭环运行,首先被抽中产品的送检过程中存在被替换的风险,其次存在供应商将抽检合格的批次产品进行替换、以次充好的风险[1-2]。因此,迫切需要通过一种信息化手段将质量监督环节和物资供应环节连接起来,实现质量监督和物质供应的串联闭环运行,达到加强质量风险管控,保证电网安全运行的目的,真正实现设备的全寿命周期管理和物资供应的全链条监控。
1 研究思路
目前,在抽检样品标识方面主要采用的方法有:1)国家市场监督管理总局在进行国家抽检时,一般采用铅封的形式对样品进行标识;2)国家电网公司在日常抽检中,一般利用防撕贴将样品标号标识覆盖在设备铭牌上。但是上述两种方法,并不能有效的杜绝抽检过程中一些厂家的不良行为。本文中的产品身份标识与定位系统是为质量监督管理而服务的,其系统
特性、智能标签工作方式等均与抽检工作环环相扣、密切相关。为了应对抽检过程中的各种特殊情况,需要智能标签具有方便读写、产品信息全面,并能防止复制、防止剥离的功能。因此,产品身份标识及定位系统应由两部分组成:一是安装于被抽检设备上的一体化智能标签,其应具备防拆卸、产品身份识别以及产品定位的基本功能;二是负责接收智能标签的身份识别信息和产品定位信息,并拥有产品信息数据库以及产品定位信息呈现的系统软件平台。图1为产品身份标识及定位系统示意图。
图1 产品身份标识及定位系统示意图
2 技术方案
2.1 防拆卸功能方案
为了防止因安装或拆卸简单,而造成抽检样品被调包换货的风险,智能产品标签安装方式上必须要实现安装方便、拆卸困难及具备不可重复安装的功能。因此,系统采用单向锁扣作为智能标签的安装方式。紧固钢丝进入锁头后,只能单向抽动,即钢丝只能向紧固智能标签的方向抽动,确保一旦安装紧固完毕后,就无法反向抽出钢丝。当可靠、紧固的安装完成后,钢丝与锁头接触时间超过一定时长后(防止智能标签的紧固钢丝与锁头误触碰),系统进入锁扣连接状态即监控阶段,智能标签判断为投入运行,启动防非法拆解程序,当紧固钢丝非授权剪断后,智能标签能够立即获知,并向系统平台发送非法拆解信息,平台记录行为并立即告警。详见图2。
图2 一体化智能标签示意图
2.2 定位功能方案
本系统的产品定位要求为能够较为准确地反映出被抽检产品的流转时间以及流转轨迹,确保其从抽取现场到第三方检测机构的运输路径、运输时间、沿途停靠时间可被实时监控,且送检过程中无掉包换货风险。按照抽检工作流程特点,一体化智能标签在线时间应不小于720 h。如采用卫星高精度定位方式,会导致智能产品标签功耗过大,仅能运行几十个小时。而陀螺仪定位方式需要设定初始值,并有累积误差的缺点,从而使其使用相对复杂。基站定位方式具有双向通讯,功耗小以及成本低等优点,本系统通过在智能标签中加装GSM/GPRS通讯模块,同时完成移动通讯基站定位和与后台通讯的功能[3]。采用基站定位的一体化智能标签在设备电池容量一定的情况下(2200 mAH),每30 min上报一次定位信息,智能标签在线工作时间将不小于1080 h,每60 min上报一次,智能标签可在线1440 h,满足抽检的实际需求。
2.3 身份标识功能方案
在对有源RFID、无源RFID以及NFC等技术方案充分调研、分析的基础上,系统选择技术实现较为简单,方案成本相对低廉,读写终端(智能手机APP)易于获取的NFC方案,便于现场直接读写设备信息[4]。用户可以在智能标签的NFC芯片中固化对应被抽检产品的唯一编码,利用智能终端设备获取后,通过与系统平台中的数据库连接,针对该一体化智能标签的唯一编码进行读写操作,为被抽检设备赋予各类属性和信息。具体信息及权限见表1。
表1 抽检设备信息汇总表
2.4 系统平台方案
系统平台应用程序采用C#(C Sharp)编制,B/S与C/S双架构。设计功能为:新抽检工单录入、抽检工单查询、抽检设备定位及历史轨迹查询,告警查询等功能。如图3。
图3 系统平台新建工单界面
3 抽检使用流程
本文中的产品身份标识与定位系统使用流程均与抽检工作环环相扣、密切相关,通过在平台上设置流程,便于从流程上保证了抽检的标准化、信息化。下面以实际10kV变压器抽检为例进行说明,流程图见图4。
3.1 取样阶段
首先,抽检小组利用“四随机”(随机业主单位、随机仓库、随机供应商和随机产品)确定抽检样品和备样,核对产品铭牌、出厂试验报告、合格证明与实物的相符性,通过手机拍照记录样品存放环境、样品整体外观、铭牌、样品出厂试验报告、合格证明。
然后,抽检小组将一体化智能标签按要求与样品、备样分别固定在一起,并启动系统进入锁扣连接状态即监控阶段。通过防撕贴将变压器铭牌等供应商信息全部封盖,完成盲样处理。
最后,通过手机终端APP将样品信息、图片、唯一标识编号等输入一体化智能标签,标签将信息统一发至系统平台。样品装车送至第三方检测机构,备样留存现场仓库,并填写抽样单,抽样单一式3份,样品所属业主单位和仓库各1份,抽检小组1份。
3.2 运输阶段
封样后,由所属业主单位及时联系、送到指定的第三方检测机构,按抽检方案中的检测要求办理委托检测手续。质量管理部门通过一体化智能标签和系统平台对样品实时监测物理位置定位、防拆卸装置报警状态等信息。
3.3 检测阶段
样品由所属业主单位送达第三方检测机构后及时办理相关手续,检测机构应按要求对样品的完好性及封签情况进行检查,并对样品拍照,照片、收货时间等信息通过手机APP与一体化智能标签匹配后,上传至系统平台。检测机构经许可后拆除智能标签。检测机构仅有查看样品编号、产品参数等与试验有关信息的权限。
3.4 检测结果提交阶段
收到样品后,第三方检测机构应在一周内完成试验并提供试验结果,并实时通过手机或电脑终端将各检测项目结果上传至系统平台。试验结束后5个工作日内向质量管理部门提交检测报告电子版。对于试验不合格的样品,不合格项进行简要说明或初步分析,必要时附图或照片说明。
3.5 后续处理阶段
质量管理部门通过产品身份标识与定位系统平台将试验结果和样品供应商进行匹配。样品检测合格,则通知现场单位继续使用;检测不合格,将按照有关规定进行退换货处理,并对供应商进行约谈、不良行为处理。系统平台数据将作为台账进行保存,并对后续处理、整改情况进行跟踪、存档。需要复检的,则启用备样再次检测。
3.6 下一步工作
产品身份标识与定位系统通过改进、完善,将可应用在质量监督和物资供应环节中,利用唯一标识和实时定位,便于将抽检合格的产品送至现场安装,防止偷换货;抽检不合格的产品,便于找到同批次产品安装地点,进行退换货。
图4 产品身份标识与定位系统使用流程示意图
4 结语
产品身份标识及定位系统可规范抽检工作流程,完善抽检工作封样、动态信息更新、跟踪等,实现抽检工作的信息化、数字化、智能化,进一步丰富抽检手段,提高质量监督工作的效率和成效,改进质量监督工作流程,加强各环节管控,同时也对各业主单位在质量监督、物资供应工作方面的创新提供了实践经验和示范效应,更是对国家电网公司近期开展的现代智能供应链建设做出了有益探索。