抽水蓄能电站质量移动巡视平台的开发与应用
2019-01-30英鹏涛王海波张琪琦
付 山,郭 凯,英鹏涛,王海波,张琪琦
(南方电网调峰调频发电有限公司,广东 广州 510630)
抽水蓄能工程主要施工特点为:多处于交通不便的偏远山谷地区,厂房多采用地下式厂房,地下工程复杂,工程量大,覆盖专业广,施工强度高,隐蔽工程多,环境干扰严重,同时投产时间往往直接关系到项目的效益,通常对工期要求比较紧,质量控制难度大[1-2]。
信息化技术作为一个重要的管理手段已经运用在水利水电工程各项施工管理中,它将工程各参建单位间串联在一起,简单便捷地在线处理各项事务,为水利水电工程从业人员随时提供强大的技术支持,解决了大部分传统人工管理带来的问题,对提高工程管理水平起到不小的推动作用[3-4]。
工程质量管控涉及大量的过程资料,如记录、日志、报告、通知、表单、影像等。而水电工程往往受施工环境因素影响,传统模式下的管理人员往往不是现场填写表单,而是边回忆边填写,这样容易造成关键信息缺失、管理人员缺位和反馈信息滞后。信息化技术的数据标准化采集、信息管理和处理、资源共享等功能可以较好地解决这个问题。
1 平台开发需求
WHS作为工程项目质量控制的作业标准,为南方电网基建工程质量检验、验收和评定的规范化工作提供了统一的技术支持。在施工过程中全力推行质量控制作业标准WHS,加强质量关键控制点过程管控,使工程质量全过程处于受控状态,对确保工程质量具有重大的指导和促进作用[5-6]。但在WHS质量管控执行过程存在一些问题。
1)WHS检查数据的统计和分析工作效率低。抽水蓄能工程涉及专业多,WHS质量控制点较多,每个控制点又可能对应多个检查表格,如钢筋制安检查表有8个表格,检查表格和影像资料统计工作非常繁琐,无形中增加了监理的内业工作负担。
2)现场不方便携带。水电工程往往平面和空间范围比较大,每个检查人员每天工作移动范围较大,携带众多纸质表格给监理人员造成一定的不便。
3)监督措施不完善。没有有效的监督措施对检查计划和质量检查行为进行跟踪和提醒,计划制定随意性大,计划执行往往不到位,也不能确认检查人员是否在现场。
4)信息化程度低。建设单位不能及时掌握WHS现场检查情况,造成管控难度加大。
从理论上来说推行WHS质量控制作业标准可以规范各参建单位的质量控制行为,强化参建单位的质量控制意识,促使工程质量始终处于可控、在控、受控状态。同时,该标准要求监理加强过程工程质量控制,并促使监理加强动手检查能力,并以检查的数据结果来实事求是评价工程质量,减少监理人员由于知识技能的缺陷产生主观上的工作失误,有理有据促使施工单位认识当前施工质量的现状,提升工程实体质量[6]。但如果不能解决以上WHS质量控制标准执行中存在的问题,那将使WHS质量控制作业标准失去应有的作用。因此,研究如何提高WHS检查信息化程度,提高现场检查可操作性,减轻检查人员工作量,开发出一套适用于WHS检查的质量巡视工作平台具有十分重要的现实意义。
2 开发思路
目前水电工程质量管理信息系统分为两类,固定式和移动式,两者主要区别在于现场数据采集及共享的方式。固定式成本低,适合单纯的建立管理数据库,需要人工在计算机面前输入数据,例如质量检测管理系统。移动式需要移动设备和网络作为支撑,但可实时反馈现场质量监测数据,如大坝碾压质量监控系统。
质量巡视工作平台采用移动式,平台建设包括服务端和移动端。服务端根据基建信息一体化原则依托公司基建管理信息系统建立。移动端根据续航时间、移动拍照、现场填写等需求采用Ipad。大坝碾压质量监控系统监控对象地理位置开阔,施工部位集中,适合建立基站对移动设备进行精准定位和网络全覆盖。而WHS检查针对整个电站施工工区,特别是地下洞室群施工实现网络全覆盖费用高、难度大。因此移动端数据传送方式为:在移动端内设置数据库支持离线访问,移动端到公司局域网WiFi环境下可与服务端数据自动上传同步。影像资料是检查人员在现场的重要凭证,移动端设置录入照片只能在打开检查单时实时拍摄,不能直接上传移动端内的“本地图片”。
质量移动巡视工作平台定位于基建管理系统功能在移动平台的延伸,通过施工现场管理手段的创新,从源头上解决了检查表单录入的问题,在后端系统的配合下,可以更好地实现现场检查数据采集、数据统计分析以及问题检查整改闭环处理流程兼跟踪等功能。
3 平台介绍
3.1 开发和运行环境要求
服务端采用微软的Windows 7系统,服务器采用微软的产品WINDOWS SERVER 2008操作系统, 其优点在于系统运行稳定、功能强大、节约时间, 同时配合以SQL SERVER开发的关系型数进行后台处理。移动端采用iOS系统,在Mac OS系统下,运用Objective-C工具进行开发。
3.2 系统框架
服务端定位主要为标准输入端口,主要实现“WHS标准点控制库”、“WHS设置表”、“WHS检查计划”、“质量问题回复”和“检查结果查询”等主要功能。移动端定位为现场检查端口,主要实现“接收WHS标准点控制库”、“接收WHS检查计划”、“检查任务创建”、“WHS现场检查”和“质量问题整改通知”等主要功能。平台从制定WHS检查计划、新建检查任务、现场检查、问题整改闭环到统计分析等环节建立闭环管理流程,通过在基建管理信息系统中的功能建设,实现对检查表格、检查项目、管理流程、表单的固化,满足建设单位施工现场管理要求(见图1)。
3.3 界面设计
服务端界面是在基建信息系统质量管理模块添加相应功能入口,如图2。移动端分为登录界面和主界面,如图3、4。用户通过账号密码登录,系统主界面简单美观,功能模块划分清晰,操作使用方便,并且预留了安全文明施工检查、承包商日常检查模块、日志记录3个模块的接口,为进一步开发提供便利。
图1 系统架构示意图
3.4 检查流程
平台应用前,根据中国南方电网有限责任公司企业标准《基建工程质量控制标准(WHS)抽水蓄能电站工程》,将所有检查表单通过服务端输入,移动端通过内网wifi实现同步。在平台中设置各参建单位人员角色账号密码。合同工程开工前,以项目划分为基础完成WHS点位设置,并通过服务端输入平台。每月根据施工进度制定检查计划,系统自动将任务推送到移动端责任人检查界面,提醒责任人及时进行检查。检查人可根据计划任务推送或新建临时任务的方式,开展现场检查,检查表单、现场拍摄、电子签名完成后点击保存,移动端内网wifi环境下自动连网上传。具体流程如图5。
图2 服务端界面
图3 移动端登录界面
图4 移动端主界面
图5 平台检查流程图
4 工程实例
南方某抽水蓄能电站自核准开工建设以来一直推行WHS质量管控,但几个月后,经过现场调研和统计分析,从WHS检查数据来看,2017年1~4月的WHS合格率几乎100%,但实际验收一次通过率较低,仅为82.4%,整改频次较高,实体质量较差,WHS质量管控没有达到应有的效果,如图6。
2017年7月,该项目引入该移动巡视平台进行现场质量管控,经过4个月的现场应用,现场统计数据如图7。在应用过程中,业主质量管理人员通过随机抽查方式,检验平台内检查数据是否准确。检查的主要内容有:比对检查照片日期与施工日志是否一致,照片部位是否与现场一致,检查人员和检查结果是否与实际一致。同时定期召开平台运用反馈会,收集监理使用人员的反馈意见,统计监理WHS检查内页工作时间。
图6 一次验收合格率统计图
图7 WHS检查准确率统计图
平台应用后,现场一次验收合格率得到显著提高,达95.6%,工程实体质量提升明显。WHS检查基本实现无纸化办公,监理内页工作大幅减少,WHS检查效率和可操作性显著提升,结果能真实反映现场施工质量情况。
5 结 语
1)抽水蓄能电站工程质量移动巡视工作平台的应用使参建各方能够实时掌握现场施工质量情况,提高了现场施工质量管理水平。
2)施行检查表格电子化,实现检查结果的自动统计分析功能,大幅提高了WHS检查效率,减轻了监理人员的负担,更好地推广了WHS控制标准。
3)为更进一步的提高工程现场信息化管理水平,平台预留了安全文明施工检查、承包商日常检查、监理施工日志等开发端口。
4)该平台的开发思路可以运用到其他建设领域尤其是工区范围广、网络全覆盖难的移动巡视系统开发中,具有较大的推广前景。