能源集团ERP电厂标识系统KKS编码标准化分析

赵俊杰 林志峰 张海滨 郭峰

摘 要：本研究分析了大型电力企业ERP系统中KKS编码的规则、分类、应用场景、特点、意义，通过KKS编码的标准化，有效支撑设备管理、资产管理、成本核算、计划统计和预决算管理等业务应用，提升企业管理标准化、数字化、信息化与智慧化水平。结果表明设备KKS编码由相关工艺码、安装位置码、地点场所码这三种类型的功能分类码单独组成，或二者或三者组合而成。KKS编码结构由各级组成，每一级均有不同的格式，它们由分类码和编号码组成，后者由数字符号和字母。KKS编码的四级分级序号包括：0级全厂、1级系统、2级设备、3级部件。设备KKS编码在可应用于组态（基建期电厂）和设备管理（在运电厂）。

关键词：电力企业ERP系统;电厂标识系统编码;设备KKS标识;编码结构;设备管理

0 引言

为了统一管理大型能源集团下属电力企业的设备、物资采购、技改项目，需要在ERP（企业资源计划，Enterprise Resource Planning）系统中对设备进行标准化编码，一般采用设备功能位置标识编码KKS作为设备数据识别的基础进行管理[1-5]。电厂标识系统采用KKS编码，工艺专业到设备和重要部件级、电气专业与热控专业到控制盘柜级、土建专业到主要建构筑物、信息设备至盘柜及主要设备级[4-7]。因此，有必要规范ERP系统中的设备KKS码，实现设备数据共享，推进集团公司设备、采购与合同、物资仓储、财务一体化管理，实现数字化转型与业务整合，以适应中央提倡的“新基建”要求[6-8]。

本研究拟分析电力企业ERP系统中KKS编码的规则、分类、应用场景、特点、意义，基于标准化的设备KKS码，以有效支撑设备管理、资产管理、成本核算、计划统计和预决算管理等业务应用。本文的分析有助于了解ERP系统在设备数据底层的标准化编码和使用规范，以形成信息管控系统数字化、统一化的沟通与交流语言，以疏通集团内部跨组织机构、跨业务、跨行业板块过程中的“数据堵点”，加快业务价值链循环，实现数据的沉淀与新陈代谢，提升产业协同能力与价值创造。

1 KKS编码整体设计

国家能源集团ERP系统来自德国SAP公司，包括人力资源、财务、物资、设备、项目管理和燃料（销售）等模块。KKS编码是一种根据设备功能、型号和安装位置，来明确标识发电厂子系统和设备及其组件的一种代码。KKS是德语的缩写，也称为发电厂设备标识系统（Identification System for Power Plants），于二十世纪70年代由德国技术委员会发布。发电厂KKS编码的规则、分类、应用场景、特点、意义包括：

（1）编码规则。用数字或字符，按照一定的规则，通过科学合理的排列、组合，以全面描述和标识发电厂的系统、设备、元件、建筑物的特征，形成描述发电厂状况的基础数据集，以便于对发电厂进行数字化、信息化管理。

（2）分类。图1示出KKS编码分为三类，包括：相关工艺码（工艺相关标识）、安装位置码（安装点标识）、地点场所码（位置标识）。根据不同的专业、系统和设备类别，择优选择合适的编码类型进行编码。分级序号包括：0级（代表全厂）、1级（代表系统、安装单元、建筑物）、2级（代表设备、安装空间、房间）、3级（代表部件）。

（3）应用场景。KKS编码被广泛用于发电厂的规划设计、工程建设和经营管理过程，是发电厂设备管理、资产管理、成本核算、计划统计和预决算管理的数据基础。

（4）特点。1）有足够的容量且可扩充，能标识不同类型电厂所有的设备;2）逻辑结构和组成体系层次分明，代码简单明了，不依赖于计算机程序语言而独立存在。

（5）意义。KKS编码作为一种系统性的工具，为国内和国际交流提供了一个统一的平台，是一种最先进合理、科学实用的编码技术。

2 KKS编码规则

具体设备的KKS编码将根据其专业属性及使用要求由三类编码中的相关工艺码、安装位置码、地点场所码之一单独组成，或由其中二者或三者组合而成。KKS编码结构为：编码由各级组成，每一级均有不同的格式，它们由分类码和编号码组成，后者由数字符号和字母。设备KKS编码规则包括：

（1）相关工艺码。相关工艺码是用以描述表示对象所在系统的工艺特征。图2示出相关工艺码代码元素包括：

1）0级全厂码用A或N字符类型表示，数据字符标记为G，标识类型前缀符表示工艺相关码。

2）1级系统码用（N）表示前缀号，数据字符标记为F0，系统码的前缀号0级码G表示范围内的类似系统编号;AAA表示系统分类码，数据字符标记为F1F2F3，系统分类码按照编码索引对系统和装置分类;NN表示系统编号，数据字符标记为FN，系统编号将系统或装置细分成子系统或段的编号。

3）2级设备码用AA表示设备分类码，数据字符标记为A1A2，设备分类码按照编码索引对机械、电气、仪控设备分类;NNN表示设备编号，数据字符标记为AN，设备编号是指机械、电气、仪控设备的编号;（A）表示设备附加码，数据字符标记为A3，用以对设备进一步细分。

4）3级部件码用AA表示部件分类码，数据字符标记为B1B2，部件分类码按照部件编码索引对部件、信号或信用应用分类;NN表示部件编号，数据字符标记为BN，部件编号对部件、信号或信号应用编号。其中，字符类型N为阿拉伯数字（0～9），A为大写的英文字母（A～Z，禁用I、O），括号内的字符可以省略。特殊导则适用于数据字符G，F0和A3。

（2）安装位置码。安装位置码是用以描述电气和仪控设备在盘柜中的安装位置或坐标特征。安装位置标识是针对电气专业、仪表和控制专业的安装单元（例如：在开关柜內、控制盘上、工作台上）的设备进行安装点标识。安装点标识应采用0 级、1 级、2 级三级编码。代码元素包括：

1）0级全厂码用A或N字符类型表示，编码字符名称为G，标识类型前缀符表示安装点标识。

2）1级安装单元码用（N）表示前缀号，编码字符名称为F0，安装单元前缀号0级码G表示范围内的类似安装单元编号;AAA表示安装单元分类码，编码字符名称为F1F2F3，安装单元分类码表示的物品包括盘、柜、箱、控制台等;NN表示安装单元编号，编码字符名称为FN，安装单元的细分编号。1级与2级码之间有安装点标识分隔符，必须始终写出。

3）2级安装空间码用A表示竖向细分码，編码字符名称为A1，表征安装空间的竖向细分码（行）;NN表示水平向细分码，编码字符名称为AN，表征安装空间的水平向细分码（列）;（A）表示附加码，编码字符名称为A2，表征部件的特殊安装位置的表示或对AN的进一步细分。

（3）地点场所码。地点场所码是用以描述设备所在建筑标识物中的位置以及建筑标识物本身的特征。地点场所标识指对建筑、结构内，楼层上和空间内和消防区域及指定地形（表面网络区域）的位置标识。位置标识应采用0 级、1 级、2 级三级编码。地点场所码代码元素包括：

1）0级全厂码用A或N字符表示，编码字符名称为G，前缀符用于位置标识。

2）1级建筑物码用（N）表示前缀号，编码字符名称为F0，建筑物码的前缀数字分级0上的电池部分中相似建筑物编号;AAA表示建筑物分类码，编码字符名称为F1F2F3，表征建筑物分类码;NN表示楼层标高编码，编码字符名称为FN，表征建筑物楼层、平台等按标高或自然楼层的编号。

3）2级房间或分区码用A表示房间或分区分类码，编码字符名称为A1，表征房间和防火区的划分;NNN表示房间或分区编号，编码字符名称为AN，用坐标系方格标识表征标识层上房间或区域的编号。AN后面可能还会有A2，表征附加码。

设备KKS编码的元素规则包括：

（1）编码字母元素F1、F2、F3、A1、A2、B1、B2 具有分类功能。编码元素G、F0、FN、AN、A3和BN有编号功能，这些编号编码元素遵循原则：1）作为一个规则，在前面编码元素改变时编号应重新开始;2）编号不必连续;3）编号惯例一经确立，则不应改变，即使是设计过程改变，编号也不应改变。

（2）功能分类码（包括系统分类码、安装单元分类码、建筑物分类码）F1F2F3、设备分类码A1A2、部件分类码B1B2随分级增多逐渐变细，标识逐步细化。标识编码中，F1为主组标识，F2为组标识，F3为子组标识，A1为主设备组标识，B1为主部件组标识，A2为子设备组标识，B2为子部件组标识。

（3）有些空缺编码字母（Blocked）被保留用于未来技术和新系统工程的配置，由德国技术委员会（VGB）技术分类系统部门来设定与颁布。

（4）全厂码G的取值规则为：1）1～9代表1～9号机组的系统、建筑物、安装项;2）A、B、C、D、E、F、G代表10～16号机组的系统、建筑物、安装项;3）J、K、L、M、N、P、Q、R代表1、2号机组，3、4号机组……15、16号机组的共用系统、建筑物、安装项;4）S、T、U、V代表3台或3台以上机组共用的系统、建筑物、安装项;5）Y是指按照最终规划容量考虑，全厂共用的系统、建筑物、安装项。

3 KKS编码使用规范

根据发电厂所处的不同建设期，采用不同的KKS编码标识方式：

（1）基建期电厂。火电机组在基建期时，KKS编码较多应用于组态，应用要求包括：1）机械专业设备及部件全部用相关工艺码标识;2）电气和仪控专业设备及部件采用安装单元码进行工艺标识，不做安装位置标识，并建立与其对应机械专业设备做其相关工艺标识的对应，以满足现场施工的要求;3）对所有建筑物做地点场所码标识;4）不对标识设备及部件做地点场所码对应关系。

（2）在运电厂。对于在运电厂，KKS编码一般用于设备管理，应用要求包括：1）机械专业设备及部件全部用相关工艺码标识;2）电气和仪控专业设备及部件采用安装单元码进行工艺标识，不做安装位置标识;3）对所有建筑物做地点场所码标识;4）不对标识设备及部件做地点场所码对应关系。

4.结论

本文分析了电力企业ERP系统中KKS编码的规则、分类、应用场景、特点和意义等，通过KKS编码规则和使用过程标准化，有效支撑了设备管理、资产管理、成本核算、计划统计和预决算管理等业务应用。结果表明：

（1）设备KKS编码由三种类型的编码（工艺相关标识、安装点标识、位置标识）单独，或两者组合，或三者组合而成。KKS编码的分级序号一般包括：0～3级，分别代表全厂、系统（安装单元、建筑物）、设备（安装空间、房间或分区）、部件。KKS编码结构特征为：编码由各级组成，每一级均有不同的格式，它们由分类码和编号码组成，后者由数字符号和字母。

（2）KKS码在基建期电厂较多应用于组态，在运电厂多用于设备管理。机械专业设备主要采用相关工艺码标识，电气和仪控专业设备主要采用安装单元码，建筑物主要采用地点场所码。

致谢：

本研究由国家能源集团科技创新项目（No. GJNY-20-09-1）、国电电力发展股份有限公司科技创新项目（No. GDDL-20-17）资助。

参考文献：

[1] 刘吉臻， 胡勇， 曾德良， 夏明， 崔青汝. 智能发电厂的架构及特征[J]. 中国电机工程学报， 2017， 37（22）： 6463-6470.

[2] 傅晓军， 郑正茂， 严玉堂， 刘森， 马腾飞， 赵俊杰. 调峰供热燃机电厂压缩空气系统优化改造分析[J]. 中国电业， 2019， 47（11）： 367-368.

[3] 赵俊杰， 陆海涛， 包海斌， 吴豪， 赵思嘉， 张继东， 周健. 基于锅炉四管可视化的防磨防爆监测和智能泄漏预警[J]. 神华科技， 2019， 17（8）： 47-50.

[4] 邬馗星， 张继东， 陆海涛， 吴豪， 包海斌， 嵇银辉， 赵俊杰. 智能吹灰闭环控制系统在火电DCS的集成应用效果分析[J]. 中国电业， 2019， 47（17）： 506-507.

[5] 陈世和， 张曦. 基于工业4.0的智能电站控制技术[J]. 自动化博览， 2015， （9）： 42-50.

[6] 王献文， 杨如意， 张越， 王学飞， 马建新， 黄恩华， 赵俊杰. 数字经济时代下的智慧企业[J]. 基层建设， 2019， （20）： 430.

[7] 赵俊杰， 陆海涛， 吴豪， 杨如意， 王利敏， 王献文， 刘强， 胡勇. 基于人工智能算法的智能视频识别燃煤火电厂跑冒滴漏[J]. 神华科技， 2019， 17（9）： 40-44.（核心期刊遴选）.

[8] 马克， 沈跃军， 黄敏， 杨如意， 崔畅元， 周健， 赵俊杰. 火电站最新一代智能控制系统ICS的硬件系统架构设计[J]. 中国电业， 2019， 47（19）： 451-452.