故障电能表自动分拣辅助配送技术研究

王 欧 王 帆 吴 桐 徐旭东

（国网安徽省电力有限公司安庆供电公司）

0 引言

大节能、环保理念被大力提倡的背景下，国家相关部门对计量资产管理的集约化、精益化管理水平等均提出较高要求。在智能电能表整个生命周期管理囊括出厂、检定、配送、组装、运营、拆回、报废处理等诸多过程，牵扯的状态也表现出多样化特征。在电能表入库之前，需要将前期检定结束后的电能表装置再行分类、分拣处理，既往作业阶段需要指派大量工人完成，工作效率整体偏低，还容易发生错差，很难满足大批量电能表检定的现实需求［1］。为改善以上现实情况，本文建议采用自动分拣辅助配送技术，统计整合故障电能表数据，功能完善，自动化水平也达到较高的层面。

1 需求分析

近些年中，国内很多地区计量中心运营阶段采用了电能表自动检定系统，明显提升了日常招标、新进电能表检定工作自动化发展的现实需求，在这样的背景下，电能表质量管理水平也会有较大的提升幅度。有资料记载，到2017年年底，智能电能表的安装数目已达到了4.47亿只，很多电能表现场运转阶段可能会出现外观破损、误差超限、充值失败、电池欠压、死机等多种故障问题，大部分故障电能表有重新检定的需求［2］。既往很多供电公司针对故障电能表采用的是人工分拣、检定处置方法，传统人工分拣一天按照8h工作时间计算，每人每天最多处理90只，仅一只单相电能表从最初的拆回进库、分选到返回库房历时2.5h左右，耗用大量的人力资源，处理流程繁杂，差错率较高。

2 故障电能表自动分拣的研究内容

2.1 拆回管理

该环节在运行阶段，由营销业务应用系统接收到拆回电能表相关信息，实现的功能主要有待分流电能表的清单接收、查询等。

2.2 分选和检测

该过程执行的内容主要有：下传故障电能表信息，传送、查询分选以及检测结果，编制分拣检测计划，下达及查找分拣检测任务。

2.3 分拣处理

该过程主要是确认计量资产当前状态，而后规范地开展分拣后期的处理工作，这样不同资产状态的电能表装置便能顺利地进入至相应的处理流程中，具体涵盖了如下几点内容：

1）确认资产状态：MDS能够清晰地呈现出前期已完成分拣的装置信息及检测相关数据，也能呈现出故障异常的检测、现场实地勘查结果。MDS能提供自动辅助处理建议，这样操作人员便能依照分拣检测数据与处理意见确认单一或批量电能表当下的资产状态。待检验、待修理、待赔付、待报废等是当下常见的资产状态。

2）管理倒闭供应商管理：对已经倒闭供应商列表进行规范化维护，具有增减、查找已倒闭供应商的功能。

3）管理淘汰型号：对淘汰型号列表进行维护处理，这样对电能表的淘汰型号也具备了增减、查找功能。

4）待维修电能表返厂：即针对该种电能表编制出返厂任务，严格地实施返厂程序。

5）接收、维修返厂的故障电能表：在接收到故障电能表以后，维持表计资产编号及到货批次数据恒定，依照规格的差异对返回故障表计实施检定任务。

6）返厂电能表的待赔付：生成和待维修电能表相配套的返厂任务，严格执行返厂程序。相同批次的赔付出库表计与相应的返回新电能表两者的设备码规格应等同，赔付出库环节指派专人认真录入表计规格信息，并预留下新产品的资产号段。

7）接收赔付返回的电能表：参照赔付返回电能表相关信息，在限定的期限内赔付返回表数目，认真审核赔付出库数目，赔付以后原资产状态转变成“已赔付”；更换到货的新表步入至货登记业务过程中会形成新的到货批次信息，赔付获得的新品确认到货以后，相关部门可以直接发出全检任务［3］。

8）申请故障电能表报废处理：具体是由市、县公司发起申请，省计量中心审理申请内容，综合多方面因素决定是否批准。

9）鉴定电能表报废技术：针对待报废电能表，严格依照相关规范文件对其进行技术鉴定，作出规范、合理的鉴定意见。

10）处置故障电能表：在该环节中主要是将故障电能表状态置设定成为“已报废”。

11）同步资产状态：在接口的协助下，把拆回电能表资产状态统一同步至营销业务运用系统。

2.4 分析和统计

1）分拣工作：针对那些已经分拣拆回的故障电能表的作业量进行全面统计、科学分析，将棒图、饼图、表格等作为载体去呈现出具体数据的分布状况，包括按照日、月、年不同周期去统计拆回故障电能表、已分拣拆回电能表、未分拣拆回电能表总数等。

2）待处置电能表：统计分析过程中，依然是利用棒图、饼图、表格等去呈现出数据信息的分布情况，统计类型有待报废拆回、待校验拆回、待维修拆回、待赔付拆回电能表的总数目，并测算出以上不同状态数目在总量中所占比重。在本系统内，可以依照供电单位（三级）、电能表所属类别、具体拆回时间、拆回类型、检测结果、分拣时间等进行查询统计［4］。

3）已处置电能表：数据呈现方法不变，统计分析的信息以已报废拆回故障、已维修拆回、已赔付拆回的电能表数目，准确地测算出不同计量资产状态在总数中所占比重。在该系统内能顺利地查询到设备类型、具体拆回时间、最后的检测结果等诸多信息。

3 自动化分拣配送系统架构与业务流程

3.1 系统架构

下图是系统架构简图［5］。

图 电能表自动分拣配送系统架构图

使用扫描枪去扫描电能表资产的条形码，采用营销系统运维公司外供的接口代码，在营销系统内快捷、精准地查找到电能表所属类别、工作状态、归属地等诸多信息。为更好地满足现实工作运行的需求，采用在不同上位机电脑之间布设通讯协议的方法，使计算机能有效地调控外设辅助设备的运转状态，在传送带的协助下，自动地将电能表实物体归类至所属周转箱中。营销系统的起配送流程运转过程中，对以上过程归类好的电能表进行扫描、出库，确保实物和流程运转过程能一一对应，营销系统接口智能配送出库、流程传送功能。

分拣系统内电能表自动流水传输线的运转过程可以做出如下概述：全智能化传送能精准地检定电能表，严格依照营销系统的工作状态、产权单位、接线模式等维度上存在的差异，自动将其完好地传送到相对应的周转箱内［6］。纵观该系统的运转过程，不难发现其最大的特征就是扭转既往繁杂的人工重复处理模式，实现了自动化、智能化、规范化，可以将整个繁杂的管控过程细化成数个功能性模块，各模块运行阶段执行的任务、实现的功能存在较明显的差异，且能够在线更换，而后在调度中心模块的协助、控制下落实整个表计资产的处置程序。

3.2 业务流程

市、县两级公司在对电能表分拣检测、配送过程中，会产生有故障、无故障两种不同的检测结果。针对那些分拣检测后确认无功能性故障的电能表，若发现其表壳存有污物或轻微破损不能消除或者污损无法清洗或电池失压、时钟差风险情况时，则要上报有关部门及时进行返修处理，没有出现以上情况的电能表等待检定。

而在分拣检测中发现电能表存在严重的故障时，需要综合多方面因素判断是否应该做报废处理，不报废（仅是表面存在质量缺陷）的计量表需要及时退库到省中心进行抽样检查、核实，检查确认达标以后返厂更换；质量不合格的计量产品，要将其返回到市、县公司进行后续处理；报废处理的电能表要及时将相关申报资料呈交给省级中心，由省级中心做技术鉴定后，将报废处理决定下达给市、县公司执行。

3.3 实践情况

本文选择100只三相四线电能表为实例，研究分拣配送系统的运行情况。在传统营销系统起配送过程运转阶段，历时大概5min。组织人工主动配送处理以上100只表计，出库工序结束耗时大概为35min［7］。参照清单查询表计实物体，耗时、总计用时分别

15min、55min。

利用本文设计的自动分拣配送系统以后，营销系统起配送耗时5min左右，利用外设的通讯协议，利用计算机有效控制辅助设备的运转情况，传送带将表计实物体智能归类至相应的周转箱中，智能探查到100只实物体，耗用时长5min。而后在销系统接口的协助下执行100只表计的配送出库、传输功能，用时5min。可见，采用自动分拣辅助配送系统后，总共耗时15min左右。

4 结束语

本文设计出一种表计分拣辅助配送系统，其最大的作用是实现了对分解过程的标准化、程序化管理，明显提升了对营销系统、产权方等电能表的统一管控。有地级市供电公司尝试采用本系统以后，发现系统运行过程安稳、可靠，整体提升了表计处理的工作质量与效率，表计处理工作实现智能化、高效化将会有更大的技术支撑，明显减少了人力资源的耗用量，表明本文设计出的系统有较大的推广价值。