浅议电力固定资产信息化系统设计与应用
2022-02-10王宇昊王铸吴言
王宇昊,王铸,吴言
(1.贵州天衍炬恒科技有限公司,贵州 贵阳 550081;2.贵州师范大学,贵州 贵阳 550025;3.中国电子科技集团公司第二十八研究所,江苏 南京 210007)
固定资产作为企业所持有的重要有形资产,属于固定资本的实物形态,其本身则是企业内部设备至各层级之间的物资,同样也是企业发展的“物质基础”,固定资产管理则是对固定资产及其相关资源的有效整合,目的是使其利用率最大化,并盘活资产。加强企业的固定资产管理,对推动企业资源合理分配、促进企业内部资产合理化分流、提升企业生产经济效益、科学降低资产管理成本具有重要意义。固定资产信息化管理水平是衡量企业整体管理能力和信息化应用水平的重要内容,充分结合计算机、大数据和网络通信技术,根据电力设备特点结合实际业务工作流程,构建电力固定资产信息化系统,能够科学的实现固定资产的数字信息化存储、流程化作业、标准化管理和精确化统计,保障资产的完整性、安全性和高效利用性。同时,合理扩展业务涵盖面并提升信息利用率,进一步促进大量内部固定资产的业务管理效率提升。
1 电力企业资产管理现状分析
目前,电力企业拥有庞大的固定资产,属于资产密集型企业,资产信息就是企业信息的关键。据不完全统计,“十三五”期间南方电网的固定资产投入就高达2万亿元,其固定资产约占总资产的70%。电网的资产管理经历了从设备管理到资产管理的发展阶段,固定资产通常无规律地分布在企业的各业务部门和使用单位中,电网资产具备数量庞大、地域分布广、覆盖范围大、生命周期长等特点,为减缓资产闲置、利用率低、统计不准确等情况发生,企业制定一系列的制度方案实施管理,如《中国南方电网资产分析管理办法》《中国南方电网有限责任公司IT资产管理办法》等。对于电网资产设备,完成立项、建设、运维和报废全生命周期的管理是科学管理的基本要求,由于电网资产与生命周期相关的复杂情况,为资产管理带来了许多的问题和挑战。相关研究基于全生命周期的电网设备资产协同管理的理论,分析了电网资产全生命周期管理模型构建理论及相关管理体系,表明了电网资产全生命周期管理有助于整体推进精益管理和科学决策,通过系统集成平台可有效促进财务和业务的资产管理融合。PAS55作为国际采用的资产管理规范,图1为规范总体结构图,目前已经被列为ISO55000国际标准,拥有健全的体系结构、整体性系统思维、有效的风险策略、集成的体系规范及可持续发展等特点,该框架从管理规划、管理实施、管理回顾和管理支撑四个方面实现资产管理,完全符合南方电网长期发展战略中资产管理综合最优管理原则。
图1 资产管理规范标准总体结构
随着计算机信息化和互联网技术的快速发展,管理者积极地引入了资产管理系统协助管理资产设备,基本解决了资料存储混乱、账实不符、设备分类管理不准确、信息记录维护等存在的问题,但同样存在一系列的问题,例如,由计算机辅助维护管理系统(CMMS)发展而来的企业管理系统(EAM)已应用到电网的实际业务中,并已形成了相对完善的管理机制,但由于受到信息化应用深度和成熟度的限制,难以及时、准确、全面地掌握资产信息。
经过实际调研分析,目前南方电网资产管理系统普遍存在的问题总结如下:(1)资产目前仅靠品牌和型号、序列号等IT资产资料为依据,靠传统PC端数据查询无法实现即时高效的资产定位和状态识别;(2)资产的新增、出入库、报废等工作完全依靠手工收集核对相关各项数据,人工成本支出较大;(3)难以实现设备维护情况的实时记录和全生命周期的高效管理,信息获取存在滞后性,导致无法为企业提供决策性质的分析和数据支撑;(4)系统应用与业务工作相结合难度大,设备的管理与实际工作业务如故障报修、进度跟踪、设备更换等过程相结合,实现统一的监控和反馈;(5)CSGII企业资产管理系统中,关于IT资产管理中要求规范台账信息更细致,按照传统模式开展IT资产台账数据收集工作效率低成本高,当前迫切需要专业信息化技术手段开展相关信息的收集和管理工作。
采用IT治理的思路完善各环节存在的问题对科学化管理资产设备具有重要意义,资产信息管理需要采用相对统一的标准,使满足各资产设备类型的一体化管理,以及资产信息化管理的准确性和一致性,通过数据的批量导入、存储、监控、集成和备份恢复等方式实现。为解决IT资产管理中存在的流动性大、位置分散、数据更新慢、“账、卡、物”不一致、资产实时动态信息反馈不及时、存档数据严重滞后等问题,本文结合电网资产管理机制建立统一的资产管理系统,实现电网资产管理的“四个统一”:统一实现各类型资产设备全生命周期管理、统一集成4A平台资产管理系统内的IT资产管理模块、统一设计标准化的数据结构和接口、统一实现电网资产“账、卡、物”的一致性,满足电网资产的精益化管理实施、信息化业务拓展、整体化部署管控和集成化关联应用。
2 电力固定资产管理系统设计与实现分析
充分考虑南方电网的中长期发展规划和产业布局特点,以资产策略规划为导向、资产管理制度为依据、信息化技术管理为支撑,构建电力固定资产管理系统,覆盖资产信息统计、安装部署、状态监控、设备管控、维护检修及报废等环节,保障电网资产设备全生命周期的信息安全、准确,实现最优的风险管控、效能配置和成本控制,全面支撑南方电网企业资产管理战略目标的实施。
2.1 系统建设目标和原则
电力固定资产管理系统的建设需要满足企业的信息化资产管理原则,以支撑全局IT资产全生命周期精益化管理的总体目标实现,具体建设原则如下。
(1)统一建设原则:按照“统一领导、统一规划、统一标准、统一建设”四统一原则,运用“实用为先,简洁高效”的技术处理方式协助提升IT资产管理水平。采取先试点、后推广的方式,试点单位为贵州电网有限责任公司遵义供电局。
(2)逐步提升原则:根据信息业务的发展以及IT资产精益化管理的程度,逐步进行需求的细化以及逐步放大业务范围,为其他业务部门的资产管理提供专业信息化服务。
(3)规范化原则:通过编制资产管理业务规则,实现资产管理系统中多源数据和集成接口的规范化建设。
(4)综合性原则:系统设计充分考虑综合性应用原则,系统功能和性能设计要具备实用性、易用性、高效性、通用性和精确性等特点。
(5)开放性和可扩展性原则:充分满足易于维护和扩展更新的需求,具备良好的开放性和可扩展性,保障今后业务创新和变更所产生的业务需求变化的信息化支撑。
2.2 系统设计
在资产管理系统中,统一建立资产信息电子卡片,将二维条形码附着到固定资产中,根据二维码自动识别技术实现实物资产与管理系统中统计信息的统一,通过移动端设备与远程管理客户端结合的形式实现资产的信息查询、更新、修改、统计等信息统一化管理和设备管控服务,彻底保障电网资产“账、物、卡”的一致性,并为设备的运行、更新、替换、维修、报废提供科学的数据决策支持。
本系统设计采用B/S跨平台架构,能够支持TCP/IP协议,数据查询、处理和表示均为由服务器完成,少部分事务逻辑在前端(Browser)实现,主要事务逻辑在服务器端(Server)完成,具备轻量化部署、减轻客户端负荷、降低资源性能消耗、控制系统维护和更新升级成本等优势。
(1)系统核心技术。本系统使用CentOS release 6.9操作系统开发,基于Laravel和J2EE开发框架,采用Python、JAVA和Objective-C开发语言,结合丰富的高性能服务,包括Nginx高性能反向代理web服务器、Redis远程字典服务、Memcached分布式高速缓存服务、HTTPSQS消息列队服务等。数据库采用MariaDB,存储引擎使用XtraDB,结合垂直切分和水平切分技术,支持TB级海量数据访问和存储服务。
系统采用基于组件的PHP框架设计,以面向对象的组件有序结合支持多应用协作,能够紧密集成或插入第三方产品组件,使系统具备量级小、易测试、兼容性好等优点。信息存储和传输的保密性尤为重要,系统采用RSA高级加密算法,通过非对称加密方式保障平台信息传输的高安全性。身份认证技术是保障系信息访问安全和权限控制的重要手段,本系统通过身份识别、访问监控、授权认证等方式实现权限管控。
(2)主要功能模块。系统功能架构设计如图2所示,主要由平台管理中心、用户端、运维端和数据推送四部分构成。
图2 资产管理系统功能架构图
平台管理中心。平台管理中心主要对平台所涉及的功能项进行统一集中式管理,划分不同的角色权限,按照省、市、县三个行政级别划分管理员数据操作范围,通过角色权限管理实现使用人、运维人员、管理员以及超级管理员等角色权限配置。系统管理主要实现系统基础配置功能的设置,通过类别管理实现资产标准化分类,根据运输设备、办公设备、生产设备、维修设备等分类模型分类;资产管理实现资产类型的增加、删除、修改、状态显示,通过设定资产编码与实物资产对应,并设定ID唯一标识;品类库管理实现资产品牌和型号及其他固定参数的记录和更新;位置管理实现资产的地理位置分布标记,能够掌握资产设备的具体存放位置;供应商管理实现资产供应商名单添加和更新,与资产目录相对应;组织机构管理主要记录单位、部门、班组、负责人和使用人与具体资产的对应关系,必要时可上传相关实物资产照片;知识管理可收集频繁出现的故障及处理方式,提供给职工用户作为参考自主处理小故障的方法,包括知识列表和知识分类两个子功能模块(图3)。
图3 平台管理中心后台主要功能界面
标签管理。标签管理模块主要实现自动生成不同类别的QR标签,可按类别批量生成,支持QR标签使用情况查询,后台可根据QR标签ID查看具体资产的详细数据。具体功能支持自选资产类别批量生成QR标签,并能增补打印已有QR标签功能;查询QR标签是否使用情况;设置QR标签样式及编码规则;支持资产编号ID和QR标签查询资产详细情况。
资产动态管理。资产动态管理主要实现移动端资产管理,包括申请、新增、变更、出入库、运行、报废、自助报修等;资产审批、审核、时间、状态等流程管理;移动端资产管控,支持实时状态查询和统计;移动端运维工单管理,支持用户扫码报单和运维人员主动接单或响应超时系统派单,分别实现设备故障情况填报、查询、追踪和记录运维工作开展情况及销单;资产运维详细数据统计,备品备件库管理,运维知识库分类查询存档;数据集成联动,实时同步数据至4A平台中的IT资产台账模块和IT运维服务管理分系统,实现IT资产全生命周期闭环管理。
数据可视化分析管理。数据可视化分析管理支持资产统计数据多维度量化展示,为决策层提供数据支撑和预测分析。该功能模主要实现IT资产数量以及资产运行状态(运行年限、维修、配置等)详细信息的分级分类统计展示,通过柱状图、折线图、雷达图等丰富的可视化形式精确分级展示统计数据,并基于IT资产数据进行大数据预测(图4)。
图4 数据可视化分析管理界面
应用客户端及运维端。应用客户端能够通过资产查询模块查看领用的资产列表及状态,可对存在故障的资产设备进行“一键报修”,同样可通过移动设备的扫码方式进行报修操作,支持上传现场的软/硬件设备故障照片并辅助说明故障现象,通过图文结合的形式完成准确的故障描述。运维端的资产列表支持显示操作人员录入/编辑的资产信息,提供资产详情信息的查看、检索及编辑维护等服务;其工单状态设置为未响应、处理中和已结束三种状态,可通过工单状态查询显示故障工单详情信息(图5)。
图5 应用客户端及运维端界面
(3)系统部署方案。系统采用集中部署方式,根据资源分配的信息划分,支撑系统运行的服务层包括用户层、负载均衡层、Web服务层和数据库层,服务部署逻辑结构如图6所示。系统用户可通过电网企业内网或互联网登陆系统,考虑客户端与数据库服务器分布于不同网段,可通过VPN专线或宽带方式实现通信连接。图7描述了移动客户端与信息内网和外网之间的部署逻辑结构,在局域网与广域网间设立防火墙隔离,保障数据访问与传输安全。在信息外网DMZ区通过内外网安全交换平台实现数据的安全性转换传输,在内网的IDC区采用集成平台实现本系统与“6+1”企业级应用系统的数据对接和信息整合。
图6 信息服务部署逻辑结构
图7 系统信息传输网络部署逻辑结构
3 结语
本文充分结合南方电网的固定资产全生命周期规范化管理需求,基于Laravel和J2EE开发框架及Python、JAVA等开发语言,以丰富的数据处理、传输、存储等高性能服务为支撑,设计了一套电力固定资产信息化系统,通过健全的功能设计、安全的信息传输、标准的数据管理和统一的集成部署,实现电网资产的精益化管理和高效化利用,彻底保障了电网资产“账、物、卡”的一致性要求,并为电力资产设备的综合管理和部署应用提供了精准的数据来源和科学的信息化决策支持。