竇永磊 王 璇 董 彬 方祖宏

（1.天津鼎華檢測(cè)科技有限公司 天津 300192)

（2.天津市特種設(shè)備監(jiān)督檢驗(yàn)技術(shù)研究院 天津 300192)

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的快速發(fā)展，高層樓宇迅猛建設(shè)，電梯也已經(jīng)成為人民群眾便利出行的垂直交通工具，在日常生活中起到不可替代的作用，其運(yùn)行的可靠性也日益受到重視。因此，為提升電梯安全保障質(zhì)量，國(guó)家政府部門(mén)相繼出臺(tái)政策，積極引導(dǎo)地方開(kāi)展電梯物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)，利用物聯(lián)網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)+、大數(shù)據(jù)等技術(shù)手段，加強(qiáng)重點(diǎn)設(shè)備領(lǐng)域管理，促進(jìn)構(gòu)建全社會(huì)齊抓共管的電梯共治新格局建設(shè)[1]。電梯物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測(cè)平臺(tái)可以集成多渠道來(lái)源的數(shù)據(jù)于一體進(jìn)行分類(lèi)管理，實(shí)現(xiàn)設(shè)備信息在電梯參與者之間的全面共享和交互；通過(guò)數(shù)據(jù)分析和挖掘，預(yù)知故障發(fā)生的先兆，針對(duì)性開(kāi)展維護(hù)保養(yǎng)工作，降低電梯故障率，減少電梯停滯時(shí)長(zhǎng)，完善事前處理環(huán)節(jié)，提高電梯運(yùn)行效率。

本文主要從電梯物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測(cè)平臺(tái)的用戶需求、功能模塊、數(shù)據(jù)應(yīng)用等方面進(jìn)行分析，探討電梯物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測(cè)平臺(tái)的應(yīng)用設(shè)計(jì)模式。

1 電梯物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測(cè)平臺(tái)的用戶需求分析

電梯物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測(cè)平臺(tái)建設(shè)將是、多方參與建設(shè)，共同受益的平臺(tái)。電梯物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測(cè)平臺(tái)主要面向用戶為：政府監(jiān)管部門(mén)、制造單位、使用單位、維保單位、行業(yè)協(xié)會(huì)、電梯乘客等，如圖1所示。通過(guò)電梯物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測(cè)平臺(tái)，各用戶享受相關(guān)的數(shù)據(jù)服務(wù)，利用大數(shù)據(jù)、“互聯(lián)網(wǎng)+”技術(shù)，實(shí)現(xiàn)電梯大數(shù)據(jù)的可視化、數(shù)據(jù)化、動(dòng)態(tài)化監(jiān)管應(yīng)用，智能驅(qū)動(dòng)電梯安全運(yùn)行質(zhì)量的提升。

1）監(jiān)管部門(mén)利用電梯物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測(cè)平臺(tái)可以開(kāi)展電梯動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)、風(fēng)險(xiǎn)管理以及智能預(yù)警，實(shí)現(xiàn)電梯安全信息化管理，通過(guò)信息化手段了解電梯綜合運(yùn)行狀況及維保質(zhì)量，為政府精細(xì)化監(jiān)管提供決策依據(jù)，將監(jiān)管形式由“被動(dòng)”變?yōu)椤爸鲃?dòng)”，提高特種設(shè)備管理與治理的能力，對(duì)改善電梯安全運(yùn)行質(zhì)量、預(yù)防和減少電梯事故的發(fā)生具有重要意義。

2）制造單位通過(guò)電梯物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測(cè)平臺(tái)能夠掌握電梯的運(yùn)行質(zhì)量和故障信息，長(zhǎng)期跟蹤電梯零部件質(zhì)量，進(jìn)行產(chǎn)品全壽命周期的信息化管理，為改善設(shè)計(jì)工藝提供數(shù)據(jù)支撐，提升產(chǎn)品質(zhì)量和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，增加電梯自保有數(shù)量。

3）使用單位通過(guò)電梯物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測(cè)平臺(tái)能夠快速查詢(xún)?cè)O(shè)備信息檔案，掌握電梯實(shí)時(shí)狀況，第一時(shí)間掌握電梯故障信息，及時(shí)排查電梯隱患，提高電梯運(yùn)行效率，保障電梯安全運(yùn)行質(zhì)量，評(píng)估維保單位工作質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)電梯智能化管理，綜合提升服務(wù)水平。

4）維保單位通過(guò)電梯物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測(cè)平臺(tái)可以通過(guò)手機(jī)接收電梯故障信息，快速響應(yīng)受困乘客告警，對(duì)發(fā)送智能預(yù)警的電梯進(jìn)行預(yù)防性維護(hù)保養(yǎng)，降低電梯故障率，提高維保單位的服務(wù)質(zhì)量。

5）行業(yè)協(xié)會(huì)利用電梯物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測(cè)平臺(tái)可以發(fā)布行業(yè)相關(guān)信息及法律法規(guī)，綜合統(tǒng)計(jì)地區(qū)電梯運(yùn)行狀況、維保單位的維保質(zhì)量等數(shù)據(jù)，監(jiān)督維保工作的質(zhì)量，規(guī)范行業(yè)行為。

6）電梯乘客可以利用手機(jī)客戶端訪問(wèn)電梯物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測(cè)平臺(tái)，獲悉電梯行業(yè)相關(guān)訊息，學(xué)習(xí)安全乘梯常識(shí)，了解電梯檢驗(yàn)結(jié)論、維保狀況等相關(guān)信息，形成電梯監(jiān)管的共治格局。

2 電梯物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測(cè)平臺(tái)的功能模塊分析

電梯物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測(cè)平臺(tái)的數(shù)據(jù)主要來(lái)源：

1）電梯運(yùn)行監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)；

2）電梯監(jiān)察和行業(yè)數(shù)據(jù)；

3）電梯檢驗(yàn)檢測(cè)數(shù)據(jù)；

4）電梯維護(hù)保養(yǎng)數(shù)據(jù)；

5）外部反饋數(shù)據(jù)[2]。

通過(guò)多種渠道的數(shù)據(jù)統(tǒng)合，電梯物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測(cè)平臺(tái)可以集成電梯基本信息、實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)、故障數(shù)據(jù)、維護(hù)保養(yǎng)數(shù)據(jù)、故障救援?dāng)?shù)據(jù)等多種信息于一體進(jìn)行分類(lèi)管理，實(shí)現(xiàn)“數(shù)據(jù)監(jiān)管、動(dòng)態(tài)監(jiān)管、智慧監(jiān)管”[3]，其基本功能模塊設(shè)計(jì)可包含：電梯信息檔案管理、電梯實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)、電梯故障信息推送、電梯救援快速響應(yīng)、維保搶修時(shí)長(zhǎng)統(tǒng)計(jì)、電梯維保數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)、電梯運(yùn)行狀況統(tǒng)計(jì)、智能預(yù)警、行業(yè)信息發(fā)布等，各功能模塊作用，見(jiàn)表1。

表1 功能模塊作用

3 電梯物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測(cè)平臺(tái)的數(shù)據(jù)應(yīng)用分析

電梯物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測(cè)平臺(tái)通過(guò)對(duì)多種渠道來(lái)源的數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)合、存儲(chǔ)，并進(jìn)行專(zhuān)業(yè)化應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)信息化監(jiān)管。數(shù)據(jù)應(yīng)用主要形式為：實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、故障報(bào)警、數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)、智能預(yù)警。

3.1 實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)

電梯物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測(cè)平臺(tái)對(duì)聯(lián)網(wǎng)電梯實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)運(yùn)行監(jiān)測(cè)，電梯管理人員可以查看電梯實(shí)時(shí)運(yùn)行狀態(tài)，如圖2所示。

圖2 實(shí)時(shí)運(yùn)行狀態(tài)

3.2 故障報(bào)警

如圖3所示，當(dāng)電梯發(fā)生故障時(shí)，電梯物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測(cè)平臺(tái)會(huì)出現(xiàn)報(bào)警信息提示，并第一時(shí)間向使用單位/維保單位發(fā)送故障信息，包含：電梯注冊(cè)代碼、故障時(shí)間、故障類(lèi)型、電梯品牌、電梯型號(hào)、設(shè)備使用地點(diǎn)等相關(guān)描述信息。維保單位通過(guò)接收電梯故障信息可以第一時(shí)間了解電梯故障情況，及時(shí)到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)對(duì)故障電梯進(jìn)行維修，減少停梯時(shí)間，提高電梯運(yùn)行效率。

圖3 報(bào)警信息提示

3.3 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)

基于“互聯(lián)網(wǎng)+”大數(shù)據(jù)模式與數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析工作進(jìn)行融合，不僅能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)全面準(zhǔn)確地搜集和智能化整理，更能讓統(tǒng)計(jì)分析工作中數(shù)據(jù)以表格和圖形的形式展現(xiàn)出來(lái)，使數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)呈現(xiàn)出多樣性[4]，電梯管理者可以根據(jù)及時(shí)、有效、可視化地?cái)?shù)據(jù)制定決策。本文以電梯狀態(tài)、故障數(shù)據(jù)、維保工作質(zhì)量統(tǒng)計(jì)為例進(jìn)行介紹。

1）電梯物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測(cè)平臺(tái)可對(duì)聯(lián)網(wǎng)電梯的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行分類(lèi)統(tǒng)計(jì)，包含正常、檢修、故障、離線，如圖4所示。

2）電梯物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測(cè)平臺(tái)可以存儲(chǔ)電梯的基本信息、故障類(lèi)型、故障時(shí)間等數(shù)據(jù)，并進(jìn)行分類(lèi)統(tǒng)計(jì)，根據(jù)用戶選擇的統(tǒng)計(jì)類(lèi)型、單位類(lèi)型、統(tǒng)計(jì)日期等，對(duì)電梯的故障數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)情況進(jìn)行圖表化展示，如圖5所示。

圖4 電梯狀態(tài)

圖5 故障數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)

3）電梯物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測(cè)平臺(tái)通過(guò)將維保工作質(zhì)量相關(guān)信息進(jìn)行采集和統(tǒng)計(jì)，以維保資質(zhì)、檢驗(yàn)合格率、平均故障率、故障搶修時(shí)長(zhǎng)、檢修頻次、檢修平均時(shí)長(zhǎng)等多維指標(biāo)構(gòu)建維保工作質(zhì)量在線監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià)體系，為行業(yè)監(jiān)管者和使用單位提供評(píng)價(jià)依據(jù)，促進(jìn)行業(yè)監(jiān)管模式的創(chuàng)新，推動(dòng)維保行業(yè)服務(wù)質(zhì)量水平的提高。圖6以雷達(dá)圖的形式，展示了維保單位工作質(zhì)量在線監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià)應(yīng)用實(shí)例，可以看出其平均故障率、故障搶修時(shí)長(zhǎng)、檢修頻次、檢修平均時(shí)長(zhǎng)等指標(biāo)未達(dá)到所設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)參考值1。

圖6 維保單位工作質(zhì)量在線監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià)

3.4 智能預(yù)警

智能預(yù)警逐步成為電梯物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)的熱點(diǎn)。通過(guò)利用電梯關(guān)鍵部件的自監(jiān)測(cè)、數(shù)據(jù)挖掘等技術(shù)，定期對(duì)電梯健康狀況進(jìn)行評(píng)估診斷，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)潛在風(fēng)險(xiǎn)的預(yù)警[5]。以制動(dòng)力自監(jiān)測(cè)為例：根據(jù)GB 7588—2003第1號(hào)修改單規(guī)定，電梯在使用驅(qū)動(dòng)主機(jī)制動(dòng)器的情況下，其轎廂意外移動(dòng)保護(hù)裝置應(yīng)當(dāng)配置自監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)[6]。如圖7所示，通過(guò)制動(dòng)力自監(jiān)測(cè)，可以提取表征制動(dòng)器制動(dòng)能力的數(shù)據(jù)，如制動(dòng)力矩/電流/功率等，實(shí)現(xiàn)電梯制動(dòng)力監(jiān)測(cè)分析，并在制動(dòng)力衰退至亞健康狀態(tài)或者預(yù)警范圍時(shí)，向電梯物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測(cè)平臺(tái)發(fā)送預(yù)警信息，提醒使用單位/維保人員對(duì)設(shè)備進(jìn)行維護(hù)。

4 結(jié)束語(yǔ)

應(yīng)對(duì)電梯快速增長(zhǎng)和事故頻發(fā)的現(xiàn)狀，各地紛紛開(kāi)展電梯物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)，以信息化技術(shù)促進(jìn)電梯安全運(yùn)行質(zhì)量和智能化管理水平，提高事故防范能力[7]。在電梯物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測(cè)平臺(tái)的應(yīng)用設(shè)計(jì)中，通過(guò)分析不同用戶的需求，制定功能模塊的設(shè)計(jì)方案，對(duì)采集的多渠道數(shù)據(jù)進(jìn)行信息化應(yīng)用，為監(jiān)管部門(mén)、制造單位、使用單位、維保單位、行業(yè)協(xié)會(huì)、電梯乘客等帶來(lái)便利，促進(jìn)構(gòu)建全社會(huì)齊抓共管的電梯共治新格局的建設(shè)[8]。

圖7 制動(dòng)力監(jiān)測(cè)智能預(yù)警