黎 穎，彭 政，劉 晶，易滿成，李卓堅(jiān)，黃薇蓉，俞思帆，徐炫東，劉健欣

（廣州供電局，廣州 510000）

引言

工作票中涵蓋工作內(nèi)容、工作設(shè)備、工作期限、安全措施、工作手續(xù)等豐富的信息，涉及的部門角色較多，流程復(fù)雜，任一環(huán)節(jié)管控不到位將帶來安全風(fēng)險[1]。工作票智能辦票是確保電網(wǎng)維護(hù)、檢修等工作中工作人員和設(shè)備安全的重要措施[2‐4]。工作票智能辦票模塊主要包含兩個部分：基礎(chǔ)數(shù)據(jù)預(yù)處理和功能實(shí)現(xiàn)。基礎(chǔ)數(shù)據(jù)預(yù)處理是在整合調(diào)度系統(tǒng)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，對歷史工作票數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理，實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的動態(tài)采集。智能辦票功能則是在基礎(chǔ)數(shù)據(jù)預(yù)處理的基礎(chǔ)上，進(jìn)行非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換和解析，建立相應(yīng)的模型，對工作負(fù)責(zé)人填寫的工作票信息進(jìn)行識別，返回工作票安全措施的相應(yīng)信息，實(shí)現(xiàn)工作負(fù)責(zé)人填票智能應(yīng)用。

本研究描述了智能辦票模塊，包括系統(tǒng)整體設(shè)計(jì)、總體結(jié)構(gòu)以及各主要模塊結(jié)構(gòu)三部分，并且從多種開票模式分析了智能辦票模塊的運(yùn)用。

1 系統(tǒng)的整體設(shè)計(jì)

工作票輔助填票項(xiàng)目包括智能聯(lián)想、文本相似度模型、知識庫建立以及智能聯(lián)想點(diǎn)擊數(shù)據(jù)入庫。該項(xiàng)目的實(shí)現(xiàn)流程如圖1所示，首先輸入工作任務(wù)，調(diào)整智能聯(lián)想的功能，然后檢索相似歷史。若檢索到相似歷史工作任務(wù)，則繼續(xù)進(jìn)行下一步操作；若沒有檢索到，則直接進(jìn)行智能開票。輔助填票功能通過智能聯(lián)想引擎獲取與輸入信息相似的搜索文本，并展開智能操作。通過三層技術(shù)構(gòu)建智能辦票模塊，可保證模塊的負(fù)荷能力和安全性，延長模塊的工作時間，從而提高辦理工作票的效率[5,6]。目前工作任務(wù)填寫欄新增了智能聯(lián)想功能，用戶填寫工作任務(wù)時可以實(shí)時調(diào)取智能聯(lián)想功能，該功能通過對比歷史工作票的工作任務(wù)，返回與用戶填寫最相似的工作任務(wù)，進(jìn)而供用戶選擇[7]。

圖1 工作票輔助填票項(xiàng)目的實(shí)現(xiàn)流程

2 系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)

系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)是由基礎(chǔ)數(shù)據(jù)維護(hù)模塊和工作票開票系統(tǒng)的搭建共同組成。系統(tǒng)的各個模塊如圖2和圖3所示，它們是相互獨(dú)立的，每個模塊都有自己對應(yīng)的工作，但又相互聯(lián)系，構(gòu)成了主要系統(tǒng)。

圖2 基礎(chǔ)數(shù)據(jù)維護(hù)模塊

圖3 工作票開票系統(tǒng)的搭建

2.1 基礎(chǔ)數(shù)據(jù)維護(hù)模塊

基礎(chǔ)數(shù)據(jù)維護(hù)模塊可以對專業(yè)常用術(shù)語進(jìn)行分類總計(jì)和記錄，找出它們之間抽象的共性和個性。該模塊的產(chǎn)物是基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫，主要用于記錄有關(guān)的工作票信息。模塊的詳細(xì)介紹如下：

操作類型維護(hù)：實(shí)際應(yīng)用中存在不同的電力工作和設(shè)備類型，為適應(yīng)這些復(fù)雜情況，操作類型維護(hù)模塊設(shè)置了操作類型庫[8]。例如：在電力系統(tǒng)中，一般的開關(guān)操作有打開、關(guān)閉、檢查開啟閘門以及檢查關(guān)閉閘門等。對于一些復(fù)雜變電站設(shè)備的小車開關(guān)操作，操作類型維護(hù)模塊也對其進(jìn)行了不同的定義。

邏輯規(guī)則維護(hù)：邏輯規(guī)則維護(hù)模塊是用來建立相應(yīng)的操作邏輯，利用操作邏輯來避免工作人員的誤操作。該模型遵守五防原則，主要對一次設(shè)備和二次設(shè)備進(jìn)行防誤操作。對于一次設(shè)備以及二次設(shè)備之間的防誤閉鎖，該模型也進(jìn)行了相應(yīng)的邏輯管理，這種邏輯管理是兩票之間相通的，它包含共有的邏輯規(guī)則庫和私有的邏輯規(guī)則庫[9]。

2.2 工作票開票系統(tǒng)的搭建

工具票開票系統(tǒng)主要是由搭建工作票模塊、搭建形成危險點(diǎn)安全措施票模塊和搭建附屬模塊三部分組成。（1）搭建工作票模塊。由于工作票主要用于保證作業(yè)安全，必須根據(jù)實(shí)際檢修任務(wù)來選擇工作票[10]。電力檢修工作票開票活動的操作順序一般按照上述菜單選擇順序。（2）搭建形成危險點(diǎn)安全措施票模塊。危險點(diǎn)安全措施形成的主要依據(jù)是工作票的檢修內(nèi)容，通過判斷工作票檢修內(nèi)容能夠分析此次檢修是否屬于不安全檢修。（3）搭建附屬模塊。附屬模塊主要負(fù)責(zé)設(shè)備停電申請、工作任務(wù)通知單申請以及工種變電申請等。對于變電專業(yè)來說，這些工作單屬于工作票的相應(yīng)延伸。

3 系統(tǒng)的模塊功能結(jié)構(gòu)

在系統(tǒng)的需求分析基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)了工作票智能辦票系統(tǒng)。該系統(tǒng)主要包含的功能模塊有系統(tǒng)管理模塊、圖形管理模塊、工作票管理模塊以及數(shù)據(jù)庫管理模塊。各個模塊相互獨(dú)立。系統(tǒng)架構(gòu)減小了內(nèi)核功能模塊與前端界面模塊的耦合性，可以獨(dú)立地對各個模塊進(jìn)行改進(jìn)[11]。模塊的可復(fù)用性較強(qiáng)。模塊的邏輯和視圖之間并不是一一對應(yīng)的，模塊之間可以相互復(fù)用，顯著提高了模塊的適用性。周期短，效率高。各個功能模塊之間都有間隔，減小了耦合性，有利于每個開發(fā)人員專注于自身所擅長的部分，縮短了開發(fā)周期，提高了開發(fā)效率。模塊具有較高的可維護(hù)性。功能模塊的相互獨(dú)立有助于系統(tǒng)的維護(hù)。軟件的工程化管理較為方便。系統(tǒng)的模塊框圖如圖4所示。

圖4 系統(tǒng)模塊框圖

3.1 數(shù)據(jù)庫管理模塊

數(shù)據(jù)庫管理模塊有兩種工作方式：一個關(guān)系數(shù)據(jù)庫，如先前開發(fā)的數(shù)據(jù)庫，它已被廣泛使用，其中包含引入關(guān)系數(shù)據(jù)庫的應(yīng)用程序[12]；另一個是面向?qū)ο髷?shù)據(jù)庫。

（1）用戶管理數(shù)據(jù)庫

該庫中包含所有用戶的密碼和用戶名，系統(tǒng)的工作日志也存儲在該數(shù)據(jù)庫中。用戶可以利用人機(jī)交互界面在該數(shù)據(jù)庫中增加、修改或刪除用戶數(shù)據(jù)。

（2）工作票數(shù)據(jù)庫

工作票數(shù)據(jù)庫存儲了系統(tǒng)的所有歷史工作票。當(dāng)工作票生成時，若工作人員選擇保存工作票，則系統(tǒng)自動將工作票存儲于數(shù)據(jù)庫中。另外，系統(tǒng)也可以在數(shù)據(jù)庫中存儲營業(yè)報(bào)表。數(shù)據(jù)庫存儲信息的目的主要有兩個：第一，數(shù)據(jù)庫中的歷史票一般都是完整工作票，用戶可以利用重新編輯的功能將歷史工作票調(diào)出[13]。其次，用戶可以將那些沒有存儲價值的工作票刪除。

（3）實(shí)時動態(tài)數(shù)據(jù)庫

該數(shù)據(jù)庫也被稱為數(shù)據(jù)中轉(zhuǎn)站，可以保存從系統(tǒng)發(fā)出的實(shí)時動態(tài)數(shù)據(jù)信息。遠(yuǎn)程信令信息也被保存于實(shí)時數(shù)據(jù)庫中，同時設(shè)置響應(yīng)時間間隔，響應(yīng)會使系統(tǒng)刷新設(shè)備狀態(tài)接線圖。

（4）知識庫

對于專家系統(tǒng)，知識庫具有非常大的作用，它存儲了電力系統(tǒng)的所有工作票規(guī)則，實(shí)現(xiàn)了工作票規(guī)則的實(shí)時更新和調(diào)用。

3.2 圖形管理模塊

圖形管理模塊主要用于設(shè)備狀態(tài)的圖形繪制和完善。該模塊的功能包括：對一次接線圖進(jìn)行修改、繪制以及管理；及時更新設(shè)備狀態(tài)并切換線路的圖形[14]。

3.3 工作票管理模塊

工作票管理模塊的功能有：對工作票進(jìn)行修改、查找和導(dǎo)出等，以及選擇開票方式。開票方式包括智能辦票和手工辦票方式[15]。

3.4 系統(tǒng)管理模塊

系統(tǒng)管理模塊主要用于用戶、日志、權(quán)限以及密碼的管理。該模塊可以自動生成對應(yīng)工作票的權(quán)限管理制度，以防止電網(wǎng)運(yùn)行和工作制度的濫用[16]。變電站工作人員可以查看系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)并修改數(shù)據(jù)，而普通工作人員只能對實(shí)時信息數(shù)據(jù)庫進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，不能對數(shù)據(jù)庫實(shí)施操作。為了簡化操作步驟，系統(tǒng)也進(jìn)行了相關(guān)設(shè)置，在變電站工作人員使用調(diào)度員權(quán)限后，其他用戶可以查看當(dāng)前數(shù)據(jù)庫的實(shí)時信息，但不能實(shí)施編輯、刪除和修改等操作。

4 多種開票模式

在工作票智能模塊搭建過程中，可以參考以往使用的多種開票模式。不同的開票模式適用于不同的工作環(huán)境。

4.1 數(shù)據(jù)庫設(shè)備輔助開票

數(shù)據(jù)庫設(shè)備輔助開票是工作人員使用數(shù)據(jù)庫中的設(shè)備進(jìn)行相應(yīng)的操作，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)工作票的填寫，從而避免工作人員進(jìn)行鍵盤輸入工作票數(shù)據(jù)[17]。這種工作票的填寫優(yōu)點(diǎn)在于能夠幫助工作人員實(shí)現(xiàn)邏輯庫的管理，防止出錯。但相對于智能開票，這種開票模式又過于復(fù)雜。在數(shù)據(jù)模塊的搭建過程中，可以使用這種管理模式來學(xué)習(xí)其中的管理邏輯。

4.2 典型票開票

典型票開票主要是利用以往的檢修歷史建立數(shù)據(jù)庫，同時建立新票。在系統(tǒng)建立的過程中，可以使用傳統(tǒng)的歷史數(shù)據(jù)庫作為經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行搭建，因此典型票開票可以給數(shù)據(jù)模塊的搭建提供經(jīng)驗(yàn)。

4.3 智能模塊開票

智能模塊開票是在數(shù)據(jù)模塊的幫助下，工作人員指定了相應(yīng)的檢修設(shè)備后，再利用數(shù)據(jù)模塊進(jìn)行檢查。系統(tǒng)在開票細(xì)則的約束下，能夠自動完成工作票的開具，并且還能生成相應(yīng)安全措施簡圖。系統(tǒng)的搭建需要充分利用智能模塊開票的優(yōu)點(diǎn)，保證數(shù)據(jù)的實(shí)用性以及智能性，提升系統(tǒng)的搭建效率。該過程中涉及到的模型主要是文本相似度模型，該模型可以實(shí)現(xiàn)工作票知識庫的調(diào)用計(jì)算和工作任務(wù)的文本相似度計(jì)算，進(jìn)而在填寫任務(wù)時了解知識庫內(nèi)的工作任務(wù)[18]。用戶點(diǎn)開智能開票時，系統(tǒng)通過計(jì)算用戶填寫的工作任務(wù)與工作票之間的相似度，判斷工作任務(wù)中的安全措施是否可以通用的。當(dāng)相似度超過90%時，可以認(rèn)為這兩個工作任務(wù)中的安全措施是可以通用的，則將該歷史工作票的安全措施返回即可。因此智能模塊開票能夠提高工作效率。

5 結(jié)論

設(shè)計(jì)的工作票智能辦票模塊通過對廠站名稱和工作內(nèi)容的識別，自動生成安全措施的相應(yīng)參考信息。而后保存當(dāng)前的所有數(shù)據(jù)，最后對票面信息進(jìn)行存檔。對比之前的工作票辦票方式，智能辦票模塊能夠有效地提高員工的工作效率，降低電力工作的出錯率。