何勇君1 許德昌2

1.中石化銷售有限公司華南分公司； 2.北京九碧木信息技術(shù)有限公司

隨著業(yè)務(wù)發(fā)展及信息技術(shù)的進步，管道企業(yè)現(xiàn)有的巡線系統(tǒng)在移動導(dǎo)航和辦公方面的不足越來越突出，特別是在隱患點管理方面，傳統(tǒng)的依靠人員帶路抵達(dá)的方式存在諸多弊端。為此，中石化銷售華南分公司與有關(guān)單位合作開發(fā)了基于移動導(dǎo)航的管道隱患點巡檢智能化管理系統(tǒng)。

1 長輸管道巡檢管理技術(shù)發(fā)展歷程

長輸管道巡檢管理技術(shù)大體經(jīng)歷了5個發(fā)展階段，如圖 1所示。

圖1 長輸管道巡檢管理技術(shù)發(fā)展歷程

新的巡檢管理技術(shù)，利用GPS、基站和IP混合定位模式，實現(xiàn)了施工點、樁號、巡線人員以及城市內(nèi)公共資源POI檢索和定位，基于安卓系統(tǒng)建立了移動端的管道隱患點智能化巡檢導(dǎo)航系統(tǒng)，調(diào)用地圖SDK接口，借助管道、施工點、樁號等專業(yè)數(shù)據(jù)，在地圖上實現(xiàn)管道路由、站場、閥室展示和操作功能，進行地圖訪問。借助于導(dǎo)航系統(tǒng)，在陌生的管道現(xiàn)場環(huán)境無相關(guān)人員陪同且無網(wǎng)絡(luò)情況下，檢查人員仍然可以通過設(shè)定目的地、默認(rèn)尋找最近路徑、判斷實時路況、語音播報等功能，實現(xiàn)路徑規(guī)劃和GPS導(dǎo)航，及時高效地抵達(dá)檢查點。同時，還可與管道巡檢系統(tǒng)集成，使各輸油管理部門外線管理人員能夠利用事件填報功能，第一時間將施工現(xiàn)場情況照片上傳，同步更新相關(guān)數(shù)據(jù)，真正實現(xiàn)智能化移動辦公。

2 研究內(nèi)容和關(guān)鍵技術(shù)

2.1 建立智能化管理體系

以管道安全、智能為目標(biāo)的系統(tǒng)管理體系，通過對管道運營中面臨的風(fēng)險因素的智能化識別和評價，制定相應(yīng)的風(fēng)險控制策略，將管道運營的安全水平控制在合理范圍，達(dá)到智能化風(fēng)險預(yù)控、事故受控的目的。

2.2 提升規(guī)范管理手段

按照智慧管道管理數(shù)據(jù)庫規(guī)范，將隱患點巡檢管理的業(yè)務(wù)內(nèi)容規(guī)范化，如：對事件進行分類分級管理；對隱患點巡檢業(yè)務(wù)內(nèi)容進行標(biāo)準(zhǔn)化，使之與現(xiàn)有巡檢管理系統(tǒng)能夠無損傳輸和實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享；通過綜合移動導(dǎo)航技術(shù)、物聯(lián)技術(shù)，實現(xiàn)信息的規(guī)范化實時傳輸；形成PDCA的閉環(huán)管理流程模式，使管道隱患點巡檢智能化管理更加科學(xué)、合理。

2.3 實現(xiàn)數(shù)據(jù)安全管理

對離線地圖數(shù)據(jù)、管道基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、人員使用權(quán)限等關(guān)鍵數(shù)據(jù)進行加密、權(quán)限限制等技術(shù)手段，并從管理制度及管理體系上防止數(shù)據(jù)的泄密及外流。同時，利用四叉數(shù)據(jù)索引技術(shù)，有效管理4D數(shù)據(jù)及隱患點數(shù)據(jù)，大大提高了移動端的顯示、縮放、刷新速度。

2.4 綜合運用先進技術(shù)

綜合北斗定位、GPS系統(tǒng)、RFID電子標(biāo)簽等定位技術(shù)，利用GPRS、3G、4G等網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸手段，在移動端實現(xiàn)電子地圖疊加管道線路走向，將位置信息、巡線信息、事件信息等實時展示在移動端，為管理人員提供幫助。

3 系統(tǒng)架構(gòu)和主要功能

3.1 系統(tǒng)架構(gòu)

如圖 2所示，系統(tǒng)通過服務(wù)器端與管道巡檢系統(tǒng)集成，實現(xiàn)用戶權(quán)限認(rèn)證、數(shù)據(jù)同步、數(shù)據(jù)共享、數(shù)據(jù)加密及軟件的自動更新等。

圖2 系統(tǒng)架構(gòu)示意圖

系統(tǒng)采用工作流平臺、地圖平臺、離線緩存技術(shù)作為運行的支撐基礎(chǔ)，實現(xiàn)基于移動流程審批、地圖查看及在無網(wǎng)絡(luò)情況下數(shù)據(jù)的暫存和導(dǎo)航。在移動端地圖上提供管道路由、站場、閥室展示和操作功能。采用GPS、基站和IP混合定位模式，實現(xiàn)施工點、樁號、巡線人員及城市內(nèi)公共資源POI檢索和定位。通過設(shè)定目的地、默認(rèn)尋找最近路徑、判斷實時路況、語音播報等功能，實現(xiàn)路徑規(guī)劃和GPS導(dǎo)航。

3.2 系統(tǒng)管理

系統(tǒng)采用分層架構(gòu)，利用安卓開發(fā)環(huán)境搭建系統(tǒng)平臺，對管線路由、三樁一牌、場站閥室等專業(yè)數(shù)據(jù)進行封裝、加密、發(fā)布，使其與電子地圖能疊加顯示。通過授權(quán)為用戶分配權(quán)限，用戶使用移動導(dǎo)航系統(tǒng)時需要用戶名、密碼進行登陸，保證了數(shù)據(jù)安全。并且對離線地圖下載進行一級加密處理，只有授權(quán)硬件和對應(yīng)用戶才可下載安裝。

（1）安裝管理

為保證系統(tǒng)的安全，系統(tǒng)安裝必須有序列號，通過管理員進行安裝，不能私自下載安裝。

（2）用戶管理

主要是對終端用戶進行增、刪、改、查等管理操作，通過部門級別、用戶/人員所屬關(guān)系，基于角色管理，實現(xiàn)對各用戶權(quán)限的分配和控制。與巡檢系統(tǒng)用戶保持一致。

（3）權(quán)限管理

主要是對終端用戶進行權(quán)限的分配和控制。

（4）離線地圖下載

支持用戶進行離線地圖包的下載，用戶在無網(wǎng)絡(luò)情況下仍可以使用導(dǎo)航系統(tǒng)。

3.3 系統(tǒng)功能

（1）隱患點智能化巡線展示

用戶可以根據(jù)業(yè)務(wù)內(nèi)容需要，進行管線展示，同時能夠?qū)Φ貓D進行放大、縮小等操作。

首先根據(jù)輸油處、輸油站過濾出的隱患點列表，選擇要巡檢的隱患點，然后在地圖上可以定位到該隱患點的位置，查看該隱患點附近的協(xié)議酒店、加油站、停車場等關(guān)注信息；查看當(dāng)前位置到目標(biāo)隱患點的線路，并可以導(dǎo)航到隱患點所在的位置。

（2）實時定位及路徑導(dǎo)航

該功能將用戶當(dāng)前位置在地圖上標(biāo)注出來，并能隨著位置的變化而實時更新，即在地圖上定位用戶的當(dāng)前位置。同時能夠根據(jù)用戶的當(dāng)前位置與目的地，為用戶規(guī)劃巡檢路徑，并在地圖上顯示，進行實時路徑引導(dǎo)。

（3）興趣點管理

用戶進入導(dǎo)航系統(tǒng)桌面后，通過項目管理頁面對業(yè)務(wù)項目，如施工點、樁號、巡線人員及城市內(nèi)公共資源POI等在移動導(dǎo)航系統(tǒng)進行應(yīng)用與展示。

4 結(jié)束語

基于移動導(dǎo)航的管道隱患點巡檢智能化管理系統(tǒng)具有移動巡檢導(dǎo)航、移動端管線展示、資訊查詢、離線地圖下載及離線導(dǎo)航等多種功能，集成了管道巡檢與移動辦公的所有相關(guān)信息，并能對這些信息進行直觀、快速、形象、完整的展示，輔助用戶發(fā)現(xiàn)設(shè)備缺陷和危及管道安全的隱患，有效提高了管道巡檢管理的效能。

作者: 何勇君，男，工程師，主要從事成品油管道通信信息管理、管道完整性管理、管道巡檢管理等數(shù)字化應(yīng)用的管理和研究工作。

《管道保護》2017年第2期（總第33期）