火电厂金属技术监督信息化建设

2022-09-09李晓东王振麦雷李大伟何梓洋

电子技术与软件工程 2022年14期

李晓东王振麦雷李大伟何梓洋

（深圳国能宸泰科技有限公司广东省深圳市 518000）

为了提高金属技术监督管理水平，广东国华粤电台山发电有限公司以互联网思维，开展了金属技术监督信息化建设工作。

火电厂的金属结构件数量很多，每次检修、检验的工作量很大，事后还需要对海量的检修检验记录和数据进行数据录入和分析。面对这庞大的工作量，仅凭常规的办公手段，并不能达到数据共享、快速查阅、数统计分析的目的。在应用数据库技术后，能够把各种检修记录、检验报告等历史数据都存储在数据库中。而且，各个用户端可以根据所分配到的不同访问权限，在数据库中实现在线检索、导入、更新、导出等操作，既简便了技术人员的工作，又能保障系统的有效运行。

金属技术监督系统可以对数据进行互联，实现不同部门间的数据共享，方便查阅，并对数据进行统计、筛查、分析，帮助技术人员及时发现问题，从而有助于管理层制定后续的维修计划。作为一种顺应时代发展潮流的技术管理手段，金属技术监督管理系统符合现代火电厂的管理需求，能够有效地提高工作效率，保证数据共享的有效性和实时性，保障电厂的安全、稳定运行。

1 金属技术监督管理系统

1.1 金属技术监督概述

金属技术监督是通过对检测监测等技术手段，对受监部位进行检查和诊断，研判设备金属部件的质量情况和运行状况，及时发现设备的缺陷和隐患，从而减少因设备故障而停机的次数，减少设备的失效和损伤，提高设备的安全性和可靠性，使得设备的使用寿命得以延长。因此，管理层应增加管理手段，提高整体金属技术监管理水平，使金属技术监督实现信息化、现代化、科学化。

1.2 金属技术监督管理系统特点

系统支持标准化的Excel 表格数据导入导出功能，实现了设备台账的查询与更新。

系统实现了图表的关联，通过对流程的控制和数据整合，实现相关信息的横向、纵向比较与展示，并支持灵活多样的数据检索功能，从而较大幅度地改善和提升整体金属监督管理水平。

系统设计整体采用的分模块的设计方案，程序模块彼此独立，同时又能相互关联；模块关联中设计了一定的容错处理机制，使得系统更具兼容性；同时，系统预留了接口以方便扩展功能和维护管理系统数据。

2 系统实现

2.1 系统结构

如图1所示，系统整体结构采用B/S架构，即前后端分离架构。前端架构中主要使用的是单页面应用架构(Single Page Application, SPA)。后端使用的是微服务架构，该架构为业内较为成熟后端架构。使用前后端分离的架构，且后端基于微服务提供RESTful接口服务，可以使得各个应用系统可以独立部署，实现既可以互相访问系统内部数据，有对外提供不同的服务，十分有利于整体应用的水平扩展。此外，系统的数据访问结合了redis缓存，从而大大提高整体服务的访问速度。

图1：前后端分离架构

2.2 系统设计

2.2.1 前端系统的设计

如图2所示，前端系统主要采用了单页面应用架构(Single Page Application, SPA)。SPA相比传统的基于页面多个页面跳转的形式，性能更加优越，用户体验更佳。SPA在用户与应用交互的过程中，通过发送Ajax请求到后端服务从而实现对页面内容进行渲染更新，做到用户无感跳转及刷新，带来更好的用户体验。

图2：前端页面结构

前端系统还实现了cad图纸渲染引擎，以同步图纸节点信息与关联台账。可以实时将台账检测状态反映到图纸上，以达到界面可视化操作的目标。

2.2.2 后端系统的设计

微服务架构的思想本质上来源于项目设计中对业务功能和模块的水平、垂直切割、拆分。服务的架构被提出后，迅速出现了诸多后端系统的设计之中。微服务强调完全的组件化和面向服务, 所有微服务均是独立的，微服务对外以REST API 形式暴露给调用者。

3 系统模块

金属技术监督系统的设计目的在于实现与金属技术监督相关的设备数据进行可视化，从而方便快捷地实现数据的检索与展现，更为灵活、直观数据表现形式。金属技术监督系统可以有效解决目前管理工作中效率不高、管理不便等问题，满足相关管理部门对金属技术监督业务进行有效管理。系统更为丰富得数据和统计形式使得各类分析、统计和计划工作更加便捷、准确。从而使得各类问题和需求可以得到更丰富、详实、直观的描述和说明，为公司的任务规划、资源的评价与综合管理等提供信息支持和决策依据。

系统结合电厂的实际情况以及金属监督技术的需求，将系统划分为八个模块：权限管理、问题缺陷管理、人员班组管理、焊口台账管理、设备台账管理、检验试验报告管理、检验工艺管理、流程文件管理等模块。