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摘要：海上油田群使用的工業(yè)遠傳磁翻板液位計采用外部單位充裝，內部租賃遠傳磁翻板液位計，使用完再返還的方式。由于缺乏監(jiān)控手段，導致經(jīng)常出現(xiàn)遠傳磁翻板液位計丟失，不按規(guī)定時間返還，或者使用完后也不及時返還等現(xiàn)象，造成很大資金浪費，也不利于統(tǒng)計和計劃的制定。設計一套使用無線射頻識別技術（RFID）的集遠傳磁翻板液位計建檔、定期檢查、實時監(jiān)控、績效分析的智能遠傳磁翻板液位計管理系統(tǒng)，保證遠傳磁翻板液位計的安全使用，監(jiān)控遠傳磁翻板液位計運轉過程，簡化統(tǒng)計手續(xù)，降低人工強度，初步估算每年可以節(jié)約費用150萬元。
工業(yè)遠傳磁翻板液位計是貯存和運輸氣體的壓力容器，遠傳磁翻板液位計是指已列入《遠傳磁翻板液位計安全監(jiān)察規(guī)程》范圍的作為可燃氣體、壓縮氣體、液化氣體、加壓溶解氣體等的包裝物（如氧遠傳磁翻板液位計、液化石油氣罐、氯氣鋼瓶、液氮鋼瓶），在生產(chǎn)和生活領域中廣泛的應用，但在充裝、儲存、裝卸、運輸、保管和使用過程中很容易發(fā)生爆炸、火災、泄露、中毒、環(huán)境污染等事故。
目前海上油田群使用遠傳磁翻板液位計（含氧遠傳磁翻板液位計、乙炔遠傳磁翻板液位計、氮遠傳磁翻板液位計、氬遠傳磁翻板液位計、二氧化碳遠傳磁翻板液位計、液化石油氣遠傳磁翻板液位計和高能液化遠傳磁翻板液位計）存在著以下問題：
1） 海上平臺存在大量的，分散的，危險性高的移動式遠傳磁翻板液位計；
2） 遠傳磁翻板液位計存在不按期使用、丟失等現(xiàn)象，造成很大浪費；
3） 對遠傳磁翻板液位計調配、流通等各環(huán)節(jié)缺少現(xiàn)代化的實時監(jiān)控手段；
4） 遠傳磁翻板液位計的完整使用過程無法監(jiān)控；
5） 遠傳磁翻板液位計租金計算復雜，工作量大，易出錯。
為解決以上問題，本文提出設計一套使用無線射頻識別技術（RFID）的集遠傳磁翻板液位計建檔、定期檢查、實時監(jiān)控、績效分析的智能遠傳磁翻板液位計管理系統(tǒng)，并對其應用效果做了評價。 1 海上油田群工業(yè)遠傳磁翻板液位計流轉概述
我國海上油田群平臺數(shù)量眾多，主要分布在渤海海域、南海東部海域和南海西部海域，平臺距離陸地較遠，物資補給依靠穿梭拖輪。海上設施基本采用外部單位充裝，內部租賃遠傳磁翻板液位計，使用完再返還的方式。遠傳磁翻板液位計從遠傳磁翻板液位計廠送至碼頭/倉庫即開始計算租金，到遠傳磁翻板液位計歸還遠傳磁翻板液位計廠停止計算租金。各個海上平臺之間也存在著遠傳磁翻板液位計借用和歸還，見圖1。
2 工業(yè)遠傳磁翻板液位計智能管理系統(tǒng)功能
為了能有效跟蹤工業(yè)遠傳磁翻板液位計流轉過程，智能管理系統(tǒng)具備以下功能：
1）以電子標簽為主線，鋼瓶匹配標簽，監(jiān)控鋼瓶的進出各平臺的情況；
2）自動采集、定位和統(tǒng)計氣體鋼瓶的倉儲管理過程，處于危險狀態(tài)的自動報警；
3）非接觸識別遠傳磁翻板液位計，無線數(shù)據(jù)傳送；
4）統(tǒng)計從配送到用戶至回收期間的遠傳磁翻板液位計分布信息；
5）滯留遠傳磁翻板液位計數(shù)量統(tǒng)計；
6）各平臺周/月/季/年度使用遠傳磁翻板液位計統(tǒng)計；
7）各平臺周/月/季/年度使用遠傳磁翻板液位計費用統(tǒng)計。
3 工業(yè)遠傳磁翻板液位計智能管理系統(tǒng)架構、硬件組成和使用
工業(yè)遠傳磁翻板液位計智能管理系統(tǒng)由電子標簽、終端、數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)庫等四層構成，網(wǎng)絡和人員配備：
1）利用平臺辦公網(wǎng)絡傳輸數(shù)據(jù)；
2）倉庫內、裝置上可以離線采集標簽數(shù)據(jù)后待有網(wǎng)絡時再上傳；
3）系統(tǒng)配置服務器一臺，客戶端都通過分公司辦公網(wǎng)訪問；
4）倉庫/裝置配置1-2臺終端，由遠傳磁翻板液位計收發(fā)人員手動更新標簽。
系統(tǒng)的主要硬件以下部分組成：
1）無源抗金屬電子標簽；
2）防爆手持終端；
3）讀寫器。
系統(tǒng)使用無線射頻自動識別技術（RFID，Radio Frequency Identification），易于操控，簡單實用，控制靈活。系統(tǒng)用無線射頻自動識別技術所使用的電子標簽，對遠傳磁翻板液位計進行唯一標識，用防爆手持終端采集和處理遠傳磁翻板液位計回收信息，利用無線網(wǎng)絡傳送回云服務器，記錄的遠傳磁翻板液位計的相關數(shù)據(jù)信息。
系統(tǒng)的使用主要有以下幾個步驟
1）遠傳磁翻板液位計配送
當海上設施需要使用氣體時，碼頭就會根據(jù)需求對遠傳磁翻板液位計進行分配和輸送，遠傳磁翻板液位計配送流程如下：
①各平臺填寫氣體需求單；
②碼頭倉庫從氣廠租用相應數(shù)量的遠傳磁翻板液位計，并將對應的標簽進行更新，寫入遠傳磁翻板液位計信息，準備粘貼；
③遠傳磁翻板液位計到達碼頭倉庫后，管理人員給遠傳磁翻板液位計貼上已經(jīng)更新完數(shù)據(jù)的標簽；
④在手持終端生成遠傳磁翻板液位計配送記錄，傳輸至企業(yè)后臺數(shù)據(jù)庫；
⑤ 當遠傳磁翻板液位計到達平臺后，平臺材料管理人員使用手持終端掃描遠傳磁翻板液位計身的電子標簽確認并接收遠傳磁翻板液位計，生產(chǎn)接收記錄，傳至企業(yè)后臺數(shù)據(jù)庫。
2）遠傳磁翻板液位計調配
當海上生產(chǎn)設施之間需要相互借還遠傳磁翻板液位計時，就會產(chǎn)生遠傳磁翻板液位計調配，遠傳磁翻板液位計調配流程如下：
① 小平臺向大平臺申請遠傳磁翻板液位計調配單，或者接入平臺方向借出平臺申請；
② 借出平臺準備好遠傳磁翻板液位計后，在手持終端上記錄遠傳磁翻板液位計信息；
③ 遠傳磁翻板液位計到達接入平臺后，接收人員用手持終端掃描遠傳磁翻板液位計信息，做接收；
④ 發(fā)送和接收記錄傳輸至企業(yè)后臺數(shù)據(jù)庫。
3）遠傳磁翻板液位計回收
當設施將氣體用完后，就需要及時將遠傳磁翻板液位計歸還到碼頭，遠傳磁翻板液位計回收流程如下：
① 歸還平臺材料管理人員創(chuàng)建歸還單，用手持終端掃描要歸還遠傳磁翻板液位計的信息，提交后臺數(shù)據(jù)庫；
② 碼頭/倉庫管理人員用手持終端掃描平臺歸還的遠傳磁翻板液位計信息，做接收；
③ 發(fā)送和接收記錄傳輸至企業(yè)后臺數(shù)據(jù)庫。 工業(yè)遠傳磁翻板液位計智能管理系統(tǒng)根據(jù)數(shù)據(jù)庫存儲的遠傳磁翻板液位計流轉信息，自動計算租用日期和租金，生成各種報表。
4 工業(yè)遠傳磁翻板液位計智能管理系統(tǒng)應用情況
海上油田群工業(yè)遠傳磁翻板液位計智能管理系統(tǒng)設計統(tǒng)籌解決了遠傳磁翻板液位計建檔、定期檢查、實時監(jiān)控、績效分析等需求。采用本設計建設的某油田群工業(yè)遠傳磁翻板液位計智能管理系統(tǒng)于2017年建成投用，運行2年多來，及時告警滯留遠傳磁翻板液位計，提醒平臺及時歸還用完的遠傳磁翻板液位計，共計節(jié)約遠傳磁翻板液位計租金300多萬元。
5 結束語
通過某油田群工業(yè)遠傳磁翻板液位計智能管理系統(tǒng)建設實例，驗證了海上油田群工業(yè)遠傳磁翻板液位計智能管理系統(tǒng)設計。本設計可以在其他海域以及其他物料管理上擴展使用，具有較高應用價值，可以產(chǎn)生更大的經(jīng)濟和社會效益。

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