基于KKS编码的超高海拔光伏实证基地的设备管理系统的制作方法

本发明属于设备管理，具体涉及一种基于kks编码的超高海拔光伏实证基地的设备管理系统。

背景技术：

1、光伏电站通常位于戈壁、山间、草原等人烟稀少的区域，环境较为恶劣，精密仪器故障频发，而超高海拔光伏电站还具有海拔高、运输困难的特点，导致设备管理难度更大。此外，光伏设备数量众多且体量庞大，传统的施工期设备物资往往依靠人工统计进行管理，设备供货商与现场施工脱节的现象时有发生，同时设备物资管理信息资料复杂、类型多、流转频繁，致使工程设备管理的工作量巨大，对工程施工进度造成很大的影响。

技术实现思路

1、针对现有技术存在的缺陷，本发明提供一种基于kks编码的超高海拔光伏实证基地的设备管理系统，可有效解决上述问题。

2、本发明采用的技术方案如下：

3、本发明提供一种基于kks编码的超高海拔光伏实证基地的设备管理系统，包括：基础信息管理模块、数字孪生3d引擎、设备采购计划模块、采购管理模块、设备管理模块、数据通讯中台模块和移动端；

4、所述基础信息管理模块，用于根据编码规则，对与工程建设现场相关的设备、建筑构物和位置进行编码，生成唯一对应的设备码、建筑构物码和位置码；然后，基于编码，对所述设备、建筑构物和位置的基础信息进行分层分级别管理；

5、所述数字孪生3d引擎，与所述基础信息管理模块联动，用于创建工程建设现场的bim模型，并根据所述基础信息管理模块对设备和建筑构物的更新操作，对应更新所述bim模型，得到最新的bim模型；同时，对所述bim模型进行驱动和渲染，得到工程建设现场可视化场景；

6、所述设备采购计划模块，用于生成设备入场计划和设备排产计划，并发布给所述基础信息管理模块和所述采购管理模块，监控所述采购管理模块是否在监控截止日期前完成所述设备入场计划，如果没有，则向所述移动端发送报警信息；

7、所述采购管理模块，用于在接收到所述设备采购计划模块发布的设备入场计划时，制定需采购入场的合同设备清单，并根据所述合同设备清单，查找所述基础信息管理模块，得到与需采购入场的设备对应的供应商，从而生成向所述供应商订货的订货清单；然后，根据所述订货清单，对物流进行查询和监控，当设备采购入场时，将采购的设备的基础信息发送给所述设备管理模块；

8、所述设备管理模块，用于当接收到所述采购管理模块发送的采购的设备的基础信息时，生成设备验收单；并校验所述设备验收单是否验收合格，如果合格，则生成采购设备的设备报表，将所述设备报表发送给所述基础信息管理模块，由所述基础信息管理模块根据所述设备报表对设备信息进行管理存储；

9、所述数据通讯中台模块，用于对所述基础信息管理模块、所述设备采购计划模块、所述采购管理模块和所述设备管理模块之间交换的数据进行汇总、整合和数据清洗，将数据格式化为具有规范格式的标准数据，用于其他模块调用；

10、所述移动端，分别与所述基础信息管理模块、所述设备采购计划模块、所述采购管理模块、所述设备管理模块和所述数据通讯中台模块连接，进行数据录入、数据展示、信息查询和消息推动操作。

11、优选的，所述基础信息管理模块具体用于：

12、步骤a1，根据kks编码规则，对工程建设现场相关的设备、建筑构物和位置进行分层级划分，得到工程建设现场架构图；

13、步骤a2，所述工程建设现场架构图中每个节点关联对应设备、建筑构物或位置的基础信息；其中，分别将设备基础信息、建筑构物基础信息和位置基础信息转化为标准数据进行统一管理，具有数据批量导入和编辑功能；其中，所述设备基础信息包括设备类型、设备位置标识、设备安装点标识和设备所在工艺标识；

14、步骤a3，采用编码方式，对设备、建筑构物或位置进行编码，并基于编码对所述设备、建筑构物和位置的基础信息进行分层分级别管理；

15、其中，编码方式为：

16、步骤a3.1，对设备位置标识、设备安装点标识和设备所在工艺标识及其关联的分类码进行数字编码；

17、步骤a3.2，对所述工程建设现场架构图中的各个设备进行分析，将所有设备类型进行整体汇总，并为每个设备类型进行编码，得到设备类型码；

18、步骤a3.3，按照所属标段将工程中所有供应商信息进行汇总，并为每个供应商进行编码，得到供应商编码；

19、步骤a3.4，按照所属标段将所有仓库信息和仓库地点进行汇总，并结合gis地图技术标注每个仓库的具体位置，并对仓库进行编码，得到仓库编码，对设备仓储进行统一管理。

20、优选的，所述数字孪生3d引擎具体用于：

21、步骤b1，创建工程建设现场的bim模型，并根据数据源、模型特征和场景精细度，结合kks编码特征，将bim模型按从外层到内层划分为七个级别，分别为：1级建筑物bim模型、2级分区bim模型、3级安装点bim模型、4级安装空间bim模型、5级系统bim模型、6级设备bim模型和7级构件bim模型；其中：每级的bim模型均为多级金字塔结构；

22、步骤b2，按照工程施工现场信息和设备分布范围采集空间场景原始数据k1，所述空间场景原始数据k1包括数字高程模型dem、数字地表模型dsm和数字正射影像dom；设定金字塔层级为n；

23、根据空间场景原始数据k1和设定的金字塔层级n，对所述空间场景原始数据k1利用数字孪生3d引擎多级抽壳算法和断面填充算法，构建空间场景多级金字塔结构，生成n-1个层级空间场景数据，按面积从小到大的方向，分别为：第2级空间场景数据k2，第3级空间场景数据k3,…,第n级空间场景数据kn，因此，得到的空间场景n级金字塔结构为：空间场景原始数据k1，第2级空间场景数据k2，第3级空间场景数据k3,…,第n级空间场景数据kn；

24、步骤b3，根据生成的空间场景n级金字塔结构，按照层级对应整合对应层级的bim模型，合并为每层级对应的bim模型文件，同时记录各个bim模型的x、y坐标；

25、将每个层级的bim模型文件进行轻量化处理，得到轻量化处理后的bim模型文件；

26、步骤b4，以所述轻量化处理后的bim模型文件为基础，对各个bim模型进行自动化编码，得到bim模型编码；

27、对bim模型阴影效果、动态效果、天气效果进行渲染处理，得到渲染后的bim模型；

28、步骤b5，渲染每层级的空间场景数据，并根据bim模型编码利用异步加载技术完成渲染后的bim模型和每层级的空间场景数据的数据关联、挂载，同时为渲染后的bim模型添加模型隐藏、模型隔离、模型剖切以及第一人称漫游的交互功能。

29、优选的，还包括：

30、步骤b6，通过所述数字孪生3d引擎，实现工程建设现场可视化：

31、空间场景n级金字塔结构，按照层级关联对应层级的渲染后的bim模型，形成的整体称为bim场景设备模型；

32、如果数字孪生3d引擎接收到将bim场景设备模型旋转到指定角度并同时放大n倍的操作请求时，如果数字孪生3d引擎将bim场景设备模型旋转到指定角度，并根据放大n倍的指令，得到对应层级的空间场景和渲染后的bim模型，并显示；同时，根据视角与bim场景设备模型的撞击点，得到撞击区域，对所述撞击区域进行形状绘画，并填充周边材质贴图，展示清晰的场景和设备。

33、优选的，所述设备采购计划模块具体用于：

34、步骤c1，基于工程施工进度，基于所述基础信息管理模块，对设备排产计划进行管理，根据工序计划完成时间和实际完成时间，计算工序进度、整体进度是否正常，并对进度状态进行显著标注；

35、步骤c2，根据工程施工进度，对设备入场计划进行管理，定期维护入场计划，到达时间节点的计划被特殊标注，并自动推送提醒消息至移动端。

36、优选的，所述采购管理模块具体用于：

37、步骤d1，按照所属单位及标段，对合同设备清单进行统一管理，包括供应商信息及合同信息、合同中包含的设备信息及报价，并将与合同相关的附件信息上传至系统中进行备份存储；

38、步骤d2，根据项目建设需求及进度计划，定期梳理合同设备清单、设备入场计划，对设备订货清单进行编制，审批完成后的订货清单支持信息导出；

39、步骤d3，对打包后的设备按照工程安装需求分配至各个工程位置，分配完成后自动生成设备编码及二维码，通过二维码的信息将设备进行定点运输和安装；

40、步骤d4，入场验收时，通过扫描二维码快速获取设备信息和设备数量，设备安装后，通过扫描二维码查看设备监造信息、进场时间、进场验收情况。

41、优选的，所述设备管理模块具体用于：

42、步骤e1，对入场设备按照验收标准对设备进行运行检查和预备性试验，填写验收记录并提交至管理人员审核，对于不合格设备进行退回、合格设备安排入库；

43、步骤e2，对入库设备物资进行统一管理，通过填写电子化表单详细记录项目现场设备、物资入库的信息，自动形成记录和台账，并将重要信息差异化显示；

44、步骤e3，根据出库流程填写申请单并进行线上审批，审批通过后实时记录出库设备信息及数量，并更新库存数据；

45、步骤e4，按照仓储管理要求和计划定期开展设备物资盘点，对盘点中发现的物资差异进行一键核销，确保物资账目数量和实际数量的一致；

46、步骤e5，物资设备出入库、盘点核销后自动生成台账信息，提供自动统计、汇总和导出报表功能，支持设备历史信息的查询与导出。

47、优选的，所述数据通讯中台模块具体用于：

48、步骤f1，获取系统内各模块产生的数据，将业务数据按照结构性数据、非结构性数据进行分类，所述结构性数据包括设备名称、安装位置、物流信息，所述非结构性数据包括设备技术报告、试验检验报告和验收视频；

49、对结构性数据进行清洗，过滤无效脏数据，校验错误数据，并通过数据序列化服务生成标准格式，供数字化业务应用调用和集成；

50、对非结构性数据进行判断，小型数据记录唯一id，大型数据进行切片，记录切片数量、切片id、切片大小，最终按照数据所属模块和数据类型进行存储；

51、步骤f2，获取系统内站内通讯数据，按照待办消息、审批消息、报警消息进行分类，结合消息的严重程度、发生时间进行组合排序，同时利用push推送技术至相关移动端进行查看、处理操作；

52、所述push推送技术：管理系统端使用tcp全双工通信的协议为底层通讯协议，利用websocket监听完成消息推送；移动端集成各设备厂商sdk，根据app_key+userid，完成消息推送；

53、融合管理系统端、移动端推送接口，同时实时监听管理系统端、移动端产生的推送内容，按照消息分类拼接消息类型和内容，调用融合后的消息推送接口，完成通讯数据的下发。

54、优选的，所述移动端具体用于：

55、将管理系统端主要功能进行集成，配合管理系统端完成流程审批、数据采集、数据展示、信息查询、消息推动操作，提供便捷操作终端。

56、本发明提供的基于kks编码的超高海拔光伏实证基地的设备管理系统具有以下优点：

57、本发明提供的基于kks编码的超高海拔光伏实证基地的设备管理系统，将工程设备精细化bim模型与设备排产数据、采购数据、物流数据、出入库及盘点等数据进行无缝集成，同时实现工程设备的可视化展示，实现从设备采购到安装的全生命周期的内容管理，有效提高工程现场设备管理效率。