电力建设行业班组安全生产工器具共享系统的设计

曾赳

（韶关市关山工程建设集团有限公司 广东省韶关市 512000）

1 引言

1.1 共享安全生产工器具简述

共享安全生产工器具（以下简称工器具），本文特指电力建设行业施工总承包或专业承包单位向本单位班组、劳务班组通过共享的方式提供工程建设过程中的所有工器具，工器具由总承包单位或专业分包单位采购、保管、试验、回收等，班组通过共享程序向单位借用或租用工器具。

1.2 背景介绍

随着互联网技术的推广、社交网络生态的日益成熟，共享经济这一全新的商业潮流已初露端倪，众多的共享网站亦如雨后春笋般涌现。李克强总理在2016年政府工作报告中强调，要大力推动包括共享经济等在内的“新经济”领域的快速发展。以物联网、大数据、云计算等现代技术为驱动，以工匠精神做单车，最终打造出智能共享单车这一全球“新物种”。

共享单车的成功，是共享工器具的重要参照物，在电力施工行业推行共享工器具是我们电力建设行业充分享受互联网技术、大数据、云计算等新技术带来的新管理办法，新理念，也是新的管理工具。

1.3 研究意义

现行的电力施工行业，还是传统的建筑行业模式，能过专业分包、劳务分包、劳务派遣等方式把工程分包给每个班组，通常分包的班组是自带工器具、机具甚至连部分材料都自带。班组为了减少施工成本，会存在以下几个问题 ：

（1）工器具质量得不到保证，劳务班组会采购质量较差、金额较便宜的工器具，以便于节省成本。

（2）主观后逃避安全工器具的试验，安全工器具试验周期较短，一旦工器具较多，分包单位或分包劳务负责人会通过逃避部分工器具试验来减少施工成本。

（3）监管部门无法跟踪追查，由于分包单位或分包劳务负责人采用分批工器具试验的办法，刻意减少安全工器具数量，但实际上没有试验的工器具依然会流入到施工现场。

（4）存在较大的法律风险，原则是劳务班组或劳务派遣只提供劳务工作，工器具由班组提供实际上造成了违规分包或违法转包的风险。

综上所述，工器具应由总包单位或专业分包单位提供。共享工器具主要是为了解决工器具使用成本过高，班组和单位如何共同维护、如何充分利用工器具来设计。

2 可行性分析

2.1 行业的可行性

电力行业作为传统的行业，以区域作业为主，以广东韶关市为例，各区县都有稳定的施工单位，韶关市有各施工单位的统筹上级单位，同时有较稳定的施工工程任务，为共享工器具提供了可靠的使用率作为基础， 以韶关XX集团及（以下称集团公司）所属下级三区八县的子公司为例，我提出以下设想：

（1）所有工器具由集团采购、试验。

（2）在所属三区八县的子公司建立多个工器具房，由各子公司原来已有工器具房改造直接使用，不足部分可以投资建设简易工器具房。

（3）工器具房无人值守，通过刷卡、指文、刷脸等办法进入。

（4）工器具在工器具房内能过技术手段锁定，类似于固定式的共享单车。

（5）班组进入工器具房，能过微信、支付宝扫二维码的方式来租用工器具，可以单次使用，也可以按月长期租用，续租可直接在手机完成。班组使用时交纳一定费用。

（6）维护由管理系统自动提醒，可由子公司送集团公司试验或报废，也可以由集团公司安排专门班组运维。

电力建设行业作业有稳定的使用人群、固定的使用区域，较强的维护技术力量，是完全可行的。

2.2 技术的可行性

5G技术的发展和电子设备，给共享工器具的推广提供了技术支持。共享工器具用户借助定位技术实现对的工器具的定位，借助支付宝、微信等移动支付技术方便快捷的付款。目前，用户（班组或分包单位）必须使用工器具进行生产活动，同时如果能够降低自身费，这为共享工器具的推广提用户群体。每个工器具都安装了“北斗”卫星导航芯片和联网通信芯片，可以通过阿里巴巴云计算、微软云计算等大数据计算平台进行系统管理。物联网技术让共享工器具的大数据能够实时、无缝传输至云端平台并进行挖掘分析。共享工器具可以通过人工智能大数据平台在共享工器具的定位、工器具损耗情况、是否长期违规放置等领域的统计发挥重要作用，大大提升了管理精度和运维效率。

2.3 操作的可行性

共享工器具的开放性，让不同的分包单位或劳务班组来体验和使用，全面接入微信、支付宝等平台软件，让使用人员不需要安装APP，随时随地用是共享工器具的为使用人群提供的基础服务。使用人群不需要担是工器具是否合格，是否试验过期等担忧。

2.4 经济的可行性

集团公司提供了工器具，为了减轻负担，必须提供有偿服务来减少成本开支，使用者不需要购置工器具，减轻了投资，同时不需要支付工器具试验费，只是按次或按月来支付租赁费用。

共享工器具可以同时减轻提供者和使用者的负担，因为共享工器具的使用率远超各分包单位或班组自己提供的工器具。原因有：

（1）工器具具备试验周期，班组必须有备用工器具，否则同一类工器具去做试验时，将会造成无工器具使用。共享工器具不仅不需要按技工数量备用工器具，甚至少于技工数量，因为不可能所有班组同一天干同一类活。只要基于数据分析，可以按一定比例配备。

（2）工器具会具备超高的使用率，各不同的班组会共享使用工器具，使工器具具有非常高的流转率，即创造了价值，也会减少使用成本和试验成本。

3 需求分析

3.1 用户需求分析

从班组和分包单位的角度来说，使用可造、便捷的工器具比自己购买、保管成本更低。班组如果长期持有工器具，需要一间工器具房，按照“三分开”的原则，绝缘工器具需要较高的条件，还要一次性投资采购，这里的成本是非常大的。如果工器具保养或维护交给总包单位，自己出极小的费用租赁，施工时可以放置在工具车上。可以有效解决工器具的开支。

班组可以在APP里清楚的知工器具的数量、状态、位置。可以高效地选择在某处放置点取工具，不管班组要去韶关所属范围的任何地点施工，都可以随时领取合格的工器具（如图1所示）。

图1：共享工器具系统流程图

3.2 技术实现分析

当用户（班组）扫描工器具二维码时，将工器具ID和用户数据打包，上报云服务端，并通过服务端向工器具下发开锁指令（同时绑定工器具ID和用户ID），工器具无线通信接收到指令之后，触发构件电磁运动实现开锁。对于工器具的远程开锁机制，运用远程通信控制机械构件的电磁运动来实现。

因此工器具的闭锁装置需要有一定的电力作为动力，共享单车等户外设施，其电力主要靠本身的电池电力驱动，而工器具等设施具有固定性，加上本身无法加装电池，解决办法则是在工器具房内设置闭锁装置，其电力动力可以直接使用市电来驱动。工器具需要和闭锁装置有一个接触式的连接即可，类似于早期的共享单车。

4 共享工器具解决方案

4.1 系统总体设计

由于工器具自带GPS定位，因此无需用户自己满世界到处找。刚打开应用时，映入眼帘的就是一张地图，上面标注了用户附近的工器具房位置。在首页的地图上下，分别摆放了工器具分类以及扫码开锁两个模块。这两个模块均解决的是用户使用共享工器具的核心功能：按需找工器具和使用工器具此，右上角还有另一个搜索功能，便于用户查找指定区域的工器具清单，这个细节能考虑到用户在不同场景下的需求。

系统由安卓、苹果客户端、IE后台管理中心、云服务器和物联网工器具锁组成（如图2所示）。

图2：系统指令关系图

4.2 工器具系统描述

4.2.1 系统基本功能

4.2.1.1 登录

由于电力施工班组具有一定时段的固定性，因些使用者在后台已经备案，即后台数据已经有固定的使用者，通过手机或身份证直接登录，降低了用户的使用门槛。但是班组使用时，需要缴纳一定金额的押金（可随时退款）。

4.2.1.2 找工器具

找工器具是很重要的一个环节，在不同类型的电力施工，特别是抢修类型过程中，使用者会根据不同类型的施工使用不同类型的工器具，因此必须确保工器具堆放点有详细的工器具清单，使用者在手机APP上能清楚的看到所有工器具器的位置、类型。这样才能在确保工器具高效使用，班组不会浪费往来时间。共享工器具通过自带的GPS、北斗芯片能够方便地找到对应相应的位置。而在手机上，找工器具这一功能的对应解决方案是，在屏幕上显示距离最近的一工器具房。同时该工器具房的所有在库的工器具都应在手机APP中显示出来。

4.2.1.3 用工器具

用工器具方法的设计，应遵从越简单越好。

用工器具方式共有两种：一是直接输入工器具上的编号开锁，这一设计满足了扫码条件不足时依然能够开锁的需求（例如摄像头故障）。二是扫描工器具上的二维码后工器具连接服务器自动解锁。除了上述两种用工器具方式外，告知用户同时也告知其他想使用该工器具的用户“工器具有归属啦”

4.2.1.4 结束用工器具

结束用工器具时，只需将工器具锁扣上则应用自动结束计费，另外也避免了用户投机取巧提前结束的窘迫局面（如图3所示）。

图3：共享工器具使用流程图

4.2.2 系统衍生功能

4.2.2.1 预约功能

打开APP，然后点击预使用，就是预约工器具了。预约的时间保留15分钟，期间别人无法扫码开锁工器具，15分钟过后可以继续预约。

4.2.2.2 数据统计

用户数据统计作为一项重要的功能，需要让系统分析出各种组合数据。如：

（1）每一种工器具的使用频率，使用时间。

（2）哪个班组使用的工器具比较多。

（3）某个项目使用的工器具是否与施工内容一致。

4.2.2.3 工器具的维护

工器具的维护是共享工器具的主要成本支出，通过系统分析，系统向管理者提示以下内容：

（1）每个工器具的试验周期，提前一周提醒做试验。

（2）使用者也可以通过APP向管理人员提示某种工器具已损坏。

（3）运维人员定期检查工器具的健康状态。

（4）各种工器具的维护费用。

4.2.2.4 信用制度

在电力行业中，工器具具有多样性、高损耗性的特点，因此在使用工器具过程中，必须要有一定的管理及制约，否则公司将会承担很高的成本。为了解决工器具的损耗及保养，对工器具的领用归还也要作一定的制约。

由于部分工器具单价较高，为了防止损毁，也为了鼓励合法、规范、文明的使用行为，系统加入了信用制度。用户正确地使用工器具可以增加信用分；而不按照规定使用则会丢失信用分。以此在用户之间形成互相监督的制度。

信用高的用户，在以后的使用过程中，可以减少一定的费用，而信用低的用户可以提高使用费用。

5 总结

工器具共享思维，主要目的是为了实现施工现场的工器具处于良好的状态、也是法律关于转分包管理办法的一个硬性要求。同减少总包单位完全实现工器具自有成本开支及总包单位对于劳务分包班组的依赖。与此同时，工器具共享对于电网单位的运维方面其实更具实际意义，其原理是一样的，但是电网单位对于所运维的工作任务更加固定，对于共享工器具的成本更加低廉。

由于对计算机、网络结构及编程所知有限，此篇论文不涉及任何技术方面的分享，但是分析的内容涵盖了对共享工器具系统的探究以及可行性探讨，希望对电力建设行业在共享经济领域做一个可行性研究。