基于A-Workflow的电力仓储化资产盘活方法研究

张侃 张浩海 顾新桥 邝华树 李强

摘 要：近年来，随着电力体制改革各项举措稳步推进，电网智能化设备更换频率加快，导致电力仓储化固定资产闲置问题凸显，给电力企业流动资金正常运转造成了压力。传统的采购部门私有化使用和人工工单式管理方法无法解决目前电力大批量资产闲置问题。文章拟攻破电力仓储化资产孤岛封闭形势，以交叉、共需、共享的调整思路，结合大数据和信息化手段，实现电力资产数据共知共享的能力。提出一种A-Workflow自适应工作流的数据管理模型，辅以中间件模块流程关系引擎功能，实现资产自动化分配过程，选择扩展性较强的XML标记编辑语言，便于过程数据修改和解析，进一步提升管理模型的鲁棒性。以设计的模型可为电力企业降本增效提供有效策略。

关键词：工作流;数据;管理;电力

中图分类号：F406.72 文献标识码：A 文章编号：1001-5922（2021）05-0164-05

Research on the method of revitalizing power storage assets based on A-Workflow

Zhang Kan1 ，Zhang Haohai 2 ，Gu Xinqiao 2 ，Kuang Huashu 2 ， Li Qiang 2

（1. Ningxia state owned Assets Investment Group Co.， Ltd.， Yinchuan  750004， China;

2.Beijing Zhongdian Puhua Information Technology Co.， Ltd.， Beijing  100192， China ）

Abstract：In recent years， with the steady progress of various measures of power system reform and the acceleration of the replacement frequency of intelligent equipment in various fields of power grid， the problem of idle fixed assets of power warehousing has become prominent， which has put pressure on the normal operation of working capital of power enterprises. The traditional private use of purchasing department and manual work order management method can not solve the problem of large amount of idle power assets. This paper intends to break through the closed situation of the isolated island of electric power storage assets， and realize the ability of sharing electric power assets data by means of cross， common demand and sharing adjustment ideas， combined with big data and information technology means. In this paper， a data management model of a-workflow adaptive workflow is designed， which is supported by the function of process relation engine of middleware module to realize the asset automatic allocation process. XML markup editing language with strong expansibility is selected to facilitate the process data modification and analysis， and further improve the robustness of the management model. The model designed in this paper can provide an effective strategy for power enterprises to reduce costs and increase efficiency.

Key words：Workflow; data; management; power

0 引言

為了满足电网高速发展需求，在电网建设与运营过程中出现了与通信等高新产业面临的同样问题，设备更新换代速度太快，造成设备折旧率提升，电网设备采购价格和人工运维服务成本均较高，形势变得更加严峻。电力仓库里堆积了被各部门采购后使用一段时间又闲置的设备，这类设备大部分未达到报废年限，不仅占据了仓库空间，还浪费了设备保养费，给增加了额外的企业经济负担。目前仓储化资产管理问题逐渐暴露出来，虽开展了部分改造工作，例如在电力设备上贴放RFID标签，通过无线射频原理实现资产无纸化管理;通过物流流程标准化设计，加速储备物资的流动性等举措，但闲置资产使用效率仍偏低，新采购的设备与仓储中已保存设备存在较大类型重复，因此电力企业内部还需采取更加智能化、实用化的管理手段，实现电力仓储化资产彻底盘活[1]。

1 电力仓储化资产闲置及报废问题深度分析

电力仓储化资产利用率低下是目前主要面临的问题，统筹分析其原因为以下4点：

（1）由于国际形势、国家政策性突变，引起市场经济环境发生变化，带动产业链的大幅度震荡，闲置设备范围扩大，闲置率增加。

（2）设备采购前期准备工作中，对预采购的设备市场调研信息判断不准确，导致设备上线短期运行无法满足实际应用需要后被闲置。

（3）各部门采购信息与已有库存信息未互通，导致同类型设备重复购置，一段时间内造成库存设备进一步堆积。

（4）由于电力企业结构化变动较频繁，重复购置设备几率较大，易造成原撤销部门内出现大量闲置设备。

仓储化资产闲置率高对企业带来连锁性危害。不良固定资产长时间占据企业流动资金，使其不能发挥有效投资作用，降低了企业创新生产价值，应尽快采取有效的办法提升仓储化资产实用价值[2][3]。

2 一种A-Workflow信息共知共享的电力仓储化

资产数据管理模型设计

2.1 系统功能架构

将系统数据模型从需求、资产、流程、人员等维度展开设计，将复杂的管理流程和资产功能间的逻辑关系采用信息化数据形式进行表达，形成仓储内外互联互通的流水线管理模式。以资源、业务、组织、管控4条主线和1条时间轴线设计出一套共享式、数字化的A-Workflow（Active-Workflow 自适应工作流）电力仓储化资产数据管理模型，主要划分为四个子模块：资源模块、业务模块、组织模块和管控模块，均以统一时间轴为坐标，以工作流为执行单位[5-6]，具体如图1所示。

资源模块中，按照设备名称、类型、功能进行合理分类、组合和编排，每种设备附加属性说明、编号和位置等信息，打破了设备归属孤岛问题，形成仓储化资源共享池，便于资产需求发起时，全面性搜索查询;业务模块划分为系统内和系统外业务，梳理设备调配需求，形成需求模型。系统内包括设备采购信息匹配、资产腾退经济性评估流程，系统外主要是设备对外租赁需求及费用评估流程;组织模块包含业务与资源的自适应映射模型关系，对于功能单一的设备关系采用独立功能映射模型，对于错综复杂的应用需求，以多层嵌套方式将不同功能资源与需求关联起来，形成多对一的关系映射模型;过程模块是其中最关键的部分，主要完成设备调用、分配和执行过程中的任务引擎、安全监管、过程评估等流程，过程模块的功能基本在关联器中实现，起到指挥各模块间协同运行的作用[4-5]。

2.2 部署方案

电力仓储化资产数据管理系统功能模型如图2所示。

数据部署基于 B/S 架构的网络服务软件系统，分成资产数据层，控制层和数据展示层。资产数据层包含资产和组织功能模块的所有资产数据信息和逻辑关联算法集合，采用SQLServer数据库服务器集中存储;控制层实现过程模块对工作流的执行过程的管控，以WFMC工作流程参考模型为基础定义流程化工作过程;数据展示层主要功能实现业务需求输入输出及结果交互，报文格式采用xml。通信系统采用TCP/IP协议与内外部系统进行通信，并通过内外网交换机和防火墙实现安全隔离[6]。

2.3 数据结构定义

按照功能模块及部署方案内容定義数据规则，根据WFMC工作流标准架构设计不同数据类，描述底层组件的数据间内容的关联性。如图3所示。

数据主要划分为静态数据、过程数据和web展示数据。静态数据中包含资产基础信息数据和数据间逻辑关系，资产数据定义了不同部门设备名称、数量、映射信息、设备放置位置等数据类，命名规则为“所属部门_设备内容”形式，易于辨识;逻辑关系数据中存储了多种可调用的算法，命名规则为“算法功能_算法名称”，算法可扩展维护;过程数据是定义资产管理过程中产生的执行功能的工作流数据类，包括数据调用接口、算法调用、算法执行、数据修改等，命名规则为“操作功能_数据类型”，具体流程实现过程在后文描述。数据交互采用WAPI接口，提升执行效率[7]。

将传统的仓储化资产调配工作模式转变为了纯工作流模式，并行、串行和并/串行多种模式同时执行，业务需求、数据功能划分明晰。定制化、灵活的流表形式可随时对资源关系、执行过程等进行修改、重组操作，满足电力资产库存盘活应用的复杂过程需求。通过“小优化” 实现联动“大改变”的方法，彻底改变了仓储资产大量闲置现状。

3 基于A-Workflow的架构下数据流转关键技术

研究与实现

从上文设计的模型中发现，业务和资产模块内容的变更驱动基本来自于需求，属于人工输入型改变，而组织和过程模块内容属于联动性变更，要实现因输入的不同自适应优化，因此在两模块中设计了中间件引擎组件，并选择XML标签语言描述工作流过程，共同实现跨模型、跨平台的信息交互环境下，资产分配任务的高效执行。

3.1 中间件引擎技术及XML过程标记关键技术研究

分布式数据管理架构目前主要由3大主流类型：一是以微软公司为主的分布式对象构建模型（DCOM），采用对象映射思想，部署COM组件实现远程的数据调用;一是社会联合厂家组织共同开发的CORBA分布式架构，通过核心部件“对象请求代理”和接口定义规范来实现应用程序对象执行;另一个是在web环境下HTML演进过来的XML扩展标识语言，优势在于具备标准化水平，适合不同平台间数据的交互，XML主要是针对过程细节描述语言，语言结构性强，易于存储、变更、扩展，与工作流特性相符合[8]。

吸收以上3大主流分布式数据架构模型特点，本文设计的模型选择XML作为任务分配机制描述的语言基础，并结合对象化中间代理web服务思想，设计任务中间件管控模块，形成自适应的工作流A-Workflow管理模型。

A-Workflow在传统的web XML传统数据管理架构上，新增任务管理中间件（即图1中的关联器）。中间件主要实现3个重要任务：

（1）常规任务分配引擎：面对子任务嵌套较多的系统，工作流执行过程交错复杂，通过启动任务引擎，启动标准化工作流程序任务，工作流可按照就绪、启动、执行、结束全生命周期过程快速完成，避免多流程间的碰撞干扰。

（2）web服务逻辑程序优化：在过程管控模块的任务驱动下，实现业务需求与资源模型、设备功能模型等逻辑关系的自动更新，完成XML标记语言算法的内容变更[9]。

（3）远程调用接口对象：为跨平台、跨业务的网络提供标准的数据调用接口，实现数据处理格式的一致性[10]。

具体任务中间件管理模式如图4所示。

中间件逻辑功能在关联器中实现，类似与一个工作流引擎，可以激发XML脚本程序的执行，也能监控信息交互的中间流程。当业务和资源端输入信息变更时，关联器会发出控制指令引导XML脚本程序自动修改。XML标记语言优势在于内容修改受操作系统影响很小，程序编译过程简单，容易解析，灵活的根据web服务需求完成信息交互[11]，下面以一个XML文档调用执行过程为实例进行描述：

输入：有服务器调用的 XML1

输出：将服务器调用具体化的过程

Flow1 Engine start

“XML 1文件” 开始操作

建立”Microsoft.XML1DOM”接口对象

将 XML1 对象文件传入到”Microsoft.XML1DOM”，并把两者进行关联

while XML1 文件遍历结束 do

使用 DOM 对象 Get_Element_By_Tag_Name 函数找到revise节点

解析当前节点的相关内容

按引擎修订内容重新完成消息格式打包

服务器调用

获取到该节点调用结果并且检查

if 调用结果正确的话，返回操作，并且把XML2 结果重新插入DOM 树，将XML1消息删除

else 对不正确的结果进行分析处理

end if

loop

返回最终的 XML 文件

End

在关联器引擎控制下执行工作流程的就绪、启动、执行、结束等周期化过程，XML文档可不断叠加、嵌入、关联，形成关系型数据库，期间数据结构化改变也会实时在数据库中完成变更，并重新设定变更节点的位置信息，优化成新的关系数据库，便于下次XML文档的调用与解析[12][13]。

3.2 基于A-Workflow电力仓储化资产管理协同流程设计

本节基于A-Workflow管理模型，完成资产调配流程设计。按照系统内调配、系统外租赁和资产腾退三种业务需求分别设定不同业务流程，基本形式大同小异，为避免重复描述，以下针对最复杂的内部调用过程为实例描述具体执行流程[9-10]，如图5所示。

整个流程为一个闭环递归式分配过程：

营销部、配电处、基建部同时发布智能终端调用需求，需求量分别为5、3、1台，并在需求中描述设备用途。

关联器需求接入，通过数据接口从管理平台中调取同类型设备的数量，关联器进行匹配，库存数量是否等于需求量。

如果相等，则对订单的合理性、合规性和安全性规范化审核，审核通过后，执行设备出库、库存信息变更等流程。

如果不相等，库存仅有6台设备，关联器中应对需求方案评估，智能终端本次与三个部门应用关联度分别为90%、85%、50%，从而制定优先顺序，先满足营销部需求，再分配1台到配电处，基建部需求无法满足。

执行逻辑关系分配流程，对确定方案进行评估，把分配结果反馈到各业务部门，重新优化下阶段的需求计划。与此同时，关联器将分配结果指导内部逻辑关系优化，以更好的满足未来调配需求[14][15]。

整个仓储化资产管理流程闭环管理，以设定的逻辑关系指导设备分配方案，所有过程以工作流组件形式快速执行任务，并可根据本次执行过程的结果优化原始模型，使其保持先进性。预估采用本文设计的仓储化资产管理系统，企业库存资产利用率可提升50%以上，节约企业物资采购资金成本10%以上。

4 总结

本系统是基于电力仓储化资产数据管理技术落后造成企业流动资金运行障碍的背景下，设计了一套基于信息化手段的仓储化资产数据管理架构，研究了功能架构、部署方案和数据结构模型，重点针对中间件逻辑关系变更模型、XML过程实例描述、固定资产分配流程等进行了系统定义与研究。以简化的工作流为基础单位，通过中间件触发功能，自适应映射需求与资产匹配模型，快速盘活仓储化资产效用价值。本文设计方案对仓储化资产数据管理系统升级改造过程提供了有效的解决方案，有助于提升电力物资管控的规范化和智能化水平[15]。

参考文献

[1]俞建杭.试论电力企业有效管理物资的方法和对策[J].科技创新与应用，2014（17）：34-35.

[2]郑文彬.电力物资仓储管理问题及优化对策分析[J].企业技术开发，2013，32（9）：78-79.

[3]巩志国，周龙骤，董淑珍.分布式多媒体数据库系统[J].软件学报，2000（01）：40-48.

[4]李颖山.基于工作流的财务报账系统设计与实现[D].上海：上海交通大学，2012.

[5]刘鹏，袁华，欧阳宁.工作流过程模型研究综述[J].大众科技，2015（03）：27-29.

[6]周易，周倜.试论电力物资仓储管理存在的问题及优化措施[J].价值工程，2014（29）：22-23.

[7]吕博文.基于SOA的服务组合工作流引擎研究与设计[D].西安：西安石油大学，2019.

[8]沈红军.S公司仓储运营管理优化策略及保障措施研究[D].吉林：吉林大学，2019.

[9]许悦珊.嵌入式工作流引擎的设计与应用[J].计算机时代，2009（01）：20-21.

[10]刘宁波，王建良，姜华. 基于Web Services工作流管理系统的研究与应用[J].计算机技术与发展， 2007（09）：234-236.

[11]李立熠.A公司仓储管理优化与实施[D].南京：南京航天航空大学，2018.

[12]許淑华，齐鸣鸣. 基于Web Service的交互式工作流管理系统的设计[J].计算机与信息技术，2006（03）：11-13.

[13]李军怀，张景.一种基于 XML 的工作流管理系统的研究与应用[J].计算机工程，2014，30（3）：17-18.

[14]孙一中等编著.XML理论和应用基础[M].北京：北京邮电大学出版社，2000.

[15]李龙，马树轩，张可佳，等.一种基于规则的柔性工作流模型的设计[J].计算机与数字工程，2018（06）：1232-1237.