导入IT工具克服巡检挑战 公用事业管线管理更有效率
- 费斯玮
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所有的公用事业，不管是水、电或油，在维持一定服务品质的共同挑战之一，就是复杂的管线维护及监测管理，动辄超过数千公里的管线长度，如果只能依赖传统的人工管理，很难有效提升工作效率。
如管理阶层要确保巡检人员是否有依照路线巡检，而且适时做出正确的观察，或是维护人员都有到现场进行定期检验，传统的作法都只能透过签到簿，人为失误的可能性难以避免。因此，在欧美等地的公用事业，已经开始导入IT解决方案，以辅助人工巡检等作业。
如结合PDA、RFID芯片或GPS定位，工作人员的巡检过程、到达时间等，都可透过网络立即显示在信息中心，管理阶层将可立即掌握管线巡检状况，也更能实时判断，做出决策。
整体环境信息化 有助导入IT解决方案
此外，关键控制点的信息蒐集，也非常重要。如台电目前的供电系统中近600所变电所，即透过RTU(Remote Terminal Unit)，收集变电所设备运转状态、电力量监视，及设备遥控操作。
台电公众服务处副处长黄惠予表示，除了20余所超高压变电所有人值班外，大部分均由区域调度中心进行远方监控作业，可实时取得大区域运转调度信息，提升值班人员运转调度的判断准确度及处理速度。
目前台电的供电系统也正进行多项状态监测的试行计划，如地下电缆部分放电监测、避雷器状态监测、变压器状态监测、气封开关状态监测等，待效益评估可行后，再做后续推广。
「是否导入IT解决方案，整体环境是否已经信息化很重要，需求及目的要相互结合，而且一定要能产生效益，才能付诸实行。」黄惠予说。
利用IT收集信息产生效益
管线巡检及维护所收集的信息，可以透过IT而更有应用的价值，如管线巡检时，任何透过目测或仪器检测等方式，所确认的管线或设备状况，如压力、温度、机台锈蚀程度等，都可一一登录到数据库中，以作为未来维护或采购新设备的依据。
以台塑集团的厂区为例，从2005年开始导入PDA解决方案以来，使用数量已达上千个，巡检人员在到达定点后，先透过定点上的RFID读取所需检查的项目，所蒐集的信息则是用PDA实时输入带回办公室后，相关数据就不需要再二次处理，除了避免输入麻烦外，也可以减少出错的机率，不管是正确性或缩短工时，都有很大的帮助。
台塑网科技专案顾问张志维指出，巡检人员登录的数据时间会变得更少，有些比较长的路线，工时可以从2小时缩小到1.5小时，相当于缩短四分之一，对工作效率提升帮助不小。
但如果只是正常的巡检，由于数据输入的格式及操作界面，都可以事先做好结构化的设计，导入PDA解决方案比较容易，如果要进行异常管理，因为厂区面积大、装置多、管线状况更是千变万化，数据设计无法结构化，想要做到实时处理就会困难许多。
张志维认为，要实时处理异常状况，信息丰富性很重要，至少要能掌握设备履历，因此IT工具不只是要有输入功能，还要能调阅数据。PDA受限于屏幕的大小，现场人员要观看历史记录，如设备或管线的规格图面，会有一定程度的困难，平板电脑可能就比较适合。
IT工具本身能否克服巡检环境的恶劣状况，也很重要，神基科技整合行销处经理李长兴指出，神基过去在提供柏林水务公司的下水道维修保养作业解决方案时也发现，总长9,500公里的柏林排水系统污水管，共有20万个下水道出入口，排放着泥巴、雨水和其他性质交杂的水源，保养工作环境相当恶劣，若想确保现场工作的质量，还需要坚不可摧、性能优异的电脑，并提供可靠的功能和操作便捷的界面，让柏林水务员工即便是在最恶劣的天气下，也能顺利收集数据，并让总部读取或使用其他地理信息系统(GIS)的应用程序，才能大幅提高并改善了人员工作效率。
设备重量及电池续航力是关键
不仅仅只有效益问题，实际在现场应用时，利用IT工具辅助管线巡检及异常处理时，也会碰到一些问题，如平板电脑虽然有助于查找信息，但因为现场人员其实已经背了不少的设备，如麦寮厂为了防止异味，巡检人员还得携带「电子鼻」，如果还要额外增加重量，现场人员工作的便利性容易受限。
不过，长期而言，透过IT工具，提供照相、定位(记录轨迹)等应用，有助于提升管线巡检的效率，未来若能整合其他传感装置(如测温、测震)，让现场工作变得更简单，更有助于提升现场人员的接受度。
但如此一来，除了IT工具本身的强固性要注意外，CPU的数据速度也必须更快，而且管线巡检动辄2到3小时，如果现场人员还要携带备用电池，也会相当不便，因此电池时间至少要4小时，才能符合实际需求。
无线通讯技术提供实时信息
另一个与管线巡检有关的IT解决方案，就是无线数据传输科技，如台北自来水事业处目前已有100多个监视点，除了巡检人员会定期巡逻，看设备有无被破坏，数据如水压、浊度是否正确等，也开始利用GSM简讯，传回漏水的相关信息。
透过更多信息的蒐集，有助于面对气候变迁加剧的未来。台北自来水处总工程司吕庆元表示，未来将会根据历史数据，预测未来要如何调配供水，才能让水压趋于稳定，更可以省下水资源。
目前台北自来水的加压站出口、旁路都已加装监控，也开始针对小型社区(珑山林、东湖社区、白马山庄)的配水加压站进行监控，尤其是管线末端，因为每天需要用到的人力特别高，所以才会开始采用无线，以节省人力。
吕庆元指出，公共享水管线巡检如果要导入IT解决方案，必需要能要解决高温、潮湿、土壤腐蚀等困难环境的适应问题，而且使用时间至少要达10年，而为了确保稳定度，试用期更可能长达半年，都是有意投入的IT业者必须面对的挑战。
如台北自来水处过去也曾尝试将RFID传感芯片用于阀定位，但因为RFID怕热，无法长期使用，而过去也曾试过用卫星定位，但因为误差超过15米的容忍值，因此目前还是只能用三点定位及人工巡检。
台北自来水因为管线复杂所遭遇的管理问题，其实国外也不遑多让，李长兴指出，如位于英格兰的South East Water公司，拥有长达14,000公里的供水管网，为210万客户提供基本公共服务， 连接至各个商用和住宅物业的水管接头超过900,000个。对该公司而言，监控漏水情况和快速处理泄漏问题，也一直是主要的关注重点。
李长兴表示，目前South East Water公司视让管线巡检人员在车上使用Getac V200全强固式可旋转笔记本电脑，而不在车内使用时，又可快速转换为平板电脑，让技术人员能看到足够多的信息，从而执行小屏幕无法实现的操作。
如系统报告发生泄漏时，技术人员可以先透过车内的GPS快速确定位置信息；识别泄漏地点和距离最近的截止阀，并用Getac V200进行问题分析，利用电脑内置的3G通信模块，实时地将信息反馈给后台技术支持部门。
如果无法处理问题，技术人员可以呼叫一个技术小组来执行修复任务，并将一切情况立即直接报告给公司总部。
做好准备 谨慎规划
但不管是导入PDA或平板电脑，只要是改变现场人员的既有习惯，都会碰到挑战。「钱跟技术都不是问题，问题多半出在人。」张志维说：「人员一开始都会抗拒，但使用者界面只要不断的改善，慢慢习惯后就会接受。」
此外，水电管线及设备多半历史悠久，加上数量及类别庞杂，加上台湾水电事业多半为公营事业，预算编列及采购受到诸多法令限制，无法像国外水电事业因为以民营为主，而做出大幅的升级更换动作，因此若要导入IT解决方案，需要有更严谨的规划。
张志维表示，一定要事先做好数据统整，才能顺利将所需要的信息汇入到数据库中。「要蒐集哪些设备的各种数据，一定要弄清楚，必要时甚至要重新规划巡检路线，而且不同的组织，会有不同的要求，导入解决方案之前，就得做好准备。」张志维说。
李长兴建议，公用事业的IT应用解决方案，可以从硬件及软件两个角度切入。由于公用事业工作环境相当复杂，大致可分为水资源巡查、管线及地下管道检测、野外及城市电网检查、油气探勘及制造管理、矿产探勘、开采与运输管理等。在不同的地区与应用下，应选择适当搭配之软硬件解决方案。
在硬件方面，李长兴认为，最重要的是解决方案提供的产品线是否够完整，有能力适应复杂的公用事业工作环境，如石油及瓦斯行业，还可能碰到防爆及安全认证的需求，如果单一厂商的产品线够完整，就可适时提供公用事业应用所需，进而提升管理效率。
而在软件方面，李长兴指出，公用事业牵涉的管理应用相当复杂，举凡资产设备管理、派工排程管理、定位导航协助、数据读取蒐集、工作手册查询与阅读等，除了要针对公用事业特殊应用如移动载具的特性来开发外，更要考虑公用事业影响人民权益甚钜，一定要考虑哪些应用有急迫性，从使用需求及系统流程的角度出发，才能让系统发挥最大效用。(杨乃仁采访整理)
