基於RFID的電梯維保監管解決方案

 

   伴隨社會經濟的快速發展,城市建設和市民生活水平的日益提高,尤其是高層建築的大量崛起,電梯作爲建築物內的垂直運輸工具,已經成爲人們日常工作與生活中一個不可或缺的組成部分。據統計資料顯示,在無錫已擁有各類電梯30000多部,維保單位75家,並以每年不少於2000部的速度遞增。截止2009年底,我國電梯保有量超過150萬部。然而這個數字現以每年20%的比例呈上升趨勢。我國每天有2億人在使用電梯。
    而電梯數量的急劇膨脹,使電梯的維保工作量越來越大;而電梯維保市場的惡性競爭,又出現了以犧牲維保質量來換取低維護費用的情況;由此出現了定期維護不到位、故障維修不及時、維保人員不專業等問題。而對於頻繁運行的特種設備而言,定期維護、及時維修、持證上崗是保證電梯正常運行的關鍵所在,事實上一個合格的電梯,在專業人士正常維護的情況下,故障率可以下降60%以上。那麼如何保障到現場維保的人員是有資格的維保人士?如何確保維保單位對電梯進行定期維護、及時維修?這與相關部門對維保單位的維保工作實施有效監管是分不開的。
    另外一方面,維保單位對內部維保人員的工作情況也很難管理,有沒有到現場去、什麼時候去的等等根本無法把握,使得維保單位對其內部維保人員的維保工作無法監管,從而影響了公司的聲譽和利益。
    當電梯出現故障時,如何及時並有效的呼叫維保人員,也是一個問題。事實上,由於維保管理的問題而導致的電梯事故也是屢見不鮮。
    2009年11月19日(兩個時間調換下)下午,北京燕園圖新電梯自動化技術有限公司安裝隊隊長王某,僱用不具備操作電梯資格的臨時工夏某,協助員工鄧某在朝陽區安貞裏一區10號樓維修電梯。夏某不熟悉作業程序,操作失誤,將控制電梯上下運行的開關按鈕按錯,電梯轎廂下行,正在地坑內電梯轎廂底部接線的鄧某被電梯轎廂擠死。
    2009年8月23日,南京市浦口區某小區發生電梯井道墜人事故。一臺電梯突然出現非正常開門,導致了一名6歲男童踏空墜落井道底坑受了重傷。事後發現,西子奧的斯電梯有限公司江蘇分公司作爲與使用單位南京清茳物業管理有限公司簽約的維保單位,未能按要求進行維保,違規轉包,而且沒有對轉包單位採取有效的監控,是發生該事故的主要原因;該小區的電梯安全管理人員無證上崗,也是原因之一。
    陝西電信電梯信息化管理項目,是在地方政府電梯監管職能部門的參與指導下,依託電信基礎網絡,與江蘇天益網絡信息有限公司合作,從實際需求出發,爲本地量身設計、精心構建疊加在互聯網上的電梯監管物聯專網示範項目。本項目是基於質監局特種設備信息監管公共服務平臺的電梯信息管理的公共服務分系統。系統將爲電梯管理部門(質量監督檢驗單位)、電梯維護單位、電梯使用單位以及電梯生產單位等相關單位和企業提供多功能的公共服務,如:電梯管理(包括:電梯檔案、電梯維保記錄、電梯故障報警與處理監控、電梯維護專家庫、電梯故障統計與分析、電梯年審管理、電梯實時監控等)、單位管理(包括:維保公司管理、維保人員管理、在線培訓和使用單位管理等)、信息管理(包括;收發公文、電子郵件、短信示、電話語音和短信報警等)。
    首先,系統能爲質量監督檢驗部門提供電梯建檔、電梯維護單位、人員管理建檔、電梯維護人員培訓、電梯維護和管理單位的工作監督檢查、統計、分析和預警應急等服務,爲質量監督管理部門減少管理漏洞,強化管理手段提供有力工具;
    其次,系統能爲電梯的使用單位(如物業)提供電梯維護單位維護狀況及持證人員上崗工作監督、電梯運行狀況實時監控、電梯運行數據統計、故障報警、故障處理等服務;
    同時,系統能爲電梯維保單位提供電梯維護人員的工作監督、電梯維護提醒、電梯維護培訓、電梯維護記錄和查詢、電梯運行狀況監控、電梯故障預警、故障數據查詢、故障專家分析、處理等服務;
    最後,系統還能爲電梯生產廠家及時瞭解本企業的電梯運行情況、歷史數據、故障狀況、維護情況等提供數據,便於電梯生產單位對產品的跟蹤和服務以及發現自己產品的弱點。
    根據目前國內各地區城市進行的電梯監控監管項目試點運行情況分析,結合國家、地方政府相關政策法規管理條例的規定,針對質監部門對特種設備監管的職責,尤其是對電梯質量和電梯維保工作的監管要求,我們提出了“電梯維保監管系統”子系統,作爲電梯信息化管理系統的一部分,投入成本低,運營成本低,首先部署實施,可以滿足質監管理部門、維保單位和物業的基本需求。
    “電梯維保管理系統”通過給每個合格的維保人員和電梯管理人員頒發“RFID身份卡”來確定其身份,在每個電梯使用單位部署“遠程在線讀卡器和GPRS通訊呼叫適配器”來獲取持卡人的身份信息、時間信息以及呼叫請求信息,並將該信息實時的傳送到數據中心;數據中心部署有“電梯信息化管理系統軟件”,對每個讀卡終端提供時間服務和數據彙總處理,並提供電話、短信等信息服務平臺。
    該系統將爲質檢部門、維保單位、電梯使用單位掌握維保人員的電梯維保情況監管提供信息化服務,使質監局實時把握什麼單位的什麼人在什麼時間對哪裏的電梯進行了維護,通過系統軟件的統計和分析,可以得到電梯維保情況的第一手資料。包括:維保單位定期維保情況統計、故障處理響應速度統計、電梯無維保報警等,避免無證維護或維護不及時;使維保單位對內部的維保人員的維保工作情況進行監督,內部的什麼人在什麼時間在哪裏做了維護可以一目瞭然。對於電梯使用單位而言,可以使用“故障受理與調度系統”,對故障電話進行無人值守的處理,特有的語音錄製和推送功能,能將故障報警信息、報警電話號碼以語音和短信方式直接推送到維保人員的手機上。
    2項目作用及意義
    (1)統一的電梯信息化公共服務平臺:電梯信息化管理系統作爲市級區域的公共服務平臺,將爲電梯管理部門(質量監督檢驗單位)、電梯維護單位、電梯使用單位以及電梯生產單位等相關單位和企業提供統一標準的電梯管理、單位管理、信息管理等多功能的公共服務。“電梯維保管理系統”是建立在統一服務平臺的子系統應用模塊。可以避免重複建設,實現資源共享,提高電梯信息化管理水平,強化監管、保障民生。
    (2)規範電梯維保市場:“電梯維保管理系統”是所有進入電梯維保市場的正規公司,其資料信息和維保信息均錄入“電梯維保管理系統”,通過該系統可以分析出優質維保單位和不合格的維保單位,從而淨化電梯維保市場,規範維保行爲,加強公衆監督,提高維保單位的服務質量。
    (3)規範維保人員管理:由質監部門對維保人員頒發“RFID上崗卡”,對維保人員的身份進行統一管理,對維保人員的維保工作進行有效監管。
    (4)電梯故障和維保人員工作情況全面掌控,便於層層監管:“電梯維保管理系統”可以對區域內的電梯故障狀況和維保狀況以及維保人員的工作狀況進行統計和分析,及時掌握相關信息,對區域內的電梯和維保進行有效的監管。比建立其分層管理機制,“質檢部門監管維保單位,維保單位監管維保人員”,層層監管、責任到人,通過有效、及時的維保工作,保障電梯穩定的運行。
    (5)電梯維保預警:“電梯維保管理系統”可以及時對沒有定期維保的情況、故障未能及時處理的情況等進行報警,便於質檢部門及時提醒維保單位,提高維保質量。
    (6)統一故障受理與調度中心服務平臺:“電梯維保管理系統”爲維保單位提供統一故障受理與調度平臺,包括報警電話錄音、錄音轉發、短信轉發、調度呼叫等。系統同時提供故障維修監控,包括何時報修、什麼人在什麼時間抵達、何時離開等。系統爲維保單位建立一個故障處理數據庫,便於統計和分析故障狀況,提高公司的信譽和服務質量。
    (7)平臺的可延伸服務性:公共服務平臺,根據使用單位(如物業)、維保單位的個性化需求,只需有償配置必要的前端設備,即可提供電梯運行狀況實時監控、電梯運行數據統計、故障報警、故障數據查詢、故障專家分析、處理等服務;爲電梯生產廠家瞭解本企業的電梯的運行情況、歷史數據、故障狀況、維護情況等提供數據等服務。
    3 電梯維保管理系統系統說明
    3.1 系統功能
    維保數據記錄:系統在每部電梯的坑頂、坑底、轎廂內、機房等地部署有監測點,系統將記錄維保人員的身份信息、監測點地址信息、抵達監測點的時間等,並將該數據實時或定期傳送給數據中心。
    維保數據的統計和分析:系統將根據質檢部門、維保單位、電梯使用單位的需要,提供各種電梯故障和維保數據分析報告,例如:維保單位定期維保情況報告、故障維修響應情況報告、電梯超期無維保情況報告等等。
    維保提醒與報警:當出現超過規定的時間沒有維保的電梯時,給予報警;對於即將要維保的電梯,給予提醒,提醒信息能以電話或短信方式提示給指定的維保人員。
    維保單位與人員管理:每個維保單位在註冊後,會得到一個獨立的子系統和獨立的數據空間;維保單位的維保人員可以由質監局或維保單位自己管理,包括註冊和發放RFID卡等等。
    3.2 系統特點
    (1)統一平臺,定製子系統,面向不同用戶:系統提供統一的身份認證、授權和訪問控制機制,針對“質監局”、“維保單位”和“電梯使用單位”的不同需求,定製個性化的應用子系統。每個子系統具有獨立的數據空間和應用功能,相互隔離,確保每個單位只能獲取到自己單位的信息,而無法竊取其他單位的信息。
    (2)信息記錄的高可靠性:現場記錄的信息會通過GPRS及時傳輸到數據中心,當網絡出現故障或其他原因無法傳輸時,現場設備會存儲相關信息,現場可存儲信息最多可達到1年。一旦網絡暢通,數據會立即上傳,確保記錄的信息不會丟失。
    (3)多種數據讀取方式:現場設備支持網絡、U盤等多種數據讀取方式,確保現場設備出現網絡故障時,數據依然能夠獲取。
    (4)統一故障受理與調度中心服務平臺:系統爲維保單位提供統一故障受理與調度平臺,包括報警電話錄音、錄音轉發、短信轉發、調度呼叫等。系統同時提供故障維修監控,包括何時報修、什麼人在什麼時間抵達、何時離開等。系統爲維保單位建立一個故障處理數據庫,便於統計和分析故障狀況,提高公司的信譽和服務質量。
(5)強身份鑑別機制,確保各個單位信息的機密性:管理系統採用基於PKI體系的數字證書雙向認證體系,確保用戶身份的真實性,防止假冒身份竊取其他用戶信息。質監局、維保單位、電梯使用單位(如物業)的用戶登陸系統時,需要插USBKEY並輸入PIN碼後,才能登陸到屬於自己的系統。
    (6)採用加密隧道方式建立虛擬私網,保障系統的安全性:整個系統包括現場設備、登陸主機、服務器等都部署在一個虛擬私網中,與互聯網邏輯隔離,防止來自互聯網的***對系統的***。同時數據全部採用加密傳輸,保障信息的機密性。
    (7)高效而靈活的系統管理機制:系統管理包括:單位和人員管理、電梯管理、卡管理、權限管理等多個管理模塊。卡管理包括制卡、髮卡、補卡、卡廢止等模塊。管理權限採用集中管理和分層管理相結合的方式,既可以由質監局對人員進行統一管理又可以由各個維保單位通過申報的方式對人員進行管理,包括髮卡、廢卡、補卡等各種管理。
    (8)科學的數據統計和分析:系統能根據質監局、維保單位、電梯使用單位等不同用戶的需求,提供其所關心的數據報告,便於其掌握電梯故障情況和維保情況,並進行有效的管理和決策。例如:區域內故障數據分析報告、區域內電梯維保情況分析報告、維保人員工作情況分析報告等各種報告。
    (9)系統自檢功能:系統具有對現場設備進行自檢的功能,一旦現場設備出現故障,將自動提示,確保整個系統的穩定運行。
    (10)可擴展性:數據中心部署的軟件不僅僅是爲維保監管系統服務,而是部署了一套完整的電梯信息化管理系統,系統包括:電梯管理(包括:電梯檔案、電梯維保記錄、電梯故障報警與處理監控、電梯維護專家庫、電梯故障統計與分析、電梯年審管理、電梯實時監控等)和單位管理(包括:使用和維保單位管理、維保人員管理、在線培訓等)以及信息平臺(收發公文、電子郵件、短信平臺、電話語音和智能報警等功能)。電梯信息化管理系統提供“開發的、標準的”接口,配合電梯現場數據採集設備---電梯運營數據記錄儀,即可實現全部的功能。
    (11)使用簡單、性能卓越、價格低廉:該系統將由我司和當地電信一起承擔運營和服務責任,並以收取運營服務費的方式,不賣產品賣服務,系統運行過程中出現的故障、設備維修、更換全部由電信負責,以確保整個系統長期、有效的運行。
    3.3 系統方案一
    3.3.1系統結構
    系統包括:監測點、監測設備(特定手機)和服務中心三個部分。監測點安裝在電梯使用單位以及電梯現場的坑底、坑頂、轎廂、機房等。
    (1)特定手機:該手機具有通話、短信、讀卡、3G數據傳輸等功能,是維保人員的專用手機。
    (2)服務中心:服務中心部署在電信運營商或質監局內。用戶以***(虛擬網絡方式)通過web瀏覽器即可訪問該系統。
    (3)系統建設方案:①在小區物業部署有手機傳輸系統(軟件)以便在手機無法通訊的情況下,直接採用USB接口,通過物業的電腦傳輸數據,數據全部採用加密和簽名方式傳輸,防止篡改;
    ②在電梯現場的坑底、坑頂、轎廂內、機房等處部署有監測點傳感器
    ③在服務中心機房部署有防火牆、天益PKI信息安全平臺(含SOE ***)以及數據庫服務器、WEB服務器和備份服務器。PKI信息安全平臺與遠程管理主機(質監局管理主機、維保單位管理主機、電梯使用單位管理主機)等之間建立加密隧道,確保系統的安全。
    ④維保單位的維保人員統一採用由電信配給的專用手機(智能手機),到各個監測點後,與傳感器無線通訊,獲得傳感器的地點信息,並通過智能手機實時傳送到數據中心。
    ⑤各個單位的系統管理人員配備USBKEY電子令牌,作爲其身份,進入系統需要插電子令牌,並輸入PIN碼後,方能進入到自己權限內的系統,查閱到權限內的數據。
    3.4 系統使用簡述
    (1)發手機:每個維保人員均配備特定手機,該手機與其個人以及其上崗證捆綁。
    (2)維保人員使用:維保人員到電梯現場進行電梯維保時,首先到物業的監測點,用手機對準監測點,即可完成“簽到”,系統會記錄維保人員到達物業簽到的時間。維保人員到達電梯現場後,按照維保要求需要在坑底、坑頂、轎廂、機房等地巡查,每到一個巡查點都將手機對準監測點,系統會自動將其到達的監測點信息傳送到數據中心
    (3)質監局使用:質監局管理人員通過其USBKEY登陸到系統,即可進入“電梯維保監管系統---質監局”,通過該系統,質監局可以獲得“維保問題報警”、“區域電梯維保狀況統計表”、“維保單位維保狀況統計表”、“維保服務質量排名表”等一系列信息。可以根據“單個電梯、某個區域內的電梯、維保單位、電梯使用單位”等不同對象查詢其維保和電梯故障狀況。
    (4)維保單位使用
    ①電梯故障和維保信息查詢與統計:維保單位管理人員通過其USBKEY登陸到系統,即可進入本單位的“維保人員維保信息查詢系統”,通過該系統,可以獲取“本單位所維護電梯的維護信息、維保狀況報警信息、電梯故障信息統計”等數據,可以根據“電梯使用單位、維保小組、維保人員”等查詢其維保的數據以及電梯故障數據。
    ②電梯故障受理與調度中心:系統特別爲“維保單位”提供了電梯故障受理和調度中心繫統,維保單位管理人員可以通過USBKEY,選擇進入“電梯故障受理和調度中心繫統”,進入後,可以看到所有來自電梯使用單位的電梯故障保修信息,包括:保修單位、保修人、保修時間、維修狀況等。通過維修狀況,可以跟蹤到哪個維保人員在什麼時候到達現場,什麼時候離開,維修工作完成沒有等等,爲本單位的服務質量提供有力的保障。
    電梯故障受理與調度中心可以設置成“有人值守”和“無人值守”兩種模式,在“無人值守”模式下,系統會將來自電梯使用單位的維修請求信息(包括:電梯使用單位、呼叫人、呼叫時間、聯繫方式等)以短信和語音方式發送給指定的維保人員。電梯使用單位呼叫後,會收到應答短信。
    (5)電梯使用單位使用
    ①電梯故障和維保數據查詢:電梯使用單位(如物業)可以查詢區域內電梯維保情況、電梯故障情況
    ②電梯故障保修呼叫:電梯使用單位的電梯管理人員,通過刷卡和一鍵式呼叫系統,可以將保修信息及時的傳送給維保單位和維保人員。
    3.5 系統方案二
    3.5.1系統結構
    系統包括:監測點、手持閱讀器、數據傳輸點(物業)和數據中心四個部分。監測點安裝在電梯使用單位以及電梯現場的坑底、坑頂、轎廂、機房等。
    3.5.2系統建設方案:
    (1) 在電梯小區物業部署有數據下載器和天益***適配器,數據下載器以無線的方式獲取手持閱讀器中存儲的數據,並通過天益***適配器將數據傳送到數據中心,維保人員只要將隨身攜帶的閱讀器插入下載器即可完成數據上傳。數據傳輸採用***加密隧道的方式進行傳輸。
    (2)在電梯現場的坑底、坑頂、轎廂內、機房等處部署有監測點傳感器
    (3)在服務中心機房部署有防火牆、天益PKI信息安全平臺(含SOE ***)以及數據庫服務器、WEB服務器和備份服務器。PKI信息安全平臺與遠程管理主機(質監局管理主機、維保單位管理主機、電梯使用單位管理主機)等之間建立加密隧道,確保系統的安全。
    (4)維保單位的維保人員統一採用由電信配發的手持閱讀器,到各個監測點後,與傳感器無線通訊,獲得傳感器的位置信息,該信息存儲與手持閱讀器中,手持閱讀器最多可以存儲3萬條記錄,維保人員在離開時,到物業通過下載器將數據上傳到數據中心。
    (5)各個單位的系統管理人員配備USBKEY電子令牌,作爲其身份,進入系統需要插電子令牌,並輸入PIN碼後,方能進入到自己權限內的系統,查閱到權限內的數據。
    3.5.3系統使用簡述
    (1)手持閱讀器:每個維保人員統一配備手持閱讀器,該設備與其個人以及其上崗證捆綁。
    (2)維保人員使用:維保人員到電梯現場進行電梯維保時,首先到物業的監測點,用手持閱讀器對準監測點,即可完成“簽到”,系統會記錄維保人員到達物業簽到的時間。維保人員到達電梯現場後,按照維保要求需要在坑底、坑頂、轎廂、機房等地巡查,每到一個巡查點都將採集器對準監測點自動記錄信息,並存儲在手持閱讀器中。維保人員離開時,到物業將手持閱讀器插進下載器中,即可完成數據上傳。數據上傳時間10秒以內。
    (3)質監局使用:質監局管理人員通過其USBKEY登陸到系統,即可進入“電梯維保監管系統---質監局”,通過該系統,質監局可以獲得“維保問題報警”、“區域電梯維保狀況統計表”、“維保單位維保狀況統計表”、“維保服務質量排名表”等一系列信息。可以根據“單個電梯、某個區域內的電梯、維保單位、電梯使用單位”等不同對象查詢其維保和電梯故障狀況。
    (4)維保單位使用
    ①電梯故障和維保信息查詢與統計:維保單位管理人員通過其USBKEY登陸到系統,即可進入本單位的“維保人員維保信息查詢系統”,通過該系統,可以獲取“本單位所維護電梯的維護信息、維保狀況報警信息、電梯故障信息統計”等數據,可以根據“電梯使用單位、維保小組、維保人員”等查詢其維保的數據以及電梯故障數據。
    ②電梯故障受理與調度中心:系統特別爲“維保單位”提供了電梯故障受理和調度中心繫統,維保單位管理人員可以通過USBKEY,選擇進入“電梯故障受理和調度中心繫統”,進入後,可以看到所有來自電梯使用單位的電梯故障保修信息,包括:保修單位、保修人、保修時間、維修狀況等。通過維修狀況,可以跟蹤到哪個維保人員在什麼時候到達現場,什麼時候離開,維修工作完成沒有等等。爲本單位的服務質量提供有力的保障。
    電梯故障受理與調度中心可以設置成“有人值守”和“無人值守”兩種模式,在“無人值守”模式下,系統會將來自電梯使用單位的維修請求信息(包括:電梯使用單位、呼叫人、呼叫時間、聯繫方式等)以短信和語音方式發送給指定的維保人員。電梯使用單位呼叫後,會收到應答短信。
    (5)電梯使用單位使用

    ①電梯故障和維保數據查詢:電梯使用單位(如物業)可以查詢區域內電梯維保情況、電梯故障情況
    ②電梯故障保修呼叫:電梯使用單位的電梯管理人員,通過刷卡和一鍵式呼叫系統,可以將保修信息及時的傳送給維保單位和維保人員。

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