航空油料質量信息管理系統的設計與實現

鄭旭男

摘 要：針對多種途徑的油料來源，需要對油料的批次進行全程跟蹤和管理，本文運用現代信息化和物聯網技術，對油料批次管理的運輸、儲存、供應等環節進行監督管理，實時記錄油料質量流轉情況，實現油料質量信息化，對潛在的油料污染風險有效進行控制，對發生的事故有據可查。

關鍵詞：航空油料;RFID;車載GPS;信息管理

隨著國民經濟和社會的快速發展，對石油石化等能源產品需求量越來越大，如何保證運輸環節的油料質量成為油料供應單位迫切需要解決的問題，針對多種途徑的油料來源，需要對油料的批次進行全程跟蹤和管理。目前油料運輸主要還是用傳統鉛封管理罐車，主要存在四類問題：①容易替換、偽造，且偽造后難以覺察;②不具備可追溯性，無法明確施封時間、地點、責任人，出現問題難以追溯;③無法實時反應使用情況，只能靠人工的方式檢查鉛封異常情況，效率低下且容易出現疏漏或作弊，存在管理漏洞;④無法和智能設備配合以實現信息化，不能將鉛封信息和車輛信息捆綁，不能追蹤鉛封來管理車輛情況。為了解決以上問題，開發一套航空油料質量信息管理系統尤為迫切。

1 系統架構設計

系統設計的目標是使用科學的管理模式、便捷的應用方式，提高油料質量信息管理能力，建立一個完整的油料質量信息管理、油料質量信息自動采集、油罐車運輸全程監督的綜合信息化管理系統。系統設計遵循三個原則：①先進性，采用先進的技術和設備，實現系統總體性能的先進性;②標準化和一體化，采用標準設計方法，面向應用需求，依據各類相關標準、規范，使系統達到標準化、規范化、一體化要求;③安全性，即要考慮信息資源的充分共享，更要注意信息的保護和隔離，應分別針對不同的應用和不同的網絡環境，采取不同的措施，包括系統安全機制、數據存取的權限控制等。航空油料質量信息管理系統根據油罐車的結構特點，結合物聯網RFID射頻識別技術，采用RFID電子簽封方式，對油罐車進油口、出油口及廢油出口等進行有效控制。油罐車在成品油庫裝載完畢，封上RFID電子簽封，到達目的地后，讀取RFID電子簽封內的信息，確認無誤后方可拆封。施、拆封使用專用手持機進行操作，防止在運輸途中被隨意拆啟簽封、掉換簽封的風險，以實現對油罐車運輸過程進行有效監控。

1.1 系統軟件設計

本系統軟件包括信息管理平臺、移動手持終端APP軟件、油料質量信息二維條碼管理軟件。

1.1.1 信息管理平臺

信息管理平臺主要功能包括實時油罐車行駛狀態監控、油罐車油口狀態監測與遠控、油罐車裝卸流程管理、油料質量信息管理、設施設備管理、油料運輸統計、調度任務管理、應急事故處置等功能。

1.1.2 移動手持終端（裝卸油管理APP）

移動手持終端APP實現與智能電子鎖控制器通訊、油料質量信息采集等方面的管理，主要功能包括控制電子鎖關閉（施封控制）、控制電子鎖開啟（拆封控制）、油料質量信息采集和查詢、油罐車信息查詢、拍照上傳、調度任務查詢、電子簽名等功能，移動手持終端在可實現不同途徑輸運的油料質量信息自動采集功能。

1.1.3 油料質量信息二維條碼管理軟件

油料質量信息二維條碼管理軟件主要是煉油廠裝油時，將隨車的質量信息通過此軟件生成二維條碼并打印，粘貼在紙質合格證上。利用手持終端掃描二維條碼即可把質量信息錄入至信息管理平臺。

1.2 系統硬件設計

硬件主要包括智能電子鎖、北斗/GPS衛星定位模塊、車載傳輸模塊、移動手持終端等構成。

1.2.1 智能電子鎖

智能電子鎖包括智能控制器和安裝在油罐車各油口的電子鎖具，鎖具與控制器采用RFID無線通訊，控制器既可接收手持機移動終端或者信息管理平臺命令控制電子鎖具，也可實時將電子鎖具的開關狀態傳輸到信息管理平臺。電子鎖具各環節都按防爆要求進行設計，鎖具結構外形針對運載車輛的特點設計，使安裝條件變得簡易、省時及安全。鎖采用先進的上鎖檢測技術，上鎖無需人監管，有效防止虛鎖現象，電子鎖施封后，需解封后才能被開啟，能有效防止管理漏洞。

1.2.2 北斗/GPS衛星定位模塊

通過GPRS模塊接收北斗/GPS信息，可以實時記錄車輛位置信息，并且具有緊急報警、超速報警、超線路報警、異常停車報警、超區域報警等提醒功能。

1.2.3 車載傳輸模塊

車載模塊是車輛行車狀態、電子鎖開啟狀態、與信息管理平臺實現通信的硬件設備，信息管理平臺通過此設備實現車輛位置、車輛行駛軌跡、車輛油口的開啟狀態進行全程動態監控。同時在應急情況下也可通過此模塊對油車油口電子鎖進行遠程控制。

2 系統工作模式

2.1 智能電子鎖上鎖流程

油罐車裝油結束后，利用移動手持終端進行油車信息登記、油料質量信息采集、操作人員電子簽名、控制電子鎖上鎖等環節進行施封操作，期間必須按步驟操作，完成每個環節施封流程才能結束。

2.2 智能電子鎖解鎖流程

油罐車運輸到達目的地后，工作人員利用移動手持終端進行油罐車異常狀態比對、油罐車質量信息比對、拆封人信息登記、登記接收油罐等環節進行拆封操作，期間必須按步驟操作，完成每個環節拆封流程才算結束。

2.3 其他情況下的智能電子鎖控制流程

如果油罐車需要在其他情況下對其任一油口進行開關操作時，必須通過信息管理平臺進行遠程控制，同時登記授權審核人員信息。

2.4 油料質量信息批次管理流程

油料質量管理是批次號為索引貫穿油料的運輸、接收等環節。在油罐車封裝時，通過手持機采集油料質量信息形成批次號，把油罐車與煉油廠油罐進行綁定。當油罐車進行拆封時，需要選擇接收油罐，將此車油料批次號與機場油罐進行綁定。如此可形成多索引的油料質量信息跟蹤管理，提高油料質量信息監管，實現發生事故時，油料質量來源的可追溯性。同時，為了保證機場油罐油料來源的全方位跟蹤，在信息管理平臺預留鐵路來油、輪船來油、中轉庫來油等方式的油料批次管理功能接口，在接收各種方式來源的油料質量都可結合移動智能終端進行批次管理，實現油料批次跟蹤的多種油料來源監管、跟蹤與查詢的目的。

2.5 應急事故處置流程

信息管理平臺可接收手持終端發送的應急信息、車輛GPS發出報警信息，并進行應急預案聯動。當事故發生后，系統自動指引值班人員聯系相關部門等進行應急事故處置工作。

3 結束語

本系統已投入實際運行，隨著系統的運行和后期工程的投入生產，在現有系統軟件硬件條件下，可能會給系統帶來一定的壓力，所以在后期工程的開發過程中，隨時要兼顧一期工程的可能存在的性能優化和功能調整，以及系統在安全、備份方面加大資源投入力度，保證系統達到全天候穩定、可靠運行的要求。

參考文獻：

[1]魏曉彬.安全文化建設在航空油料管理中的重要性[J].中國石油和化工標準與質量，2018，38（06）：64-65.

[2]張天冠.航空油料系統安全管理分析[J].海峽科技與產業，2018（03）：113-114.

[3]李青.航空油料供給綜合管理信息系統的設計與應用[D].成都：電子科技大學，2017.

[4]葉熙文，雍岐東，周麟璋，劉熔.基于HACCP的航空油料質量管理[J].中國儲運，2014（10）：170-171.

[5]曹正富.在多重約束整合模型下的航空油料優化調運分析[J].化學工程與裝備，2014（09）：121-123.

[6]王愛斌.中國航油山東分公司航空油料庫存管理策略分析[D].濟南：山東大學，2014.