一种铁路作业工机具智能管理系统及方法与流程

[0001]
本发明涉及铁路工机具技术领域，尤其涉及一种铁路作业工机具智能管理系统及方法。


背景技术：

[0002]
铁路作业工机具是铁路运输线路养护的重要装备，用于铁路工务线路维修施工作业。现有技术中，一般由仓库管理人员对铁路作业工机具进行人工操作管控，引发了多种弊端。一方面，在作业过程中，由于机具种类较多，作业范围大，作业地点频繁移动等因素，人为管控缺乏及时性，容易出现机具遗落在线路上的情况，对铁路行车安全造成隐患。另一方面，在铁路养护过程中，铁路作业工机具易因缺乏有效的科学监管手段，存在丢失、损坏、工作异常等现象，人为管理无法及时发现上述现象，进而无法针对性采取有效的措施。
[0003]
综上，如何对铁路作业工机具进行智能化管理是亟待解决的问题。


技术实现要素：

[0004]
有鉴于此，有必要提供一种铁路作业工机具智能管理系统及方法，用以解决如何对铁路作业工机具进行智能化管理的问题。
[0005]
本发明提供一种铁路作业工机具智能管理系统，包括至少一个手持终端、至少一个主机终端、中心服务器以及中心数据库，所述中心服务器包括app后端系统和web后台系统，其中：
[0006]
所述至少一个手持终端，包括rfid无线射频单元、数据采集单元、无线传输单元，其中，所述rfid无线射频单元，用于扫描在每个工作环节工机具对应的rfid电子标签，所述数据采集单元，用于采集扫描所述rfid电子标签后的扫描信息，所述无线传输单元，与所述app后端系统通信连接，用于对所述扫描信息进行无线传输至所述中心服务器；
[0007]
所述中心服务器，用于对所述扫描信息进行数据处理，并进行与所述至少一个手持终端、所述至少一个主机终端之间的信息传递；
[0008]
所述至少一个主机终端，与所述web后台系统通信连接，用于进行信息管理功能；
[0009]
所述中心数据库，与所述中心服务器通信连接，用于存储所述中心服务器传输的数据。
[0010]
进一步地，所述至少一个手持终端包括：
[0011]
派工单关联单元，用于获取所述至少一个主机终端下发的派工单，并确定所述派工单中需要绑定的工机具。
[0012]
进一步地，所述至少一个手持终端包括：
[0013]
入库绑定单元，用于根据所述需要绑定的工机具的所述扫描信息，选择绑定所述派工单对应的工机具型号信息，其中，所述rfid无线射频单元扫描所述需要绑定的工机具对应的rfid电子标签，确定对应的所述扫描信息，所述工机具型号信息包括工机具类别、工机具型号、编号、厂家和库房号。
[0014]
进一步地，所述至少一个手持终端包括：
[0015]
工作环节清点单元，用于根据需要进入不同工作环节的工机具的所述扫描信息，生成对应的工作环节清单，还用于将所述派工单对应的工机具型号信息和对应的所述工作环节清单进行对比，预警存在异常现象的工机具，其中，所述rfid无线射频单元扫描所述需要进入不同工作环节的工机具，确定对应的所述扫描信息。
[0016]
进一步地，所述工作环节清点单元包括出库清点单元、入网清点单元、上道清点单元、下道清点单元、出网清点单元和入库清点单元，对应的所述工作环节清单分别为出库清点单、入网清点单、上道清点单元、下道清点单元、出网清点单元和入库清点单元。
[0017]
进一步地，所述至少一个主机终端包括数据库建立单元，所述数据库建立单元包括：
[0018]
工机具管理单元，用于根据所述中心服务器传输的所述扫描信息，录入所述工机具对应的至少一项工作信息，形成基本的工机具数据库；
[0019]
材料管理单元，用于根据所述中心服务器传输的所述扫描信息，录入所述工机具对应的至少一项材料信息，形成基本的材料数据库。
[0020]
进一步地，所述至少一个主机终端包括库存管理单元，所述库存管理单元包括：
[0021]
分类管理单元，用于根据所述中心服务器传输的所述扫描信息，按所述工机具的名称、分类标识，对所述工机具进行分类管理；
[0022]
入库管理单元，用于根据所述中心服务器传输的所述扫描信息，按所述工机具的类别、名称、型号，绑定对应的电子标签号，对所述工机具进行入库管理；
[0023]
数量管理单元，用于记录并显示所述工机具的正常数量、维修数量以及报废数量；
[0024]
使用管理单元，用于记录并显示所述工机具的保养记录、维修记录、计量记录和借用记录。
[0025]
进一步地，所述至少一个主机终端包括派工单管理单元，所述派工单管理单元包括：
[0026]
派工单下发单元，用于根据派工信息，下发派工单，其中，所述派工信息包括作业号、时间、线名、作业项目、带班人；
[0027]
状态显示单元，用于显示正在作业的流程，并显示是否存在遗漏工机具的情况；
[0028]
异常显示单元，用于显示异常信息，其中，所述异常信息包括出现异常情况的作业号、时间、线名、作业项目、带班人、步骤状态。
[0029]
本发明还提供一种铁路作业工机具智能管理方法，包括：
[0030]
获取下发的派工单，并根据所述派工单，对需要绑定的工机具对应的rfid电子标签进行扫描；
[0031]
根据所述需要绑定的工机具的扫描信息，选择绑定所述派工单对应的工机具型号信息，其中，所述工机具型号信息包括工机具类别、工机具型号、编号、厂家和库房号；
[0032]
对需要进入不同工作环节的工机具对应的rfid电子标签进行扫描；
[0033]
根据所述需要进入不同工作环节的工机具的扫描信息，生成对应的工作环节清单，并将所述派工单对应的工机具型号信息和对应的所述工作环节清单进行对比，预警存在异常现象的工机具。
[0034]
进一步地，所述不同工作环节依次包括出库、入网、上道、下道、出网、入库，所述根
据所述需要进入不同工作环节的工机具的扫描信息，生成对应的工作环节清单依次包括：
[0035]
根据需要出库的工机具的扫描信息，生成对应的出库清点单；
[0036]
根据需要入网的工机具的扫描信息，生成对应的入网清点单；
[0037]
根据需要上道的工机具的扫描信息，生成对应的上道清点单；
[0038]
根据需要下道的工机具的扫描信息，生成对应的下道清点单；
[0039]
根据需要出网的工机具的扫描信息，生成对应的出网清点单；
[0040]
根据需要入库的工机具的扫描信息，生成对应的入库清点单。
[0041]
与现有技术相比，本发明的有益效果包括：在工机具上设置对应的rfid电子标签，利用手持终端对工机具对应的rfid电子标签进行扫描，利用手持终端、中心服务器、主机终端、中心数据库的网络构架结构，实现扫描信息的有效传输，准确依据不同工作环节下的工机具的扫描信息，有效反馈工机具的工作状态，使手持终端、中心服务器、主机终端、中心数据库分别依据扫描信息，进行不同的数据处理，达到智能管理的目的。综上，本发明所提出的铁路作业工机具智能管理系统及方法，通过扫描信息，反馈了不同工作状态的工机具，并将扫描信息进行有效的数据传输，以便通过手持终端和主机终端进行高效地智能管理，代替人员的手动统计及管理，提高工作效率，保证工机具作业设置的规范性，避免了机具遗落造成的铁路安全事故。
附图说明
[0042]
图1为本发明提供的铁路作业工机具智能管理系统的结构示意图；
[0043]
图2为本发明提供的铁路作业工机具智能管理系统的系统网络拓扑图；
[0044]
图3为本发明提供的铁路作业工机具智能管理方法的流程示意图；
[0045]
图4为本发明提供的生成工作环节清单的流程示意图；
[0046]
图5为本发明提供的工机具作业过程的流程示意图；
[0047]
图6为本发明提供的工机具作业过程的循环示意图。
[0048]
附图标记：
[0049]
1-手持终端，101-rfid无线射频单元，102-数据采集单元，103-无线传输单元，2-中心服务器，201-app后端系统，202-web后台系统，3-主机终端，4-中心数据库。
具体实施方式
[0050]
下面结合附图来具体描述本发明的优选实施例，其中，附图构成本申请一部分，并与本发明的实施例一起用于阐释本发明的原理，并非用于限定本发明的范围。
[0051]
实施例1
[0052]
本发明实施例提供了一种铁路作业工机具智能管理系统，结合图1来看，图1为本发明提供的铁路作业工机具智能管理系统的结构示意图，上述铁路作业工机具智能管理系统包括至少一个手持终端1、至少一个主机终端3、中心服务器2以及中心数据库4，中心服务器2包括app后端系统201和web后台系统202，其中：
[0053]
至少一个手持终端1，包括rfid无线射频单元101、数据采集单元102、无线传输单元103，其中，rfid无线射频单元101，用于扫描在每个工作环节工机具对应的rfid电子标签，数据采集单元102，用于采集扫描rfid电子标签后的扫描信息，无线传输单元103，与app
后端系统201通信连接，用于对扫描信息进行无线传输至中心服务器2；
[0054]
中心服务器2，用于对扫描信息进行数据处理，并进行与至少一个手持终端1、至少一个主机终端3之间的信息传递；
[0055]
至少一个主机终端3，与web后台系统202通信连接，用于进行信息管理功能；
[0056]
中心数据库4，与中心服务器2通信连接，用于存储中心服务器2传输的数据。
[0057]
在本发明实施例中，通过手持终端1上的rfid无线射频单元101进行对rfid电子标签的扫描，以有效获取扫描信息，同时，设置数据采集单元102、无线传输单元103，以便对扫描信息的采集和传输。利用手持终端1采集不同工作环节中的工机具，有效反馈了不同工作状态的工机具，并通过手持终端1、中心服务器2、主机终端3、中心数据库4的通信组网结构，将扫描信息进行有效的数据传输，以便通过手持终端1和主机终端3进行高效地智能管理，极大地提升了工作效率。
[0058]
具体地，结合图2来看，图2为本发明提供的铁路作业工机具智能管理系统的系统网络拓扑图，由图可知，手持终端1优选为手持机pda(personal digital assistant)，主机终端3优选为办公pc，系统主要包括中心服务器2、移动网络、终端设备(手持终端1、主机终端3)。作业人员通过手持机pda访问中心服务库的app后端系统201，盯控人员通过办公pc访问web后台系统202；app后端系统201和web后台系统202都部署在中心服务器2，并通过中心服务器2将数据存储到中心数据库4中，实现整个系统自上而下的数据完整结构。
[0059]
其中，手持pda的优选型号为gt7301-uhf+霍尼韦尔硬件读头，该型号为超高频远距离手持终端1，读取功率能达到30db，以此达到有效的扫描和管理。可以理解的是，本发明实施例的手持pda包括但不限于上述型号，以实际应用的选择为准。
[0060]
其中，rfid电子标签的种类包括但不限于：pcb标签、扎带标签、金属标签、纸质标签，以此有效地标记对应的工机具。可以理解的是，本发明实施例的rfid电子标签包括但不限于上述类型，以实际应用的选择为准。
[0061]
需要说明的是，至少一个手持终端1还包括电源管理模块，用于控制管理手持终端1的电源，保证手持终端1的正常工作。同时，无线传输单元103包括4g全网通无线传输模块、无线ap单元，以此实现有效的无线数据传输。
[0062]
优选地，至少一个手持终端1包括：派工单关联单元，用于获取至少一个主机终端3下发的派工单，并确定派工单中需要绑定的工机具。由此，设置派工单关联单元，有效地获取主机终端3下发的派工单，以便后续的扫描管理。
[0063]
优选地，至少一个手持终端1包括：入库绑定单元，用于根据需要绑定的工机具的扫描信息，选择绑定派工单对应的工机具型号信息，其中，rfid无线射频单元101扫描需要绑定的工机具对应的rfid电子标签，确定对应的扫描信息，工机具型号信息包括工机具类别、工机具型号、编号、厂家和库房号。由此，设置入库绑定单元，有效地根据派工单，绑定对应的工机具型号信息，以便后续的智能管理。
[0064]
优选地，至少一个手持终端1包括：工作环节清点单元，用于根据需要进入不同工作环节的工机具的扫描信息，生成对应的工作环节清单，还用于将派工单对应的工机具型号信息和对应的工作环节清单进行对比，预警存在异常现象的工机具，其中，rfid无线射频单元101扫描需要进入不同工作环节的工机具，确定对应的扫描信息。由此，设置工作环节清点单元，有效地根据各个工作环节的扫描信息，管控工机具的工作状态，及时发现异常情
况并预警。
[0065]
优选地，工作环节清点单元包括出库清点单元、入网清点单元、上道清点单元、下道清点单元、出网清点单元和入库清点单元，对应的工作环节清单分别为出库清点单、入网清点单、上道清点单元、下道清点单元、出网清点单元和入库清点单元。由此，依次设置相关工作环节，保证对工机具每个工作环节的工作状态的管控。
[0066]
优选地，至少一个主机终端3包括数据库建立单元，数据库建立单元包括：
[0067]
工机具管理单元，用于根据中心服务器2传输的扫描信息，录入工机具对应的至少一项工作信息，形成基本的工机具数据库；
[0068]
材料管理单元，用于根据中心服务器2传输的扫描信息，录入工机具对应的至少一项材料信息，形成基本的材料数据库。
[0069]
由此，在主机终端3设置多个数据库管理单元，以形成多个数据库存储工机具相关的数据，以便后续的管理。
[0070]
优选地，至少一个主机终端3包括库存管理单元，库存管理单元包括：
[0071]
分类管理单元，用于根据中心服务器2传输的扫描信息，按工机具的名称、分类标识，对工机具进行分类管理；
[0072]
入库管理单元，用于根据中心服务器2传输的扫描信息，按工机具的类别、名称、型号，绑定对应的电子标签号，对工机具进行入库管理；
[0073]
数量管理单元，用于记录并显示工机具的正常数量、维修数量以及报废数量；
[0074]
使用管理单元，用于记录并显示工机具的保养记录、维修记录、计量记录和借用记录。
[0075]
由此，在主机终端3设置库存管理单元，在库存管理单元中设置入库管理单元、数量管理单元、使用管理单元，以此实现多种管理功能，便于管控人员的操作。
[0076]
优选地，至少一个主机终端3包括派工单管理单元，派工单管理单元包括：
[0077]
派工单下发单元，用于根据派工信息，下发派工单，其中，派工信息包括作业号、时间、线名、作业项目、带班人；
[0078]
状态显示单元，用于显示正在作业的流程，并显示是否存在遗漏工机具的情况；
[0079]
异常显示单元，用于显示异常信息，其中，异常信息包括出现异常情况的作业号、时间、线名、作业项目、带班人、步骤状态。
[0080]
由此，在主机终端3设置派工单管理单元，以便管控人员对派工单作业流程进行把控，及时发现工机具的异常情况。
[0081]
需要说明的是，本发明实施例在手持终端1和主机终端3设置不同的单元，通过专用rfid电子标签装置及计算机软件，代替人员的手动统计及管理，提高效率。计算机软件通过与rfid电子标签装置、手持设备的通信进行作业工机具的准确管理。计算机软件根据各个作业步骤手持机pda扫描的设备，提交到后台和本次作业的出库记录进行比对，发现机具遗失等异常情况，及时提醒通知盯控人员进行处理，防止机具遗落在线路上，以及机具遗落造成的铁路安全事故。保证作业工机具设置的规范性。将工机具的基本信息录入管理系统，系统会根据工机具状态提醒管理人员对工机具是否需要进行维修、保养、计量、报废等。作业过程中查找附近的机具，方便作业人员提高作业效率。
[0082]
实施例2
[0083]
本发明实施例提供了一种铁路作业工机具智能管理方法，结合图3来看，图3为本发明提供的铁路作业工机具智能管理方法的流程示意图，包括步骤s1至步骤s4，其中：
[0084]
在步骤s1中，获取下发的派工单，并根据派工单，对需要绑定的工机具对应的rfid电子标签进行扫描。
[0085]
在步骤s2中，根据需要绑定的工机具的扫描信息，选择绑定派工单对应的工机具型号信息，其中，工机具型号信息包括工机具类别、工机具型号、编号、厂家和库房号。
[0086]
在步骤s3中，对需要进入不同工作环节的工机具对应的rfid电子标签进行扫描。
[0087]
在步骤s4中，根据需要进入不同工作环节的工机具的扫描信息，生成对应的工作环节清单，并将派工单对应的工机具型号信息和对应的工作环节清单进行对比，预警存在异常现象的工机具。
[0088]
本发明实施例提供的铁路作业工机具智能管理方法，首先通过派工单确定需要绑定的工机具；通过扫描不同工作环节的工机具，反馈工机具的工作状态，并将扫描信息与绑定的工机具型号信息进行对比，及时发现异常情况，保证工机具作业设置的规范性，以此保证对工机具管理的实时性和准确性。
[0089]
优先地，结合图4来看，图4为本发明提供的生成工作环节清单的流程示意图，包括步骤s401至步骤s406，其中：
[0090]
在步骤s401中，根据需要出库的工机具的扫描信息，生成对应的出库清点单；
[0091]
在步骤s402中，根据需要入网的工机具的扫描信息，生成对应的入网清点单；
[0092]
在步骤s403中，根据需要上道的工机具的扫描信息，生成对应的上道清点单；
[0093]
在步骤s404中，根据需要下道的工机具的扫描信息，生成对应的下道清点单；
[0094]
在步骤s405中，根据需要出网的工机具的扫描信息，生成对应的出网清点单；
[0095]
在步骤s406中，根据需要入库的工机具的扫描信息，生成对应的入库清点单。
[0096]
由此，由于工机具的工作流程一般为出库、入网、上道、下道、出网以及入库，因而在工机具的各个工作环节依次进行扫描，以有效确定工机具在每个工作环节的工作状态，及时发现每个工作环节的异常状态。
[0097]
具体地，结合图5、图6来看，图5为本发明提供的工机具作业过程的流程示意图，图6为本发明提供的工机具作业过程的循环示意图。由图可知，高铁作业工机具智能管理系统以工机具和派工单为数据基础，对工机具进行绑定入库、点名、离库清点、入网前清点、上道清点、开始作业、下道清点、出网清点、入库清点、作业完成以及工机具盘点确认、工机具基本信息管理、查询操作，实现流程控制，确保工机具(材料)管理精准无误，提高工机具(材料)使用信息管理能力与水平，保障铁路运输的安全畅通。
[0098]
本发明公开了一种铁路作业工机具智能管理系统及方法，在工机具上设置对应的rfid电子标签，利用手持终端1对工机具对应的rfid电子标签进行扫描，利用手持终端1、中心服务器2、主机终端3、中心数据库4的网络构架结构，实现扫描信息的有效传输，准确依据不同工作环节下的工机具的扫描信息，有效反馈工机具的工作状态，使手持终端1、中心服务器2、主机终端3、中心数据库4分别依据扫描信息，通过派工单确定需要绑定的工机具；通过扫描不同工作环节的工机具，反馈工机具的工作状态，并将扫描信息与绑定的工机具型号信息进行对比，及时发现异常情况，保证工机具作业设置的规范性，以此保证对工机具管理的实时性和准确性，达到智能管理的目的。
[0099]
本发明技术方案，通过扫描信息，反馈了不同工作状态的工机具，并将扫描信息进行有效的数据传输，以便通过手持终端1和主机终端3进行高效地智能管理，代替人员的手动统计及管理，提高工作效率，保证工机具作业设置的规范性，避免了机具遗落造成的铁路安全事故。
[0100]
以上，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。