機電設備全生命周期信息管理系統(tǒng)的研究

趙新宇

摘要：機電設備的全生命周期管理系統(tǒng)主要是以機電項目的管理為主，以機電設備的信息為核心，以信息網為前提，來達成機電設備的設計研究，采購生產、安裝調試及運行維護等全生命周期的信息共享與交互使用。如此可以方便機電設備運行時，對設備的購置、生產等環(huán)節(jié)進行跟蹤，同時還可為新項目的采購生產決策提供實踐運行的相應參考。在此情況下，方便一體化模式下參與機電工程的各個單位間的溝通與協(xié)調，還可更深層的提高機電工程的集中性管控與建管相結合的工作成效。

關鍵詞：機電設備;生命周期;信息管理;系統(tǒng)的研究

中圖分類號：TD76?文獻標志碼：A

引言

現代化的煤礦企業(yè)隨著機械化、自動化程度的逐步提高，煤礦機電設備管理在企業(yè)生產管理中的重要性越來越突出，機電設備方面的投入費用在礦井采掘成本中占有的比重也越來越大。因此，如何提高煤礦機電設備的利用率和可靠性，延長機電設備的使用壽命，是現代煤礦企業(yè)生產能否順利進行的重要保障。同時由于煤礦企業(yè)機電設備類別眾多，且具有多變的運轉狀況和工作環(huán)境，加上設備逐年磨損老化等原因，使得煤礦企業(yè)機電設備難于管理。怎樣才能管理好這些設備，減少設備閑置，使其能夠發(fā)揮最大的作用，為企業(yè)帶來更多的經濟效益，是現代化的煤礦企業(yè)管理者所面臨的重要難題。

1系統(tǒng)總體設計特點

一般對于網絡管理系統(tǒng)，較成熟的體系結構有瀏覽器/服務器（B/S）和客戶端/服務器（C/S）兩種。相比之下，B/S更加靈活，不受時間、空間的制約，只要有一臺可以訪問Internet的計算機就可以訪問到系統(tǒng)，而不需要安裝專門的軟件，而且系統(tǒng)具有極強的擴展性，可以實現系統(tǒng)的無縫升級。另外，B/S結構的系統(tǒng)在任何操作系統(tǒng)和瀏覽器上都能運行，不需要很高的配置，因此對系統(tǒng)的配置要求相對來說比較低，而且用戶可以根據自己的喜好，自由選擇操作系統(tǒng)和瀏覽器，所以系統(tǒng)采用B/S架構模式。系統(tǒng)設計主要分為租賃調撥模塊、設備維修模塊和設備報廢模塊，它們均和設備臺賬模塊相連，設備的周轉可以在臺賬中反映出來，便于管理者隨時掌握設備的狀態(tài)信息。

2核心技術簡介

2.1物聯網

測控技術通過應用各類型號的傳感器來對機電設備的相關信息實施采集，結合必需實施的重要控制操作，來達成信息和機電設備交互。通訊技術重點是在設備的現場端進行使用，選用的是工業(yè)性并且短距離的無線或是有限的通訊技術，把機電設備的信息接到公共的網絡當中。IP網絡屬于信息傳遞的重要途徑，機電設備地區(qū)分散性會讓管理范圍變大，在此情況下，完成統(tǒng)一性管理與信息的共享必須依靠IP網絡來達成，由此可以確保全生命周期信息管理的可行性。測控技術和通訊技術及IP網技術相結合構成物聯網，由此達成人與設備間的信息互通。

2.2數據技術

首先，數據應用技術可以使信息能夠直接應用，由此實現信息共享，利用信息儲存、展示與查詢能夠有效處理設備管理的不規(guī)范、管理策略統(tǒng)一性不足、管理工作的執(zhí)行無法落實等相關問題;其次，可對數據實施挖掘和分析，能夠在分析過程中誕生出新數據，例如故障的事先預警、效能標準，能夠為機電設備的維護與生產提供參考性依據，由此在確保機電設備使用壽命的情況下，充分展現高效性。數據應用技術其核心內容主要是系統(tǒng)模型的設計，通過使用劣化理論知識、及復合建模的技術，依據機電設備的具體設計方案、工藝研究、管理經驗等因素來實施綜合全面的設計。

3系統(tǒng)實現

3.1功能模塊劃分

通過對機電設備全生命周期過程中的信息管理特點分析，并重點考慮機電工程建設過程的信息管理這一重點工作內容，分解出本文系統(tǒng)功能模塊如圖4所示。EIIS中將利用組織機構引擎，實現業(yè)務處理、安全管理、進度管理、質量管理、合同管理、查詢統(tǒng)計、數據管理、系統(tǒng)管理、信息門戶共9個功能模塊的劃分。EIIS具體實現中，將業(yè)務處理功能集成到事務處理功能單元，存儲記錄有關設備、質量、安全、進度、合同管理的流程信息。對應的設備、質量、安全、進度、合同管理的成果文檔按照各自屬性，在文檔管理功能單元進行歸檔存放。數據管理及系統(tǒng)管理通過權限限制，僅系統(tǒng)負責人可進行訪問操作。查詢功能提供了關鍵字、屬性等搜索方式。

3.2工作順序

EIIS系統(tǒng)是TGPMS系統(tǒng)所使用的一種高層級的擴展，其工作流程的處理屬本系統(tǒng)特有的功能。通過對機電設備業(yè)務中各部門內的處理流程、部門間的處理流程、各單位來文的處理流程、發(fā)文處理流程等各環(huán)節(jié)的清理，再加上系統(tǒng)本身運行初期的可靠性和易用性特點，選擇使用單節(jié)點流程方式，確切的說就是權限的所有人能夠發(fā)起流程，同時還可自主性的對下一環(huán)節(jié)或者是后面的多個環(huán)節(jié)中的處理人進行自主定義。單節(jié)點流程模式能夠充分完成機電設備業(yè)務中的一崗多責和多業(yè)務共同實施的管理方式。

3.3簡化設備樹

機電設備的全生命周期管理，必須有其連貫始終的設備編碼。目前，已運行的系統(tǒng)中，運行維護階段有針對性的邏輯設備編碼，邏輯設備編碼是反映水電站機電設備的邏輯位置，該編碼分為六層結構，相對比較成熟，實用性強。招標管理階段有合同編號用于支持全過程的管理，合同代號包含時間、項目、供貨商等信息。針對本文系統(tǒng)重點實現的機電工程建設過程信息管理，其編碼應兼顧承上啟下的功能，既繼承招投標階段的合同編號信息，又對應ePMS系統(tǒng)邏輯設備編碼信息。為解決此問題，提出了“簡化設備樹”的概念，簡化設備樹來自于ePMS分層邏輯編碼設計體系，但以招標采購合同的范圍對設備進行分類編碼，在EIIS系統(tǒng)中，采用查表的形式提供與合同編碼、設備邏輯編碼的映射關系。

3.4運行系統(tǒng)的管理

首先，系統(tǒng)的命名。系統(tǒng)構建使用的是分階段形式的方案，結合現時期需重點完成的工作事項與管理范圍，可稱此系統(tǒng)為機電設備協(xié)同管理系統(tǒng)，之后可隨著系統(tǒng)的不斷完善和擴展，來對系統(tǒng)的名稱進行合理的優(yōu)化和改進。其次，制度的設置。系統(tǒng)構建所用模式是技術開發(fā)與制度制定一同實施的方式，在系統(tǒng)功能實現的過程中，對系統(tǒng)運行管理實施分析。并制定相應的系統(tǒng)應用與管理的相應辦法，以對流程管理及文件存儲進行確定。

3.5運行管理

3.5.1系統(tǒng)命名

本文系統(tǒng)的建設采用了分階段實施的方案，根據目前主要實現的工作內容和管理范圍，暫命名為“機電協(xié)同管理平臺”，后續(xù)隨系統(tǒng)完善擴展，對系統(tǒng)名稱進行調整。

3.5.2制度建設

本系統(tǒng)的建設采用了技術開發(fā)和制度編制兩線并舉的模式，在系統(tǒng)技術實現的同時，對系統(tǒng)上線后的運行管理進行了研究。制定了《機電協(xié)同管理平臺應用及管理辦法》，對流程處理、文件歸檔等具體細節(jié)進行了明確。

3.5.3文檔命名規(guī)定

本文系統(tǒng)對歸檔文件命名進行了嚴格要求，便于文檔在脫離系統(tǒng)后，依舊便于查詢和管理。文檔的直觀命名內容包括時間、設備、制造廠、主體等關鍵信息，其中設備簡寫均為對應設備的英文簡寫。

結束語

安全生產是企業(yè)生存和發(fā)展的生命線，本文研究的煤礦機電設備全生命周期信息管理系統(tǒng)可以對機電設備的安全性進行實時監(jiān)測和分析，提高煤礦機電設備的檢修監(jiān)管力度和效率，實現了煤礦信息管理的網絡化，將企業(yè)的損失最小化，效益最大化。該系統(tǒng)基本上滿足煤礦機電設備管理的需求，提高了設備的利用率，降低了生產成本，提升了企業(yè)管理水平，為企業(yè)創(chuàng)造了良好的經濟效益。

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（作者身份證號碼：130427199101246571）