毕业论文现代企业设备管理信息化的技术与方法(编辑修改稿)

毕业论文现代企业设备管理信息化的技术与方法(编辑修改稿)内容摘要：

定时间完成工作计划的比率（＝ XGZ / GZ）。 （ 3）设备资产 KPI 管理评价体系 企业可依据确定的 KPI 指标，制定企业设备资产管理的总体目标，并将目标分解，形 成分厂与车间的 KPI 的年度计划与月度计划、及其 A类设备的 KPI 的月度计划与重点工作计划，是管理的质量基线。 计算机可依据全寿命周期管理所提供的数据，自动进行企业、分厂和 A 类设备的实际 KPI 值计算，并与 KPI计划值进行比较分析；在这个分析基础上，部门或 KPI 管理责任人可提出 KPI绩效评估报告，分析和提出影响 KPI 执行效果的原因与主要薄弱工作缓解，给出提高或改善 KPI 的具体措施。 企业通过建立 KPI 评价管理体系，不断提高与改善设备管理的基础工作。 第三部分 建立以点检和故障分析为核心的设备运行预警体系 我国企业设备管理的一个重要趋势，是 以管理 为中心替代以检修为重心，且逐步由预防维修、在线检修替代事后维修。 这就要求将设备运行管理的重点放在提早发现隐患、在使用中对隐患整改、对故障进行预测分析等。 所以建立 以点检和故障分析为核心的设备运行预警体系，就显得十分重要。 计算机系统可 通过运行记录、停机记录、点检、完好检查、定期检查、精度检验、故障记录、事故记录、状态监测等常规管理方法和现代化技术手段，记录设备以往的状况并准确监控设备的当前运行状况，分析设备运行的可靠性与经济性，为制定合理的维修与维护策略，提供量化依据。 一、点检的计算机受控管理 我国企业一般 比较重视设备的点检工作， 尽管力度和水平不同，但确实将设备点检作为基础管理工作的核心予以重视和推行。 特别是在大型制造和加工企业中，逐步建立了岗位点检、定期巡检、专业点检和精密点检的分级点检工作体系，以点检为核心的预防维修体系在国有大型企业中已经初步建立。 但是，因点检的企业设备资产管理总体目标 企业设备资产管理策略目标与KPI 分厂（车间）业务重点与 KPI A类设备管理重点与 KPI KPI 计算值与监控 绩效评估 KPI 计划 KPI 比较分析 图三 KPI 管理评价体系 基础工作性质和庞大的点检记录的存在，如何对点检进行受控管理，保证点检工作的质量，是企业面临的一个重要问题。 计算机的应用为解决这一问题提供了一个重要手段。 图四为点检受控管理的计算机工作模型，其工作方法如下。 （ 1）将点检点分为受控点检点和一般点检 点两类，并实行分级管理；关键设备、主要设备、一般设备 的关键点检部位作为受控点 检点，建立统一的计算机点 检标准与点检记录档案，实 现企业级的统一管理与点检 工作监督，一般点检点的点 检工作由车间或分厂直接负 责管理。 （ 2）依据统一的点检 工作标准，自动生成包括点 检完成时限在内的点检工作 计划，分级实施点检并进行 点检记录处理。 （ 3）建立点检异常记录及其处理的闭环工作体系，通过计算机网络将异常记录及隐患整改、检维修建议送达相关责任人员，与预防维修体系形成闭环工作网络，使点检真正成为预防维修的重 要工作基础。 为了保证点检工作的可验证性（在规定的时间取得可靠的记录），还可引入PDA 技术，将点检点、点检执行时间、点检人、点检记录等，置于计算机的控制与监督之下。 二、故障代码体系设计与故障分析计算机模型 故障代码体系的建立 故障总是设备运行中伴随着性能劣化趋势而客观存在的。 对故障进行量化分析，是设备技术管理的基础，也是设备运行管理的及其重要的工作。 为了建立故障分析模型，需要对故障进行编码管理。 由于故障总是发生在某一具体的设备部位，因此故障编码应以设备部位为对 检 维修与 验隐患整 异常处 理 层 中小修 点检标准 受控点检点 日常 、 专业点检 精密点检 点检异常记录 复 查 异常情况处理 隐患整改维修建议 标准制定层 点检与 复查层 一般点检点 点检异常记录 异常情况处理 项修大修 检修申 请或工单 难以确认 需要上报 图四 点检受控管理计算机模型 象建立（与设备 资产树中的部位划分保持一致），且一个部位的不同故障现象可作为一个故障进行编码。 由于同类（小类）设备的故障机理大致上相同，故障编码可用一组 10 位数代码表示： XXXXXX XX XX 前六位为设备分类代码，中间 2 位为故障部位，后 2 位为故障编码。 一个故障编码包含的内容为：故障名称、故障编码、故障分类、故障原因、故障程度、故障描述（现象）、故障机理及消除技术方法、修理内容及所需要的备件材料、工种工时、费用等。 在计算机系统中，会将来自于 点检、完好检查、定期检查、精度检验、状态监测、保养和维修中的故障或缺陷以及突发 故障，按统一的故障编码进行管理。 当一个故障发生或出现时， 对设备故障进行记载，记载内容中必须填写故障原因、故障程度和故障编码，如果该故障已经有编码，可调阅故障代码库中的故障记录，如果故障编码库中没有，可作为一个新的故障进行编码， 有关该故障的管理内容即以标准化的方式被存储在系统中，该故障的维修要求和 所需要的备件材料、工种工时、费用等也同时被系统管理。 故障分析计算机模型 如果条件允许，企业应尽量建立比较完善的故障编码体系，特别是建立主要设备的故障代码体系库，以便支持对设备进行设备故障分析与可靠性管理等。 计 算机系统的故障分析，将以设备缺陷记录、设备故障记录、设备事故记录为基础进行，由于不同设备的故障发生机理不同，建立设备的故障分析计算机模型，是一项难度很高的工作。 但计算机系统可基于常规的故障分析方法，提供一些常规的故障分析方法：如故障停机率倾向分析、故障频率分析、故障强度率分析、故障原因分析、典型故障分析等，这些分析可以按设备系统、分厂（车间）、单体设备进行，也可按设备部位（通常情况下）进行，通过定性和定量地分析故障的特点和规律，为找出管理工作中的薄弱环节，采取针对性措施，预防或减少故障，加强设备预防性维修提 供支持。 进一步深入的故障分析，可提供对下一次故障可能发生时间的预测，这一预测的准确性受故障记录数据采集连续性和准确性的影响较大，并且在一个长时间周期内如果故障发生的频率较低的话，将影响这一方法的可靠性。 下图为采用拟合曲线推定方法，预测故障可能发生时间的一个计算机模型。 故障编码表 三、利用计算机进行可靠性管理 利用计算机对设备进行可靠性管理，一是指采用 MTBF 与 MTTR 两个评价设备可靠性的指标，对关键设备的可靠性进行动态性评价，二是针对重复性故障提供维修的指导性策略，以期通过改修结合的策略，提高设 备运行的可靠性。 可靠性管理的重点是：①找出重复性故障，通过改进设计加以消除；②通过性能检验，确保维修后的设备无故障隐患；③按照严格的精度要求维修和安装；④辨认和消除各种影响设备寿命的因素。 因此，利用计算机系统进行可靠性管理，主要依赖于管理过程中，对以下记录和数据信息的处理与分析： （ 1）通过故障库的建立，记录、统计和分析单台设备或一类设备相同故障部位的故障，辅助进行故障趋势分析与故障因果分析。 （ 2）通过 MTBF（故障间隔时间）、 MTTR（平均修复时间）的动态计算，掌握反映设备及系统的可靠性参数。 （ 3）通过维修项目标准库的建立，提供对单台设备或一类设备的相同维修要求的重复性维修技术支持。 （ 4）建立完整的设备档案与维修历史记录，形成设备与维修的知识库，支持对同类设备在系统及工厂范围内以及公司不同工厂之间进行可靠性比较。 其中，过 MTBF（故障间隔时间）与 MTTR（平均修复时间） 数值的计算，将在设备运行记录、故障记录和维修记录的基础上，动态地反映在设备卡片中。 MTBF 与 MTTR 的计算方法如下： MTBF =（ t1 + t2 + t3 +…… + tn2 + tn1 + tn） / n MTTR = (t10 + t20 + t30 ,, + tn0 – 1 + tn0) / n0 图五 故障发生趋势预测计算机模型 4 3 2 1 X 故障发生次数 故障时间间隔 X = 380（ H）： 即 380小时后发生 故障 拟合曲线 最近点曲线斜率 其中： n 为故障次数（含故障与预防修复排除故障的次数）， n0 为修理次数；t t t „„ tn tn 为观测期内故障间隔时间 ,即设备的运行时间； tt t „„ tn0 tn0 为观测期内故障修复时间（含事后修复与预防修复排除）；数据记录的逻辑模型如下： t10 t20 t30 tn01 tn0 t1 t2 t3 tn2 tn1 tn 四、离线监测数据分析处理与状态监测系统数据接口设计 状态监测作为设备运行预警的主要手段，在企业中已经得到普遍的认可，不少大型企业为关键设备建立了在线监测系统，还配备了比较齐全的离线监测设备开展离线监测。 但是，监测数据的分析、特别是在线监测系统的实时数据与管理系统的接口问题，一直比较难以解决。 在这里，我们特别介绍解决 这两类问题的技术方案。 离线监测数据的分析处理 离线监测数据分析处理的基础，是建立监测项目的技术标准，以便可以将实测值与标准值进行比较分析。 下图为离线监测工作控制过程与数据处理分析的一个计算机模型。 在该模型中，监测周期是用来自动生成离线监测工作计划的，监测项目标准图六 MTBF与 MTTR 数据观测模型 （观测期一般为 18 个月） 监测标准周期 监测计划 运行台时记录 监测实施 监测记录 比较分析 监测定量分析 定性分析 统计分析 监测项目标准 监测费用统计 监测结果统计 维修 保养 润滑 是否解体检修 图七 离线监测数据分析处理模型 提供了监测项目的技术标准参数。 在监测记录录入计算机后，系统将自动进行相关的定量分析、比较分析与统计分析，用来指导维护维修工作。 如设定实测值与标准值、允用值、门阙值之间的逻辑关系，即可由计算机系统定量地判别是需 要维修、保养还是润滑。 与状态监测系统的数据接口实现 通常情况下，状态监测系统是一个数据采集与数据分析的技术系统，与管理系统可能遵循不同的传输协议，且 数据处理速度也不一致，两者之间的数据信息交换必须要有动态数据服务器予以支持。 因此，设备管理系统与状态监测系统（或其他的在线监控系统，如 DCS、 PLC 等）之间实现数据接口的核心技术，是在两个系统之间配置动态数据服务器，并提供一个 动态数据接收分析系统软件。 其技术方案如下图。 图八 与在线监控系统的数据接口技术方案 （ 1） 在企业 信息 网中 配置 一台 动态 数据服务器， 来采集存放所有的动态数据，同时提供给设备管理信息系统读取动态的或者历史的在线监测数据， 向 信息网的其他用户提供历史数据及实时数据的查询功能。 （ 2） 各 在线监测 系统向实时数据服务器发送数据的方式 是 ：在每套 在线监测 系统网络中 配置 一台网关机 ， 此网关机有两块网卡，第一块网卡连接到系统网，第二块网。