设备管理系统(PMS)在马钢二能源的应用

PMS设备点检管理系统在马钢第二能源总厂的应用1一、实施背景：马钢二能源总厂成立于2005年，2006年设备陆续投入运行并引入宝钢的以点检定修制为核心的设备管理体制，点检定修制的核心是预防维修，该模式的有效运行依赖于对设备状态的准确把握和迅速有效的处理。我厂陆续建立和完善了点检四大标准、点检路线以及其他管理制度，但经过一段时间的运作，发现存在不少的问题，主要表现在：●点检作业区管辖机、电、仪三个专业，设备点多、面广、管线长，在确保点检到位率和实效性上存在缺少有效的管理手段；●点检员对设备状态信息仍采用手工管理的方式进行记录、传递、分析和利用。工作烦琐且不易长期保存；●设备点检信息表达不统一、不能及时集中；设备信息不易积累和无法实现共享：大量的设备历史信息缺乏有效的保存和管理；设备信息综合利用困难；●设备管理的其他一些要素如材料、备件的库存、有关的检修记录和设备管理的制度、工作经验交流等没有设备管理的信息平台；●对隐患和缺陷是否得到及时确认、整改。以及缺陷整改的过程情况无有效的监管手段，部分缺陷得不到及时的处理，酿成了故障和事故；●缺少全员参与设备管理和信息交流的平台，各级管理人员不能及时解设备状况，管理人员督促和指导设备工作存在困难；2007年我厂与上海华阳检测有限公司合作，引进了PMS设备管理系统，借助华阳公司长年从事机械旋转设备精密振动检测的专业优势，结合我厂设备管理的要求，建立了设备信息化管理的平台，09年为了规范专业点检的工作流程和点检业务的延伸，在该平台上增加了点检管理模块、设备管理模块等，10年又针对设备缺陷整改不及时、不规范和不透明的问题，在该系统上又增加了设备缺陷管理功能。二、采用网络化设备点检管理系统的作用和优势能源厂为生产主线厂提供安全、稳定、合格的能源介质，是保证生产顺行的前提条件，高速、高效的现代化大生产各个工艺环节连接越来越紧密，设备状况的优劣直接影响到能源的生产和传输，这就要求设备管理必须适应新的需要，做到设备点检有效并且对设备性能要有长期的的跟踪、分析和预测，通过预防维修2来减少故障的发生；同时对暴露的设备缺陷地整改要及时有力；这些都需要有科技的手段才能实现，随着计算机和网络技术的快速发展和日益完善，设备状态点检模式向网络化发展已是必然的趋势。网络化设备状态点检管理系统具有以下特点：1、设备状态信息的全面获取：采用手持式巡检仪可方便地采集设备的多种状态数据，如振动、温度等测量参数和过程控制工艺量，保证信息获取的客观全面。2、设备状态信息的及时传递：充分利用网络优势，实现数据查询、系统运行以及并发访问的高效率，为各层次管理、技术人员快捷、高效的获取相关信息提供了极大的方便。3、设备信息的多角度利用：数据多层次共享信息有效支持了设备管理工作的全员性。4、设备信息的积累和共享：系统采用浏览器/服务器（B/S）体系结构，统一有效的管理数据库，保证了大量设备信息的保存和方便使用。并可利用已建立了完善的内部局域网，充分发挥网络资源的作用。三、PMS设备点检管理系统的总体设计思路为用户提供一个设计先进、功能丰富、性能稳定、安全可靠、简单实用并易于扩展的设备点检管理系统。利用点检方式，结合计算机软硬件技术、网络与通讯技术、数据库技术与设备状态监测和故障诊断技术，实现设备全运行周期的状态监测与管理。使之成为点检工作的管理平台；维修管理的决策依据；实现预知维修的基础。31、先进性系统方案采用目前较为先进的B/SN层体系架构、MVC设计模式、Asp.Net结合ActiveX控件开发技术，能够充分适应未来几年内业务发展的需求。2、扩展性设备点检系统将随着行业的发展和市场环境的变化不断发展和调整，会对系统提出更多的需求。系统通过分层降低了界面、业务逻辑、数据库等层次的耦合，并采用Factory、AbstractFactory等成熟的设计模式来保证设计是开放的、标准的、适应性强的，系统提供了简单、清晰的接口，具有优异的开放性和升级扩展能力，以适应未来业务的发展。3、可靠性作为一个企业设备点检系统，与企业的生产直接相关，对企业具有重要的影响力，必须要保证其工作的高可靠性和高稳定性，具备7天/24小时不间断运行的能力。.NetFramework具有自动内存管理功能，可以在很大的程度上避免内存泄露。对数据库连接等稀有资源作了缓冲池，提高了系统的伸缩性。所有的重要对象均实现了Idispose接口，可以保证资源的自动释放。因此系统方案是相当成熟的，切实可行的。4、安全性系统设计使用了对称加密、网络狗加密等安全技术，并在各个关键处均做了事务处理，确保系统的各个环节的安全，包括用户的身份认证，数据的储存、备份、恢复等等。5、易用性由于系统使用的人员情况各不相同，因此已充分考虑用户的各种需要，把操作设计得简洁易用。6、维护性可维护性和可管理性是确保软件长期稳定运行的关键因素。在应用层开发时充分考虑组件技术的应用，利用现有的成熟技术和组件，例如：使用log4net记录系统运行日志等，以保证应用的可维护性。4四、PMS系统的总体结构系统的软件体系对于PMS系统而言，数据库是系统的核心、软件是系统的灵魂、而硬件和网络则是系统的骨架。PMS点检系统缺陷管理文档管理5本系统的主要硬件结构体系和基本布局环境，分别采用ASP技术、COM/DCOM技术、ActiveX技术、ATL技术以及访问数据库的ADO技术，在VB、VC++、InterDev6.0等软件系统和开发环境以及Oracle或SQLSever数据库的支持下，采用B/S结构完成整个基于Internet/Intrancet的网络化设备状态点巡检系统的设计和构建。PMS管理系统利用Oracle和SQLSever分别开发了建立在企业监测诊断中心的面向整个企业的远程全局数据库。授权用户可以在任何位置利用IE浏览器查看或修改设备信息，完成数据分析和报告制作，实现数据库管理等操作。系统的硬件条件●数据库服务器二能源为实施PMS管理系统配置了两台服务器，一台用于WEB发布，一台用于数据库管理。网络构建以马钢第二能源总厂内部局域网为基础。Oracle或SQLSever数据库，二能源已拥有使用权。●客户机操作系统：运行客户端软件的客户机可以为Windows2000/NT等以上各系统的操作系统。配置要求：Windows操作系统最低配置。●配套的便携式设备数据采集仪PMS设备网络化管理系统支持上海华阳检测仪器有限公司生产的HY-106或HY-106B系列便携式点巡检仪，用于测量机械设备的振动（加速度、速度、位移）、温度、转速等状态参数。（附照片）PMS设备网络化管理系统支持上海华阳检测仪器有限公司生产的HY-860抄表仪，用于抄录设备运行时过程控制仪表显示的工艺参数（如：电压、电流、温度压力、流量等）和观察量（如漏油、异响、部件松动、润滑状况等）。（附照片）电子标签是一种设备识别标志，它与设备呈一一对应关系。电子标签一般被固定安放在设备上或测点附近位置，以便在数据采集时通过读取电子标签来快速检索到相关测点的信息每台设备配备电子标签（IButton）一个，点检操作中由6巡检仪或抄表仪自动识别被测设备，可有效监督操作人员按计划执行点检任务。（附照片）系统软件与数据采集器的通讯采用USB接口方式，并且在程序设计上考虑了下载、回收数据的可靠性，使系统运行快捷、方便。五、PMS系统的点检业务工作模式离线设备及测点体系结构建立、管理和参数设置。首先在监测分析工作站上建立有关设备和测点的管理列表体系结构、设置各种参数、建立图片导航结构。PMS机械设备状态点巡检系统的运行模式由如下三个过程所组成：●联机（在线）组态监测计划、下达点巡检计划、回收采集数据。通过HY-106系列便携式数据采集仪或HY-860系列抄表仪与计算机联机工作的方法进行点巡检计划组态、向便携式数据采集仪下载点巡检计划。完成数据采集任务后，带回便携式数据采集仪与监测分析工作站联机，并将采集得到的数据上传存入系统的数据库中。●离线数据分析、结果报告、数据库管理。根据系统所提供的分析和管理功能，在监测分析工作站上开展数据分析、状态判断、结果报表输出等工作。图1PMS点检系统的工作流程图7六、PMS设备缺陷管理系统的运行模式设备缺陷闭环管理工作流程七、其他设备管理功能在点检业务的基础上，对PMS持续开发其管理应用功能，作为设备管理的综合平台，与设备管理有关的人员，将相关的制度、计划、方案、台帐、总结等都放在该系统中，作为文档管理、材料查询的工作和交流的平台。八、PMS系统在二能源的实际应用情况●精密振动点检数据库1）、设备信息树状显示通过马钢第二能源总厂设备一测点的层次构成了节点的树状结构，实现软件系统功能的导航和管理；树状结构图清晰地显示了企业中的分厂、设备、测点的层次关系；点检组织缺陷整改，登陆PMS系统填写消缺情况运行人员验收，登陆PMS系统填写验收情况，实现缺陷闭环管理生产能正常停役检修项目生产不能正常停役检修项目生产安管部运方组协调能中调度生产信息各级生产运行部门、设备管理部门登陆PMS管理系统了解设备状况，督促缺陷整改运行、点检、调度发现缺陷登陆PMS系统填写缺陷情况记录点检登陆PMS系统确认缺陷，安排检修计划8报警树的设置在树状结构中显示整个设备和测点的报警状况。2）、振动数据显示及分析系统从现场采集的旋转机械设备的振动数据，录入PMS系统，利用华阳公司的专门的分析软件，可以进行各种趋势分析和设备状态研判。趋势分析：一般趋势、多特征趋势、谱趋势、总值趋势；测点分析：提供时域、频域、差谱、棒图、瀑布图等多种测点分析功能；对比分析：波形比较、谱比较（基准、参考）、多频谱比较等。9波形频谱分析界面共振解调分析界面10倒谱分析界面瀑布分析界面11窄带包络分析界面趋势组合分析界面12棒图分析界面3）、报警管理采用变量与报警组结合方式设置报警；报警的设置是建立在特征变量的基础上的。参照其它系统的报警设置，提供了两种常用的报警方式：水平报警、窗报警；按严重程度，变化程度实现多级报警；提供树状报警功能（显示分厂、设备以及测点报警）；●点检实效管理功能1）以机、电、仪设备为主线，以区域为子模块、以设备为基础，建立设备结构树。对主要设备建立清单2）录入点检标准和点检计划并与相应设备进行链接3）点检员通过HY-860系列抄表仪与计算机联机工作的方法进行点巡检计划组态、向便携式数据采集仪下载点巡检计划。完成数据采集任务后，带回便携式数据采集仪与监测分析工作站联机，并将采集得到的数据上传存入系统的数据库中。13巡检数据报表设备监测报表界面14报警记录报表界面15巡检数据报表界面●、查询中心查询中心主要实现用户对数据的查询操作，包括设备查询、报警查询、测点查询、违规查询、日志查询、历史数据查询、设备文档查询等。设备查询报警查询测点查询16历史数据查询●、监测分析报告以用户的改动量最小为原则，自动生成数据分析报告Word文档，并提供打印功能。●、其他设备管理功能1）、备件、材料信息（附图）●、检修管理（附图）●、事故故障管理（附图）17●、特种设备管理（附图）●、液压润滑管理（附图）●、设备档案及检修记录（附图）●、保障部交流平台（附图）18●、设备缺陷闭环管理（附图）九、PMS设备点检管理系统应用实效●PMS系统自2008年该投入使用以来，点检的到位率、有效性大大提高，设备缺陷发现和整改的力度不断提高；●提高了点检的科技含量，增加发现缺陷的手段，我厂投产以来多次发现和处理了重大的设备缺陷，实现了无重大事故发生，保证了生产的稳定运行；●通过精密点检，对大型旋转设备实现了状态维修，减少了维修次数，节约了维修成本，也避免了过维修对设备的伤害；●为设备零故障管理提供有力支撑，增加了各级管理人员以及生产运行人员参与设备管理的途径；●减轻了填写点检记录的人力和纸张的消耗，同时可事项历史数据的长期保存，19便于对设备状态的长期跟踪；