设备点巡检管理系统的应用

刘温波

作者通联：中国铝业中州分公司氧化铝厂装备能源科 河南焦作市 454174

E-mail：Liu_wenbo_at_2008@163.com

为提高设备管理水平和实现安全、优质、高效的生产目标，中国铝业中州分公司氧化铝厂（简称氧化铝厂）充分利用高科技手段加强设备巡检的管理工作，不仅提高了巡检管理工作效率，也避免了设备事故发生。氧化铝厂的设备巡检管理信息系统是集条形码识别技术与数据库管理应用融为一体的综合性管理系统，采用的手持式巡检器，既能储存大量的运行数据，还可记录设备的缺陷情况等。条形码技术既可对设备技术状况进行识别，提高点巡检工作效率及准确性，解决繁杂的基础数据录入及传统巡检中的疑难问题等，又能减小点巡检员的工作难度，实现了点巡检工作的信息化、自动化和规范化管理。

一、传统的设备点巡检状况

氧化铝厂的生产区域面广、设备分布散，采用的巡检工作方式是：在巡查地点或设备上放置一支可拨动式表盘，点巡检员在规定的路线、时间对重要设备的关键部位定期巡查后，用拨动表盘时钟的方法记录巡查时间和巡查情况，上级管理人员不定期进行抽查等。因巡视工作量大及个别人员责任心不强，常造成漏检和谎检情况发生，导致设备故障和安全隐患增多，主要表现在以下方面。

（1）巡检多采用“眼看、手摸、耳听”等经验手段。因巡检人员的知识水平和操作技能等参差不齐，又没有现成的技术标准可供参照，对设备故障的判断多凭经验，造成巡检工作的准确率较低。管理部门对巡检人员的工作情况既无法核查，又不能进行有效地监督与管理等。

（2）工作量大及效率低。因手工记录的种类多、工作量大，造成巡检填报工作效率低和漏项或错项情况时有发生，由于对同种缺陷的描述不统一，常出现记录重复、难以进行分类整理、不便于文件保存与日后查找等问题，也不能为缺陷消除提供科学的技术依据。

（3）巡检人员责任心差和巡检质量低。因部分巡检人员的责任心差，不能做到认真摸、听、看，只是在巡检记录上随意签字了事，使设备巡检工作失去了意义，也为设备事故发生埋下了严重隐患。由于对巡检员的工作不能进行有效监控，管理人员既不能做到及时、准确和全面地了解设备巡检情况，也难以制定最佳的设备保养与维修方案。

二、建立科学的点巡检系统

1.点巡检系统的工作原理

氧化铝厂将生产现场以车间为单位构成多个独立的管理区域，根据设备的布局、设备的复杂程度及重要部位所需的检查时间等，以重点和关键设备为中心制定出多条巡检路线，并将信息标签粘贴在巡检设备上，在系统里确定了每条点巡检路线的起始时间、每个检查点应到达时间，以及时间间隔等，巡检人员用手持式巡检器按照规定的巡检路线及巡检顺序进行巡检后，信息标签代码会自动将巡检地点、设备名称、所在部位和时间等记录下来，通过数据通信座传输到巡检工作站的巡检管理软件中，管理人员即可清晰地了解巡检情况，系统能同时提示漏检、误检情况和统计误检率及漏检次数等信息。

2.系统的组成

设备点巡检管理信息系统由手持式巡检器、条形码打印机、巡检工作站（可与办公电脑兼用）、报表打印机、数据通信座及应用管理软件等组成。其主要功能如下。

（1）条形码标签。通过专用条形码打印机将设备的基本信息打印成条形码标签，主要包括巡检线路、巡检计划和设备基本信息等，按实际工作需要将设备名称、安装地点、巡检顺序、最大和最小巡检时限、不同地点的巡检时间间隔和责任人情况等，都在系统中进行了设置。

（2）巡检器。巡检器为手持式数据采集的终端，它是采用光电扫描的方式来读取和保存条形码标签信息，主要包括巡检路线、时间和结果记录等，也可用手工方式输入设备的技术状态等数据，通过通信插座与巡检工作站实现了数据的传递功能。为方便操作，还设置了巡检路线提示与自动重置功能。

（3）数据通信座。它具有为巡检器和巡检工作站之间进行数据传递及进行充电等功能，可通过数据通信插座接受巡检器中的巡检记录资料，提供巡检计划、设备台账和设备缺陷分析等，能自动生成各种查询、统计和分析报表，能显示和查阅巡检记录，便于对点巡检员的工作进行检查、考核及监督指导。

（4）应用管理软件。应用管理系统是集成Microsoft SQL Server的结构化数据库管理系统，能为用户提供功能强大、表现力丰富的各种报表，用户依据需要可随意删加报表内容。例如，当用户登录本系统时，系统会根据其权限范围列出查阅、显示和处理的记录列表，可为最高权限级别的用户提供设备基础资料的审核和修改功能。但对关键数据，修改前需要进行审核和校验，以确保系统数据的安全性。

三、系统功能

1.实现系统化管理

操作和管理人员可按不同的权限进入系统，为防止他人更改或查阅巡检记录，可对系统进行保护性注消，系统功能则处于停用状态。在巡检器中设置了时钟、号码以及巡检员的个人信息等。

（1）可实行计划管理。为方便管理，将巡检设备划分成若干个区域，每个区域又包含不同的巡检点，巡检点包括条形码标签的号码、地点名称及设备基本信息，可输入、删除和修改巡检人员的编号（此编号为巡检器的编号）、姓名、所负责的巡检路线编号、采集终端编号等信息。

（2）可随意设置巡检路线。将巡检地点按一定顺序组合成巡检线路，每条线路不仅包含相同的地点，地点之间还要有时间间隔要求等。例如，从甲地到达乙地所需要的时间，巡检此线路所用的最长时间（最大时限）和最少时间（最小时限）等，所用时间应在最小与最大时限值之间，否则视为不正常情况。

（3）可自动制定巡检计划。设定计划及所包含线路时，根据需求可设置出每条线路的巡检启始时间、计划名称、顺序编号，以及线路、地点是否按照排定的顺序进行等。巡检考核功能将按照制定的巡检计划和顺序进行考核，例如，地点顺序原定为A、B、C，若在巡检时改为了C、B、A，它会自动显示为顺序错误。

2.提高系统数据安全性

为保障系统数据的安全，将操作人员分为了2个权限级别。一是巡检管理员（只有一人），对整个系统的所有功能都可以使用；另一是巡检员（可为多人），他们只有部份功能的使用权，凡涉及更改系统设置、制定巡检线路和计划、巡检记录的删除和修改功能时，它会自动停止工作。每个巡检员只有一个登陆密码，只能设置和修改自己的密码。而巡检管理员可以设置和修改所有巡检员的密码，还能通过系统初始化功能检查COM通信口，确认与数据通信插座连接和条形码打印机的接口是否完好、数据传输是否正常等。

四、应用效果

1.实现了设备运行的动态化管理

系统能通过点巡检数据将设备的运行状态反映出来，例如，通过设备的振动、温度、压力、流量、电流等监测数据，通过收集、存储和分类后，及时地将设备的技术状况及运行状态等表示出来，实现了当班、当天、当月、当年与历史同期数据的比对，提高了设备劣化趋势的可控性管理，特别是在出现异常情况时的初始阶段，能够提供整个异常过程中各种数据之间的相关联系及随时间变化的趋势图等，不仅方便了管理人员能及时掌握设备的运行状况，也为企业科学和准确地进行设备故障分析与诊断提供了有效依据。

2.降低了点巡检员工作量

点巡检系统的使用，不但加快了设备信息的收集、整理和反馈速度，也大大减少了点巡检员的工作量。例如，以住在传统的点巡检管理实施中，为确保点巡检制的执行力度和点巡检工作质量，工厂设计了许多与点巡检工作有关的记录与报表，主要有：岗位日常点检表、专职巡检员巡检记录、检修工巡检记录、车间监检记录、工厂监检记录、分公司监检记录表等，为节省纸张，有些记录与岗位操作工艺记录印在了一起，由操作工临时保存，点巡检员每周收集一次，不仅经常出现丢失现象，而且工作量较大。使用该系统后，不但取消了大部分表格，还能将每次巡检中的设备运行状态和监测数据等，全部记录在手持式巡检器中，既安全又便于管理。

3.便于对点巡检人员的工作考核

系统中的“巡检考核”功能，能自动对点巡检人员的巡检路线、顺序和时间等进行比对，查找错误和计算每月点巡检工作的到位率与准确率等。避免了过去对巡检过程无法判断和对点巡检人员工作无法考核的被动局面，不仅使管理者更能全面地了解巡检人员的工作质量，也从根本上改善了设备管理状况。

4.提高了设备运转率

以前虽然制订了点巡检路线及计划，但因缺乏有效的监督手段，不但无法保证点巡检工作的顺利完成，点巡检员的工作也带有很大的随意性。设备隐患不仅不能被及时发现，而且错过了最佳的检修时机，造成由小故障酿成了重大设备事故的发生。自点巡检系统实施以后，不但杜绝了上述问题，也提高了设备运转率。

5.实现了设备资料的自动存储

在巡检系统的运行过程中，一些基础性的管理数据会随系统运行而不断地进行积累与统计，利用网络管理软件将其接入到分公司局域网，通过共享功能，各级管理人员可对重点设备的技术功能和运行状况进行直接掌控，为实现大规模的设备远程集中管理与监测奠定了基础。

6.实现了条形码自动打印

巡检器中的巡检记录通过数据通信插座读入电脑后，应用系统会根据巡检线路、计划和读卡器记录的时间段等，自动生成考核结果。巡检员可按照巡检路线、地点、时间段、巡检器号码，以及巡检员信息情况等进行组合查询。巡检管理员可通过打印机将考核结果以表格的形式打印和输出，并通过专用条形码打印机打印出条形码标签。

氧化铝厂应用设备点巡检管理系统以来，不但避免了误检、谎检和漏检现象的发生，也从根本上杜绝了因巡检员主观因素造成设备隐患增多的情况，确保了生产设备的可靠和安全运行。通过对应用软件的二次开发，不仅在设备润滑、故障检查，以及配电室和电气设备的巡检管理上得到了应用，并且对设备管理与维修工作水平提高也起到了积极的推动作用。