大型离散制造企业设备管理平台的设计

文/唐培珅

大型离散制造企业设备管理平台的设计

文/唐培珅

作为一家设备密集型企业，如何提高设备运营水平，降低设备故障率，保证所需生产产品的正常生产，已经成为降低企业成本，提高企业核心竞争力的重要手段。本文通过对大型离散制造企业当前设备管理平台的特点、搭建设备管理平台的目的，以及设备管理平台功能设计和重点接口技术的阐述，希望能够对我国离散装备制造产业以及其他制造产业的设备管理有所借鉴意义。

离散装备 ERP 设备管理系统

随着我国社会经济的不断发展，全社会用电量也在不断逐年攀升。今年5月11日，国家能源局发布了4月份全社会用电量数据，4月份全社会用电量达到4847亿千瓦时，同比增长6.0%。用电量的增加，对发电设备制造企业来说是一个不小的挑战。笔者所在的公司是一家国有大型发电设备制造企业，也同样面对着一系列的问题。作为一家离散制造型企业，生产设备是企业生产力的重要组成部分，也是基本要素之一，更是是企业产量、质量、效率和交货期的保证。如何管好用好生产设备，从而提高企业的经济效益，促进企业的健康已经成为了重中之重。

1 大型离散制造企业设备管理的现状

1.1 重维修而轻维护

企业在设备维修维护过程中，往往由于维修人员的人力不足，或者未配备必要的监测设备，从而未能建立充分的主动式维修策略。由于设备维护缺乏全面的预防性，缺乏对关键设备的预测性，从而使主动性维护在技术层面和管理上都没有获得支撑和保障，因而无从落地。设备维护人员像消防队员一样疲于冲锋在灭火的一线，在被动应对乃至疲于应付的情况下，对不断出现的设备故障感到力不从心，反而使得维修效率低但成本增高；

1.2 重理论而轻落实

企业在设备管理方面的书面文件多到堆积成山，但一旦落实到执行，却又出现很多不按纸面要求办的情况。比如在设备大修准备阶段，设备属地生产车间为了保证生产任务的正常进行，很少主动让设备维修部门介入，而到了大修实施阶段，往往又对设备维修部门对设备大修的照章办事表示出极大的不理解和不支持，没有真正理解到设备维护的价值所在；

1.3 重经验而轻科学

在设备管理方面制定重大决策时，企业管理者往往凭经验、拍脑袋来做决定的情况也是屡见不鲜。诚然经验的确也是一种知识的积累，对设备管理的提升有帮助，但设备管理的提升过程更需要通过科学的方法，不断找寻自身的管理短板。只有通过全面、真实地记录设备维修维护数据，并据此进行统计和分析，才能真正发现设备管理中的问题所在，否则设备管理的科学决策只能是空话。

2 大型离散制造企业设备管理平台建设目标

图1：设备管理平台整体功能架构图

鉴于上述企业设备管理的现状，公司在2014年约请了国内知名咨询公司，与公司业务人员一起分析公司设备管理现状，重新梳理设备管理相关流程，希望能从中找出管理的薄弱点。随着咨询的深入，借助先进管理理念和技术手段改良设备管理现状的呼声越来越高，加强对设备状况、维修维护的管理精细化的需求也越来越紧迫。具体而言，对设备管理平台提出了以下建设目标：

（1）将该平台的建立与业务需求充分融合，在公司范围内形成一套完整、规范的设备管理业务流程；

（2）通过流程和系统的集成性加强设备管理中相关信息的管理，使设备管理相关的各方面信息得到进一步完善，支持复杂的统计分析功能；

（3）整合设备运行过程中各项管理，通过设备的状态变化、成本效益变化实现对设备的定期评价，从而提升对设备的管理；

（4）对平台中的设备设定不同生命周期，以此建立完善的且可跟踪处理设备维护保养体系，提升设备精的细化管理。

3 大型离散制造企业设备管理平台功能设计与实现

3.1 设备管理平台整体功能介绍

平台设计阶段通过调研企业日常设备管理过程中的实际情况，将平台按业务功能、执行部门的不同，分别分成了设备点检、设备维修、设备保养和数据录入四大模块，详细可参见图1，每个模块下又细分若干子模块，详细功能介绍如下：

3.1.1 点检模块

通过事先与ERP系统同步设备及设备计量点信息，设备操作人员在使用设备前，先调出当前设备需进行点检的点检点清单、点检内容及点检合格标准，同时还配上点检点的备注图示，开始对设备相关点检点进行检查。如果点检结果正常，则需提交完成点检，点检结果将同步至ERP系统设备管理模块；如果点检过程中发现选择报修，则自动链接到设备报修模块进行报修处理。通过点检，可以准确掌握设备技术状况，维持和改善设备工作性能，预防事故发生，减少停机时间，延长设备寿命，降低维修费用，保证正常生产。

3.1.2 设备维修模块

主要包括了设备报修、设备维修派工、设备维修开工、设备维修报工等主要功能。在设备使用过程中，如果设备操作人员发现设备存在问题，可以通过设备报修功能来进行报修。报修完成后，平台会有短信通知通知设备维修调度人员，维修调度人员确认后将此维修任务分派给设备维修人员，分派完成后维修人员会收到短信通知，告知需到哪个车间的哪个位置修理哪一台设备。维修人员达到现场后，可打开维修派工单并点击“开工”按钮，同时开始设备维修处理。维修完成，维修人员可点击“完工”、“报工”等按钮，通过此操作，不仅对用户报修需求进行了闭环处理，同时也会将维修成本同步至ERP系统的维修工单，方便后续对设备维修成本的统计与分析。

3.1.3 设备保养模块

主要包括了一级保养、二级保养和委外保养等功能。一级保养是指公司装备处需提前在提交设备保养计划，装备处系统维护人员在ERP系统中针对不同的设备维护不同的周期保养计划。当设备保养时间将到时，ERP系统将会提前一个星期生成保养通知单。若保养照计划进行，装备处系统维护人员在ERP系统中查询、维护通知单将其转换成维护工单，并自动向设备管理平台推送并生成工票。装备处调度员在设备管理平台中对工票进行派工，选择设备维护保养人员的各工区设备操作人员，后续的开工和完工处理同设备维修功能。二级保养与一级保养基本相同，也需要装备处系统维护人员在ERP系统中针对不同的设备维护不同的周期保养计划，不同之处在于二级保养派工单是派给设备维修人员，而不再是设备操作人员。外委保养与二级保养类似，保养派工单也是派给设备维修人员，但设备维修人员接到派工单后需要通知设备相关外委保养的厂家，等外委厂家赶到现场后装备处负责人点击开工，保养任务完成后点击完工完成整个保养过程。

3.1.4 数据录入模块

该模块用于设备管理平台同步ERP相关主数据（注：如设备、计量点、工作中心、成本中心等等）以及与MCIS系统（运行控制系统）中的MDA功能（机床数据采集与评估功能）进行数据交互，该模块作为基础模块，是服务于之前的三个功能模块的，如图1所示。

3.2 设备管理平台与ERP系统集成关键技术介绍

设备管理平台与ERP系统在业务处理阶段有多个集成点，比如设备点检清单的查询、设备点检结果的提交、设备报修、设备报工以及一级保养、二级保养信息等等。在考虑两者集成点时，系统设计人员充分考虑到两者虽底层均为关系型数据库，集成后所有的数据信息都储存在该各自的关系型数据库中，直接集成法就是直接对底层数据库进行操作，但是该种方法并不适用于成熟商业软件之间的集成。在保持两者独立性的前提下，做好系统与系统的集成，就需要使用一些常规使用的接口集成方法。在本平台搭建过程中，主要使用的集成技术包括以下两种：

3.2.1 BAPI

BAPI(business application programming interface)是面向对象程序设计方法中的一组程序接口。它允许程序员通过SAP将第三方软件整合成R/3专有产品。

3.2.2 Web service

是一个平台独立的，低耦合的，自包含的、基于可编程的web的应用程序，可使用开放的XML（标准通用标记语言下的一个子集）标准来描述、发布、发现、协调和配置这些应用程序，用于开发分布式的互操作的应用程序。通过Web Service技术的使用能使得运行在不同机器上的不同应用无须借助附加的、专门的第三方软件或硬件，就可相互交换数据或集成。依据Web Service规范实施的应用之间，无论它们所使用的语言、平台或内部协议是什么，都可以相互交换数据。

4 结束语

本文通过对大型离散制造企业设备管理平台介绍和研究，进一步在设备管理上进行新的探索，促进了企业设备管理水平的提高，保证了企业生产的均衡发展，同时，也提高了企业的竞争力。但是，随着企业改革和发展的深入。给设备管理工作提出了更高的要求，需持续改进和提高设备管理水平，为企业创造更大的经济效益。

作者单位 上海电气电站集团 上海市 201199