戴斌+劉湘媛+秦家偉

摘要： 國內(nèi)礦冶行業(yè)近年呈現(xiàn)出以下趨勢性特征：產(chǎn)業(yè)集中度提高，橫向的兼并重組正在成為行業(yè)發(fā)展的方向，形成了若干大型礦業(yè)集團(tuán)。工藝裝備水平和管理水平不斷提升，企業(yè)由粗放型經(jīng)營向精細(xì)化經(jīng)營轉(zhuǎn)變。在此背景下，礦冶企業(yè)呈現(xiàn)出集團(tuán)管控規(guī)模和力度加大、更安全、更高效、更環(huán)保自動化生產(chǎn)設(shè)備大量引入、信息化數(shù)字化投資大量增加的局面。更多智能設(shè)備的引入，對設(shè)備信息管理提出更高的要求。通過設(shè)備信息管理系統(tǒng)的建設(shè)，預(yù)期將實現(xiàn)企業(yè)集團(tuán)設(shè)備管理流程統(tǒng)一和規(guī)范，實現(xiàn)企業(yè)集團(tuán)設(shè)備信息集中管理，設(shè)備全生命周期信息集中管理，實現(xiàn)設(shè)備預(yù)防性維護(hù)工作自動化，提高設(shè)備作業(yè)率，降低設(shè)備維護(hù)成本。

關(guān)鍵詞：礦冶企業(yè)；設(shè)備信息管理；全生命周期信息管理；設(shè)備維護(hù)規(guī)程，二維碼

中圖分類號：TP311 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-3044（2017）35-0114-02

Design and Implementation of Equipment Information Management System for Mining Enterprise

DAI Bin， LIU Xiang-yuan， QIN Jia-wei

（Hunan Kingdee Software Technology Co.，Ltd.，Changsha 410000， China）

Abstract： Domestic mining and metallurgy industry in recent years shows the following tendency characteristics： industry concentration has been increased， horizontal M&A （merger and acquisition） is now the trend of the industrial development， and thus a number of major mining groups have been formed. Since the technical equipment level and management level have been both continuously increased， the companies is transforming extensive management to fine management. Since more and more intelligent devices have been introduced， higher requirement is needed for the equipment information management.Construction of equipment information management system is anticipated to achieve the unification and standardization of enterprise group equipment management processes， to realize the centralized equipment information management at enterprise group level， to realize centralized and complete life cycle equipment information management， to realize automation of equipment preventive maintenance， to improve equipment operation ratio and reduce equipment maintenance cost.

Key words： Mining Enterprises；Equipment Information Management；Lifetime Information Management；Equipment Maintenance Schedule；two-dementional code

1 概述

隨著世界經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，特別是我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，市場對主要金屬的需求在不斷增長，支撐著我們礦業(yè)資源開發(fā)、金屬冶煉等行業(yè)的持續(xù)快速發(fā)展。但宏觀經(jīng)濟(jì)環(huán)境近年出現(xiàn)周期性波動，呈現(xiàn)整體下行趨勢。經(jīng)濟(jì)下行周期中，礦冶企業(yè)更重視改善內(nèi)部管理，向管理要效益。設(shè)備管理是企業(yè)資產(chǎn)管理中的重要組成部分，對于礦業(yè)集團(tuán)公司來說，設(shè)備信息管理是設(shè)備管理工作的重中之中。二維碼、移動智能終端、移動互聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)為礦業(yè)企業(yè)設(shè)備信息管理工作方式的升級帶來了機(jī)會。礦冶企業(yè)期望通過設(shè)備信息管理系統(tǒng)的建設(shè)，降低生產(chǎn)成本，提高經(jīng)濟(jì)效益。

2 系統(tǒng)需求概述

某礦業(yè)企業(yè)是采用集團(tuán)管控模式，基于采選煉的主要生產(chǎn)流程，設(shè)置了多家生產(chǎn)類分子公司和輔助生產(chǎn)單位，并在全國范圍內(nèi)進(jìn)行資本擴(kuò)張，收購及設(shè)立了多家生產(chǎn)類子公司。

在設(shè)備信息管理方面，在系統(tǒng)實施前，主要存在以下現(xiàn)象：1）賬實不符情況較多。2）設(shè)備管理信息分散。3）自動化程度較低，人工操作占用大量時間，管理效率低下。4）資產(chǎn)分類管理模式亟待完善。5）最新的信息技術(shù)未充分得到應(yīng)用。

2.1 功能需求分析

1） 設(shè)備檔案管理需求：實物設(shè)備卡片的設(shè)置；設(shè)備全生命周期信息集中管理。

2） 設(shè)備形成過程信息管理需求：設(shè)備投資計劃管理；設(shè)備采購過程管理；設(shè)備驗收、移交過程管理；設(shè)備檔案形成過程管理。

3） 設(shè)備使用過程信息管理需求：設(shè)備維護(hù)規(guī)程、計劃、記錄管理；設(shè)備故障、維修管理；設(shè)備運行記錄管理。

4） 設(shè)備處置過程信息管理需求：設(shè)備調(diào)撥管理；設(shè)備租賃管理；設(shè)備報廢管理；設(shè)備清理出售管理。

設(shè)備管理報表需求：固定資產(chǎn)與設(shè)備檔案對賬差異報表；主要生產(chǎn)設(shè)備運行月報；設(shè)備故障及維修相關(guān)信息統(tǒng)計等。

設(shè)備其他信息管理需求：包含設(shè)備管理規(guī)章制度、設(shè)備業(yè)務(wù)線的工作月報等內(nèi)容，屬于輔助管理內(nèi)容。

2.2 非功能需求分析

二維碼管理需求；移動化管理需求；系統(tǒng)集成需求；系統(tǒng)安全性需求。

2.3 可行性分析

功能可行性分析：主要對數(shù)據(jù)量較大的點巡檢數(shù)據(jù)進(jìn)行重點分析。經(jīng)過定量分析和模擬測試，點巡檢人員轉(zhuǎn)變?yōu)閽叽a和修改或確認(rèn)數(shù)據(jù)方式，提高了數(shù)據(jù)采集的準(zhǔn)確性、完整性和及時性。

技術(shù)可行性分析：1）礦井下設(shè)備管理數(shù)據(jù)錄入問題。擬通過在礦井各交叉點和拐彎處部署中繼連接方式的無線路由器方式解決接入問題。2）移動辦公門戶接入問題。采用輕應(yīng)用方式接入到企業(yè)移動辦公平臺。3）系統(tǒng)負(fù)載問題。企業(yè)信息部門評估虛擬計算資源足以支撐系統(tǒng)負(fù)載需求。4）數(shù)據(jù)安全問題。納入企業(yè)統(tǒng)一實施的數(shù)據(jù)災(zāi)備系統(tǒng)。

投資可行性分析：從財務(wù)角度，評估本次項目立項預(yù)算與本企業(yè)其他類似業(yè)務(wù)系統(tǒng)實施、其他同類企業(yè)同類業(yè)務(wù)系統(tǒng)實施投資基本相符。

進(jìn)度可行性分析：評估該實施計劃在時間方面符合軟件工程客觀規(guī)律，具備可行性。

2.4 數(shù)據(jù)需求分析

數(shù)據(jù)需求分析從兩個方面展開。一是針對功能需求，從現(xiàn)有單據(jù)、表單入手，分析可采集哪些數(shù)據(jù)。二是針對統(tǒng)計需求，從現(xiàn)有審批報告、統(tǒng)計報告入手，分析需要采集哪些數(shù)據(jù)。然后綜合兩方面需求，建立原始數(shù)據(jù)模型，進(jìn)行數(shù)據(jù)庫冗余分析，提取和合并基礎(chǔ)資料類別，分析數(shù)據(jù)錄入頻率和數(shù)據(jù)量。

3 系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)

3.1 系統(tǒng)設(shè)計原則

滿足功能性需求；滿足易用性需求；滿足系統(tǒng)集成需求；滿足系統(tǒng)安全需求；滿足擴(kuò)展性需求。

3.2 系統(tǒng)技術(shù)框架與網(wǎng)絡(luò)拓?fù)淇蚣茉O(shè)計

系統(tǒng)技術(shù)框架包含：交互層、應(yīng)用層、平臺層、數(shù)據(jù)層、網(wǎng)絡(luò)層。

系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)淇蚣馨?、局域網(wǎng)內(nèi)用戶直接訪問應(yīng)用服務(wù)器；2、異地用戶通過VPN接入訪問應(yīng)用服務(wù)器；移動智能終端用戶通過移動互聯(lián)網(wǎng)，訪問系統(tǒng)開放的公網(wǎng)端口，經(jīng)過嚴(yán)謹(jǐn)?shù)纳矸菡J(rèn)證安全檢查后，通過輕應(yīng)用方式訪問允許訪問的部分?jǐn)?shù)據(jù)；4設(shè)備信息管理系統(tǒng)與ERP等其他系統(tǒng)，在局域網(wǎng)內(nèi)直接通過數(shù)據(jù)接口進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。

3.3 系統(tǒng)功能框架設(shè)計

設(shè)備管理系統(tǒng)由登錄模塊、主界面、基礎(chǔ)資料管理、設(shè)備投資計劃管理、設(shè)備檔案管理、設(shè)備維護(hù)管理（規(guī)程、計劃、記錄）、設(shè)備使用管理、設(shè)備處置管理等功能模塊組成。

1） 基礎(chǔ)資料管理：設(shè)備類型，設(shè)備用途，ABC分類，附屬設(shè)備類別，維修方案類別，設(shè)備請修類型，事故類型等

2） 設(shè)備檔案管理：設(shè)備檔案管理，附屬設(shè)備信息管理，設(shè)備備件信息管理，設(shè)備文檔信息管理

3） 設(shè)備形成管理：設(shè)備投資計劃管理，設(shè)備申請管理，設(shè)備采購過程管理（與ERP供應(yīng)鏈功能集成），設(shè)備驗收管理，設(shè)備移交管理，設(shè)備調(diào)撥管理

4） 設(shè)備使用管理：設(shè)備運行規(guī)程管理（含設(shè)備保養(yǎng)規(guī)程、設(shè)備檢修規(guī)程、設(shè)備潤滑規(guī)程、特種設(shè)備檢測規(guī)程、設(shè)備點巡檢規(guī)程），設(shè)備運行計劃管理（含設(shè)備保養(yǎng)計劃、設(shè)備檢修計劃、設(shè)備潤滑計劃、特種設(shè)備檢測計劃、設(shè)備點巡檢計劃），設(shè)備運行記錄管理（含設(shè)備保養(yǎng)記錄、設(shè)備檢修記錄、設(shè)備潤滑記錄、特種設(shè)備檢測記錄、設(shè)備點巡檢記錄），設(shè)備故障記錄管理，設(shè)備維修記錄管理，設(shè)備委外維修記錄管理

5） 設(shè)備處置管理：設(shè)備處置審批表，設(shè)備報廢審批表

6） 設(shè)備其他管理：斜豎井重控部位檢查記錄，設(shè)備事故記錄，設(shè)備索賠記錄等

7） 設(shè)備管理報表：主要生產(chǎn)設(shè)備利用率月報，固定資產(chǎn)和設(shè)備檔案對比差異表，設(shè)備管理工作考核報表，設(shè)備故障維修頻率統(tǒng)計報表，設(shè)備故障維修費用統(tǒng)計報表等

8） 系統(tǒng)集成管理：設(shè)備檔案生成固定資產(chǎn)卡片接口，固定資產(chǎn)與設(shè)備檔案對賬數(shù)據(jù)接口，設(shè)備備件信息調(diào)用供應(yīng)鏈系統(tǒng)物料基礎(chǔ)資料信息接口

9） 移動端輕應(yīng)用：掃碼查看設(shè)備信息，掃碼錄入設(shè)備故障記錄，掃碼錄入點巡檢記錄

3.4 系統(tǒng)易用性和響應(yīng)速度設(shè)計

1） 功能菜單：用戶可根據(jù)個人習(xí)慣，對功能菜單進(jìn)行常用功能設(shè)置。

2） 列表界面：所有字段初始可見，可自定義查詢，可排序，可設(shè)置可見和列寬等屬性。響應(yīng)時間不超過6秒，批量操作響應(yīng)時間不超過10秒。

3） 單據(jù)界面：提供新增，修改，保存，提交，審核，反審核，刪除，打?。ㄕ{(diào)取套打模板）等業(yè)務(wù)邏輯。單據(jù)查詢響應(yīng)時間不超過4秒，單據(jù)提交響應(yīng)時間不超過6秒。

4） 統(tǒng)計報表界面：1000行以下統(tǒng)計報表響應(yīng)時間不超過10秒。

5） 移動操作界面：移動操作界面入口為企業(yè)移動辦公平臺APP，掃碼操作響應(yīng)時間不超過4秒，移動單據(jù)提交響應(yīng)時間不超過6秒，移動報表響應(yīng)時間不超過10秒。

3.5 系統(tǒng)數(shù)據(jù)模型設(shè)計

整個系統(tǒng)涉及76個數(shù)據(jù)對象，126個物理表（包含單據(jù)頭和單據(jù)體）設(shè)計。詳細(xì)設(shè)計略。

3.6 系統(tǒng)實現(xiàn)情況

1） 開發(fā)工具：按照企業(yè)信息化建設(shè)技術(shù)路線選型規(guī)劃要求，主要采用J2EE技術(shù)實現(xiàn)。在操作系統(tǒng)方面，使用目前主流的Centos 7.0版本。數(shù)據(jù)方面，使用Oracle 11g。編程工具采用Eclipse 4.5。

2） 運行環(huán)境：本項目采用虛擬服務(wù)器作為硬件運行環(huán)境，虛擬服務(wù)器配置略。軟件運行環(huán)境為服務(wù)器端Centos 6.5+ Oracle 11g+Oracle jdk 1.5，客戶端Windows 7以上等操作平臺，移動智能終端Android 4.0以上或IOS 8.0以上。

3） 系統(tǒng)功能實現(xiàn)情況、界面示例、代碼示例、流程示例略。

4 結(jié)論

礦業(yè)企業(yè)設(shè)備信息管理系統(tǒng)基于Centos操作系統(tǒng)，Oracle數(shù)據(jù)庫，Java編程語言，J2EE技術(shù)架構(gòu)，以及HTML5編程語言實現(xiàn)。系統(tǒng)的實施進(jìn)一步推進(jìn)集團(tuán)設(shè)備管理工作的規(guī)范化、一體化；實現(xiàn)集團(tuán)設(shè)備信息管理工作系統(tǒng)化、集中化；實現(xiàn)設(shè)備全生命周期信息管理；實現(xiàn)設(shè)備維護(hù)規(guī)程固化，設(shè)備維護(hù)計劃自動化；實現(xiàn)基于二維碼的移動操作例如查看設(shè)備信息和掃碼報障；提高了設(shè)備信息管理工作的完整性、準(zhǔn)確性、及時性。

下一步工作思路為：繼續(xù)完善設(shè)備信息管理系統(tǒng)功能，推進(jìn)設(shè)備信息管理往深度和廣度兩個方向延伸。包括推進(jìn)系統(tǒng)集成工作的進(jìn)行，實現(xiàn)設(shè)備信息管理系統(tǒng)與設(shè)備控制系統(tǒng)（SCADA）的集成，自動采集設(shè)備運行數(shù)據(jù)。實現(xiàn)點巡檢路線管理功能等。根據(jù)逐步積累的設(shè)備檔案和設(shè)備使用維護(hù)信息，進(jìn)行商業(yè)智能分析，為企業(yè)設(shè)備管理工作提供以下決策依據(jù)：根據(jù)設(shè)備故障和維修數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，確定預(yù)防性維護(hù)的重點。根據(jù)生產(chǎn)計劃執(zhí)行情況、設(shè)備運行記錄以及設(shè)備故障維修備品備件消耗記錄，結(jié)合未來生產(chǎn)計劃，確定預(yù)期備件采購需求。根據(jù)設(shè)備檔案、設(shè)備運行數(shù)據(jù)和設(shè)備投資計劃進(jìn)行分析，探索內(nèi)部挖潛，盤活存量呆滯設(shè)備的可行性。

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