煤礦設(shè)備臺賬管理信息系統(tǒng)分析與設(shè)計

摘 要：煤礦生產(chǎn)裝備很多是大型的機(jī)電一體化裝備，系統(tǒng)復(fù)雜、技術(shù)含量高，必須按照其自身特點和運(yùn)行規(guī)律組織生產(chǎn)活動，實行標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化的科學(xué)管理。否則，一旦出現(xiàn)故障，將導(dǎo)致嚴(yán)重的安全事故。本文以皖北煤礦為例，根據(jù)結(jié)構(gòu)化生命周期法進(jìn)行詳細(xì)的系統(tǒng)分析，設(shè)計了大型煤礦裝備的安全運(yùn)營支持系統(tǒng)設(shè)備臺賬管理。系統(tǒng)主要包括設(shè)備基本資料管理、技術(shù)參數(shù)管理、調(diào)撥管理、庫存管理、維修記錄管理、臺賬綜合管理等模塊。

關(guān)鍵詞：煤礦設(shè)備；臺賬；信息系統(tǒng)

通風(fēng)、排水、壓風(fēng)、提升和開采等大型裝備是煤礦生產(chǎn)的核心設(shè)備，其運(yùn)行狀態(tài)與井下瓦斯、透水、運(yùn)輸和開采等安全息息相關(guān)。煤礦生產(chǎn)裝備很多是大型的機(jī)電一體化裝備，系統(tǒng)復(fù)雜、技術(shù)含量高，必須按照其自身特點和運(yùn)行規(guī)律組織生產(chǎn)活動，實行標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化的科學(xué)管理。否則，一旦出現(xiàn)故障將導(dǎo)致嚴(yán)重的安全事故。

按照“十一五”煤炭行業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的要求，到2010年，全國大、中型煤礦采煤機(jī)械化程度要分別達(dá)到95%和80%以上，而當(dāng)前的簡單電子(或紙質(zhì))裝備臺賬管理、零散的維護(hù)數(shù)據(jù)管理、經(jīng)驗式的維護(hù)維修方式、粗粒度的運(yùn)行狀態(tài)評估，已經(jīng)無法滿足煤礦的安全生產(chǎn)需求。因此，迫切需要自主研發(fā)面向大型煤礦裝備的安全運(yùn)營支持系統(tǒng)，對這些大型裝備的設(shè)備臺賬及技術(shù)特征參數(shù)、維修過程、運(yùn)行狀態(tài)(附件更換、運(yùn)行狀態(tài)評估、技術(shù)性能測定、電氣試驗等)等進(jìn)行管理，為煤礦企業(yè)提供全面的裝備管理數(shù)字化解決方案和信息化集成技術(shù)。對保障煤礦安全生產(chǎn)、提高裝備運(yùn)行壽命、降低運(yùn)營成本、實現(xiàn)節(jié)能降耗和綠色環(huán)保具有重要意義。

1 需求分析

通過對皖北煤礦信息化基礎(chǔ)狀況調(diào)查的分析，可以初步得到以下幾點結(jié)論：

(1)皖北煤礦的管理手段大部分還處于手工狀態(tài)。企業(yè)處于快速成長期，現(xiàn)代化的辦公設(shè)備在企業(yè)內(nèi)已出現(xiàn)，如電腦等設(shè)備，但這些設(shè)備大多用來單機(jī)辦公，有時也只限于在局域網(wǎng)內(nèi)通過互傳文件，沒有實現(xiàn)OA的概念。針對設(shè)備管理這方面的內(nèi)容，完全處于手工臺賬錄入階段，工作效率低。

(2)信息化水平參差不齊，總的來說還處于初級階段。企業(yè)內(nèi)部基本上都有現(xiàn)代辦公的概念，先進(jìn)的辦公設(shè)備都有不同程度的普及，但只限于傳統(tǒng)的文件處理，沒有整體應(yīng)用信息系統(tǒng)的概念，沒有從業(yè)務(wù)流程優(yōu)化和決策支持角度探討信息化作用。

(3)企業(yè)對信息化做了積極的嘗試，但沒有達(dá)到有效集成，為管理決策服務(wù)，信息化水平仍然處于初級階段。

(4)員工信息素養(yǎng)還有待進(jìn)一步提高，從企業(yè)人員的年齡結(jié)構(gòu)來看，員工以中青年為主，具有接受和學(xué)習(xí)新知識、新思想的能力，具有適應(yīng)信息化的能力。

2 系統(tǒng)設(shè)計

2.1 概念模型設(shè)計

需求分析階段主要是分析用戶的數(shù)據(jù)要求和用戶的處理要求。通過以上的分析，已經(jīng)基本上了解了用戶對處理的要求，下面就是要分析用戶對數(shù)據(jù)的要求。為了把用戶的數(shù)據(jù)清晰明確地表達(dá)出來，可以建立一個概念性的數(shù)學(xué)模型。最常用的表示概念性數(shù)據(jù)模型的方法是實體－聯(lián)系方法(Entity－Relationship Approach)，即ER圖，如圖1所示：

圖1 ER圖2.2 邏輯模型設(shè)計

依據(jù)以上的ER圖，并經(jīng)過第三范式的轉(zhuǎn)換，得出如下數(shù)據(jù)庫邏輯模型(其中畫“

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”為主碼，畫“

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”為外碼)：1)固定資產(chǎn)(資產(chǎn)編號，使用單位，登記日期，類別編號，卡片編號，設(shè)備號，資產(chǎn)號，設(shè)備名稱，規(guī)格型號，容量，制造廠名，出廠年月，制造編號，開始使用日期，資金來源，主體價值，附屬設(shè)備價值，安裝費，使用年限，基本折舊率，大修折舊率，年基本折舊額，月基本折舊額，年大修折舊額，月大修折舊額，技術(shù)特征，定額維修次數(shù)，定額維修間隔年數(shù)，定額維修間隔月數(shù)，設(shè)備管理員編號，設(shè)備主管編號，錄入責(zé)任人編號，庫存狀態(tài))。2)設(shè)備類別(類別編號，類別名稱)。附屬設(shè)備(附屬設(shè)備編號，資產(chǎn)編號，品名，規(guī)格，數(shù)量，廠家)。3)調(diào)撥單(調(diào)撥編號，資產(chǎn)編號，發(fā)料編號，領(lǐng)料單位，開單日期，發(fā)料日期，使用地點，用途名稱，科長編號，經(jīng)營管理者編號，領(lǐng)料人，發(fā)料人編號，錄入責(zé)任人編號)。4)維修記錄(維修編號，資產(chǎn)編號，維修日期，維修內(nèi)容，維修費用，錄入責(zé)任人編號)。5)用戶(用戶編號，用戶名，密碼，權(quán)限)。

2.3 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計

根據(jù)業(yè)務(wù)流程分析和數(shù)據(jù)分析，煤礦設(shè)備臺賬管理系統(tǒng)可分為設(shè)備基本資料管理、設(shè)備技術(shù)參數(shù)管理、設(shè)備調(diào)撥管理、設(shè)備維修記錄管理、設(shè)備臺賬綜合管理、設(shè)備庫存管理六個模塊。

(1)設(shè)備基本資料管理。

1)基本資料錄入。該功能模塊實現(xiàn)了所有設(shè)備(包括購入設(shè)備和租賃期內(nèi)的租入設(shè)備)的基本資料錄入，為臺賬管理建立了基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。另外，從簡化實際操作的角度出發(fā)，在該模塊中允許用戶一并輸入設(shè)備的技術(shù)參數(shù)。2)基本資料維護(hù)。用戶可以對錄入的基本資料進(jìn)行修改。相關(guān)角色：設(shè)備管理員。

(2)設(shè)備技術(shù)參數(shù)管理。查詢指定設(shè)備后，對該設(shè)備的技術(shù)參數(shù)進(jìn)行錄入或修改相關(guān)角色：設(shè)備管理員。

(3)設(shè)備調(diào)撥管理。1)調(diào)撥記錄錄入。根據(jù)一張已批準(zhǔn)的調(diào)撥單，錄入單臺設(shè)備單次調(diào)撥記錄。2)調(diào)撥記錄批量錄入。根據(jù)多張歷史調(diào)撥單，批量錄入調(diào)撥單，以添加單臺設(shè)備的多條調(diào)撥記錄。3)調(diào)撥記錄維護(hù)。用戶可以修改單臺設(shè)備的單條調(diào)撥記錄。4)調(diào)撥記錄查看。對于已錄入的調(diào)撥記錄，可隨時進(jìn)行查看，以便了解設(shè)備的去向。相關(guān)角色：倉庫管理員、設(shè)備管理員。

(4)設(shè)備維修記錄管理。1)維修記錄批量填寫。根據(jù)多張歷史維修單，批量錄入維修記錄，以添加單臺設(shè)備的多條維修記錄。2)維修記錄維護(hù)。用戶可以同時修改單臺設(shè)備的多條維修記錄。3)維修記錄查看。相關(guān)角色：設(shè)備管理員、機(jī)電科。

(5)設(shè)備臺賬綜合管理。1)臺賬綜合填寫。對設(shè)備臺賬卡片中基本資料、技術(shù)參數(shù)、調(diào)撥記錄、維修記錄的一次性綜合填寫，方便了臺賬卡片的錄入。2)臺賬綜合維護(hù)。對設(shè)備臺賬卡片中基本資料、技術(shù)參數(shù)、調(diào)撥記錄、維修記錄的一次性綜合修改，方便了臺賬卡片的維護(hù)。3)臺賬綜合查看。用戶可以通過臺賬卡片全面了解設(shè)備的資料，以及調(diào)撥、維修的歷史記錄。4)類別維護(hù)管理。用戶可以添加和修改設(shè)備的類別。5)報廢管理。用戶在提交報廢理由后，可以將設(shè)備報廢。報廢的設(shè)備只能查看其臺賬卡片中的歷史數(shù)據(jù)，而不能再添加新數(shù)據(jù)。

(6)設(shè)備庫存管理。對設(shè)備的總數(shù)進(jìn)行統(tǒng)計，可以根據(jù)設(shè)備所處的不同流程，自動修改設(shè)備的庫存狀態(tài)，并按庫存狀態(tài)對設(shè)備數(shù)進(jìn)行分類統(tǒng)計，以便相關(guān)人員的查閱。設(shè)備狀態(tài)包括在庫狀態(tài)、在用狀態(tài)、在修狀態(tài)、已報廢狀態(tài)。相關(guān)角色有：倉庫管理員、相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)。

3 小結(jié)

本文敘述了科學(xué)的設(shè)備管理對保障煤礦安全生產(chǎn)、提高裝備運(yùn)行壽命、降低運(yùn)營成本、實現(xiàn)節(jié)能降耗和綠色環(huán)保具有重要意義，并通過對皖北煤電祁東煤礦的設(shè)備管理實際情況進(jìn)行需求分析，進(jìn)而設(shè)計出大型煤礦裝備安全運(yùn)行支持系統(tǒng)臺賬管理的雛形。

參考文獻(xiàn)：

［1］ Jorge Jemel Boneu，Leone Dunn，Peter Gibson.Towards an integration information infrastructure in coal mining asset management application.2010 Underground Coal Operators’ Conference，1112 February 2010：359376.

［2］ IBM.The IBM Maximo roadmap.What it means for Enterprise Asset Management，2006.

［3］ 張文瑛.基于B/S結(jié)構(gòu)的煤礦設(shè)備管理系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)［J］.太原科技大學(xué)碩士畢業(yè)論文，2009.

［4］ 郁鐘銘，晏飛.設(shè)備管理信息系統(tǒng)在煤礦設(shè)備行業(yè)的應(yīng)用［J］.中國煤炭，2008，34(2)：2728.

［5］ 張晗，海四洋.數(shù)據(jù)庫在煤礦地質(zhì)臺賬管理中的應(yīng)用［J］.中州煤炭，2007：7275.

［6］ 閆術(shù)卓，吳峻申，等著.Java Web整合開發(fā)實例精通：Struts+Hibernate+Spring，機(jī)械工業(yè)出版社，2009.

［7］ 蒲子明，許勇，王黎，等著.Struts 2+Hibernate+Spring整合開發(fā)技術(shù)詳解［M］.清華大學(xué)出版社，2010.

［8］ Gary B.Shelly，等著.系統(tǒng)分析與設(shè)計教程，史晟輝，等譯，機(jī)械工業(yè)出版社，2010.

［9］ 薩師煊，王珊.數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論(第三版)［M］.高等教育出版社，2000.

［10］ 黃梯云，等著.管理信息系統(tǒng)(修訂版)［M］.高等教育出版社，2002.