摘要:設(shè)備的檢測與故障診斷技術(shù)是保證企業(yè)生產(chǎn)安全、可靠、經(jīng)濟運行,實現(xiàn)科學(xué)維護,最大限度地發(fā)揮設(shè)備效能的關(guān)鍵技術(shù)之一。離線診斷即點檢,已在大部分現(xiàn)代化大型企業(yè)中得到應(yīng)用。本文主要介紹設(shè)備點檢系統(tǒng)的架構(gòu)、實現(xiàn)方式、特點、工作流程等方面,對信息化點檢管理系統(tǒng)在選煤廠的應(yīng)用進行了淺述,給我國其他企業(yè)的信息化建設(shè)提供了借鑒。
關(guān)鍵詞:EAM 點檢 管理 信息化
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,現(xiàn)代化選煤廠向工藝多樣化、設(shè)備大型化、系統(tǒng)靈活化、配置標(biāo)準(zhǔn)化、檢修便利化、廠房低層化、控制自動化、總體最優(yōu)化、投資最小化方向發(fā)展。各類生產(chǎn)設(shè)備作為企業(yè)生產(chǎn)運行的核心,自動化程度也得到了前所未有的提升,明顯的特征表現(xiàn)在生產(chǎn)的連續(xù)性強。如果生產(chǎn)線上的某一臺設(shè)備出現(xiàn)故障,都會導(dǎo)致全生產(chǎn)線的停車。設(shè)備的檢測與故障診斷技術(shù)是保證企業(yè)生產(chǎn)安全、可靠、經(jīng)濟運行,實現(xiàn)科學(xué)維護,最大限度地發(fā)揮設(shè)備效能的關(guān)鍵技術(shù)之一。目前,設(shè)備故障監(jiān)測方式主要有2種:在線診斷和離線診斷。點檢是離線診斷的方法之一。設(shè)備點檢制最早是由日本從美國引進的預(yù)防維修制發(fā)展而形成的一種全員、全過程的設(shè)備動態(tài)管理模式[1],是根據(jù)相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),定期、定員、定點地檢查和維護設(shè)備,提高設(shè)備可靠性和經(jīng)濟性,優(yōu)化設(shè)備狀態(tài)的一種管理模式[2]。點檢是指在日常工作中對設(shè)備進行持續(xù)的常規(guī)檢查,完成數(shù)據(jù)的采集和分析,從而及時掌握設(shè)備的運行狀態(tài),有效防止“過維修”或“欠維修”,降低設(shè)備的故障發(fā)生率。然而,設(shè)備監(jiān)測的重視程度已經(jīng)不單純局限于監(jiān)測診斷的范疇,已經(jīng)上升到資產(chǎn)管理范疇。以企業(yè)資產(chǎn)管理系統(tǒng)(Enterprise Asset Management)為基礎(chǔ)功能平臺,簡稱EAM;是以點檢制為核心的設(shè)備管理體系,以離線點檢為主,在線點檢為輔,精密點檢配合普通點檢的模式,實現(xiàn)預(yù)防性檢修和預(yù)知維修,提高設(shè)備運行的安全可靠性。
1 信息化設(shè)備點檢管理系統(tǒng)
1.1 信息化設(shè)備點檢管理系統(tǒng)架構(gòu)。基于EAM管理的點檢管理的核心對象是設(shè)備;管理的核心內(nèi)容是設(shè)備跟蹤、維護、維修工作;支持維修模式的發(fā)展;擁有有效的管理思想基礎(chǔ);全壽命周期管理;信息充分共享,信息是其運轉(zhuǎn)的基礎(chǔ);這也是建立企業(yè)EAM核心基礎(chǔ)和目標(biāo)[3]。
某公司點檢系統(tǒng)管理平臺是EAM系統(tǒng)中的一個模塊。EAM系統(tǒng),是一個以工單為核心,以一個龐大數(shù)據(jù)庫為支持的設(shè)備資產(chǎn)金壽命管理信息系統(tǒng)[4,6]。
EAM系統(tǒng)的軟件組成為:操作系統(tǒng)Windows2000 Server;數(shù)據(jù)庫Oralce8·1for windows NT企業(yè)版,采用B/S結(jié)構(gòu)。點檢管理模塊、點檢儀設(shè)備(包括點檢數(shù)據(jù)采集器、測振儀、油液分析儀、電機故障檢測儀、超聲檢測儀、紅外點溫儀、紅外熱像儀、點檢儀ZC2000E)與EAM系統(tǒng)集成的系統(tǒng)架構(gòu)參見圖1。
1.2 信息化設(shè)備點檢管理系統(tǒng)實現(xiàn)方式。信息化設(shè)備點檢管理系統(tǒng)實現(xiàn)方式即以離線點檢為主,在線點檢為輔,精密點檢配合普通點檢的點檢方式[7]。設(shè)備點檢的核心是專職點檢人員按制定計劃巡檢設(shè)備,主要采集運轉(zhuǎn)設(shè)備各關(guān)鍵部位的信息包括:溫度、振動、聲響等。如電機、減速器等設(shè)備軸承、殼體溫度及軸端水平、垂直、軸向等關(guān)鍵位置的振動和聲響等。目的是收集設(shè)備運行狀態(tài)的各種信息,通過監(jiān)測反映設(shè)備狀態(tài)的某些特征參數(shù)在運轉(zhuǎn)過程中的變化,確定該設(shè)備及其部件可能的故障,以便在其失效前及時維修。這種設(shè)備管理方法能最大程度地挖掘設(shè)備潛力,降低生產(chǎn)成本。
1.2.1 點檢管理系統(tǒng)的主要設(shè)備[9]
①自動點檢儀。自動點檢儀能夠自動讀寫數(shù)據(jù)信息,并與射頻標(biāo)簽實現(xiàn)無線通信,交換點檢數(shù)據(jù)。它主要用于收集和測量設(shè)備溫度、震動等方面的數(shù)據(jù)信息,若其無法自動完成這兩項操作,點檢人員可以以手寫或鍵盤輸入的方式進行錄入點檢數(shù)據(jù)。
②非接觸式感應(yīng)器(DALLAS信息鈕)。非接觸式感應(yīng)器,通常也叫做射頻標(biāo)簽。我們需要將其裝設(shè)在點檢設(shè)備周圍,使其與自動點檢儀之間實現(xiàn)無線通信。它能協(xié)助點檢人員準(zhǔn)確定位需要點檢的設(shè)備,確保點檢人員嚴(yán)格按點檢計劃實施點檢,防止復(fù)檢或漏檢。
③服務(wù)器。服務(wù)器包括數(shù)據(jù)庫服務(wù)器和Web服務(wù)器。數(shù)據(jù)庫服務(wù)器主要用于數(shù)據(jù)存儲和數(shù)據(jù)的后臺處理,而Web服務(wù)器則是用戶通過客戶端訪問系統(tǒng)的入口。
④客戶端。客戶端就是點檢人員結(jié)束設(shè)備點檢任務(wù)以后,把點檢數(shù)據(jù)上傳到服務(wù)器的(PC)。
1.2.2 設(shè)備點檢的實施方法
所謂機電設(shè)備點檢,就是在設(shè)備運行過程中,對影響設(shè)備正常運行的重要部位進行管理制度化、操作技術(shù)規(guī)范化的檢查維護工作[4,7]。具體說,就是根據(jù)每臺設(shè)備的結(jié)構(gòu)性能及特性,制定設(shè)備或部件的點檢周期,并通過對設(shè)備的檢查周期和方法進行預(yù)防性強制檢查(點檢),從而取得設(shè)備狀態(tài)信息,制訂有效的維修策略,把維修工作做到設(shè)備發(fā)生事故之前,使設(shè)備處于受控完好狀態(tài)的管理方式[6]。在實施信息化點檢系統(tǒng)過程中,按設(shè)備點檢“八定”的原則建立設(shè)備點檢基礎(chǔ)信息和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)[7]。主要包括點檢路線、點檢內(nèi)容(溫度、振動、完好情況、運轉(zhuǎn)情況、電流、油位、閥門等)、點檢設(shè)備部位(設(shè)備安全運行的各個關(guān)鍵部位,根據(jù)點檢內(nèi)容分別在設(shè)備檢測區(qū)域安裝DALLAS信息鈕以及用紅、黃、藍、綠標(biāo)識)、點檢標(biāo)準(zhǔn)(完好、輕微、嚴(yán)重、偏高、失效、溫度高低、振動強度、電流大小)、點檢周期(1天、3天、5天、一周、半月、月、季度)、點檢方法(目測、試驗、儀器、聽診、五感、錘擊)、點檢狀態(tài)(運行中點檢、停機點檢)等。
1.2.3 點檢管理系統(tǒng)的工作流程
根據(jù)點檢管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)信息流向,可以確定系統(tǒng)的工作流程如圖2、圖3,具體如下:
①系統(tǒng)操作員將點檢任務(wù)下載到自動點檢儀。②在點檢現(xiàn)場,點檢人員將自動點檢儀與非接觸式感應(yīng)器DALLAS信息鈕對準(zhǔn)開始點檢,感應(yīng)器發(fā)出提示音后,自動點檢儀屏幕自動顯示需要點檢的項目,點檢人員按菜單提示逐一排查設(shè)備中潛在的問題,或直接在點檢儀中錄入測量數(shù)據(jù),點檢儀自動存儲檢數(shù)據(jù)。③完成上一項操作后,根據(jù)點檢儀的提示進行下一項點檢任務(wù)。④所有設(shè)備經(jīng)過點檢后,點檢人員通過USB接口(或RS232串口)將自動點檢儀與通訊處理機連接,借助通訊處理器實時上傳點檢數(shù)據(jù)。⑤設(shè)備點檢管理系統(tǒng)能夠自動統(tǒng)計分析點檢數(shù)據(jù),并對異常情況發(fā)出預(yù)警,快速定位設(shè)備隱患。⑥系統(tǒng)自動對點檢結(jié)果進行分析,判斷點檢結(jié)果是否超限,是否實行精密點檢,根據(jù)分析結(jié)果決策是否檢修或向設(shè)備管理中心提出精密點檢申請。
2 信息化設(shè)備點檢管理系統(tǒng)的特點
2.1 充分利用目前成熟的以太網(wǎng)技術(shù),通過局域網(wǎng)和固定服務(wù)器對數(shù)據(jù)進行傳輸、保存和交換,方便數(shù)據(jù)實時的保存和處理,提高其處理效率,指導(dǎo)設(shè)備的運行和檢修的及時性。
2.2 利用B/S結(jié)構(gòu),方便查詢,提高查詢效率。本系統(tǒng)的突出特色為組態(tài)網(wǎng)頁監(jiān)測體系,即利用網(wǎng)頁的界面豐富表現(xiàn)形式、超級鏈接的指向和跳動性等,取代以往C/S系統(tǒng)中平面的死板的結(jié)果列表。
2.3 離線點檢和在線點檢相結(jié)合,日常普通點檢和精密點檢相結(jié)合,提高設(shè)備“故障事前診斷”成功率。
2.4 與分企業(yè)EAM系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)交換,信息資源共享。根據(jù)不同人員的不同權(quán)限:一方面,本系統(tǒng)從EAM系統(tǒng)獲取人員工號、部門(MRC)信息、設(shè)備等信息(設(shè)備技術(shù)參數(shù)、設(shè)備備件庫存等)、設(shè)備維修工單進行打印;另一方面,EAM系統(tǒng)也可以從本系統(tǒng)獲取設(shè)備的運行狀態(tài)信息,以及訪問到本系統(tǒng)的組態(tài)監(jiān)測頁面。
2.5 具有完善的分析功能:該系統(tǒng)綜合了點檢值越限表、點檢點趨勢圖和點檢值越限預(yù)測表等多項分析功能。
3 結(jié)語
基于EAM系統(tǒng)的點檢管理系統(tǒng)按照各類型設(shè)備的重要性、可控性、可維修性,選擇科學(xué)的檢修辦法,建立一套相對完善的維修管理模式,針對機具設(shè)備的運行狀態(tài)和故障、問題進行主動地維護和檢修,并使之形成長效機制,實現(xiàn)狀態(tài)數(shù)據(jù)的實時采集、自動上報和統(tǒng)計分析,逐步構(gòu)建一條集現(xiàn)場操作、專業(yè)管理和單位決策多項功能的一體化信息通道,盡量縮減中間環(huán)節(jié),確保設(shè)備技術(shù)參數(shù)及統(tǒng)計分析數(shù)據(jù)準(zhǔn)確、客觀。這種全面的維修管理方式實現(xiàn)了設(shè)備管理“事前有計劃,事中有控制,事后有分析”[2]。當(dāng)前,隨著測量結(jié)果的持續(xù)累積和點檢流程和工作要求進一步標(biāo)準(zhǔn)化,點檢管理系統(tǒng)將能更好的應(yīng)用在設(shè)備管理中,有效杜絕“過維修”或“欠維修”等問題產(chǎn)生[10],將設(shè)備故障發(fā)生率及其相應(yīng)的維護費用降至最低,確保設(shè)備穩(wěn)定運行。
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作者簡介:余井龍(1965-),工程師,西露天采掘段機電段長。