煙草行業數智化點巡檢系統的應用與實施

曾嘉豪ZENG Jia-hao；徐骕XU Su；譚傳偉TAN Chuan-wei

（江西中煙工業有限責任公司井岡山卷煙廠，吉安 343199）

0 引言

隨著工業化進程的不斷加速和信息化技術的飛速發展，數字化制造技術越來越受到人們的關注和重視，卷煙行業生產制造數字化轉型已是企業高質量發展的一條必由之路。

目前，卷煙工業企業的大部分設備的點巡檢主要為人工巡查巡檢，依靠人的手摸、耳聽、鼻嗅等感官進行檢查或者輔以測振筆、測溫槍進行監測，這種方式對人員責任心要求較高，依賴較大，耗時費力，檢查效果難以保證。而日常檢查點檢不到位將導致設備的隱患不容易被及時發現無法得到及時維修處理，容易出現突發性故障，給生產帶來影響，并使維修成本難以降低。加強設備點巡檢工作，開展設備點檢數智化，是保障設備穩定運行的必要條件。

1 應用背景

煙草工業企業中，動力車間負責全廠動力能源的保供，是生產穩定的有效保障，非常重要卻常常被忽略，現車間設備的監測方式目前是人員巡檢為主，巡檢人員通過簡單的工具和主觀的檢查方法：聽、摸、查、看、聞來檢查，根據自己的經驗來判斷設備是否出現故障，工作量大，且無法確保巡檢的實時性與有效性。

目前，工人依靠測溫槍和通過人的五感（視、聽、嗅、味、觸）等主觀方法進行巡檢，缺乏專業工具，對巡檢人員責任心及水平等要求較高，測量來的數據不記錄或紙質記錄，設備運行數據不能及時收集與分析整理。

因此，實現人員點巡檢管理到位，確保巡檢到位率是企業設備管理的一項重要工作。

2 點巡檢系統的設計與應用

配置智能點檢終端、射頻卡以及藍牙溫振傳感器。通過智能點檢終端APP 驅動藍牙溫振傳感器配合NFC 射頻卡和后臺軟件，實現人員到位管理，確保巡檢到位率。通過配套藍牙便攜傳感器配對使用，實現點檢溫度、振動的自動獲取，后臺定時自動生成點檢報告，自動呈現點檢完成率（已檢、未檢、漏檢）、設備報警情況，有效提升點檢效率、效果和智能化程度。

2.1 點巡檢系統的構架

①構建設備智能點檢系統，系統包括數據庫及應用軟件；完成數據庫安裝，應用軟件安裝在服務器上，實現應用與存儲數據統一管理，提高系統性能。

②在軟件中建立點巡檢信息收集模板，收集設備點巡檢數據；完成系統信息的整理、導入及測試，完成點巡檢管理系統的組建；待系統搭建完畢，完成點巡檢儀器上傳、下載通信配置及路線信息下載。

③根據劃分的區域確定巡檢卡的實際使用數量；每張巡檢卡擁有唯一的編號，巡檢卡號由項目經理錄入系統，綁定現場相應的區域，實現各區域強制到位點巡檢。

④通過智能點檢終端與藍牙溫振傳感器配對使用，實現點檢溫度、振動的自動獲取，后臺自動生成點檢報告，并上傳至點檢系統。

圖1 系統整體拓撲圖

2.2 軟件的開發與應用

建立點檢周期、點檢路線、點檢標準的模板；設置人員的手抄量、觀察量；統計點檢結果和設備報警記錄；優化點檢報表的內容及格式。

2.2.1點檢管理模塊的搭建

點檢管理模塊由點檢基礎、點檢路線、點檢結果、點檢日志、點檢報表等模塊構成。點檢基礎主要包括班組管理、班次管理、區域管理、周期管理等；點檢路線分為點檢路線、設備區域、具體設備以及設備的檢測點四個級別。

點檢基礎是點巡檢系統功能管理的體現，其中的班組管理的功能是依據部門設立的班組，對點檢人員的人員架構進行分配，便于對人員的統一調整和管理；班次管理是定義的某一個班組的上班類型及上班時間，比如白班、夜班，以及白夜班的工作時間范圍，從而規定點檢人員的巡檢時間要求；區域管理是指某一個部門或生產車間下的設備區域，并且綁定射頻卡區域編碼；周期管理是建立各設備的點檢周期模板，如一班一次，一天一次等，點檢路線中的檢查周期可以從這里直接勾選。

點檢路線為系統根據點巡檢內容，確立的人員最優巡查路線，避免了巡檢人員走重復的路，便于巡檢人員查看設備，避免出現漏檢的現象，從而節約巡檢人員的時間成本；點檢區域是對部門的各生產設備區間進行劃分，將同一類設備或處于同一區間的設備劃分為一個區間，實現設備的分類管控，點檢設備是對相關區域內的需點檢的設備進行單獨確定，設定相關區域內設備的點檢需求；點檢項目是對設備的點檢內容、標準以及點檢頻次進行設定。

點檢結果包括：點檢統計、已檢查詢、未檢查詢、漏檢查詢、圖片預覽等功能構成；左側是部門、崗位、路線三級結構，可以根據這三級結構對點檢的結果進行統計和查詢，結果統計以柱狀圖和列表形式展示。

點檢報表包括：各部門的日報、周報、月報數據。依據部門（或裝置）對點檢數據進行統計，形成點檢報表。點檢報表中主要有組織機構、點檢任務總數、已檢總數、未檢總數、漏檢總數、報警數量、報警率、漏檢率等信息。

依據生成的點檢任務和任務完成的情況，會逐一呈現已檢、未檢、漏檢三種狀態，可以查看最近一周、最近一月、最近半年、最近一年或者自定義等查詢不同車間的點檢任務完成情況；也可以查詢具體的已檢任務、未檢任務和漏檢任務。

2.2.2點巡檢配套APP 的搭建

點檢智能化是在終端使用的基于Android 的APP 軟件。點檢任務的管理是通過崗位信息來進行管理，崗位管理路線，人員數據某崗位，建立了人員與路線信息。

支持不同的崗位公用一臺點檢儀，系統會根據登錄的人員的崗位信息匹配對應的點檢路線。當崗位信息與已經下載的路線信息不匹配時，儀器會提示“路線與崗位不匹配”，此時用戶需要到系統設置中進行路線重置，重新下載登錄人員的崗位對應的路線信息。（圖2）

圖2 點檢任務及點檢區域

點檢項目提供了手抄、觀察、測振、測溫四種類型的數據。測振、測溫功能需要與無線溫振傳感器配套使用，采用藍牙進行數據傳輸。采集器前需要先與藍牙建立連接，系統默認藍牙連接后一直保持連接狀態，直至人員手動關閉，避免采集器與藍牙在重復連接與斷開過程的時間損耗，優化巡檢效率。（圖3）

圖3 溫度與振動的測量

3 應用效果

通過點檢管理模塊，實現設備點檢基礎與標準的建立與編輯，點檢結果呈現，點檢報表自動生成等功能，可在系統中直觀地查看點巡檢人員的點檢情況及設備的運行狀況。（圖4）

圖4 點檢報表

通過點檢數智化功能的實現，實現了人員到位方可點檢及點檢溫度、振動的便捷采集和上傳，后臺軟件定時自動生成點檢結果和報表，自動呈現點檢完成率，極大提升點檢效率和效果。

4 結束語

本文闡述了一項設備點巡檢數智化系統在煙草工業企業的運用，使得設備巡檢人員的巡檢實效得到了有效的提高，同時也能盡早發現設備故障隱患，做好事前預防性維修，同時通過射頻技術、信息技術和物聯技術的全新融合，解決了點巡檢人員“不知道有沒有去現場，不知道有沒有完成規定項目”等棘手問題，并且實現了點檢的無紙化、數智化。