基于Web的煤矿设备全生命周期管理系统开发与应用

文/王均才 李明航

高庄煤业公司是隶属于山东能源枣矿集团的一家年产量320万吨的大型煤炭生产企业。随着煤炭开采技术的不断进步和发展，高庄煤矿引进了大量的机电生产设备，这些设备提高了煤炭生产的自动化、机械化水平，使得企业取得了较好的经济效益。但也带来了一些管理上的困难，如随着生产规模的不断扩大，机电设备不仅在速度、数量、品种上增长很快，而且设备的移动、故障维修、资产折旧也非常快，使相关部门对设备进行完善管理的难度越来越大，传统的手工制表、人工登记的办法，已不能及时反映每台设备的真实情况，迫切需要建立一套以计算机信息系统为核心的设备管理系统，实现对设备的计划购置、验收、租赁、使用、回收、修理、点检、润滑、报废及配件管理等全方位、全过程、全生命周期的管理，从而提高设备管理的效率，增加企业的经济效益。

一、系统设计

1.设计目标

以计算机信息管理为核心的设备生命周期管理系统的设计目标如下：

(1)系统采用先进的软件开发架构，易于扩充，具有较强的可扩展性。

(2)实现设备总台账、设备基本信息、设备参数、故障、维修、零配件、折旧/总资产、润滑、生命周期的信息管理。该系统可以实现对任意一台设备生命周期内的全过程信息跟踪，即从设备入库、基本性能参数、煤安标志、操作规程、外观图片、维修情况、润滑情况、折旧情况、维修情况进行全面追踪。

(3)对重要设备实现实时监控画面或监控数据的调用。

(4)系统具有良好的人机接口，易于使用。

(5)对配件库存、润滑油更换、设备报废年限进行预警等。

(6)系统应具备良好的安全性，实现基于角色的权限分配，保证信息的安全。

2.系统架构

煤矿设备全生命周期管理系统开发采用目前流行的B/S架构模式（图 1）。

图1 系统架构

在B/S架构模式中，客户端通过浏览器(Browser)操作实现管理信息的查看、查询、编辑、统计等功能，不需要安装特定的客户端软件，能极大地减轻后期维护的负担；在服务器(Server)端实现业务逻辑管理、数据集中存储、统一维护等功能。本项目根据实际需要，设置两种服务器：

(1)Web服务器。Web服务器负责客户端请求的响应。根据客户端的不同请求，Web服务器可从数据库服务器读取数据，并动态生成页面内容返回给客户端。本项目采用的Web服务器是Microsoft公司的IIS6.0。

(2)数据库服务器。数据库服务器负责管理信息的存储、并发访问、高效查询。本项目采用的数据库服务器是Microsoft公司的SQL Server2005。

3.功能结构

煤矿设备全生命周期管理系统的功能包括设备基本信息、设备参数、故障、维修、零配件、折旧/总资产、润滑、生命周期的信息管理。该系统可以实现对任意一台设备生命周期内的全过程信息跟踪，即从设备入库、基本性能参数、煤安标志、操作规程、外观图片、维修情况、润滑情况、折旧情况、维修情况进行全面追踪（图2）。

图2 系统功能图

二、系统应用

1.设备总台账管理

系统具有良好的人机接口，设备台账管理界面集成了查询、浏览、编辑（插入、删除、更新）等功能，用户容易掌握，便于操作。

（1）查询界面（图 3）

图3 设备台账查询

（2）设备详细信息浏览 （图4），可以链接到设备运行画面。

图4 设备基本信息

（3）设备分层次显示（图 5）。

图5 设备基本信息

2.设备流转轨迹查询

系统详细记录了设备在整个生命周期内所有的流转轨迹，包括每次使用、维修（更换配件、维修费用）、维护、故障的详细情况（图 6）。

图6 设备流转轨迹

3.设备生命周期预警管理

系统实现了从设备库入库之日起，自动统计设备的使用年限，距报废三个月时报警；对设备润滑周期、配件库存也设置了预警，实现了设备动态管理，对现场维修起到了较强的指导作用，减轻管理人员的负担，提高工作效率。

图7 设备基本信息

另外，系统还具有租赁管理、故障维修管理、折旧管理和润滑油管理及参数管理等功能，这些功能构成了设备生命周期，体现了设备各个时期的状态全貌。

三、结论

设备全生命周期应用后，高庄煤业公司的设备管理工作走上了规范化道路，实现了设备的全生命周期跟踪管理，使设备管理由单一的台账管理变为设备的日常管理和维护结合，设备由故障抢修变为预防性和计划性维护，有效地减少停机时间，降低设备故障时间，通过系统预警功能，减少设备和配件的闲置，保障了润滑次数和质量，设备修理周期由五个月拉长到十二个月，一年减少修理和购置费用200余万元，为煤矿安全生产和节支降本提供了有力保障。