浅谈天钢E A M系统研究与实施

庞 寅，缪立萍

（天津钢铁集团有限公司信息化部，天津300301）

1 引言

我国很多大型企业，尤其是资产密集型企业，通过多年设备管理的实践，不断积累经验和完善各项设备管理工作，逐步形成了具有先进管理理念的设备管理体系。但由于缺少统一的信息平台，常常出现某些设备重复建档、很多设备信息不能共享、各项设备基础资料内容格式不统一不规范、资料缺乏完整性与准确性的现象，导致设备管理成本增加，给设备管理带来一定的难度。另外对设备运行、设备故障信息缺少有效的统计分析手段，因而在设备检修和更新改造中缺少决策依据，往往只凭经验而缺乏科学性。在钢铁企业中，设备检修项目数量多，工种也多，备品备件消耗联系在一起，使得在检修成本的结算上很难做到精确[1]。基于此种背景，天津钢铁集团有限公司审时度势，提出了建设一套企业级设备资产管理系统的要求。

2 企业资产管理系统（E A M）

2.1 EAM定义

EAM是企业资产管理 (Enterprise Assets Management)的英文单词的首字母缩写。对于EAM的定义，各个科研机构与公司根据其自身的理解与出发点，给出了不同的表达，其中广受认同的是美国Gartner Group咨询公司对EAM的定义：在资产密集型企业的新建、在建与运行维修中，在不明显增加维修费用的条件下，采用现代信息技术降低停机时间，增加生产产量的一套企业资源计划系统[2]。

2.2 天钢实施EAM的背景

设备的采购、安装、运行、变动、维修、报废等全过程的管理记录无法集中归档，很难按照现代企业设备管理方式建立健全设备档案。

备品备件的管理依然停留在手工记账阶段，没有建立完整的备件采购价格体系及图纸资料等相关的信息储备，使得优化备件采购、使用流程，降低备件库存积压等工作难以更加有效开展。

天钢公司已将点检定修确定为设备运行、维护的主要管理模式，但由于缺乏标准化、规范化的操作流程，许多工作存在随意性，为点检定修的进一步推广与深化增加了难度。

天钢各分厂之间设备信息共享性差，不能满足现代企业管理对信息共享的需求。

天钢尚未建立一套完善的标准化设备管理体系，各分厂存在大量习惯性管理，管理思路及方法随意性较强，急需一个标准化管理的强制执行系统。

无法将管理规则细化、量化，并以计算机系统进行固化。

无法实现设备系统各方面知识的有效梳理，无法形成巨大的知识库。

2.3 EAM系统投资效益分析

2.3.1 管理效益

通过系统实时掌握设备状态、提高设备的完好率及利用率、降低库存资金、提高库存周转率、提高各项工作效率、有效控制各项工作的成本、提升设备管理水平和备件供应的保障水平，以实现设备更高的安全性、更高的可靠性、更高运作效率、更高投资回报。

2.3.2 经济效益

运行EAM系统的经济效益最直接体现是新增收入、应用节省和运营成本节省三大方面。良好的点检维护可以降低事故停机率，降低设备维护费用，延长设备使用寿命；减少紧急采购，降低采购成本，减少备件库存积压；提高信息传播率和工作效率。

2.3.3 知识固化

通过设备信息化管理系统的实施，可以帮助天钢在设备点检运行、故障管理、设备基础信息的知识管理方面实现有效积累，并形成巨大的知识库来指导公司各项设备工作：

3 E A M系统开发设计

3.1 系统的技术特点

天钢EAM系统采用Java开发语言、使用多层的B/S软件架构，见图1。在逻辑上将应用功能分为三层：用户表示层，业务逻辑层和数据服务层。系统主要事务处理逻辑均是在服务器端实现，客户端的Web浏览器只是起到显示逻辑的作用，所以客户端平台只需要具有支持Web标准的浏览器即可。

3.2 数据库管理系统与数据库体系

天钢EAM系统采用了Oracle 11g数据库，是一种强大的关系型数据库，具有强大的数据吞吐能力。理论上讲，数据库系统没有限制最大的并发用户数，这样就从数据库系统层次上保证能满足不断增长的用户数量。本系统的数据库包括：基础数据库、用于存放各种标准的数据库、业务数据库和系统数据库。这些数据库都存放在数据库系中，通过数据库系统的权限机制，可以方便地实现不同数据库之间的资源共享。

在天钢EAM系统中根据功能实现，现有四张基础数据表，如表1所示。

表1 基础数据表

记录备件供应商资质、产品、账户等基础信息。

3.3 开发工具

天钢EAM系统采用先进的Java开发工具E－clipse3.1来开发后台服务脚本及前台人机交互脚本。内核采用封包嵌套了部分常用设计工具，如数据库对象设计工具、功能页面设计工具等。数据库设计工具可以定义数据表、视图中的每个字段类型、长度、限制条件。功能页面设计工具可以定义一个功能所需要使用到的各个字段、页面布局样式、每个字段的数据限制条件等。利用这些工具，可以直观的操作数据库及功能页面，更加快速的生成系统功能，为维护和修改提供便利。

图1 B/S软件架构

3.4 系统主要功能

设备管理子系统：是设备与备件管理的基础管理系统，包括设备基础信息、各种技术标准建立、设备台账及变动管理、设备运行记录及状态管理、特种专业设备管理、小型技术措施项目管理、绩效评估与成本管理。其中备件管理内容又包括备件基础信息、建立备件编码、备件需求计划、仓库管理、预算管理、及相关统计分析等。

点巡检管理子系统：根据设备资产的需要，建立以点检定修为可核心的计算机管理模式：包括点检管理、给油脂管理、维修管理、外修厂商管理及相关统计分析，并建立管理计划，由点检人员现场采集检测点数据，系统对历史记录进行趋势分析并提出技术建议。

备件采购子系统：对备件招标采购的全过程进行管理：包括备件采购计划管理、询价招标管理、合同管理、备件到货检验与收料管理、备件供应商管理、结算管理及相关统计分析。覆盖设备备件采购主要业务，提供采购计划、预算划分、评估供应商、询价招标、合同管理等功能。

系统管理子系统：是本系统技术架构和业务架构的最初表现，提供了基础数据及使用权限分配等功能，提高了本系统的适应性。主要的管理内容：包括组织架构及权限管理、任务中心配置管理、系统集成与接口管理、图形化工具驱动管理。

开发功能系统：通过配置、调整等非编写源程序的方式，将软件调整成为合理、适用的模式。在不断开发系统功能，优化业务管理模式时，降低系统修改成本，提高维护效率。它是对系统运行提供技术支持、技术保障和维护保障的系统，由工作流程管理子系统、业务功能生成器、报表调整与设计器、图形化工作驱动四个技术工具组成。

3.5 备件采购功能详细设计

主要以备件采购模块为例，介绍功能模块设计及基础表的设计。

3.5.1 功能模块设计

备件采购模块主要功能模块如图2所示。

3.5.2 基础表结构设计

图2 备件采购管理结构图

备件采购中备件编码表是最基础的数据表。数据结构主要包括英文列名、字符类型、是否可空、中文列名（注释）。在该数据表中主要记录备件的编码、基本属性与使用地点，对备件采购、库存等方面提供基础筛查管理依据。其主要数据结构设计如表2所示。

3.5.3 工作流程设计

工作流起源于生产组织和办公自动化领域，通过将工作分解并按一定规则来执行达到提高效率的目标。以下是天钢一般的月度采购基本工作流程，系统会自动将相应数据信息转发至相应权限的人员，并加以提醒，可以大大的减少沟通时间，提高工作效率。

3.6 基础数据采集实施

对系统实施来讲，基础数据的准备工作难度最大，而且数据的准确性是最重要的。它是整个系统准确运行的基础。在基础数据采集之前，数据技术人员与设备管理人员需要对数据库进行有序规划，明确各个表功能。对设备、备件、功能位置等制定编码规则，并根据规则进行采集分级。编码可以对数据进行唯一的标志，并且贯穿以后的查询和应用，建立编码原则是为了使后面的工作有一个可以遵循的原则，也为庞杂的数据确定了可以唯一识别的标志方法。

根据功能需要确定哪些数据需要准备，然后确定参与部门和人员配备，进而确定工作计划。切记不可将所有工作只交给一个部门甚至一个人做，必须对此项工作的艰难程度有充分的认识。工作计划中还要注意安排定期的会议，以方便工作人员之间沟通。对采集表格的填写需明确解释人，在任何时候解释口径要一致。

数据提交上来后应由专业人员对数据进行专业性、准确性、唯一性的检查，对有异议的数据要及时反馈给采集人员进行核对修改。再交给数据库技术人员进行数据录入工作，期间再次对数据格式、必填项、唯一性进行检查，并保留原始采集单。完成录入工作后必须再次检查，利用软件程序测试数据。例如将数据库备份成一个新的数据库，将企业常用的流程在新数据库中做一遍，通过检查结果的正确性来验证基础数据的正确性。

表2 数据结构设计表

3.7 界面设计

根据对EAM界面的总体要求，基于美观、友好、易于操作等原则。在其主画面中包含了功能菜单、常用功能、消息栏、任务提醒等信息，并可根据个人需要进行增删。其功能页面采用表格与表单相配合显示的界面方便用户大信息量的查询与操作。

图3 采购工作流程图

图4 系统主界面

4 思考与展望

天津钢铁集团有限公司EAM系统的建立，已为企业带来了丰厚的利润回报。天钢EAM系统为天钢提供了一套切实可行的网络信息平台，通过大量的统计分析工作，基本捋顺了全公司几十万条设备与备件信息，建起了一套较为完善的数据库，为日后设备的采购使用维护等方面提供了切实有效的管理依据。但是由于系统较大，时间紧张，而且刚刚起步，系统还没有完全完成其应有的全部功能，设备备件的统计也没有覆盖全部，还需要更长的时间，在使用中不断积累数据不断完善业务工作流，使得系统中进一步开发，功能进一步扩展。

[1]赵克华．基于J2EE的EAM系统软件架构研究[D].浙江：浙江工业大学硕士论文，2006.

[2]李卓卡．基于J2EE的EAM系统研究与实施[D].上海：华东师范大学硕士论文，2009.