煤矿机电设备协同健康管理模式研究

对于煤矿企业来说，机电设备是其最重要的生产、加工工具；伴随现代科学技术的进步，特别是现代制造业技术、集成控制技术与信息技术的快速发展与融合，一批具有结构更为复杂、控制更加精确、功能更加多样、操作更加简便、维护更加专业等特点的现代化智能机电设备被制造出来，在煤矿企业迅速普及应用。为保证煤矿企业生产的连续性，机电设备的可靠、稳定运行是基本要求，这就将机电设备维修、维护工作提上了一个新高度；面对新型智能化机电设备在煤矿企业普及式应用，传统煤矿机电设备维修管理模式已不能适应用新环境下新型设备的要求，“协同健康管理模式”应运而生，这一新理念的提出，成为提高煤矿机电设备维修、维护工作效率的重要契机；以“协同健康管理模式”新理念为指导，探索适应煤矿企业特点的机电设备管理模式，切实提高当前煤矿企业机电设备的维修、维护工作效率，成为摆在煤矿企业面前的重要任务。

一、煤矿机电设备协同健康管理的内涵

所谓机电设备健康管理，简言之就是对机电设备的健康状况进行管理，其最重要的工作仍然是设备的维修与维护，旨在保证机电设备的稳定、可靠、持续运行。所谓“协同”，其最重要的就是实现系统各个部分之间的“和谐”工作；协同管理理论认为，任意一个系统内部的子系统之间都是通过物质、能量或者信息的交换完成相互作用的，健康的系统其内部各子系统之间应该是以很有组织性的方式协同进行工作的，形成系统的某个整体效应，使系统发挥最大的功效。所谓机电设备协同健康管理，就是将“协同管理”理论作为机电设备的操作、维修、维护工作指导思想，将机电设备的操作、维修、维护、保养等统一起来，旨在消除传统模式下设备使用与维修之间界限；即通过实时的设备运行情况信息获取、分析、共享等，预测可能发生的故障，在故障发生之前给予及时维护，避免发生故障导致生产中断。煤矿机电设备操作运行与维修维护保养是煤矿企业生产内部的两个重要子系统，二间之间的相互作用对煤矿企业生产效率的提高产生重要影响，将二者之间传统的“对立”变成一种“合作”关系，对提高煤矿企业生产效率具有要意义。协同健康管理模式下，煤矿机电设备的故障重在预测、发现、预防，而不是在出现故障后才进行维修、维护，大大降低因煤矿机电设备故障导致的企业生产中断概率，近而有效提高煤矿企业的生产效率。

二、煤矿机电设备协同健康管理的主要特點、优势

（一）进一步优化了企业生产和设备维修时间

进一步统筹与优化了设备的生产作业时间、维修作业时间，即在煤矿机电设备正常运行时做好相关的日常保养工作，充分利用企业生产品种更换之间的时间间隔对设备进行维护保养等，及时发现、排除故障，大大提高机电设备运行有效时间和可靠性，有效减少平均故障时间，降低意外恶性事故的发生概率。

（二）有效优化企业生产和机电设备维修计划

通过设备实时运行状况数据的获取、分析，特别是结合对设备历史运行数据分析的基础上，能够很好的预测故障发生概率；这样为了保证生产产品可以如期交货，就可以及时的确定、调整生产作业计划，进一步优化生产过程，在不影响正常生产情况下，定向、定点、定时、定量的对机电设备开展维修作业。

（三）为原材料和备件库存等提供有价值参考

机电设备协同管理模式下，可以通过对相关“协同数据”进行挖掘、分析，这样就可以准确预测机电设备维修检查作业可能需要的原材料、备件需求。煤矿企业可以及时的与设备供应商建立联系，对设备备件供应渠道、库存等进行及时优化、补充，有效降低无用设备备件库存比例，减少资金占用，降低企业成本。

（四）实现设备维修维护作业的内外协作优化

协同管理模式下，可以充分利用其内部的“信息管理系统”，实时的将设备使用过程与操作者、维护者等联接起来，同时借助于互联网还可以将设备运行状况与生产制造厂家联接起来，这样由于设备运行数据的共享，就可以高效的完成机电设备使用部门、生产部门等与机电设备维修、维护有关工作的协作、合作。

三、煤矿机电设备协同健康管理实施条件与实践

（一）煤矿机电设备协同健康管理实施条件

1.硬件方面的要求

煤矿机电设备协同健康管理的实施，需要企业事先完善好PCS（基础自动化与过程控制系统），MES（建立制造执行系统）和ERP（制造管理系统）。PCS需要按照MES指令生产，同时对生产过程、机电设备运行过程进行监测，实时收集机电设备运行状况信息，并反馈给MES系统；然后MES从ERP中接收生产任务，根据PCS反馈的机电设备运行状况信息和资材供应状况等安排生产；另外，三者之间及三者与企业信息管理系统之间应该互联互通。

2.软件方面的要求

要实现煤矿机电设备健康管理的真正协同，软件方面的支持必不可少，一方面需要有高素质的人才队伍，相关人员要有充分的机电设备协同健康管理认识和健全的机电设备协调健康管理能力；另一方面要有完整的机电设备健康管理记录、备品备件信息等，以及建立与设备供应商、制造商、专业维修机构的合作与信息共享机制；再一方面要对传统机电设备管理流程、机构等进行优化、重组，按照机电设备协调健康管理要求，重新划分管理部门及其职责，旨在提供有力的组织保障支持。

（二）煤矿机电设备协同健康管理应用实践

以笔者所在煤矿企业为例，企业在早期就开始推进信息化管理，基本实现了企业相关生产、设备管理的信息化；在此基础上，企业积极利用“协同健康管理模式”来指导企业相关生产设备的运行、维修工作，该模式的使用极大优化了企业的机电设备维修系统资源，先是对企业分散的机电设备检修资源进行整合，成立了专门的机电设备检修部门，借助于企业内部网络基本实现了机电设备运行、维护、备件等信息的集中、共享。在该模式指导下，最直接的受益者无疑是企业，最直接的好处是企业机电设备维修效率的提升和维修费用的大幅降低。随着“协同健康管理模式”在企业机电设备维修维护中应用的越来越深入、越来越成熟，其积极效果也越来越明显，基本实现了企业内部生产作业、设备运行、设备管理、设备维修和资材供应等系统、信息的科学整合，同时通过互联网成功与设备供应商、制造商、专业维修机构等完成了设备运行信息的传递、共享，真正实现了煤矿机电设备健康的协同管理。

（作者单位：山东能源肥矿集团梁宝寺能源公司）

作者简介

代业滨，男，汉族，1968年8月出生，山东肥城人，硕士 现任山东能源肥矿集团梁宝寺能源公司机电副总经理、工程师，一直从事矿井机电管理工作。