基于Web的煤矿设备维修管理系统研究

薛俊旺

（山西煤炭进出口集团左云韩家洼煤业，山西大同 037000）

0 引言

煤炭是我国最重要的能源之一，煤炭消费量占一次能源消费量大约65%左右，在我国能源政策中占据着举足轻重的地位。随着近年来煤炭行业的不断发展，煤矿大型机电设备逐渐趋向自动化、智能化、技术化，由于煤矿机电设备多处于粉尘多、光线差、作业空间较为狭小等井下特殊环境。因此，煤矿机电设备的维修管理是煤矿综合生产系统中的重要部分。随着研究学者的不断深入研究以及科学技术的不断发展，近年来，我国煤矿将在维修设备工作中采用较为先进的、科学的检测诊断方法，煤矿的设备维修管理工作趋向于信息化，提高安全生产水平，大为降低设备维修费用，为煤炭企业带来巨大的经济效益。因此，设备维修管理的信息化是煤矿企业着重发展的道路。

1 煤矿设备维修管理系统

煤矿设备维修管理系统可以保障煤矿机电设备的组织管理的正常工作，能有效地提高设备的使用效率并降低设备的维护成本，是近年来新兴起的一种煤矿机电设备维修管理的新模式，被广大煤矿企业所采用，提高了企业的经济效益。

煤矿机电设备所处工作环境受工作面搬迁影响，设备的工作情况会频繁发生变化，以及矿用设备较为贵重，日常采购工作较为繁琐，因此煤矿机电设备的正常运行工作很难保持持续的稳定性[1]。而煤矿设备维修管理系统充分考虑了煤矿所有设备的维护管理，实现所有设备的使用、维护、维修等工作进行全程的监测管理和调配调度。这种新型的管理模式，可以有效地提高煤矿机电设备的使用效率，同时保障设备运行的安全性和可靠性，实现煤矿投资效益最大化。

煤矿设备维修管理系统通过3方面提高煤矿设备的组织管理水平。一是收集并分析煤矿机电设备的工作数据和维修数据，制定设备维修管理的总体规划；二是在总体规划下，收集并分析机电设备维修的历史数据；三是分析收集得到的历史数据，再反馈并进一步修改设备维修管理的总体规划[2]。

2 煤矿设备维修模型的建立

通过对多个煤矿实地考察，我国煤矿目前缺乏一种适合的设备维修管理系统。因此，首先需系统地分析并划分煤矿机电设备维修工作，奠定设备维修管理信息化的基础。

2.1 煤矿设备维修方式

现阶段，我国煤矿设备的主要维修方式有：事后维修、预防维修、状态预测维修、时机维修、无维修设计，以上5种维修方式即涉及到煤矿设备维修递进发展的4个阶段，即从早期的事后维修，到预测维修和预防维修，再到无维修设计。目前我国煤矿企业设备维修的方式采用以上多种维修方式混合式。

当煤矿企业选取适合自己的设备维修方式时，需考虑以下因素来决定。

（1）设备因素：包括设备可能出现的故障特点及维修特点。

（2）经济因素：包括设备故障点的监测费用、损失费用、更换费用以及预防备件费用。

（3）安全因素：即煤矿设备的安全因子，安全因素是选择设备维修方式时的重要条件。

2.2 煤矿设备综合性维修模式

鉴于煤矿综合生产系统的复杂性，对煤矿设备维修方式选取时，不仅仅只用一种简单的方式概括，应是一个综合的系统。根据煤矿各部分设备的运行方式、可能会出现的故障特点以及重要性程度，进行综合分析，从而可以针对性地采取一些措施，将计划性预测维修方式和状态性的检测维修方式结合起来[3]。

图1 煤矿维修决策理论模型

2.3 煤矿设备维修决策模型建立

根据之前的分析，提出煤矿设备维修决策模型，如图1所示，包括数据分析层、决策层和实施层3阶段的内容。

3 煤矿维修管理系统方案设计

在煤矿维修决策模型的基础上，再进一步针对煤矿设备维修管理系统进行设计。

3.1 系统构架设计

系统构架即为应用程序内各部分程序与外部环境不同关联方式的各种有效的组合。程序包括数据存储、业务处理及结果输出3部分内容。

由于系统的各部分组成与计算机网络、外部环境的联系方式不同，可以把系统程序分为5类：单用户应用程序构架、集中式应用程序构架、浏览器/服务器应用程序构架、服务器应用程序构架与多服务器应用程序构架[4-5]。

随着Internet网络技术的不断发展，B/S应用系统应运而生，B/S系统是基于Internet技术的服务器应用程序构架。在此系统构架中，数据的存储在数据库服务器中，业务处理在Web服务器层面上运行。B/S应用系统打打架花了客户机端的配置，跟Internet网络技术完美锲合。目前，B/S应用程序已经成为煤矿设备维修管理系统软件开发的趋势。

为对煤矿设备维修进行有效的管理，建立一个基于Web煤矿设备维修管理信息系统。主要采用B/S结构软件体系（浏览器/服务器），首先进行信息传递通过HTTP协议，然后数据在服务器运行，采用数据库服务器和Web服务器两台主机，以便于提高系统运行效率，Web服务器用于处理通过浏览器提交的请求，数据库服务器用于处理各部分设备提交的请求。两台服务器同时运作，提高程序对数据的反应速率[6]。该系统总体结构如图2所示。

图2 系统总体结构模型图

3.2 系统功能设计

系统功能模块划分原则有：（1）各功能模块间数据依赖性小；（2）各功能模块间独立性较高、相关性较小；（3）功能模块间的设置要考虑长远的发展需要；（4）功能模块间数据冗余较小；（5）功能模块需要分阶段划分。

图3 煤矿设备维修管理系统结构

根据以上划分原则，并综合分析系统流程可得，煤矿设备维修管理系统功能模块包括设备管理、综合查询以及系统管理3个内容：

（1）设备管理包括基本信息、维修记录、故障管理和报废记录等。主要为设备的名称、出厂日期、型号等，还有根据故障确定的维修时间、维修方法，关于设备发生故障的原因，以及零部件的故障记录[7-8]。

（2）综合查询即为与设备管理对应的设备基本信息查询、维修及故障记录查询，设备报废查询，用于及时了解各部分设备的详细信息。

（3）系统管理包括设备种类管理、零部件管理、组织管理及用户管理，也是非常重要的功能模块。可以对煤矿个部分设备及其零部件实现全方位的管理。

3.3 系统数据库选用与设计

综上所述，将煤矿设备维修管理系统机构设计为图3所示。

4 结束语

针对煤设备维修问题，设计基于Web的煤矿设备维修管理系统。煤矿的设备维修管理工作实现了信息化，实现对煤矿各部分设备运行状况的全方位监控，提高安全生产水平，大为降低设备维修费用，为煤炭企业带来巨大的经济效益。