生产制造企业设备管理二维码系统开发及应用

周国景

（索通山东创新炭材料有限公司，山东滨州 256600）

0 引言

和传统的加工制作业相比，现代化生产制造型企业产品大多依靠大批量设备生产制造，设备品类繁多，如输送类、起重类、行业专业设备等，各自管理需求不一。企业若定制化开发费用高，通用设备管理系统又不能满足现场管理需求，巡检点卡系统投入大，推进困难。手机APP 也需定制开发，使用者均需下载APP 软件，且后续自行优化扩展难度大。这给设备管理者提出了一个课题，利用现代手机功能和二维码信息化手段，开发一套适合生产制造型企业的二维码设备管理信息化系统，根据各自企业实际需求可以不断优化、扩展，且使用成本低的系统。

1 背景简介

二维码技术广泛应用于各行各业，为信息化管理提供了便捷手段。设备管理作为一个传统的管理体系，近年来信息化管理有一定的发展，部分软件公司进行了设备管理应用或针对企业需求的定制开发。当前的设备管理信息化系统大致分以下3 类。

1.1 专业定制类设备管理系统

部分企业为管理提升需求，邀请软件公司针对企业管理需求进行定制开发。通常利用内部局域网，以电脑端管理为基础进行应用，为实现对现场设备的管理，常采用带标识信息的卡片及专用手持机进行管理，这一类系统投资大、后续的维护和使用费用较高，企业投入大。

1.2 通用类设备管理系统

由软件公司开发的通用类的设备管理系统，主要基于电脑端运行，更多侧重于档案、资料的电子信息化，深入的设备管理，如点检、润滑等需手工录入，应用范围受到限制。

1.3 结合手机APP 应用的设备管理系统

智能手机的普及带来众多便利，部分基于电脑端的设备管理系统与手机结合，开发专用APP，提升系统应用的便利性。结合二维码技术，可实现数据的实时录入，但开发的APP 固化了设备管理系统，可扩展能力差。

2 现状分析

2.1 设备基础信息管理

资料、档案存于档案室，需要用时登记查找。若设备更新、改造档案更新不及时，常出现档案和现场实际不符的问题。资料查找费时费力，且准确性不能保证。

2.2 现场设备信息

设备本身技术特性数据仅局限于设备铭牌所示内容，但设备铭牌随着使用时间的推移，常出现信息辨识不清、污损、脱落、丢失等情况，往往需要查阅技术文件。如出厂编号等唯一编码信息缺失，就无法补救了。

2.3 设备点巡检

依赖于纸质点检表记录，由点检人员填报，点检员是否真到现场进行了点检，往往靠监督、检查。点检表耗费大量纸张，不符合低碳、节能、环保的要求。且点检的异常信息不能及时反馈，工作效率低下。

2.4 设备润滑

管理人员制定润滑标准，根据润滑周期安排员工润滑任务单，润滑后填报润滑记录表单，管理员输入电脑润滑台账记录。此工作方式工作量大，信息传递慢，工作执行情况追溯困难。

2.5 设备检修维护

设备出现故障时，操作员或点检员通知检修班长，检修人员进场维修，维修后填写纸质检修记录表，班组按月整理归档。

2.6 设备故障统计

每月查询大量点检记录、检修记录、交接班记录，耗费大量时间和精力，而数据准确性无法保证。

2.7 传统设备管理系统中的问题

存在的问题主要有：①信息资料、记录完全纸质版，查找使用困难；②手工记录，信息容易错漏；③信息传递不及时，重复性工作多；④工作效率低下。

3 开发目标

结合生产制造型企业设备管理的难点，确定设备管理信息系统需达到的目标如下：

（1）设备管理信息数据电子化，取消原始报表、记录，实时获取第一手设备管理资料。

（2）设备点检、润滑、检修信息化，信息实时记录，实时送达管理人员。

（3）强化现场设备巡检的真实性及巡检效果，隐患早排查早消除。

（4）提升生产型企业设备管理信息化水平，形成设备全寿命周期管理基础数据。

（5）利用现代大数据分析系统对信息数据查询、统计分析及可视化，让数据为我所用。

（6）低投资、低成本应用，助推生产型企业设备管理信息化水平的提升。

（7）充分考虑设备信息化系统的应用功能扩展。

4 开发思路和方法

利用二维码系统应用平台，开发符合生产型企业实际的二维码设备管理系统，包括设备信息化管理架构的设立、设备管理模板的创建，根据管理需求设计定制不同表单，如巡检记录、检修记录、润滑记录、故障申报记录等，并根据需要不断完善、搭建，辅助公司设备管理工作。具体实施方式为：

（1）公司设备管理架构及组织的确定，规划设备管理网络。

（2）生产线原始设备台账的建立及管理分级确定。

（3）根据设备台账建立设备二维码标识卡片，采集设备基础信息，建立设备基础数据档案。

（4）根据管理需要开发、设计各类设备管理表单。

（5）选择试点车间测试运行，解决处理运行中问题，完善系统。

（6）在公司其他车的推广应用。

（7）根据管理需要对二维码系统不断优化改进和扩展。

5 开发内容

基于上述开发思路和方法，在某二维码平台开发建立如下系统，记录数据直接存储于云端服务器，管理后台通过电脑登录可快捷方便查询相关信息。

5.1 设备基础信息模块

主要用来记录设备原始信息，如设备主要参数、设备铭牌、主要备件信息、设备技术资料、文件、使用单位、包机人等。首先用Excel 按设计模板统计好设备基础信息，然后将其批量导入二维码系统，建立设备与二维码的对应关系。二维码相当于设备的“身份证”，具有唯一性，后续的信息管理将基于这个独一性的二维码展开。如图1所示，这是一台斗式提升机设备基础信息，包括设备编号、规格型号、性能参数、安装位置、制作厂家、包机人员等。基础信息还录入了设备全貌或主体部位照片、主要配套件如减速机、电机等设备铭牌照片等信息，方便后期备件管理及技术信息查找。此外，设备基础信息还可添加设备技术文件，如设备使用维护说明书、设备操作规程、设备常用图纸等信息。通过以上设备基本信息、设备现场照片信息及文件资料信息三大部分，比较完善地建立了设备的基础信息资料，且后期可随时在后台添加、修改或更换，管理效率大为提升。

图1 设备基础信息模块

5.2 设备点检定修模块

该模块集成点检信息、报修信息、检修信息三大部分，对应开发设备点检表单、故障申报表单、检修维护信息表单。在点检中发现异常，可直接现场填报《故障维修申报单》，通过二维码系统信息提醒功能可直接将故障申报信息实时发送到相应车间专职点检员，并通过信息同步推送到车间设备管理人员。专职点检员将根据故障性质、备件准备、生产停机安排等打印经设备主管签发的《故障维修申报单》至维修班，维修班接单安排检修人员现场处理。故障缺陷修复后检修人员扫码填报《设备检修维护单》，注明检修情况、备件更换情况等信息，该表单提报后系统自动提交审核信息到专职点检员。专职点检员现场验收后确认故障消除，实现故障发现、故障维修申报、故障检修和检修验收的闭环管理，系统各表单填报信息自动发送至手机端相应管理人员，实时高效，故障信息申报及检修维护记录表单如图2。

图2 设备故障申报、检修维护信息

5.3 设备润滑模块

设备管理人员根据润滑标准下发润滑任务，润滑执行人员按标准要求执行润滑，现场扫码填报润滑信息，包括润滑部位、所用油品、润滑过程等，提交后设备管理人员审核润滑完成情况，系统自动生成润滑记录，后台自动建立设备润滑台账，可实时查询、统计，润滑记录填报如图3 所示，可现场填报所用润滑油品及润滑过程照片、视频等影像电子信息。

图3 设备润滑记录

5.4 设备小改小革、个别改善模块

在生产型企业，小改小革、个别改善是生产运行管理持续优化、不断改进提升的动力源泉，是激发广大员工创新的最基础工作。传统的信息收集主要由各车间技术人员定期收集整理，按公司格式要求组织填报，定期评定实施奖励。

为了提高工作效率，让广大员工都积极参与进来，结合二维码的便利性，在本设备信息化管理系统设计开发小改小革、个别改善模块，生成的二维码下发至各班组，员工所做的改进、改善活动可在设备管理系统实时进行填报。提报信息自动推送到车间设备管理人员，经审核无误后提交设备部，按季度进行收集整理评定。应用流程为员工使用手机扫描二维码打开小改小革成果申报界面（图4a）），点击填报即可按规定格式填报相关信息内容（图4b）），上传改造影像资料等（图4c））。

图4 成果申报应用流程

在小改小革完成填报并经审核无误后，系统后台可自动生成PDF 表单如图5，此表单便于设备部按季度进行项目成果整理，组织评比等，对优秀项目成果直接可转化成海报在车间、公司宣传栏等部位展示，有效激发员工创新热情。

图5 小改小革填报表单

除以上4 个模块外，还可以在实际使用中根据管理工作需要持续改进、优化、新增模块开发，如消防设施巡检、变配电室巡检、生产线运行状态统计、工艺车辆检查维护管理、进出厂登记管理等，真正实现传统纸质记录转换到电子信息记录。

6 技术特点

（1）信息化：将二维码技术应用于生产制造型企业设备管理信息系统中，完整建立了设备全寿命周期管理档案。

（2）便利性、经济性：通过人人皆有的手机微信扫码填报记录，及时、便捷，省去专用巡检仪的投资费用。数据存储在云端服务器，通过网页在后台可便捷查看、下载、管理相关数据，借助大数据分析软件，可实现数据统计、趋势分析等应用场景。

（3）开放性：无需下载专用APP 程序。可根据管理需要，随时进行修改、完善，并可扩展应用于车辆管理、备件管理、固定资产管理、项目管理等领域。

（4）个性化：系统具有本公司管理特色，二维码设备模板和各类管理需求表单可根据公司管理需要开发。

7 结束语

基于二维码技术开发应用平台，结合公司设备管理特点和运行实际，开发适用于本公司的设备管理信息化系统。充分利用当今时代智能手机的普及，通过二维码扫描实现设备基础信息建立、设备点检定修、设备润滑、设备改善等管理功能，建立“设备健康档案”，真正实现设备全生命周期的管理。所开发的表单、任务、信息等具有消息提醒、信息审核等功能，有效实现设备管理信息的及时传递和执行监督。系统可扩展性强，在后续使用中可不断优化、完善。记录数据存储云端，后台数据可通过电脑登录管理，方便快捷，借助大数据分析软件实现设备管理效率的提升。