吕季轩,刘永佳
(西安市自来水有限公司,陕西西安 710038)
随着城市人口的扩张,城市自来水厂供水压力逐年增大,特别是夏季供水高峰,水厂设备经常满负荷运转,设备停机时间有限或无法停机,这给设备维修带来很多困难,因此水厂设备应以保养为主,发现隐患尽早解决,出现故障能迅速响应,这就要求水厂设备管理应精益求精。但由于诸多客观因素的存在,一些水厂设备管理仍存在一定欠缺,给水厂设备管理工作带来一定的工作量与难度,难以满足水厂的发展。包括规章制度有待完善、人员意识没有到位[1]等“内在缺陷”和技术落后、内部信息不流畅[2]、缺少标准化管理等的“外在缺陷”。“内在缺陷”可以通过交流、培训、检查、考核等方式来提升。“外在缺陷”则要借助创新技术、方法,信息技术融合来及提高标准化管理来提升。主要探讨“外在缺陷”及其解决措施。
(1)缺少信息传递与数据共享。操作工发现故障后,使用传统纸质故障报修单报送故障,存在描述不准确或时效不及时的问题,使维修人员容易误判并耽误检修时间。维修部门内部缺少及时沟通,导致开展重复性工作,甚至管理者做一些决策时,需要耗费大量精力去进行数据收集,管理效率低下。
(2)缺少全面的数据监控。受决策者思想意识及企业经济状况等因素的影响,很多水厂采用传统的故障检测方法来判断设备运行参数的异常,造成设备故障发现不及时和维修不准确的现象,影响水厂平稳供水。如高温、异响、振动等,靠巡视人员通过测、听、闻、触等方式发现,发现后往往滞后很久。职工判断设备故障多凭借其积累的经验,判断结果具有很大的主观性,不能够反映设备运行的准确情况。
(3)缺少标准化管理。水厂操作人员操作设备时,多依靠经验操作设备,存在操作不规范的隐患。职工调岗、新员工上岗,无法快速掌握新岗位设备的操作规程。设备维护维修时,执行人员靠师傅的传帮带及经验维修设备,维修效果难以保障。检修工具无章的摆放,使准备工具耗时费力,现场维修时发现缺少工具,再重新取工具,造成时间的二次浪费,以上问题的产生均是缺少设备的标准化管理。
(4)缺少设备运行效能精细管理。设备若无法实现精细量化管理,容易造成运行成本增加。比如,由于库存数量未知或错误统计而造成重复采购的问题,未量化统计生产设备的运行能耗,无法合理对设备的使用状态进行管理,导致能耗增加。
创新是设备管理的必然趋势,水厂应该根据运行现状,合理运用技术革新手段,改进管理方法,不断提高设备管理水平,使设备管理更加科学、高效,设备运行平稳、节能。
(1)构建设备管理系统。设备管理系统主要实现设备数据共享、故障上报、工单执行、检修提醒、设备建账以及数据统计分析等功能。设备建账可将设备参数、固定资产信息等的录入,形成完整的设备基础档案,设备管理系统为已建账设备生成特定的二维码,将此二维码粘贴在对应的设备上,通过手机APP 扫描二维码,供操作人员及管理人员随时通调取查阅设备信息。设备机械图纸、电路图、二次接线图、控制线路图、设备维护、保养及检修标准化手册等也可上传至设备管理系统,维修设备时如有需要调用即可。通过扫描二维码标签,可标记巡视人员位置,记录巡视情况,巡视人员发现故障可通过扫描设备二维码及时上报,实现扫码快速报修及巡视点检监督记录功能。
故障上报后,系统将故障信息发送至工单执行部门决策人,由决策人指定工单执行人,并将故障信息发送给执行人,执行人员现场扫描设备二维码,判断设备是否故障,若确定故障,反馈给决策人,决策人将维护时长等要求一并发送给工单执行人后开始执行工单。若报送有误,可由决策人确认后撤销工单,保证工单可靠执行。工单执行周期中,故障及维修信息会共享至系统公告栏,使设备操作人员及时掌握设备故障信息,启动备用设备或其他应急方案。维修人员和其他决策者也可及时掌握故障信息和维修进度,缩短信息获取时间,提高管理决策效率,避免重复维修造成的资源浪费。对于巡视、月检、年检等按照周期计划执行的工单,设备管理系统到期后会自动生成并释放工单,并提醒操作人员和检修人员按时巡视、点检、保养与检修。
根据水厂实际管理需要,系统可生成各种常见的统计报表,包括维修月度报表、维修统计报表、维修成本报表、电能统计报表、故障类型统计报表、设备完好率统计报表等。报表可转化为统计图,更直观帮助管理人员分析数据,对于统计出维修频率较高的故障,应加强备件储备和巡视监测,确保第一时间发现并解决问题,并改善设备工艺、工况,延长设备使用寿命。
通过设备管理系统的搭建以及与其他分布系统的对接(如智能监测系统、备品备件管理系统等),实现对水厂设备的数据共享和集中管理,减少因设备信息共享不及时而造成的维修不及时,减少职工之间的沟通成本、时间成本,促进人员之间的相互沟通和信息共享,提高日常工作效率。
(2)搭建智能监测系统。随着科技发展,设备运行过程监测方式不断更新,提高设备故障监测时效。对于水厂来说,搭建先进的智能监测系统,及时预警设备出现的各种运行异常和故障,加强故障解决的效率性,提高故障检测的准确性。通过安装红外温度摄像机,温度、压力、振动等传感器,根据不同设备预设的参数阈值,实时监控设备的运行参数,及时发现异常数据,将数据上传至上位机与设备管理系统,设备管理系统释放工单并发送异常数据信息,供设备管理人员和维修人员第一时间掌握设备运行异常情况,及时去现场判断故障。智能监测系统可对数据进一步分析,实现对设备故障征兆的预判,合理给出设备的维护和维修时间建议,及时开展预防性维护,避免或减少故障的发生,有效提高设备运行可靠性。并通过人为干预或不断学习的方式校准预警参数,让预警信息不断趋于准确。
(3)提升设备管理标准化水平。设备管理标准化是将设备管理统一标准,让管理更加科学、规范、高效。设备管理标准化应用于水厂设备管理,使设备在科学有序的基础上进行操作、维保、维修,显著提升设备操作、维保、维修质量和效率。
设备管理标准化的提升,首先应编制标准化指导书,指导书涵盖设备操作与巡视标准化以及设备维保与维修标准化。设备操作与巡视标准化指导书中应包含设备及其关键部位名称、设备基本参数、详细的操作图文步骤、安全注意事项、巡视路线、巡视要点及设备正常运行参数范围,指导操作工按照标准进行操作及巡视。设备维保与维修标准化指导书中,应包含各级保养及维修的详细图文步骤、设备故障判断标准、安全注意事项、所需工具及备件的型号规格、数量等,也可包含设备维保维修分布图(图1)。
图1 设备维保和维修分布图
工具的存放与使用也应开展标准化管理。无论车间所使用的维保工具还是维修部门所使用维修工具,每件工具都应编制编码,通过编码能快速查找某类维保或维修所需使用的工具,也可通过货架上的标签迅速找到工具的存放位置,工具标签如图2 所示。
图2 工具标签
(4)备品备件精细管理及设备能效管理的提升。备品备件管理系统,是一个集设备申领、出入库记录、调拨、盘点、成本分析、二维码(条码)标签生成等功能,方便水厂仓库管理人员的日常管理。备品备件采购回来后应检查备件质量,对于残次品应及时退换货。根据备品备件的不同种类,制定存放区域编码规则,生成编码贴纸粘贴于货架上,备件应按照贴纸上的编码规则整齐摆放在货架上,方便备件的出入库管理。
对于从未入库的新备件,需填写备件的名称、规格、数量、作用、价格、保质期、存放区域等参数。对于曾入库的备件,调取数据库,只需更改备件数量即可,如果价格发生变化,也可修改价格。备件入库前,为每种备件生成二维码(条码)标签并粘贴于备件上,备件出入库,只需用手机客户端扫描备件上的二维码(条码)标签,自动生成备件的出库时间、领用人员、所用设备等出库记录,备品备件数据库及时更新备件库存数量。对于数量欠缺备件,及时生成采购计划,实现仓库备品备件动态管理,确保库存充足。每月对库存进行盘点,备件数量及盘盈或盘亏信息进行统计,并自动生成盘点记录表单及备件库存分析报告,供备件管理者参考分析。年终可利用系统分析备件年消耗情况,以及价格变动趋势,可优化备件管理,达到成本控制的目的。
可构建能源管理系统监督设备运行能耗,通过该系统对电能的记录和分析,查找高耗能设备,通过优化设备管理、改进设备工况等方式达到节能减耗的目的。
综上所述,水厂设备管理的提升,能有效提高设备故障预警速度,实现设备的预防性管控,降低设备的故障率,保障设备安全稳定运行;加快数据传递和共享,提升管理和工作效率;形成统计分析报表,能优化设备管理,降低能耗,节约成本,有效提升制水设备带来的经济效益,推动水厂的可持续发展。