典型数控设备管理流程案例

某企业是我国在20世纪90年代引进的高度自动化的现代化生产企业。该企业从投产起就具有完整的三级计算机管理和控制系统，生产控制和生产管理全部采用计算机。投产后，又建成了办公和数据管理局域网。由于当时引进设备的条件限制，在引进的生产控制系统和后期自己开发的厂内办公和数据管理局域网中都没有包含设备管理的功能。因此，所有的设备运行记录、故障登记、检修计划、备件台账、备件领用等，仍采用传统的手工记录或PC单机处理方式。为此，从2008年年底开始，采用计算机网络技术对设备实现了综合管理。

1.系统结构和系统框架

到2008年下半年，该企业已建成投运的计算机网络结构如图1-10所示。

图1-10　计算机系统示意

由图1-10可见，厂内建有生产控制网和管理局域网两个网络，这两个计算机网络相对独立，又有一定的数据通信管道。根据设备管理系统主要功能为管理，对控制系统仅限于个别的数据收集的特点，我们在系统规划时决定不牵涉生产控制系统，在管理网络上增加一台独立服务器以完成设备管理的全部功能，同时将管理网络延伸到生产现场各控制室和维修点以收集设备数据。改造后的网络结构如图1-11所示。

图1-11　扩展后的计算机系统

在软件系统设计方面，整个系统以SQL数据库为核心，所有设备数据存入SQL数据库中，界面采用最新的浏览器/服务器（B/S）架构，编程基于Web页浏览的NET。根据系统管理的需要，我们把系统的全部软件设计分为运行管理、检修管理、备件管理、其他管理四大模块。

设备管理信息系统软件结构如图1-12所示。

图1-12　设备管理信息系统软件结构

2.系统功能及其实现

在局域网上的所有微机终端均可通过Web浏览设定网页地址而进入系统。系统的初始画面如图1-13所示。

图1-13　系统的初始画面

系统中的所有数据是完全、充分共享的。进入各专用数据处理功能必须输入其用户名和密码，否则只能浏览基本数据。

（1）运行管理模块：运行管理的目的是保证各级使用、维护和管理设备的人员对设备的运行状态有充分的了解，能够对设备的各种突发事件在最短的时间内做出决策，从而保证在线设备的正常运行。运行管理模块的缺陷管理、故障管理、润滑管理和油脂化验四项的主要功能都是为达到以上目的设置的。

①缺陷管理：缺陷管理是指把设备运行过程中维护人员在点、巡检时发现的设备缺陷进行登记和处理的过程。在设备管理中，缺陷管理强调闭环管理，即对问题从发现到最终解决一直进行跟踪、记录。因此，在设计该功能时，我们在计算机中建立了发现问题、计划处理、处理结果三个档案模块，由维护人员在计算机上登录填写。

②故障管理：故障管理和缺陷管理在本质上是相似的，其区别只是在于缺陷是维护人员在设备还在正常运行时发现的、可能造成故障的设备问题；而故障则是已造成设备不能正常运行的缺陷。

③润滑管理与油脂化验：设备润滑状态的好坏，一方面与是否按制度进行润滑有关，同时也和润滑剂的质量以及油脂使用中的成分变化有关。因此，要管理好设备运行，必须及时掌握设备的润滑状态。我们在系统中设计了润滑管理和油脂化验两个输入画面，以便专业人员随时掌握设备的润滑和油脂情况。(www.xing528.com)

（2）检修管理模块：设备检修管理的主要功能是根据设备的运行状态，制订出设备检修计划，并在生产允许的情况下实施。对已造成设备不能运行的故障检修，虽然在处理故障时一般已进行了检修，但由于当时生产的紧迫性，大部分故障仍需要在生产允许时实施彻底检修。

首先是由管理人员在计算机上确定定检计划时间，形成一个空白的定检计划表，然后各车间工程师根据自己掌握的情况按生产线—设备—单体设备提交各单体设备的检修计划，提交后的检修计划由计算机自动汇入定检计划表，管理人员对计划表进行删选、平衡、审核后批准，车间按计算机上已批准的定检计划进行准备和执行。该模块的处理流程如图1-14所示。

图1-14　检修管理模块程序处理流程

（3）备件管理模块：设计备件管理模块时，我们保留了备件管理的正常流程，把原来的手记账本转换成计算机的数据库账本，增加了库存备件的查询功能和备件的分类汇总和统计功能。这样，所有备件领用人员在申请前就可知道库中是否有自己需要的备件，而且既可降低备件库存，也可减少仓库保管员和备件计划员的工作量。备件管理模块的工作流程如图1-15所示。

图1-15　备件管理模块工作流程

模块不但可以对库存进行统计，还能对备件的领用消耗进行一定的分析，便于设备管理人员对资金流向等进行掌握。图1-16显示了某汽车企业的备件管理软件。

（4）其他管理模块：由于系统是基于Web浏览的，因此任何在厂局域网上的PC机均可使用Internet浏览器登录和访问本系统。为保证系统的安全和数据的准确性，人员管理模块详细地设置了各类不同的权限。系统运行时将跟踪记录用户的存在情况，以便在需要时进行数据追溯。

图1-16　备件管理软件

图档管理是为了设备资料的查询方便而设计的，它可以方便地链接到厂档案室的档案管理计算机系统，不需要到档案室就可以利用本系统方便地查找各类图档资料。

新闻系统是一个网站系统，主要用于进行设备系统内的通知、纪要、工作通报的发布，部分替代办公自动化系统的功能，方便管理人员的工作。

3.系统分析

该计算机设备管理系统从2002年下半年开始酝酿，2003年开始实施，2003年下半年各项功能陆续投入运行。到目前为止，系统运行良好，数据准确，受到了广大设备、生产人员的欢迎和好评。本系统具有以下几方面的特点：

（1）数据正确可靠：由于在计算机中进行记录时每人有自己的权限和工作范围，无法进行替代，出现问题时便于追踪和分清责任，保证了原始记录的及时和完整。系统投入运行后，即使取消原来各岗位上的各种设备记录（如点、巡检记录，设备故障记录，设备运行报表等），数据也更加完整可靠。

（2）查询快速方便：系统投入运行后，各类设备问题和故障的查询不但变得极其简单和方便，而且由于能按生产线、单体设备系统进行汇总查询，便于设备管理人员对问题进行分析、预防。

（3）备件领用效率大大提高：备件管理系统投运后，取消了原来的各种备件申请单、批准单、领用单以及各级部门的签字、审核等，全部由计算机系统的电子化和各级人员的权限签名替代，既节约了纸张，又提高了工作效率，加快了备件的领用速度，提高了全厂的生产率；而备件库存的网上查询，既可使设备维护人员及时了解自己工作范围内的备件库存情况，彻底避免原来经常出现的到库后找不到所需备件而影响工作的情况，也可使库存和流动资金周期得到有效的改善。

（4）备件系统的汇总统计功能，不但降低了月底盘存时的工作量，提高了数据的正确性，而且能随时进行各类统计使仓库人员对自己保管的备件资金情况做到随时心中有数，从而提高了资金的使用效率。

综上所述，该系统根据计算机Web页浏览的技术优势，使企业日常设备管理的各方面均实现了计算机管理，取消和替代了大量的原始记录和管理人员的琐碎工作，极大地提高了设备管理的工作效率。

虽然数据在计算机上的高度集中带来了数据安全性的问题，但可采用双服务器备份和人工及时备份给予解决。