煤礦設備臺賬管理信息系統分析與設計

摘 要：煤礦生產裝備很多是大型的機電一體化裝備，系統復雜、技術含量高，必須按照其自身特點和運行規律組織生產活動，實行標準化、規范化的科學管理。否則，一旦出現故障，將導致嚴重的安全事故。本文以皖北煤礦為例，根據結構化生命周期法進行詳細的系統分析，設計了大型煤礦裝備的安全運營支持系統設備臺賬管理。系統主要包括設備基本資料管理、技術參數管理、調撥管理、庫存管理、維修記錄管理、臺賬綜合管理等模塊。

關鍵詞：煤礦設備；臺賬；信息系統

通風、排水、壓風、提升和開采等大型裝備是煤礦生產的核心設備，其運行狀態與井下瓦斯、透水、運輸和開采等安全息息相關。煤礦生產裝備很多是大型的機電一體化裝備，系統復雜、技術含量高，必須按照其自身特點和運行規律組織生產活動，實行標準化、規范化的科學管理。否則，一旦出現故障將導致嚴重的安全事故。

按照“十一五”煤炭行業結構調整的要求，到2010年，全國大、中型煤礦采煤機械化程度要分別達到95%和80%以上，而當前的簡單電子(或紙質)裝備臺賬管理、零散的維護數據管理、經驗式的維護維修方式、粗粒度的運行狀態評估，已經無法滿足煤礦的安全生產需求。因此，迫切需要自主研發面向大型煤礦裝備的安全運營支持系統，對這些大型裝備的設備臺賬及技術特征參數、維修過程、運行狀態(附件更換、運行狀態評估、技術性能測定、電氣試驗等)等進行管理，為煤礦企業提供全面的裝備管理數字化解決方案和信息化集成技術。對保障煤礦安全生產、提高裝備運行壽命、降低運營成本、實現節能降耗和綠色環保具有重要意義。

1 需求分析

通過對皖北煤礦信息化基礎狀況調查的分析，可以初步得到以下幾點結論：

(1)皖北煤礦的管理手段大部分還處于手工狀態。企業處于快速成長期，現代化的辦公設備在企業內已出現，如電腦等設備，但這些設備大多用來單機辦公，有時也只限于在局域網內通過互傳文件，沒有實現OA的概念。針對設備管理這方面的內容，完全處于手工臺賬錄入階段，工作效率低。

(2)信息化水平參差不齊，總的來說還處于初級階段。企業內部基本上都有現代辦公的概念，先進的辦公設備都有不同程度的普及，但只限于傳統的文件處理，沒有整體應用信息系統的概念，沒有從業務流程優化和決策支持角度探討信息化作用。

(3)企業對信息化做了積極的嘗試，但沒有達到有效集成，為管理決策服務，信息化水平仍然處于初級階段。

(4)員工信息素養還有待進一步提高，從企業人員的年齡結構來看，員工以中青年為主，具有接受和學習新知識、新思想的能力，具有適應信息化的能力。

2 系統設計

2.1 概念模型設計

需求分析階段主要是分析用戶的數據要求和用戶的處理要求。通過以上的分析，已經基本上了解了用戶對處理的要求，下面就是要分析用戶對數據的要求。為了把用戶的數據清晰明確地表達出來，可以建立一個概念性的數學模型。最常用的表示概念性數據模型的方法是實體－聯系方法(Entity－Relationship Approach)，即ER圖，如圖1所示：

圖1 ER圖2.2 邏輯模型設計

依據以上的ER圖，并經過第三范式的轉換，得出如下數據庫邏輯模型(其中畫“

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”為主碼，畫“

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”為外碼)：1)固定資產(資產編號，使用單位，登記日期，類別編號，卡片編號，設備號，資產號，設備名稱，規格型號，容量，制造廠名，出廠年月，制造編號，開始使用日期，資金來源，主體價值，附屬設備價值，安裝費，使用年限，基本折舊率，大修折舊率，年基本折舊額，月基本折舊額，年大修折舊額，月大修折舊額，技術特征，定額維修次數，定額維修間隔年數，定額維修間隔月數，設備管理員編號，設備主管編號，錄入責任人編號，庫存狀態)。2)設備類別(類別編號，類別名稱)。附屬設備(附屬設備編號，資產編號，品名，規格，數量，廠家)。3)調撥單(調撥編號，資產編號，發料編號，領料單位，開單日期，發料日期，使用地點，用途名稱，科長編號，經營管理者編號，領料人，發料人編號，錄入責任人編號)。4)維修記錄(維修編號，資產編號，維修日期，維修內容，維修費用，錄入責任人編號)。5)用戶(用戶編號，用戶名，密碼，權限)。

2.3 系統結構設計

根據業務流程分析和數據分析，煤礦設備臺賬管理系統可分為設備基本資料管理、設備技術參數管理、設備調撥管理、設備維修記錄管理、設備臺賬綜合管理、設備庫存管理六個模塊。

(1)設備基本資料管理。

1)基本資料錄入。該功能模塊實現了所有設備(包括購入設備和租賃期內的租入設備)的基本資料錄入，為臺賬管理建立了基礎數據。另外，從簡化實際操作的角度出發，在該模塊中允許用戶一并輸入設備的技術參數。2)基本資料維護。用戶可以對錄入的基本資料進行修改。相關角色：設備管理員。

(2)設備技術參數管理。查詢指定設備后，對該設備的技術參數進行錄入或修改相關角色：設備管理員。

(3)設備調撥管理。1)調撥記錄錄入。根據一張已批準的調撥單，錄入單臺設備單次調撥記錄。2)調撥記錄批量錄入。根據多張歷史調撥單，批量錄入調撥單，以添加單臺設備的多條調撥記錄。3)調撥記錄維護。用戶可以修改單臺設備的單條調撥記錄。4)調撥記錄查看。對于已錄入的調撥記錄，可隨時進行查看，以便了解設備的去向。相關角色：倉庫管理員、設備管理員。

(4)設備維修記錄管理。1)維修記錄批量填寫。根據多張歷史維修單，批量錄入維修記錄，以添加單臺設備的多條維修記錄。2)維修記錄維護。用戶可以同時修改單臺設備的多條維修記錄。3)維修記錄查看。相關角色：設備管理員、機電科。

(5)設備臺賬綜合管理。1)臺賬綜合填寫。對設備臺賬卡片中基本資料、技術參數、調撥記錄、維修記錄的一次性綜合填寫，方便了臺賬卡片的錄入。2)臺賬綜合維護。對設備臺賬卡片中基本資料、技術參數、調撥記錄、維修記錄的一次性綜合修改，方便了臺賬卡片的維護。3)臺賬綜合查看。用戶可以通過臺賬卡片全面了解設備的資料，以及調撥、維修的歷史記錄。4)類別維護管理。用戶可以添加和修改設備的類別。5)報廢管理。用戶在提交報廢理由后，可以將設備報廢。報廢的設備只能查看其臺賬卡片中的歷史數據，而不能再添加新數據。

(6)設備庫存管理。對設備的總數進行統計，可以根據設備所處的不同流程，自動修改設備的庫存狀態，并按庫存狀態對設備數進行分類統計，以便相關人員的查閱。設備狀態包括在庫狀態、在用狀態、在修狀態、已報廢狀態。相關角色有：倉庫管理員、相關領導。

3 小結

本文敘述了科學的設備管理對保障煤礦安全生產、提高裝備運行壽命、降低運營成本、實現節能降耗和綠色環保具有重要意義，并通過對皖北煤電祁東煤礦的設備管理實際情況進行需求分析，進而設計出大型煤礦裝備安全運行支持系統臺賬管理的雛形。

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