設備故障管理系統的設計與實現

劉寧波

摘要：現代企業設備安全管理是對設備壽命周期全過程的管理，包括選擇設備、正確使用設備、維護修理設備以及更新改造設備全過程的管理工作。設備安全運行是實現本質安全的前提和基礎，如何更好的掌握設備的狀況，減少和預測設備故障的發生，以有效防范因設備故障而造成的生產停頓和事故，通過南通中遠海運川崎（NACKS）設備深度評價，提出設備故障防范與設備安全管理措施。本文基于設備故障管理系統的設計與實現展開論述。

關鍵詞：設備故障;管理系統;設計與實現

中圖分類號：TP311 ? ? ?文獻標識碼：A

引言

隨著我國飛速發展，我國企業不斷進步，機械設備也在不斷更新，各種先進的大型機械在企業生產中發揮著主要作用，但是這也導致了大型機械維修困難。因此企業應該設置相應的機械檢修診斷部門，做好機械日常保養維護工作，排除機械常見故障，確保機械正常運轉，將機械常見的一些故障問題進行總結和記錄，為以后維修工作提供參考。同時，做好預防工作，盡量避免發生故障，不斷提高機械生產效率、產品生產質量以及企業生產效率。日常對機械設備進行維護工作，不僅可以消除隱患，對設備將要產生的故障起到預防作用，而且也可以提高生產效率。

1機械設備故障的主要類型

機械設備不能發揮原有功能，就被認為出現了問題或故障。近年來，企業機械設備不斷更新，對機械設備故障診斷技術也不斷完善，相應機械故障分類也不盡相同，本文簡單介紹兩種常見機械故障分類方法。首先，根據故障對機械的危害程度進行分類，可分為四種情況：第一類，故障在機械日常運行中經常出現，需要及時識別出來，并將其消除掉，否則會嚴重影響機械的運行;第二類，故障在機械的日常運行中容易出現，但不會明顯影響機械運行，應該盡快對其進行排除;第三類，故障不屬于日常故障，偶爾才會出現，出現后也應該盡快排除;第四類，故障在機器每日運轉中基本不會出現，一般在機械需要大修的時會進行診斷和排除。其次，根據發生故障速度可分為突發性故障，漸發性故障和復合型故障。

2故障診斷方法

電氣設備分為多種形式，其功能和結構形式也各不相同，因此使用的故障診斷方法也不同。一般情況下，電氣設備對故障原因進行分析時會采取多種方法，如故障樹分析法、粗糙集故障診斷等。

2.1閾值分析法

將電氣設備各種測試結果和標準的數值相比較，對設備的故障問題進行檢查。將測試結果和標準規定值相互比較，對其偏離度進行分析，偏離度越高說明故障越嚴重。閾值分析法是一種易于操作的方法，如果測試出來的結果和標準要求相符合，說明設備不存在異常;反之，說明設備存在故障。

2.2顯著性差異分析法

通常都會選擇在運行比較好的檢測條件下，對設備測量出來的測試結果進行有效的分析。如果設備的某個狀態量存在一定異常，不管是否達到了閾值的要求，都說明設備可能存在缺陷，這個環節必須格外注意。通過對設備的狀態量進行試驗，得出試驗結果，如果狀態量沒有相應的閾值要求，就可以采用顯著性差異分析法進行分析。如果設備臺數在很少的情況下，就不適合使用顯著性差異法進行分析。

2.3援例推理分析法

該方法是一種新興的方法，存在于智能領域，能夠對出現的問題進行解決。主要解決方法是推理方式，該推理方式在人工智能界引起了廣泛重視。與人工推理方法十分接近，它主要是一種心理上的認知活動。當推理者對一個新問題進行求解時，通常都會借鑒關于此類問題的經驗。如果出現新問題，盡量利用經驗解決，若該新問題從來沒有遇到，就應該將以前處理過的舊問題組合在一起然后再進行類比，得到一個非常重要的指示，指導過程中還可以加入一些規律性的指導，順利將新問題全面解決。

3設備故障管理系統功能需求

3.1系統管理功能

系統管理功能用于實現用戶資料和使用權限管理功能。軟件用戶系統分為系統管理員和普通用戶，系統管理員為設備管理負責人，普通用戶一般為設備分管或維護保障人員，通過權限的劃分，實現訪問級別和資料安全的控制。另外系統要能夠通過加載新的故障數據庫和培訓數據庫，實現故障數據和設備培訓數據的更新，以利于系統功能的擴展。

3.2故障輔助診斷功能

用戶通過人機交互界面輸入故障征兆，系統給出可能的故障源、故障源介紹和維修建議，或者通過模糊查詢檢索故障源和維修建議;系統具有故障源資料鏈接功能，用戶可以通過故障診斷界面點擊關鍵字鏈接到培訓數據庫，方便對發生故障的部位進行學習;對于故障庫中沒有的故障，用戶可以按照設定的權限，通過故障記錄功能，記錄故障信息，完善故障數據庫。

3.3故障統計分析功能

系統能夠對設備工作期間的故障進行記錄、統計，方便操管人員了解易發故障得種類，以利于崗位人員在重大活動前做好重點維護，同時為后續故障分析，設備可靠性評價及設備改進改型提供參考;系統可以按照時間或者類型生成故障歷史報表，可以對故障歷史報表進行打印，故障歷史報表包含有故障名稱、發生時間、故障點、故障內容、維修情況等信息;系統可以按照故障時間給出故障次數和時間的統計分析圖，也可以按照故障類型給出故障次數和時間的統計分析圖。

3.4維修計劃管理功能

系統提供電子檢修計劃表，以提示用戶做好重要的維修保養工作;系統可以生成年度、季度、月份檢修計劃報表，并提供查詢和導出功能，用戶可以通過系統查尋以往的維修記錄來了該類型故障的維修情況。

結束語

設備管理是一項系統工程，從設計選型到使用維護，從日常保養到專項整改，從基準制定到落實執行，其中的每項工作都需要用心去做。NACKS的設備管理經過多年的發展和全體員工的努力，形成了適合自身設備管理需要的一套做法。設備的深度評價是NACKS設備管理發展過程中的改善和提高，根據NACKS的設備使用狀況和設備的本質安全的需要提出。NACKS設備部門將努力推進設備管理方法的研討和維護方法的改進，不斷提高自身的設備管理水平，以適應船舶智能制造對設備的新要求，為生產部門提供穩定、智能、高效、安全的生產設備。

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（作者單位：中國石油長慶油田分公司第三采氣廠）