煙草行業設備健康管理及信息化平臺應用淺析

王昱，孫超，王星來

（江西中煙南昌卷煙廠設備科，江西 南昌 330096）

1 煙草行業的設備管理特點

煙草生產制造行業是典型的裝備密集、技術密集型企業，有著自動化程度高、結構復雜、運作可靠性要求高、機電一體化等特點。

設備管理工作在整個管理環節中的重要作用和地位，越來越得到多數卷煙生產制造企業的認同。卷煙生產制造企業設備全壽命周期管理的重點包括：

（1）設備全壽命周期基礎性管理的體系化建設非常關鍵；

（2）日常維護保養，特別是全優潤滑管理工作非常重要；

（3）高速運行的卷接包機組以消除影響生產的突發故障和小停機次數為目標，將專業點檢和周期性計劃保養作為主要的維修策略來執行；

（4）實現保養檢修工單與備件申購、計劃、出入庫的聯動關系，優化維修資源配置（合理做好內部維修和委外維修的工作分工）；

（5）做好設備操作和維修知識經驗的積累和傳承，做好現場6S管理等基礎性工作；

（6）開展針對除塵和卷接包機組、制絲生產線等關鍵設備的狀態監測和狀態維修，推動智能運維有序發展。“管故障→管劣化→管健康”的進化方向是大勢所趨。

2 煙草行業設備健康管理的總體框架

卷煙生產制造企業應該積極引入設備健康管理理念。任何設備出現的問題或者故障，都是由細微的缺陷逐步演變的，微缺陷會變成中缺陷，中缺陷會繼續劣化形成大缺陷，仍置之不理，就出現嚴重的設備故障或者設備事故。

多數企業限于設備管理理念認知和人手不足，都只能在設備性能明顯變化（大缺陷→故障）階段才能有效識別和介入，進行相應的故障診斷或者設備故障停機后，展開換件修理來恢復設備運行的工作；而在設備健康管理的理念認知下，設備管理和維修人員的主要工作，應該放在設備劣化管理和防止故障發生方面，把基層人員從“忙于救火”應對突發故障中解脫出來。

設備健康管理將推動企業設備管理重心，不斷按照“管故障→管劣化→管健康”進化，其主導的維修策略和模式也將由“事后維修/糾正維修→預防維修/狀態維修→主動維修/靠前維修”不斷進步。圖1為設備健康管理的總體框架，展示設備故障管理到設備健康管理過渡的進化主線。

圖1

3 南昌卷煙廠設備健康管理信息化平臺的核心功能

南昌卷煙廠是基于iTnPM@EAM信息化系統開展設備全壽命周期健康管理，iTnPM@EAM系統的整體功能模塊，如圖2所示。

圖2

南昌卷煙廠的iTnPM@EAM設備管理信息化系統（T6）采取的是適合功能組合及集團化開展的“微服務”架構，這些微服務的小應用，都可以獨立進行開發和設計、運行，彼此間通過服務進行交互和集成。由于都是獨立運行、有獨立的數據庫，大大提高了系統完善性和對并發量的支持。

3.1 “管故障”的信息化落地要點

（1）掃描二維碼或提報頁面進行異常（故障）申報，對設備運行過程中發現的所有異常信息進行登記；通過異常（故障）分配模塊用于總覽區域內設備異常（故障）信息及處理情況；

（2）可將異常（故障）提報單分配給指定人員對區域內設備登記的異常（故障）情況進行維修處理，記錄異常（故障）處理結果；

（3）從異常（故障）數量、異常（故障）現象、工單狀態、緊急程度等多個維度，對設備異常（故障）信息進行統計報表；從不同維度對設備異常原因、頻次等進行實時監控。直觀明了地查看到組織內當前設備運行現狀以及異常情況、處理情況等。

3.2 “管劣化”的信息化落地要點

主要分為點巡檢閉環和計劃維修閉環管理兩大機制。點巡檢閉環的落地要點：

（1）按計劃自動生成點檢工單，下達到PDA/手機，在現場通過掃描巡檢點條碼或卡執行點檢工作；

（2）按照PDA顯示的點檢規程和步驟按序，進行點檢，并對執行情況進行反饋提交；

（3）可直接根據記錄形成月度統計報表，評價工作績效；

（4）通過點檢標準制定、工作計劃下發、現場快速實施、結果實時上報和點檢數據統計分析等功能，全面提升點檢工作的效率，并有效減少漏單。

計劃維修閉環的落地要點：

（1）制定周期性檢維修工作計劃，按周期自動形成維修事項，可根據生產協調和維修調度安排，進行任務優化和協調；

（2）通過記錄維修過程的工時、零備件消耗等數據，自動生成維修報告；可進行設備維修關鍵數據的統計分析；

（3）記錄維修任務執行的明細情況及內容，對維修工作進行驗收，形成閉環，方便用戶查詢歷史維修記錄；

（4）根據時間段對維修的內容進行合并和輸出維修數據報告，展示執行數據和結果數據；

（5）管理者可定期評估維修效果，跟蹤維修人工時消耗等指標數據；對維修過程的數據進行集中管控和考核。

3.3 “管健康”的信息化落地要點

分為“一鍵體檢”智能月保機制和對接關鍵機組重點部位狀態劣化物理參數采集的設備健康預警機制。

智能月保機制就是從臺時產量、產品質量缺陷、停機次數和停機時間、運行中出現的隱患次數、物耗等維度，建立健康指數的跟蹤機制，通過識別健康指數的變化趨勢，進行“一鍵體檢”，再結合機組的連續運行時間進行決策，完成“一鍵體檢”并確定需要安排周報的機組。

對接DCS和MES系統的設備運行關鍵參數后，也通過識別“特征物理量”的變化，進行設備健康實時評估，再根據評估結果提前預警，指導維修人員針對性排查問題。

4 結論和應用成效

南昌卷煙廠的iTnPM@EAM設備管理信息化系統全面支持了工廠設備全壽命周期健康管理業務開展，非常適合煙草行業推廣應用。

截止到2022年5月，南昌卷煙廠卷包設備效率較2021年有明顯提升，卷包機組臺班產量（非細支）同比增加1.28（箱/8h），卷包機組臺班產量（細支）同比增加1.28（箱/8h）；備件庫存結構持續優化，全廠備件庫存同比下降255.72萬元，2年以上庫存占比及修復件金額達到中煙公司要求的指標；設備維修費用大幅下降，單箱設備維修費用同比減少18.75元/箱，其中單箱備件消耗同比降低12.92元/箱。