淺談一種設備管理系統（EMS）的設計思路

高升

（寧波中車新能源科技有限公司，浙江 寧波 315112）

1 設備管理大系統（EMS）簡介

本系統由操作端、管理端、服務器后臺維護組成，可實現實時進行信息錄入，可實時信息顯示和查詢。操作端主要由班組負責，是設備實時狀態信息和操作記錄的輸入口，一般包括故障報修、點檢記錄、保養記錄、維修記錄、開關機記錄、本崗位產量記錄等。管理端由技管人員或設備辦公室負責，主要維護更新設備臺賬信息、保養計劃、檢修計劃、操作規程、安全規程、參數設定、人員管理節點授權、費用計劃等。本系統基本的架構圖如圖1所示。

圖1 EMS系統架構圖

本系統可導出某公司總設備清單臺賬、分設備清單臺賬，臺賬信息根據需要導出可繁可簡，生成使用者想要的樣子，一般以excel格式輸出。導出的設備臺賬如表1所示，設備可按類別按位置按車間按工序按照不同需求智能分類顯示如圖2所示；本系統可集中顯示異常設備清單、履歷信息；設備履歷信息可如表2顯示，也可如圖3顯示。本系統可隨時查詢某一臺設備狀態，一鍵調出某指定設備情況履歷信息、服役年限；本系統可直觀展示某一臺指定設備未來及近期應作的保養項目、費用、計劃時間、投入、責任人；本系統可查詢指定某臺設備上次保養時間、下次保養時間、購置安裝時間、服役司齡、保養計劃、保養項目、歷年本崗位操作人員、歷次維修人員、現今操作者姓名、年齡、司齡、文化水平、技能水平（初學者、熟練者、師傅）。設備信息查詢可如圖4所示；本系統可查詢某臺設備歷年產出情況、月平均產量、日平均產量、上一個工作日產量、開機時間、負荷時間、關機時間、故障時間、檢修時間、維修更換備品記錄、更換耗品記錄、本設備5S、周圍環境（溫濕度、5S）實時狀態；設備信息查詢如圖4所示，備品耗品可導出表單如表3所示。本系統可實時顯示某公司總的設備開動率、故障率、閑置率、保養延遲提示、特種設備定期檢驗提示、故障停機提示、維修故障關閉信息記錄；統計數據如圖5所示，可顯示餅圖、柱狀圖、折線圖等任意形式。

圖3 設備查詢界面一

圖4 設備查詢界面二

圖5 數據統計界面

表1 設備臺賬示例

表2 設備履歷表（示例）

表3 設備備品備件清單

圖2 EMS設備分類查詢界面

2 EMS系統需要企業做好以下設備管理基礎性工作

企業應建立健全設備管理制度，至少包括設備維護保養制度，特種設備管理制度，設備修理制度，設備事故及應急管理制度等。安全防護設備設施及職業病防護設施的管理納入設備管理制度。按照制度要求嚴格執行。設備操作規程齊全，涵蓋所有作業崗位，并發放到相關崗位；及時對操作人員進行培訓，合格才能上崗。建立健全主要生產設備的定保及修理規范，規范中含有安全要求。嚴格遵守設備操作規程及定保、修理規范。建立健全主要生產設備的點檢標準，并發放到相關崗位。按照規程要求，做好日常點檢工作。操作人員每天例行保養。按照定保計劃實施保養，有計劃、有實施、有記錄。建立巡回檢查制度、檢查標準，專業維修人員按職責巡回檢查，做好檢查記錄，發現問題及時修理。建立預防性檢查標準，定期對設備進行檢查和測量，發現異常及時處理。根據修理計劃和修理規范，做好修理前的預檢，提出修理內容和要求。根據修理內容編制修理方案，辨識安全風險，制定安全措施。及時組織大修，做好過程施工管理，確保施大修質量。認真組織驗收，對驗收過程中提出的問題及時組織整改。特種設備作業及管理人員依法取得特種設備作業人員證和管理證書，持證上崗。投入使用前，依法注冊，取得使用許可證，在特種設備醒目位置張貼。按照規定的檢驗周期檢驗，檢驗中發現的問題及時整改。制定設備各種異常及緊急情況下的設備故障應急預案和現場處置方案。出現設備故障等異常情況，及時響應，按照處置方案及時處置。按照四不放過原則，對設備事故進行分析，形成分析報告。制定事故糾正預防措施，措施有效，按期整改。只有基礎性工作有保證，EMS系統才能真正發揮實效，實現企業設備管理績效目標。企業應做好以下相關管理工作項點。

2.1 做好設備日常點檢和故障預防管理

首先要建立設備點檢管理體系和完善設備點檢過程設計，要掌握點檢技能技巧，提升故障診斷水平，降低故障率，提高主要生產設備的綜合效率（OEE），實現設備零故障。例如螺栓聯接，聯軸器，滾動軸承及滑動軸承，減速器及齒輪傳動，鏈傳動和皮帶傳動，風機及水泵、液壓泵液壓執行元件，常用液壓控制閥等常用通用設備及部件的點檢、維護、故障分析，如振動與噪音、油溫過高、泄漏與密封問題等。又如設備潤滑保養時要選擇合適的潤滑油脂，潤滑油脂的儲存與使用要規范，包括污染控制，重視在實踐中積累經驗。

設備故障預防管理，首先應明確一個理念即所有的設備故障是可以預防的，這個理念要深入人心。因為設備故障的產生是有規律的，故障是可以人為干預并降下來的，比如運用防錯理論可以減少故障規避損失。設備技術診斷與預知維修可以實現信息化，設備點檢也可以信息化。設備維修保養記錄是設備管理系統EMS的主要信息檔案，也是系統設立的目標，實現維修保養信息的公開透明、可查詢、形成全員監督執行，績效的直觀掌握、績效的公平公正。監督確保人、財、物的到位，不缺位。從而真正實現設備零故障，故障動態清零并保持。

2.2 發揮班組長的作用

現代企業管理實踐證明，班組建設已成為最重要的一項十分關鍵的組織任務，一個班組就是一個堡壘。從一名素質過硬的操作工，轉變成一名基層班組長，是員工成長的重要一步，但同時他們也面臨很多挑戰，也會遇到一些困惑。作為兵頭將尾的班組長在企業的管理中起著上傳下達的重要作用。基層班組長在認知自己在工作崗位上的角色，怎樣做到游刃有余。應充分認識到班組長在企業中的價值是什么？班組層面已經成為很多公司發展的瓶頸。由技術型人才到管理型人才。標準化作業。標準作業指導書編制。班組長應清晰如何輔佐上級并有效透過下屬完成業績提升。如掌握高效率早會的技巧方法，以及快速復制高效率早會模式。透過6S簡單工具實現“外塑形象，內增效率”，為部門業績的提升奠定堅實基礎。可視化管理平臺構建，實現“傳遞指標，管理指標，提升指標”。系統梳理一日班組長應做的工作，為精益化生產夯實基礎。編制日、周、月、年工作計劃。

班組長首先要做好現場6S，6S是優秀的企業文化。班組要推行重視細節的節約文化；班組要推行做事到位的執行文化；班組要推行不斷改進的創新文化；班組要推行關愛他人的服務文化；班組服務意識文化。6S是效率提升家；6S是節約家；6S形成令人滿意的現場；6S是標準化的推動者；6S是“環境”的締造者；6S對安全有保障。班組長要做好“整理”“整頓”“素養”。“整理”要什么？不要什么？“整頓”可視化，整理整頓的“三定”，“素養”文化化。班組長應推進班前會制度；班組長應推進TPM活動；班組長應推進改善示范點制度；班組長應推進現場作業區及辦公室的素養；班組長應推進改善提案制度；班組長應推進現場診斷制度。

班組長是EMS系統操作端的主要執行者。本系統的運行質量和信息效率很大程度上取決于操作端的執行力度、數據輸入的準確度和及時性。

2.3 持續改善

我國制造業面臨殘酷的現實挑戰：飆升的原材料價格、攀升的勞動力成本、法律法規日趨完善，曾經野蠻發展的低成本優勢已經逐漸不再是優勢。如何以最少的輸入，獲得最大輸出，是企業界努力的方向。我認為企業應進行現場效率改善和優化，減少工數，提升效率、縮減人數。著力減少“浪費”，加強對“浪費”的認識，通常現場存在的七大浪費：不合格品的浪費；加工的浪費；動作的浪費；搬運的浪費；庫存的浪費；在制品的浪費；等待的浪費。通暢管理上還有七大浪費：等待浪費；無序浪費；協調不力浪費；閑置浪費；應付浪費；低效浪費；“不合理”浪費。我們要營造持續改善的文化：多年來不少企業都意識到一個問題，方法和技巧只是手段，將成本降低一成兩成并不難，但若想徹底改變浪費的生產方式，就要改變人的觀念，如何“看待問題、思考問題”，這實非易事并不簡單。推動企業職工運用自己的智慧和自己的力量把“改進”當成自然而然的事情，形成一種文化，就叫持續改善的文化。運用可視化控制是一個很好地手段：包括但不限于班組簡介看板、日常管理看板、改善專欄。因為看板顯示焦點，看板是個亮點，看板點擊痛點，看板提示重點，看板消滅盲點，看板披露黑點。在信息化的情況下，看板的形式將更加豐富多樣、更智能化、更生動靈活。基于本EMS系統的設計初衷和目標達成，信息顯示看板是本系統的重要環節。這需要企業適度的配置和硬件設施的投入。

3 設備管理大系統（EMS）運用的意義

在系統化信息化背景下，傳統的管理模式已經跟不上時代發展的步伐。在設備管理工作中，應用信息化系統化技術必然帶來巨大的效益，不僅升級改善了傳統的管理模式，還使管理變得更加便捷和高質量。然而，創新從來不是容易的事，在實際的推行運用的過程中，會存在各種阻滯因素，也會遇到很多的問題，需要企業單位上下同心共同革新，不斷地進行信息化系統化技術的運用，切實提高信息化技術的應用范圍促進設備管理水平；我國信息化技術日新月異，先進的信息化技術在我國各行各業中逐步得到了廣泛而有效運用，應用計算機網絡信息設備技術，可以讓設備管理更加趨向于智慧化，有利于建立起更加完善更加敏捷的服務體系，為設備管理信息化系統化提供基礎支撐。對于生產制造企業而言，機械設備的重要性不言而喻，高效的設備資產是保證制造企業獲得理想經濟效益的關鍵，因此制造企業必須意識到對設備進行保養以及維修的重要性，特別是保養和維修信息的信息化，信息化使得設備的保養和維修處于公開透明，受各向監督的狀態下，企業管理人員信息化意識增強，管理工具信息化，使得基層員工養成在進行設備操作過程中有完善信息記錄意識和責任，從而使得設備始終處于實時的安全掌控的運行狀況之下，這也是促進企業更高質量更安全發展的重要途徑。

（1）傳統設備管理存在的不足。①設備管理信息化技術落后或重視程度不夠；②設備管理信息化技術軟件開發和運用不足；（本文為軟件開發提供了思路架構及相關素材）；③企業管理層不夠重視；④設備維修不及時導致經濟損失的情況經常出現；⑤操作人員自身專業水平參差不齊。

（2）EMS系統應用的好處。①有利于全面掌握設備的實際狀況；②有利于全周期延長設備的使用壽命；③有利于長久提高設備運行的安全性。

（3）企業應該做到以下幾點。①加大企業設備管理信息化技術投入力度；②建立合適的信息化系統模型；③加強數據管理安全性；④保證設備的使用、維護以及保養互相協調；⑤強化設備的信息化管理以及經營意識。

表5 設備定期維護保養點檢表

EMS系統構建設備狀態數據庫需設置設備狀態信息配置模塊，在配置文件的約束下，可生成相應的動態數據庫表單，并且可以根據用戶指令在后臺服務器實現信息交互。由于設計思路設計目標及設計范圍及應用場景的差異，當前信息化系統化設備管理平臺設計實踐運用中存在著千人千面各有優劣的局面，本系統在實際搭建和運用中還要逐步進行優化，應始終秉持開放態度。

要想搭建一個適用于絕大部分制造企業，提升設備潛力，發揮獨特優勢，關鍵還是以信息技術為基礎，結合完善的設備管理制度體系，對企業設備進行全面系統的監管，本文筆者10多年設備管理經驗構思的這一系統平臺可用于相關工作的開展。只有求同存異足夠包容的模式才能打造出一款真正成為對大部分企業競爭力具有增強作用的工具，才具有生命力，這一點應當不忘作者構思本系統的初心。

表6 設備保養計劃

4 EMS系統生成相關管理表單的設計樣本

本系統能按照設備管理體系自動使用到并相應生成包括但不限于以下9種管理過程記錄表單（表4～6；表7：設備驗收單（略）；表8：設備報修單（略）；表9：設備變更單（略）；表10：設備委外維修單（略）；表11：設備封存單（略）；表12：設備報廢單（略）），可以作為設計樣本借鑒參考，當然也可以優化采用更好更合適的表單形式。

表4 設備日常點檢表

5 EMS系統可以擴展監管從業人員職業健康安全生產信息

企業應具有以下基礎條件、做好相關基礎工作：建立職業病防治責任制度。建立健全職業衛生管理制度。設置或指定職業衛生管理機構。配備專職或兼職職業衛生管理人員。建立健全職業衛生檔案。建設項目開展職業病危害預評價，檔案材料齊全。建設項目進行職業病防護設施設計，試運行階段開展職業病危害控制效果評價及防護設施竣工驗收，檔案材料齊全。使用、生產、經營產生職業病危害的化學品，有中文說明書。工作場所職業病危害因素的強度或者濃度符合國家職業衛生標準。重點檢查粉塵、噪聲、危化品和有毒氣體濃度強度情況。有害和無害作業分開。簽訂勞動合同，書面告知勞動者職業健康檢查結果。按規定建立勞動者職業健康監護檔案。定期維護應急救援設施，并保證其完好。為勞務和工序外包人員足額繳納工傷保險，或繳納不低于工傷保險賠付標準的商業險。

在此基礎上，運用EMS系統將取得事半功倍的效果，從業人員的職業健康信息、安全生產信息的公開透明化，將極大地減少企業違規觸犯法律法規的風險，EMS系統將自動監督，主動識別和提示相關風險因素，推動督促企業主動做好落實相關工作，EMS必將成為企業保駕護航的好工具。幫助實現設備設施、從業人員、管理者、企業主的各級權益的系統化保障和維護。EMS系統職業健康信息查詢如圖6所示。

圖6 EMS系統職業健康信息查詢

6 結語

設備管理是一門綜合性較強的工作，本文的系統構建思路如能實現，一種設備管理大系統（EMS）呈現在企業管理者的面前，必將成為一種高效便捷的管理工具，將大大提升設備管理水平和企業經濟效益。本系統是設備管理信息化系統化標準化的產物，是筆者多年設備管理相關經驗的提煉和思考。本設備管理系統持開放擴展、操作友好，可以在生產制造型企業普遍適用推廣，可以很好地揉合企業安全生產和職業健康信息及能源管理等。留待軟件開發者開發出筆者理想的并可以逐步優化的契合21世紀信息社會發展滿足制造型企業熱切需要的設備管理大系統平臺（EMS）。