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设备管理信息系统总体方案与设计模型

信息来源:plantb2b.com  时间:2010-09-02  浏览次数:90

  摘 要 基于数据库技术和C/S体系结构,构建了设备管理信息系统的技术方案,详细讨论了系统的功能设计、数据安全以及动态报表实现等C/S开发中的具体实现技术。
  一、引言
  随着企业设备水平的日益提高,规模的不断扩大,各种设备、系统和设施正朝着大型化、连续化、复杂化、精密化和柔性化方向发展,并力求满足特殊环境下的苛刻要求,这为企业设备管理与维修提出了许多问题与挑战。如由于设备突发故障,或因更换工装和模具等造成停机损失,由此打乱了生产计划,不能按期交货、造成机会损失;设备空闲或速度下降,导致设备性能损失;因设备精度降低,生产出不合格品;设备严重磨损、腐蚀,使维修量和费用提高;设备本身设计、制造的缺陷,或因维修、操作者的差错而造成事故和公害。这些问题都会给企业本身或社会带来严重的损失。这种损失可能会让企业每天付出巨大代价,远远超过故障设备的价值。为满足现代化工业生产的无故障、无缺陷、无伤亡、无公害的要求,各工业发达国家先后提出了设备管理的新理论。设备管理信息系统(PMIS)就是以系统思想的方法,利用现代信息通讯技术和设备管理理论的最新发展成果,并结合国家有关设备管理的法律、法规,对企业设备管理活动中的信息进行收集、提取、加工、输出,从而形成支持组织决策的信息系统。
  二、对设备管理信息系统(PMIS)的要求
  1.适用性:按设备管理的工作模式进行结构设计,能够满足企业的管理要求,适应企业的具体实际情况,为企业提供一个规范化的PMIS体系。
  2.准确性:保证设备的物质形态与价值形态管理相统一,具有强大的差异处理能力,保证资料信息的完整性、准确性和集成性。
  3.方便性:先进技术与简易操作完美结合,功能齐全,人机操作界面友好,全中文操作菜单,实现操作的简单性、方便性、易学性。
  4.开放性:系统具备一个开放的系统结构,任何模块可以根据需要连接或分离而不影响其他的模块,性能扩充方便、易行,以充分满足企业变动与计算机技术发展的需要。
  5.动态报表性能:能够根据企业的报表的不同格式和要求,由用户自己选择所需要的数据,定义报表格式,动态生成各种报表。
  6.前瞻性:建立基于故障诊断和状态监测、预测的设备动态集成管理系统,把企业传统的静态计划预修、润滑等体系,转变成基于故障诊断和状态监测的动态预测维修、润滑体系,为企业的生产计划、维修和润滑等提供可靠的设备信息及趋势预测,节省费用,提高企业的经济效益。
  7.安全性:只有授有权限的用户方可进入管理系统,并根据权限的大小享有不同的数据库管理权利。
  8.实时性:符合最新的企业信息交互及数据传输方式,充分利用Intranet的优越特性,实现以设备动态特性为基础的实时的、在线的PMIS,充分发挥设备的综合效能及设备资源的优化配置。
  三、设备管理信息系统(PMIS)体系结构
  PMIS总体方案以动态设备档案及技术状态管理为主要出发点,建立相应的网络数据库支持环境,采用人工录入设备基本数据与动态提取设备在线数据相结合的方法,获得有用数据并进行相应的分析与诊断,以掌握设备的基本信息,进行趋势预测,并根据预测及分析结果,完成维修、润滑及技术经济评价等工作,实现设备的集成化管理。
  PMIS采用客户机/服务器网络体系结构,主机或工作站包括客户机和浏览器,归终端用户专用,终端用户浏览和提取网络资源、数据采集、提交设备数据和服务请求等,完成信息查询、提交服务请求等活动。
  服务器部分包括诊断服务器及数据库服务器等,负责管理和维护文件传输协议(FTP)、网络资源及在线数据资源等,如管理共享外设,控制访问共享数据库,接受客户请求,同时完成设备的智能诊断过程,实现与企业其他子系统的信息交互。终端用户可通过浏览器向服务器发出请求,然后由服务器部分执行相应的服务,并将执行结果通过浏览器送给终端用户。
  四、设备管理信息系统(PMIS)功能模型
  PMIS系统由几个业务管理模块组成,将设备管理的各方面集成为一个规范化的体系,使设备管理工作得到高效能的组织和实施。各个主要模块又细分为若干个小模块。各主要管理模块的功能和内容如下。
  1.系统管理
  系统管理模块包括密码修改、操作注册、数据整理与备份、数据恢复、重建索引、员工管理、基本设置等子模块,该模块使系统准确无误地运行。通过设置操作权限,有效地保护了数据库的完整性与正确性;通过该模块,可以有效屏蔽非授权用户的各种操作,保证了数据库的安全性、完整性,从而也保证了系统的正常运行。
  2.设备前期管理
  系统的前期管理主要包括设备的申请计划、审批、合同签订、合同执行情况、设备验收记录、客户管理以及设备入库记录等几个子模块。该模块通过建立设备市场信息库,依据选型策略,进行设备选型,制定年度设备采购计划,并对设备采购合同进行管理。对设备开箱验收与安装验收进行记录,结合设备基本信息,生成设备卡片。前期管理的部分数据能够导入后续模块,减少了数据输入的工作量。可从设备编号、设备类别、安装号等多方面对设备进行查询和输出。
  3.资产管理
  资产管理模块主要包括设备编码管理,设备台账,设备的租用、调拨、封存、报废以及设备的折旧等基本子模块。其中编码管理按照部颁《设备统一分类及编号目录》及相关补充规定对设备进行编码。资产管理主要是对设备资产编号、设备名称、设备主要参数、所需润滑油的种类及型号、润滑参数、出厂编号及日期、起用日期、设备使用人员状况、隶属的生产线、设备折旧方法等基本信息以及设备技术资料进行管理。
  4.设备维修管理
  设备维修管理主要包括设备运行状况、设备维修计划、维修台账、故障统计、维修费用以及设备改造等几个管理子模块。该模块是对发生故障的设备名称、时间、现象、排除措施、维修人员、故障设备的部门进行记录和管理,实施动态作业管理,对设备维修费用、备件消耗进行统计与核算,并对设备故障和维修频率进行统计与分析,用直方图形象表示设备故障发生情况,对设备使用情况进行了解预测,在设备使用一定周期后,向服务器发出维修提示信息,便于维修人员提前对设备进行检查。
  5.备件管理
  备件管理主要包括备件编码、库存信息、备件的购进、领用记录、材料卡以及备件流水账的管理等基本子模块。该模块主要对设备备件的合同时间、合同号、进库时间、存放地点、使用的机床、备件名称、备件数量、型号、厂家、价格、国别、已领数量、领用流水账、领用人员以及信息等进行管理,并对库存数量设置了预警提示,备件数量超过最高或最低数量时,系统会向操作员发出报警提示。
  6.设备润滑管理
  该模块对设备润滑和油质鉴定进行动态管理,自动进行润滑材料消耗的统计与分析。设备润滑管理是按技术规范要求,实现设备的合理润滑和节约用油,以达到设备安全、正常运行的目的。
  7.技术状态管理
  设备技术状态管理对设备运行与安全检查进行记录并统计。根据设备事故与故障记录自动建立事故故障期报表,制定设备保养周期计划与设备点检计划,实施保养与点检的动态管理,自动制作包括设备完好率与故障停机率在内的设备管理状态统计。凡发生事故与故障的设备,都可自动转入维修管理模块,对设备实施维修管理。关于事故、故障、运行台时、设备保养等记录,可自动转入设备档案中。
  8.资料管理
  资料管理模块包括资料编码、资料的基本管理以及资料的存档、借用记录管理等几个子模块。主要是对设备的随机资料进行归档,系统化管理,方便资料的调阅、查询。
  9.领导查询
  领导查询模块是从系统中独立地划分出一个模块,主要是向领导在线提供有关设备的数据信息及各种报表,并抽取领导决策时所需参考的有关设备的信息和各种报表,支持组织决策过程。包括设备的运行情况,设备利用率、设备故障率、设备完好率的统计以及维修、润滑、改造费用的统计和各种报表等。
  五、系统实现
  1.开发环境
  前台开发工具为PowerBuilder 7.0,辅助开发工具为Visual C++6.0,Office 2000等。操作系统为Windows 2000 Advanced Server,具有可扩充性、可移植性、可靠性、兼容性等性能,同时它的图形化界面,便于维护与管理。
  数据库管理系统为Microsoft SQL Server 2000,是Microsoft面向分布式客户机、服务器计算的关系数据库管理系统,是为支持分布式计算环境而设计。数据库管理系统是整个系统的核心,Microsoft SQL Server数据库是一个高性能、多用户、关系型数据库管理模式,能够实现网络环境下数据库之间互联、互操作,具有数据容错、完整性检查和安全保密等功能,使整个网络数据库的结构更加合理。
  系统采用Client/Server网络体系结构,C/S具有良好的扩展性,C/S体系结构更能提高系统的安全性和处理能力。在该系统中,数据存放在Database Server中,而不是存放在本地机中,应用程序系统(Client端)只需向服务器发出数据查询或者更新的请求就可以完成相应的工作。
  2.数据库设计
  系统数据库在设计过程中,采用主题数据库规划和C—U矩阵技术,将整个系统划分成若干个主题数据库,并结合各子系统的数据传输流程图,来确定整个集成系统中的数据流向。
  3.报表设计
  为保证输出报表准确、及时、实用,在系统的输出设计中采用了打印之前的预览和确认之后的打印表格输出形式,并能够输出设备故障统计直方图等各种统计图,使显示效果更加直观。考虑到用户一般具有使用MS Office的经验,在进行系统的报表输出设计时,报表形式应与Office的界面类似,并能够满足不同企业的实际需求,为此,先对系统进行分析,将涉及的数据模式和数据关系在数据库中定义,然后利用应用程序读取数据字典,得到相应用户所使用的表名及表的记录形式,由用户选取所需要的数据字段,从而动态地创建一个数据窗口(Data Window),将此Data Window保存为Excel(或Word)文件,最后在文件中编辑,就能生成满足要求的报表。
  4.PMIS信息工作流模型
  PMIS信息模型是以动态设备档案数据、传输在线设备数据为核心,通过动态交互及相应的分析处理,完成系统数据的输入输出及系统内部各部分间的信息共享。在信息传输方面,系统主要采用了最新、最便利的客户机/服务器传输模型。在该模型中,客户端通过浏览器,可以浏览页面内容、完成和生成报表,还可以动态提交设备故障报告单、设备采购计划单等动态数据给服务器,而服务器端则可以根据用户的不同请求调用相应的程序及方法,并通过建立ODBC与数据库连接,这样,可以将用户登录的数据存入数据库,或根据用户请求调用数据库的相应数据,并通过一定的处理放在浏览器上供用户浏览、打印,使设备信息的传输变得异常简单、迅速,提高了企业的工作效率。在设备数据在线传输方面,主要采用客户机/服务器模式,利用ActiveX插件实现数据的实时传输。
  六、结束语
  设备管理信息系统(PMIS)实现了设备管理的自动化,为企业实现优化管理提供了有效的工具,使设备管理工作规范化,减少了随意性,提高了设备资源的利用率和工作效率,使作业计划的准确性和科学性得以保障,有助于企业经营目标的实现。作为整个企业管理信息系统的一个子系统,设备管理信息系统具有良好的数据共享性,能够和其它管理系统进行联接,实现信息共享,提高管理的高效性和准确性。

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