胡小梅,熊 峰,李力生
HU Xiao-mei1,XIONG Feng1,LI Li-sheng2
(1. 上海大學 上海市機械自動化與機器人重點實驗室,上海 200072;2. 上海高橋捷派克石化工程建設有限公司,上海 200137)
石化行業(yè)作為六大高耗能、高排放的行業(yè)之一,節(jié)能減排工作任重道遠。目前通過提高裝置設施運維水平以確保長周期平穩(wěn)運行來實現(xiàn)節(jié)能減排方面研究較少。隨著各行各業(yè)都進入高科技信息化時代,石化設備的運維服務也從傳統(tǒng)的注重專業(yè)技術能力和應急響應向“全天候、多專業(yè)”的“一站式”服務轉(zhuǎn)換。根據(jù)石化工程建設公司設備運保業(yè)務管理的特點,建立石化工程建設公司一體化設備報修綜合管理信息平臺,對關鍵業(yè)務流程和數(shù)據(jù)進行統(tǒng)一管理,實現(xiàn)統(tǒng)一的報修、檢維修工作管理平臺,對人員、設備、材料等資源進行統(tǒng)一管理調(diào)度,對于提升設備維護過程管理服務水平、提高設備維護效率和質(zhì)量、提升管理與決策能力具有重要的意義。
石化裝置維護綜合管理系統(tǒng)采用B/S開發(fā)模式,充分利用了ASP.NET和Server數(shù)據(jù)庫的特點[1,2],在技術上采用先進的Microsoft.net FrameWork技術框架,通過基于Web的統(tǒng)一界面對設備運行維護過程進行管理。
石化裝置維護綜合管理是一項科學的系統(tǒng)工程,根據(jù)石化裝置檢維修的規(guī)章制度和執(zhí)行程序規(guī)范,各步驟既分工明確又相互聯(lián)系、相互依存。業(yè)務流程圖如圖1所示。
圖1 石化裝置維護綜合管理系統(tǒng)業(yè)務流程
在石化裝置維護的業(yè)務流程中,缺陷發(fā)現(xiàn)方式有三種:人員報修、設備定檢和設備巡檢。網(wǎng)上進行缺陷錄入時,根據(jù)不同的缺陷來源,選擇不同的錄入方式和指派方式,若網(wǎng)上進行缺陷申報時沒有指派維修專業(yè)和維修班組,可通過值班人員進行指派。維修班組在接到指派任務后,根據(jù)現(xiàn)場的條件進行缺陷的消除,且對缺陷的處理進行記錄,若現(xiàn)場情況復雜,還可以通過與值班人員溝通增派其他專業(yè)人員共同消除缺陷。無論缺陷消除與否,班組維修人員都需要進行現(xiàn)場情況的記錄,待通過回訪或值班人員對缺陷的最終狀態(tài)(如暫緩或消除)進行確認,從而完成一次缺陷的維修任務。根據(jù)圖1所示,可將整個業(yè)務流程涉及的狀態(tài)分為:缺陷上報、缺陷指派、缺陷處理中、暫緩缺陷處理、缺陷消除、確認缺陷消除六個狀態(tài)。
石化裝置維護綜合管理系統(tǒng)的功能如圖2所示。
圖2 石化裝置維護綜合信息管理系統(tǒng)功能圖
設備信息模塊F1是對所有的設備信息、設備臺賬等按設備的專業(yè)分工的不同(動設備、靜設備、電氣、儀表)進行登記管理和查詢。
報修管理模塊F2記錄設備發(fā)生缺陷的內(nèi)容、時間以及具體消除過程。通過以缺陷錄入為起點的缺陷全過程管理,包括缺陷錄入F2.1、缺陷指派F2.2.1、缺陷處理記錄F.2.2.2以及缺陷查詢F2.3等。在F2.1模塊中,缺陷錄入人員根據(jù)操作現(xiàn)場發(fā)生的情況,如實反映缺陷發(fā)生的情況,詳細所需要填寫的故障接報登記處理記錄。缺陷指派模塊對錄入的缺陷進行下一步的操作,指派給具體的維修專業(yè)班組。缺陷操作記錄包括對故障原因、處理過程、工作票號記錄以及零部件更換進行記錄等。
巡檢管理模塊F3除了記錄缺陷外,還可以錄入巡檢報告和重點裝置維護情況。
計劃檢修管理模塊F4除了實現(xiàn)缺陷錄入和檢修報告外,還可以針對每個設備制定具體的檢修計劃。
資料管理模塊F5實現(xiàn)對公司內(nèi)部技術資料的輔助管理,主要功能包括定期上傳公司維修方面的技術文檔,技術知識前瞻等。其中,資料錄入模塊提供批量上傳、表單直接錄入以及附件上傳三種方式。
高級查詢模塊F6能檢索查詢設備檢維修信息以及其處理情況,通過建立分析維(如報修來源、報修內(nèi)容、維修單位、執(zhí)行情況等),以及時間序列等因子進行分析,并通過內(nèi)置的圖形控件進行圖形分析,包括折線圖、百分比圖、餅圖、直方圖等形式予以展示。
系統(tǒng)管理模塊F7主要針對系統(tǒng)的基本信息進行維護管理,以及用戶及其權限管理等幾塊內(nèi)容。其中,數(shù)據(jù)字典模塊是為了體現(xiàn)應用系統(tǒng)的可擴展性而進行的參數(shù)設置;用戶設置模塊可以增加、修改和刪除用戶信息;權限設置模塊定義了應用系統(tǒng)的用戶操作權限。系統(tǒng)將用戶的操作權限劃分為:
1)功能權限:即設置用戶可以操作哪些功能,不能操作哪些功能。如某個用戶只能操作查詢功能,而不能進行數(shù)據(jù)錄入和統(tǒng)計查詢;
2)區(qū)域權限:即設置用戶可以操作的數(shù)據(jù)只能有哪些區(qū)域內(nèi)的設備。
系統(tǒng)總體技術方案設計在充分考慮實際應用環(huán)境及應用需求的基礎上,系統(tǒng)軟件平臺采用Windows2000 操作系統(tǒng),以大型關系數(shù)據(jù)庫Microsoft SQL Server2005 為核心,使用B/ S開發(fā)模式,采用XML消息傳遞技術,以Microsoft Studio 2008作為開發(fā)環(huán)境實現(xiàn)了該系統(tǒng)。
為了防止惡意攻擊和非授權的訪問,保證系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性,采用了三種數(shù)據(jù)安全性措施:
1)在服務器端配置了防病毒軟件,從實施環(huán)境上保證系統(tǒng)安全;
2)在數(shù)據(jù)庫管理方面,對訪問數(shù)據(jù)的完整性和有效性進行檢查,防止數(shù)據(jù)的非法訪問和訪問中造成數(shù)據(jù)的破壞;
3)使用2臺服務器,采取數(shù)據(jù)全備份與增量備份相結(jié)合的方式進行定時自動備份,以便在發(fā)生數(shù)據(jù)損失后可以及時進行數(shù)據(jù)恢復。
為了實現(xiàn)高質(zhì)量的信息管理系統(tǒng),采用ASP.NET2. 0 中的三層架構,包括 Web 表示層(包括頁面及后臺代碼)、業(yè)務邏輯層BLL(包括業(yè)務接口、業(yè)務實體、業(yè)務邏輯)、數(shù)據(jù)訪問層DAO,以保證系統(tǒng)良好的可擴展性和開放性。三層架構示意圖如圖3所示。其中,數(shù)據(jù)訪問層(DAL)執(zhí)行從數(shù)據(jù)庫獲取數(shù)據(jù)或向數(shù)據(jù)庫發(fā)送數(shù)據(jù);業(yè)務邏輯層(BLL)包含業(yè)務對象本身以及應用于它們的規(guī)則,它從 Web 表示層接受請求,根據(jù)編碼的業(yè)務規(guī)則處理請求,從數(shù)據(jù)訪問層獲取數(shù)據(jù)或?qū)?shù)據(jù)發(fā)送到數(shù)據(jù)訪問層,將處理結(jié)果傳遞回 web 表示層;Web 表示層(Web layer)管理Web頁的呈現(xiàn)和行為,向業(yè)務邏輯層發(fā)送用戶輸入,并從業(yè)務邏輯層接收結(jié)果等。
在系統(tǒng)的三層體系架構中,都采用了面向?qū)ο蠹夹g[3,4],將數(shù)據(jù)庫訪問、數(shù)據(jù)集成與表達、具體業(yè)務處理都封裝成可獨立調(diào)用的服務類。由于DAL和BLL層與具體的應用業(yè)務無關,具有封裝透明性和邏輯獨立性,可以進行復用,調(diào)用該系統(tǒng)的DAL和BLL層,可方便地開發(fā)出新增功能以滿足特殊需求。因此,本系統(tǒng)具有良好的可擴展性。另外,系統(tǒng)提供開放的數(shù)據(jù)接口,因此可以方便地與ERP以及其它信息管理系統(tǒng)進行無縫集成。
圖3 石化裝置維護綜合信息管理系統(tǒng)軟件架構圖
本文采用了ASP.NET開發(fā)平臺,應用B/S開發(fā)模式,設計并開發(fā)了石化裝置維護綜合管理系統(tǒng),確立了設備維護業(yè)務流程信息化、規(guī)范化、集成化的管理模式。系統(tǒng)充分利用了ASP.NET和Server數(shù)據(jù)庫的優(yōu)點,使系統(tǒng)的開放性、可靠性、安全性和可維護性都有了很大的提高。系統(tǒng)在某石化企業(yè)應用過程中,運行穩(wěn)定、可靠、操作簡單、功能完善,完全適應現(xiàn)代石化裝置維護管理信息化的要求,增強了企業(yè)的競爭力。
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