張曉玲 張 婷

（蘭州石油化工公司研究院 甘肅 蘭州 730060）

0 前言

在信息化管理高速發(fā)展的今天，企業(yè)為求全面、快速、有效的管理必須使用信息化手段，優(yōu)化管理流程，提高工作效率，實(shí)現(xiàn)企業(yè)管理自動(dòng)化。其中，標(biāo)準(zhǔn)化編碼工作就成了重中之重，因?yàn)闃?biāo)準(zhǔn)化編碼是各種信息系統(tǒng)全面統(tǒng)一的基礎(chǔ)。煉化企業(yè)屬于大型流程工業(yè)企業(yè)，其生產(chǎn)過程復(fù)雜、設(shè)備種類繁多，設(shè)備突發(fā)事件或故障頻繁發(fā)生。隨著設(shè)備故障管理信息化建設(shè)步伐的加快，建設(shè)設(shè)備故障分類及編碼庫，規(guī)范設(shè)備故障分類，建立標(biāo)準(zhǔn)化的煉化企業(yè)設(shè)備故障編碼體系便顯得尤為迫切和必要。

1 編碼技術(shù)概述

1.1 編碼技術(shù)的研究狀況

編碼是把具有一定意義的信息轉(zhuǎn)換為代碼的過程，一般由具有特定含義的幾個(gè)字符段組成。編碼的目的主要是使事物信息的描述代碼化，即用一個(gè)具有充足信息的編碼來唯一地標(biāo)志一個(gè)事物，提供對(duì)象的分類管理和提高查找效率，為生產(chǎn)與管理提供方便。信息分類編碼經(jīng)過40年的發(fā)展，形成了不下數(shù)百種形式各異的分類編碼系統(tǒng)。但是，以往的編碼系統(tǒng)存在以下不足：

1.1.1 僅能用于標(biāo)志和分類，不具有詳細(xì)描述工程信息和幾何形狀信息的能力；

1.1.2 產(chǎn)生了“高項(xiàng)掩蓋低項(xiàng)”的現(xiàn)象，導(dǎo)致語義多義性，譯碼困難；

1.1.3 系統(tǒng)特征項(xiàng)固定，結(jié)構(gòu)呆板，代碼冗余；

1.1.4 代碼不僅缺乏設(shè)計(jì)和工藝方面的特征，還缺乏形狀、定額、管理等方面的特征，忽略這些信息就不能滿足現(xiàn)代設(shè)備管理各個(gè)環(huán)節(jié)間的數(shù)據(jù)交換、數(shù)據(jù)共享和數(shù)據(jù)處理。

1.2 分類編碼的原則

在各種各樣的信息系統(tǒng)中,要將數(shù)以萬計(jì)的信息按一定的原則和方法進(jìn)行分類，建立一個(gè)科學(xué)合理的分類體系就要做到科學(xué)、系統(tǒng)、可延、兼容、綜合實(shí)用。

在具體的編碼系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)上、進(jìn)行編碼的過程中，應(yīng)遵循以下的編碼原則：

1.2.1 編碼的惟一性。編碼應(yīng)最大限度地減少信息分類的二義性，避免數(shù)據(jù)冗余，每一編碼必須保證其代表的實(shí)體或?qū)嶓w屬性是唯一的，反之，每一個(gè)所描述的實(shí)體或?qū)傩远急仨氂幸粋€(gè)確定的編碼；

1.2.2 編碼的邏輯性和可識(shí)別性。編碼應(yīng)面向事物特征，盡可能反映編碼對(duì)象的特點(diǎn)，由于采用非基于語言的編碼，應(yīng)確保編碼在不同的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)上的通用；

1.2.3 編碼的可擴(kuò)展性。編碼不僅能包括過去、現(xiàn)在和將來的事物特征，在結(jié)構(gòu)和容量上還應(yīng)當(dāng)具有一定的柔性；

1.2.4 編碼的簡潔性。編碼結(jié)構(gòu)應(yīng)當(dāng)簡單，而為了計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的編程、處理的便利，編碼應(yīng)盡量采用等長度規(guī)格。

此外，對(duì)于設(shè)備故障的編碼不但要滿足設(shè)備故障管理的需求，還必須考慮到相關(guān)信息系統(tǒng)對(duì)設(shè)備故障編碼使用的要求。如物質(zhì)采購系統(tǒng)、生產(chǎn)控制系統(tǒng)和檔案管理系統(tǒng)等。這些系統(tǒng)與設(shè)備故障管理系統(tǒng)有接口，也需要對(duì)設(shè)備故障進(jìn)行相應(yīng)編碼。因此，在設(shè)備故障管理系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)備故障編碼的時(shí)候，應(yīng)盡量保證與其它系統(tǒng)編碼的一致性和設(shè)備的唯一性，減少不同信息系統(tǒng)在信息交換時(shí)編碼的轉(zhuǎn)換。

1.3 編碼碼位的確定

編碼碼位也是一種信息資源，碼位越長越能清楚地表示對(duì)象的特征屬性，但會(huì)降低工作效率，提高管理復(fù)雜性與管理成本。碼位越短則越難將對(duì)象描述清楚，容易引起編碼和管理的混亂。編碼碼位的長短與信息系統(tǒng)的信息量、信息范圍及需要涉及的信息屬性等有很大關(guān)系。目前流行的碼位長度是8～30位不等，其中10～20位的居多。

1.4 編碼信息分類的基本方法

編碼信息分類的基本方法主要有線分類法和面分類法。

1.4.1 線分類法

線分類法是一種樹形的分類方法、是將初始的分類對(duì)象按所選定的若干個(gè)屬性、特征逐次的分成相應(yīng)的若干個(gè)層級(jí)類目，并排列成一個(gè)有層次的、逐級(jí)展開的分類體系。在線分類體系中，一個(gè)類目相對(duì)于它直接劃分出來的下一級(jí)類目而言，稱為上位類由上位類直接劃分出來的下一級(jí)類目相對(duì)于上位類而言，稱為下位類 在這個(gè)分類體系中，同位類的類目之間存在著并列關(guān)系，不重復(fù)、不交叉下位類與上位類類目之間存在著隸屬關(guān)系。由一類目直接劃分出來的下一級(jí)類目，彼此之間稱為同位類。其結(jié)構(gòu)如圖1。

圖1 線分類法結(jié)構(gòu)圖

線分類的特點(diǎn)是代碼展示了所屬對(duì)象的層級(jí)數(shù)量和容量，層級(jí)數(shù)量反映了代碼的深度容量反映了分類系統(tǒng)所包含的信息容量。因此在采用線分類進(jìn)行代碼的編制時(shí)，代碼的長度要充分考慮到對(duì)象的深度和每一層級(jí)對(duì)象的最大容量。通常在線分類時(shí)，線分類層級(jí)數(shù)和各層級(jí)的容量，需要根據(jù)系統(tǒng)中大多數(shù)分類對(duì)象的情況來確定。同時(shí)，進(jìn)行確定線分類的層次數(shù)量時(shí)，也必須考慮計(jì)算機(jī)系統(tǒng)在代碼檢索時(shí)的速度問題。

線分類法的優(yōu)點(diǎn)是層次性好，能較好地反映類目之間的邏輯關(guān)系。線分類法的缺點(diǎn)是結(jié)構(gòu)彈性差。一旦確定分類深度和每一層級(jí)的容量，要修改劃分基準(zhǔn)比較困難，會(huì)涉及下位類的對(duì)象的重新編碼。

1.4.2 面分類法

面分類法是一種集合的分類方法，是將所選定的分類對(duì)象的若干個(gè)屬性或特征視為若干個(gè)“面”，每個(gè)“面”中又可分成彼此獨(dú)立的若干個(gè)類目。使用時(shí)，根據(jù)需要將這些“面”中類目組合在一起，形成一個(gè)復(fù)合類目。面分類法是選擇對(duì)象本質(zhì)的屬性或特征進(jìn)行分類。因此，要選擇無岐意的特征，保證不同“面”的類目不相互交叉，也不重復(fù)出現(xiàn)。每個(gè)“面”應(yīng)該有嚴(yán)格的固定位置，位置的確定可以根據(jù)實(shí)際需要而定。其結(jié)構(gòu)如圖2。

圖2 面分類法結(jié)構(gòu)圖

面分類法的特點(diǎn)是根據(jù)“面”及“面”內(nèi)的具體類目內(nèi)容來分類。“面”的選擇、“面”的數(shù)量、“面”內(nèi)的類目反映了信息的屬性和特征。

每一個(gè)組合類目都是某一信息的多個(gè)屬性或特征的組合及具體描述?！懊妗狈诸惖男畔⑷萘渴呛汀懊妗钡臄?shù)量、“面”內(nèi)具體類目數(shù)量有關(guān)?！懊妗钡呐判蚺c信息管理的需要及要解決的課題有關(guān)。

面分類的主要優(yōu)點(diǎn)是分類結(jié)構(gòu)具有較大的柔性?！懊妗眱?nèi)類目的改變，不會(huì)影響其它的“面”，而且便于添加新的“面”或刪除原有的“面”?！懊妗钡姆诸愡m用性比較強(qiáng)，可以按照“面”的信息進(jìn)行檢索?！懊妗狈诸惖闹饕秉c(diǎn)是不能充分利用容量，難于手工處理信息。

2 煉化企業(yè)設(shè)備故障分類編碼體系設(shè)計(jì)

煉化企業(yè)屬于大型流程工業(yè)企業(yè)，其生產(chǎn)過程復(fù)雜、設(shè)備種類繁多，設(shè)備突發(fā)事件或故障頻繁發(fā)生，直接對(duì)其進(jìn)行編碼可能出現(xiàn)編碼碼位過長、設(shè)備信息量不足等問題，煉化企業(yè)設(shè)備眾多，故障更是千差萬別，因而其編碼的數(shù)據(jù)量必定數(shù)以萬計(jì)。而在編碼體系設(shè)計(jì)時(shí)必須根據(jù)編碼的數(shù)據(jù)量設(shè)計(jì)編碼碼位，并考慮在今后使用過程中的新增空間，那么，直接編碼就可能造成該編碼體系超長的碼位，而這并不利于信息化管理需求。

因此，在設(shè)計(jì)時(shí)首先應(yīng)當(dāng)對(duì)設(shè)備先進(jìn)行專業(yè)分類，使得煉化企業(yè)龐大的設(shè)備量在每一類下能夠合理分配，一方面避免設(shè)備量過多帶來的編碼碼位過長的問題，另一方面還能方便查看，對(duì)設(shè)備故障分析提供參考。

2.1 設(shè)備故障分類編碼體系信息分類方法的選定

根據(jù)編碼信息分類的基本方法 （即線分類法和面分類法）各自的特點(diǎn)，結(jié)合煉化企業(yè)設(shè)備特點(diǎn)，煉化企業(yè)設(shè)備故障分類編碼體系的信息分類方法選擇面分類法，因?yàn)闊捇髽I(yè)設(shè)備故障編碼體系需要涵蓋設(shè)備故障的各項(xiàng)屬性，包括設(shè)備分類，故障模式，故障原因，故障部位，故障的解決辦法，所以線分類法無法滿足如此龐雜的數(shù)據(jù)量，因?yàn)楸仨毷褂妹娣诸惙ā?/p>

2.2 設(shè)備故障分類編碼體系編碼原則設(shè)計(jì)及編碼碼位的確定

根據(jù)信息編碼原則，結(jié)合煉化企業(yè)自身特點(diǎn)，制定出煉化企業(yè)設(shè)備故障分類編碼原則如下：

設(shè)備分類名稱以該設(shè)備分類英文首字母開頭；已知設(shè)備數(shù)量不超過1000，故設(shè)備代碼用三位數(shù)表示，考慮到設(shè)備的可擴(kuò)充性，其他設(shè)備編碼用“999”表示；設(shè)備故障模式不超過100個(gè)，因此故障模式編碼用兩位數(shù)表示，考慮到故障模式的可擴(kuò)充性，其他故障模式編碼用“99”表示；故障原因一般也不會(huì)超過100個(gè)，因此也用兩位數(shù)表示，考慮到故障原因的可擴(kuò)充性，其他故障原因編碼也以“99”表示；故障部位、故障解決方法與故障原因一一對(duì)應(yīng)，編碼也用兩位數(shù)表示，故障部位以字母P開頭，故障解決方法以字母S開頭，其中P為position的第一個(gè)字母，S為solution的第一個(gè)字母。

2.3 設(shè)備故障分類編碼體系組成

2.3.1 故障代碼體系分為以下四個(gè)部分：

1）故障部位代碼

按設(shè)備類型劃分

2）故障模式代碼

3）故障原因代碼

2.3.2 編碼體系主要有以下幾部分組成：

3）設(shè)備類別代碼：假設(shè)設(shè)備類型為M類

M設(shè)備

M001 …M002 ……… …M999 其他設(shè)備

以M設(shè)備為例，故障模式、原因、解決辦法編碼如下：

5）故障模式代碼：

故障模式代碼 故障模式M00101 M00102……M00199

6）故障原因代碼：

故障原因代碼 故障原因M0010101 …M0010102 ……… …M0010199 …

7）設(shè)備故障部位代碼：

故障部位代碼 故障部位原因PM0010101 …PM0010102 ……… …PM0010199 …

8）故障解決辦法代碼：

故障解決辦法代碼 故障解決辦法SM0010101 …SM0010102 ……… …SM0010199 …

2.4 設(shè)備故障分類編碼體系

設(shè)備故障分類編碼體系

解決方法M001… M00101 … M0010101… PM0010101…SM0010101…M0010102 … PM0010102…SM0010102…M0010103 … PM0010103…SM0010103…設(shè)備代碼設(shè)備種類故障模式代碼故障模式故障原因代碼故障原因描述故障部位代碼故障部位故障解決辦法代碼

3 結(jié)束語

隨著信息化技術(shù)的深入推廣和應(yīng)用，人們對(duì)信息分類編碼技術(shù)的需要越來越迫切。對(duì)煉化企業(yè)設(shè)備故障進(jìn)行合理的編碼，既是進(jìn)行設(shè)備故障自診斷的需要，也是提高煉化企業(yè)設(shè)備管理水平、對(duì)煉化設(shè)備進(jìn)行科學(xué)的維修決策、降低企業(yè)設(shè)備運(yùn)行成本的需要。通過在某設(shè)備綜合管理平臺(tái)的應(yīng)用，證明本文提出的故障編碼方法是一套有效的編碼方法，它具有較強(qiáng)的靈活性與較廣的適應(yīng)性，有利于信息化工作的推廣。

［1］古瑩奎，楊振宇.車用發(fā)動(dòng)機(jī)故障編碼方法研究.礦山機(jī)械，2007,11(35).

［2］談春燕.設(shè)備編碼方法研究.冶金自動(dòng)化，2007,增刊 (S2).