薛俊旺

（山西煤炭進出口集團左云韓家洼煤業(yè)，山西大同 037000）

0 引言

煤炭是我國最重要的能源之一，煤炭消費量占一次能源消費量大約65%左右，在我國能源政策中占據(jù)著舉足輕重的地位。隨著近年來煤炭行業(yè)的不斷發(fā)展，煤礦大型機電設備逐漸趨向自動化、智能化、技術化，由于煤礦機電設備多處于粉塵多、光線差、作業(yè)空間較為狹小等井下特殊環(huán)境。因此，煤礦機電設備的維修管理是煤礦綜合生產系統(tǒng)中的重要部分。隨著研究學者的不斷深入研究以及科學技術的不斷發(fā)展，近年來，我國煤礦將在維修設備工作中采用較為先進的、科學的檢測診斷方法，煤礦的設備維修管理工作趨向于信息化，提高安全生產水平，大為降低設備維修費用，為煤炭企業(yè)帶來巨大的經(jīng)濟效益。因此，設備維修管理的信息化是煤礦企業(yè)著重發(fā)展的道路。

1 煤礦設備維修管理系統(tǒng)

煤礦設備維修管理系統(tǒng)可以保障煤礦機電設備的組織管理的正常工作，能有效地提高設備的使用效率并降低設備的維護成本，是近年來新興起的一種煤礦機電設備維修管理的新模式，被廣大煤礦企業(yè)所采用，提高了企業(yè)的經(jīng)濟效益。

煤礦機電設備所處工作環(huán)境受工作面搬遷影響，設備的工作情況會頻繁發(fā)生變化，以及礦用設備較為貴重，日常采購工作較為繁瑣，因此煤礦機電設備的正常運行工作很難保持持續(xù)的穩(wěn)定性[1]。而煤礦設備維修管理系統(tǒng)充分考慮了煤礦所有設備的維護管理，實現(xiàn)所有設備的使用、維護、維修等工作進行全程的監(jiān)測管理和調配調度。這種新型的管理模式，可以有效地提高煤礦機電設備的使用效率，同時保障設備運行的安全性和可靠性，實現(xiàn)煤礦投資效益最大化。

煤礦設備維修管理系統(tǒng)通過3方面提高煤礦設備的組織管理水平。一是收集并分析煤礦機電設備的工作數(shù)據(jù)和維修數(shù)據(jù)，制定設備維修管理的總體規(guī)劃；二是在總體規(guī)劃下，收集并分析機電設備維修的歷史數(shù)據(jù)；三是分析收集得到的歷史數(shù)據(jù)，再反饋并進一步修改設備維修管理的總體規(guī)劃[2]。

2 煤礦設備維修模型的建立

通過對多個煤礦實地考察，我國煤礦目前缺乏一種適合的設備維修管理系統(tǒng)。因此，首先需系統(tǒng)地分析并劃分煤礦機電設備維修工作，奠定設備維修管理信息化的基礎。

2.1 煤礦設備維修方式

現(xiàn)階段，我國煤礦設備的主要維修方式有：事后維修、預防維修、狀態(tài)預測維修、時機維修、無維修設計，以上5種維修方式即涉及到煤礦設備維修遞進發(fā)展的4個階段，即從早期的事后維修，到預測維修和預防維修，再到無維修設計。目前我國煤礦企業(yè)設備維修的方式采用以上多種維修方式混合式。

當煤礦企業(yè)選取適合自己的設備維修方式時，需考慮以下因素來決定。

（1）設備因素：包括設備可能出現(xiàn)的故障特點及維修特點。

（2）經(jīng)濟因素：包括設備故障點的監(jiān)測費用、損失費用、更換費用以及預防備件費用。

（3）安全因素：即煤礦設備的安全因子，安全因素是選擇設備維修方式時的重要條件。

2.2 煤礦設備綜合性維修模式

鑒于煤礦綜合生產系統(tǒng)的復雜性，對煤礦設備維修方式選取時，不僅僅只用一種簡單的方式概括，應是一個綜合的系統(tǒng)。根據(jù)煤礦各部分設備的運行方式、可能會出現(xiàn)的故障特點以及重要性程度，進行綜合分析，從而可以針對性地采取一些措施，將計劃性預測維修方式和狀態(tài)性的檢測維修方式結合起來[3]。

圖1 煤礦維修決策理論模型

2.3 煤礦設備維修決策模型建立

根據(jù)之前的分析，提出煤礦設備維修決策模型，如圖1所示，包括數(shù)據(jù)分析層、決策層和實施層3階段的內容。

3 煤礦維修管理系統(tǒng)方案設計

在煤礦維修決策模型的基礎上，再進一步針對煤礦設備維修管理系統(tǒng)進行設計。

3.1 系統(tǒng)構架設計

系統(tǒng)構架即為應用程序內各部分程序與外部環(huán)境不同關聯(lián)方式的各種有效的組合。程序包括數(shù)據(jù)存儲、業(yè)務處理及結果輸出3部分內容。

由于系統(tǒng)的各部分組成與計算機網(wǎng)絡、外部環(huán)境的聯(lián)系方式不同，可以把系統(tǒng)程序分為5類：單用戶應用程序構架、集中式應用程序構架、瀏覽器/服務器應用程序構架、服務器應用程序構架與多服務器應用程序構架[4-5]。

隨著Internet網(wǎng)絡技術的不斷發(fā)展，B/S應用系統(tǒng)應運而生，B/S系統(tǒng)是基于Internet技術的服務器應用程序構架。在此系統(tǒng)構架中，數(shù)據(jù)的存儲在數(shù)據(jù)庫服務器中，業(yè)務處理在Web服務器層面上運行。B/S應用系統(tǒng)打打架花了客戶機端的配置，跟Internet網(wǎng)絡技術完美鍥合。目前，B/S應用程序已經(jīng)成為煤礦設備維修管理系統(tǒng)軟件開發(fā)的趨勢。

為對煤礦設備維修進行有效的管理，建立一個基于Web煤礦設備維修管理信息系統(tǒng)。主要采用B/S結構軟件體系（瀏覽器/服務器），首先進行信息傳遞通過HTTP協(xié)議，然后數(shù)據(jù)在服務器運行，采用數(shù)據(jù)庫服務器和Web服務器兩臺主機，以便于提高系統(tǒng)運行效率，Web服務器用于處理通過瀏覽器提交的請求，數(shù)據(jù)庫服務器用于處理各部分設備提交的請求。兩臺服務器同時運作，提高程序對數(shù)據(jù)的反應速率[6]。該系統(tǒng)總體結構如圖2所示。

圖2 系統(tǒng)總體結構模型圖

3.2 系統(tǒng)功能設計

系統(tǒng)功能模塊劃分原則有：（1）各功能模塊間數(shù)據(jù)依賴性??；（2）各功能模塊間獨立性較高、相關性較?。唬?）功能模塊間的設置要考慮長遠的發(fā)展需要；（4）功能模塊間數(shù)據(jù)冗余較小；（5）功能模塊需要分階段劃分。

圖3 煤礦設備維修管理系統(tǒng)結構

根據(jù)以上劃分原則，并綜合分析系統(tǒng)流程可得，煤礦設備維修管理系統(tǒng)功能模塊包括設備管理、綜合查詢以及系統(tǒng)管理3個內容：

（1）設備管理包括基本信息、維修記錄、故障管理和報廢記錄等。主要為設備的名稱、出廠日期、型號等，還有根據(jù)故障確定的維修時間、維修方法，關于設備發(fā)生故障的原因，以及零部件的故障記錄[7-8]。

（2）綜合查詢即為與設備管理對應的設備基本信息查詢、維修及故障記錄查詢，設備報廢查詢，用于及時了解各部分設備的詳細信息。

（3）系統(tǒng)管理包括設備種類管理、零部件管理、組織管理及用戶管理，也是非常重要的功能模塊。可以對煤礦個部分設備及其零部件實現(xiàn)全方位的管理。

3.3 系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫選用與設計

綜上所述，將煤礦設備維修管理系統(tǒng)機構設計為圖3所示。

4 結束語

針對煤設備維修問題，設計基于Web的煤礦設備維修管理系統(tǒng)。煤礦的設備維修管理工作實現(xiàn)了信息化，實現(xiàn)對煤礦各部分設備運行狀況的全方位監(jiān)控，提高安全生產水平，大為降低設備維修費用，為煤炭企業(yè)帶來巨大的經(jīng)濟效益。