胡浩(中海油惠州石化有限公司，廣東 惠州 516086)

0 引言

設備完整性管理實際上是對設備進行動態(tài)且系統(tǒng)的周期化控制，充分考慮風險因素，把控管控力度。機械完整性管理在許多企業(yè)中得到廣泛應用，能夠有效降低安全風險，不過仍需通過信息化手段改善安全管理相關漏洞，應用與推廣機械設備完整性，確保設備運行滿足相關標準，實現(xiàn)化工行業(yè)可持續(xù)發(fā)展。

1 設備完整性管理概述

設備完整性可以反映化工生產(chǎn)設備的機能情況，其在初次安裝后到使用壽命終止的時間周期內(nèi)可以正常工作，這種狀態(tài)為完整性。設備完整性不能盲目歸納為設備輔件和實物是否齊全，需要多方考慮安裝運行的安全度與合理性，同時加強設備在維護階段的可靠性。機械設備完整性是化工行業(yè)進行過程安全管理的關鍵因素，突出本質(zhì)安全理念，屬于風險管理范圍。企業(yè)在對工作人員進行風險培訓、講解設備操作規(guī)程中會涉及到機械完整性，其實際上是通過優(yōu)化、引入信息技術確保關鍵設備運行的科學性。借助信息化管理系統(tǒng)可以實現(xiàn)完整性評估，優(yōu)化資源，圍繞設計、建模、安裝等方面貫穿設備服役周期，落實機械完整性信息化管理，保證關鍵設備的完好運行，降低企業(yè)生產(chǎn)故障率，促進生產(chǎn)設備長期、穩(wěn)定運行。

2 設備完整性信息化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)分析

2.1 信息化管理體系

設備完整性管理需要依托企業(yè)實際生產(chǎn)運營的戰(zhàn)略部署進行調(diào)整，進而滿足其對于化工設備的管理需求。通過創(chuàng)建設備完整性管理體系能夠確保相關制度和政策科學有序的進行，提升設備管理執(zhí)行力與可執(zhí)行力[1]。例如化工行業(yè)可以針對潤滑油管理機制、設備維護保養(yǎng)要點總結(jié)維護保養(yǎng)程序，進行信息化體系建設。同時，利用ABC分類模式，圍繞可靠性分析、設備持續(xù)性等方面劃分設備，保障設備運營質(zhì)量。利用信息化手段分析設備故障發(fā)生次數(shù)、出現(xiàn)周期、根本原因、故障趨勢、故障分布等內(nèi)容，制定預防管理及維護計劃。

2.2 基礎數(shù)據(jù)收集

在收集基礎數(shù)據(jù)時，需分析化工生產(chǎn)階段的主要安全設備，其一般會存儲高風險化工物料，對于環(huán)境保護、安全管理要求較高，在形成設備清單時，需要結(jié)合企業(yè)化工生產(chǎn)實際情況完成判定，組建安全工程師、機械工程師、質(zhì)量工程師團隊，制定預防性維護程序，為初期安全設備監(jiān)測和后續(xù)預防維護提供支持。在定位關鍵設備后，需在系統(tǒng)內(nèi)錄入基礎數(shù)據(jù)完成后續(xù)資源共享，如：化工設備運行溫度、設計壓力、容積、壁厚，在設計文件內(nèi)收集生產(chǎn)工藝信息，如：操作壓力、物料組分，為后續(xù)維護工作提供數(shù)據(jù)支持。

2.3 信息化管理技術

2.3.1 門戶技術

在化工企業(yè)中通過引進門戶技術(portal技術)完成子系統(tǒng)的匯總，實現(xiàn)單點登錄，加強設備完整性管理。通過查詢設備運行信息，實現(xiàn)雙向溝通、統(tǒng)計分析、管控發(fā)布、個性化作業(yè)、專業(yè)知識共享等功能。通過引入門戶技術可以整合企業(yè)內(nèi)部設備信息，采集其在存儲、生產(chǎn)、使用、運輸?shù)确矫娴男畔⒓皵?shù)據(jù)，加強完整性工作和相關崗位的聯(lián)系，為設備數(shù)據(jù)共享提供信息化管理技術。同時，門戶技術可以將多種信息系統(tǒng)完成歸類，加快設備完整性信息化管理進程，對用戶完成統(tǒng)一的監(jiān)管，防止出現(xiàn)數(shù)據(jù)風險，提升數(shù)據(jù)的安全性。此外，門戶技術可以突出使用者高質(zhì)量及統(tǒng)一的呈現(xiàn)模式，與企業(yè)發(fā)展形勢相契合，為工作人員提供個性化完整性管理平臺。

2.3.2 預防維護技術

在研究設備完整性時會涉及到相關專業(yè)評估形式，創(chuàng)建信息化設計開發(fā)平臺需圍繞多種策略完成抽象建模。引入信息化預防維護技術應結(jié)合完整性評估內(nèi)容，創(chuàng)建維修策略模型[2]。通過預防維護技術在完整性業(yè)務平臺中創(chuàng)建維護策略模型，并于維修策略庫內(nèi)存儲完整性評估系統(tǒng)結(jié)論。在開發(fā)完整性業(yè)務流程時，通過增加維修策略的執(zhí)行結(jié)構(gòu)，可以實現(xiàn)對設備維修的實例化，在一定周期內(nèi)完成維修計劃的自動落實，完善設備預防維修計劃，保障完整性評估的執(zhí)行和落實。

2.3.3 預測維護技術

預測維護技術主要基礎是設備狀態(tài)監(jiān)測，在開發(fā)設計信息化完整性管理平臺階段，科學利用監(jiān)測數(shù)據(jù)進行設備完整性檢驗。例如依托化工主要設備的開關機信號、計算器關鍵工作數(shù)值，及時對其剩余的壽命完成指示和報警，創(chuàng)建完善的設備維護預防清單。依托監(jiān)測數(shù)據(jù)動態(tài)匯報化工設備腐蝕速率和薄厚，展示數(shù)據(jù)實際變化情況。通過監(jiān)測設備狀態(tài)自動形成相關運轉(zhuǎn)臺賬，明確其運行狀態(tài)。此外，通過對比技術指標，集成生產(chǎn)執(zhí)行模塊、狀態(tài)監(jiān)測模塊、HSE模塊、MES模塊、LIMS模塊等，將設備作為主體加強設備信息化完整性管理，為工作人員提供精準且全面的數(shù)據(jù)管理平臺，突出數(shù)據(jù)綜合優(yōu)勢，增加技術方案在設備管理層面的優(yōu)勢。

2.4 信息化管理模式

2.4.1 化工設備故障閉環(huán)管理

故障閉環(huán)管理模式可以克服提報進程緩慢、復雜度高的情況，當現(xiàn)場巡檢人員發(fā)現(xiàn)隱患及故障時，可以借助該系統(tǒng)完成故障提報。通過信息化平臺定位故障具體位置，確保后續(xù)專業(yè)工程師可以針對性完成故障的審核排查。當故障信息被審核通過后會同步到維修工單內(nèi)，后續(xù)會將工單號反饋到預防維護系統(tǒng)內(nèi)，便于故障人員及時對工單情況完成動態(tài)跟蹤查詢。此外，在下達工單后關閉和執(zhí)行操作會在原有系統(tǒng)內(nèi)開展，進而實現(xiàn)故障閉環(huán)控制。此外，會在原有系統(tǒng)內(nèi)創(chuàng)建化工設備關鍵數(shù)據(jù)的審核模塊，專業(yè)工程師可以結(jié)合標準化模板完成數(shù)據(jù)導入，初步審核相關數(shù)據(jù)，確保其進入ERP系統(tǒng)完成二次核對，再將審核數(shù)據(jù)反饋至信息管理系統(tǒng)，加強化工設備關鍵設備和ERP系統(tǒng)數(shù)據(jù)的統(tǒng)一性。

2.4.2 精準定位故障區(qū)域

工作現(xiàn)場的故障提報數(shù)據(jù)可以幫助化工設備巡檢人員完成數(shù)據(jù)統(tǒng)計和問題快速處理。不過部分人員故障提報數(shù)據(jù)存在復雜性高、結(jié)果不統(tǒng)一的情況，因此通過創(chuàng)建信息化故障分類體系，使巡檢人員借助自主選擇提報故障問題，提升設備故障定位的精確度。在選擇故障數(shù)據(jù)時，信息一致性十分關鍵，為后續(xù)信息穩(wěn)定性、故障統(tǒng)計提供數(shù)據(jù)支持，突出數(shù)據(jù)一致性。此外，應采集關鍵安全設備的裝置改造和工藝安全相關基礎數(shù)據(jù)，設備工程師可以在SAP系統(tǒng)、Maximo系統(tǒng)內(nèi)傳輸數(shù)據(jù)規(guī)范和標準，提升設備信息完整性管理水平。

2.4.3 靜態(tài)數(shù)據(jù)和動態(tài)數(shù)據(jù)的融合

信息系統(tǒng)內(nèi)涵蓋了化工設備在運行管理階段的存儲數(shù)據(jù)，可以反映實時狀態(tài)。如果創(chuàng)建安全閥等預警管理機制，依據(jù)現(xiàn)場動態(tài)數(shù)據(jù)幫助工作人員判別分析安全閥的實際情況，利用OA系統(tǒng)的實際審批進度分析安全閥工作狀態(tài)，依托最低安全閥數(shù)判別化工設備的安全情況。如果設備狀態(tài)為非安全則需要及時報警。技術工程師在定位故障后，系統(tǒng)會自動生成故障清單，快速進入處理階段。另外，通過融合設備動態(tài)和靜態(tài)數(shù)據(jù)也可以有效防止工作人員出現(xiàn)多系統(tǒng)操作情況，降低設備管理工作復雜度，確保管理人員在統(tǒng)一系統(tǒng)內(nèi)完成相關操作。

2.4.4 創(chuàng)建檢修計劃庫

在檢修工作中，管理人員需要收集檢修多種數(shù)據(jù)，找尋其執(zhí)行規(guī)律，創(chuàng)建科學的知識庫。當企業(yè)大檢修的頻率增加后，會逐漸提升系統(tǒng)精確度。當提高知識庫的標準度后，可以在后續(xù)模板制定時完善檢修計劃，進一步提升該模塊的針對性和質(zhì)量。此外，依據(jù)信息化手段制定標準數(shù)據(jù)模板，信息化系統(tǒng)可以提升工作人員在操作中的便捷性，創(chuàng)建標準數(shù)據(jù)模板進而涵蓋設備數(shù)據(jù)收集相關條件，指導后續(xù)數(shù)據(jù)錄入，提升數(shù)據(jù)之間的關聯(lián)性。用戶可以在系統(tǒng)內(nèi)引入相關標準模板，線下開展相關工作。比如在設備檢修計劃模板內(nèi)，創(chuàng)建工序物料、項目關系體系，限制項目選擇的范圍，驗證設備其他信息的合理合法性，指導數(shù)據(jù)錄入情況，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的自動形成。工作人員可以利用簡單的數(shù)據(jù)操作準確錄入檢修計劃相關數(shù)據(jù)。

2.4.5 圖形化展示

信息化系統(tǒng)內(nèi)包含維護功能，工作人員可以通過測厚點維護展示對應圖形，科學導入測厚數(shù)據(jù)。借助系統(tǒng)數(shù)據(jù)實現(xiàn)腐蝕速率的自動計算，及時對超標情況完成報警。此功能和圖形化展示模塊相結(jié)合，系統(tǒng)通過關聯(lián)動態(tài)數(shù)據(jù)和靜態(tài)圖片，使工作人員繪制并上傳圖片，保證后續(xù)工作能夠依據(jù)此靜態(tài)圖片添加相關測厚點，維護上述測點信息，靈活更改測點圖，確保工作量的科學分配和頁面的美觀度。

2.4.6 創(chuàng)新管理內(nèi)容

信息化系統(tǒng)主要采用全生命周期的一站式管理模式，依托一站式服務和門戶技術完成系統(tǒng)架構(gòu)，進而全程監(jiān)控設備生命周期數(shù)據(jù)，實現(xiàn)信息集成和整合。結(jié)合化工企業(yè)業(yè)務情況創(chuàng)建集成化設備管理結(jié)構(gòu)，做到設備故障閉環(huán)和異常感知報警。例如可以創(chuàng)建故障分類模塊，其中包含故障區(qū)域、設備名稱、設備型號、設備類別、故障表現(xiàn)、故障原因，通過連接數(shù)據(jù)庫使工作人員有選擇地對故障數(shù)據(jù)完成分類提報，突出數(shù)據(jù)一致性。信息化系統(tǒng)克服了SAP工單提報緩慢、復雜的問題，實現(xiàn)工單故障提報和工單提報的統(tǒng)一，現(xiàn)場巡檢人員可以及時發(fā)現(xiàn)現(xiàn)場故障完成系統(tǒng)提報，在檢修計劃中增加編制模塊。例如，深入分析大檢修數(shù)據(jù)，創(chuàng)建標準數(shù)據(jù)庫。在制定后續(xù)年度檢修計劃后，借助標準數(shù)據(jù)庫和模板，進一步提升大檢修工作預算精準度。同時借助多種信息技術做到平臺數(shù)據(jù)整合，提高生產(chǎn)信息化的集成度。

3 結(jié)語

綜上所述，化工企業(yè)有必要借助信息化技術實現(xiàn)設備安全管理，進而保障設備完整性，加強工作人員對設備完整性管理的專業(yè)性，全過程有效管理設備，確保全套生產(chǎn)裝置做到可預測、可控、有效、長周期地落實，最大程度地減少重大事故的出現(xiàn)與發(fā)生，進而獲取最佳安全生產(chǎn)效益。