筆者從描述污水處理廠設(shè)備管理現(xiàn)狀出發(fā)，分析乾元坤和污水處理廠設(shè)備管理系統(tǒng)的功能特點(diǎn)和功能模塊，提出二維碼標(biāo)識(shí)設(shè)備、智能手機(jī)作為現(xiàn)場(chǎng)管理終端的設(shè)備移動(dòng)實(shí)時(shí)管理系統(tǒng)方案，實(shí)現(xiàn)設(shè)備的實(shí)時(shí)實(shí)地管理，提高設(shè)備管理的精細(xì)化水平。但是以下幾個(gè)問題一直困擾著我們：

   1.廠區(qū)面積大，設(shè)備分散，有的污水廠還有污水提升泵站，可能相距上千米；

   2.設(shè)備種類繁多，數(shù)量大，信息量大而復(fù)雜，涉及崗位、人員眾多，處理流程繁瑣，維護(hù)不便；   

   3.成套設(shè)備較多，污泥脫水系統(tǒng)、消毒系統(tǒng)和電力監(jiān)測(cè)系統(tǒng)通訊協(xié)議多種多樣，互操作性差；

   4.工藝參數(shù)不確定，系統(tǒng)調(diào)試和運(yùn)營過程中需要經(jīng)常調(diào)整控制程序，給工藝人員和自控廠家都帶來的極大的麻煩。

   因此，為了更好的解決以上問題乾元坤和開發(fā)了污水處理廠設(shè)備管理系統(tǒng)，結(jié)合污水處理的工藝特點(diǎn)制作大量的工藝參數(shù)設(shè)定界面，配備專業(yè)的管理軟件，真正的實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)的集中監(jiān)視、分散控制、柔性調(diào)整和設(shè)備的自動(dòng)管理。乾元坤和污水處理廠設(shè)備管理系統(tǒng)結(jié)合水廠的生產(chǎn)工藝，充分發(fā)揮系統(tǒng)軟硬件的功能，構(gòu)筑了一套具有高穩(wěn)定性、高靈活性、高擴(kuò)展性和高開放性的系統(tǒng)。

    一、乾元坤和污水處理廠設(shè)備管理系統(tǒng)功能特點(diǎn)

   1.涵蓋設(shè)備的整個(gè)生命周期，實(shí)現(xiàn)完善的設(shè)備管理體系。

   2.設(shè)備管理工作流程標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化、系統(tǒng)化，有效提高了信息傳遞實(shí)時(shí)性、準(zhǔn)確性。

   3.設(shè)備故障維修的相關(guān)信息準(zhǔn)確傳遞給各級(jí)管理人員，增加信息透明度，提高工作效率。

   4.強(qiáng)大的統(tǒng)計(jì)分析功能，實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確的生成各類統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，為管理決策提供可靠依據(jù)。

   5.設(shè)備管理系統(tǒng)采用模塊化設(shè)計(jì)，可與我公司其他產(chǎn)品進(jìn)行無縫連接，擴(kuò)展應(yīng)用功能。

   6.設(shè)備管理系統(tǒng)可通過華信數(shù)據(jù)采集平臺(tái)，直接從SCADA系統(tǒng)中獲取設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)，提高數(shù)據(jù)可靠性，減輕操作人員工作量。

   7.設(shè)備管理系統(tǒng)提供開放的數(shù)據(jù)接口，可為第三方軟件提供可靠設(shè)備相關(guān)數(shù)據(jù)。

    二、乾元坤和污水處理廠設(shè)備管理系統(tǒng)功能模塊

   1．管理控制功能

   1）分級(jí)控制

   每個(gè)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備都可按優(yōu)先級(jí)分為就地控制、遠(yuǎn)程手動(dòng)和遠(yuǎn)程自動(dòng)三種模式。

   2）用戶管理功能

   用戶類型可分為系統(tǒng)管理員、工程管理員、在線管理員、在線操作員和離線管理員。并可以通過區(qū)域和等級(jí)限制修改數(shù)據(jù)的能力，用戶和點(diǎn)都必須分配有區(qū)域和等級(jí)，且用戶和點(diǎn)有相同的區(qū)域，用戶的等級(jí)大于等于點(diǎn)的等級(jí)時(shí)用戶才能對(duì)這個(gè)點(diǎn)的值進(jìn)行修改。

   ①建立詳細(xì)的維修人員檔案，并與設(shè)備維修工作進(jìn)行關(guān)聯(lián)，對(duì)維修人員的工作安排及工作量進(jìn)行系統(tǒng)管理，使維修人員的工作質(zhì)量和工作效率得到有效提高。

   ②全面的維修人員基本檔案及資質(zhì)，使人員信息實(shí)現(xiàn)電子化管理；

   ③規(guī)范的維修排班表，使維修人員的工作安排更加合理，更有效率。

   3）網(wǎng)絡(luò)功能

   由于上位監(jiān)控軟件和輔助管理軟件都是基于B/S架構(gòu)可與監(jiān)控系統(tǒng)無縫結(jié)合實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化，因此本系統(tǒng)的上位監(jiān)控系統(tǒng)和輔助管理系統(tǒng)都支持遠(yuǎn)程訪問功能，并且畫面流暢，數(shù)據(jù)穩(wěn)定，能夠得到和監(jiān)控中心同樣的效果。目前在該污水廠的變電所及廠外都已實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)程訪問，該水廠的控制和管理都以遠(yuǎn)程為主。

   4）設(shè)備管理功能

   系統(tǒng)具有定期保養(yǎng)、定時(shí)保養(yǎng)、維修更新、備品備件管理，區(qū)域設(shè)定、用戶管理、屬性柔性設(shè)定、設(shè)備屬性拷貝、履歷查詢等功能，保證備品備件的庫存數(shù)量，提高設(shè)備維護(hù)維修的及時(shí)性和準(zhǔn)確性，提高系統(tǒng)設(shè)備的可用性，保證系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。

    ①設(shè)備運(yùn)行功能

   設(shè)備保養(yǎng)：設(shè)備保養(yǎng)可分為定時(shí)保養(yǎng)（按設(shè)備運(yùn)行時(shí)間進(jìn)行保養(yǎng)）和定期保養(yǎng)（按照固定的時(shí)間間隔進(jìn)行保養(yǎng)）。主要包括：保養(yǎng)信息登陸，保養(yǎng)履歷查看，設(shè)備類型保養(yǎng)項(xiàng)目添加，保養(yǎng)消耗備品備件設(shè)定，保養(yǎng)提示，保養(yǎng)報(bào)表生成等功能。

   維修更新：主要包括設(shè)備維修信息登陸，維修履歷查看，設(shè)備類型故障現(xiàn)象、原因、對(duì)策添加，維修更新消耗備品備件設(shè)定，設(shè)備維修狀態(tài)監(jiān)視等功能。

   庫存管理：主要完成預(yù)備品消耗品的添加，出入庫登記，件消耗履歷，采購提示等功能。

   履歷：對(duì)在線狀態(tài)的設(shè)備運(yùn)行狀況進(jìn)行圖表表示。以折線圖的形式表示設(shè)備的開關(guān)運(yùn)行狀態(tài)。

   工作計(jì)劃提示：系統(tǒng)能夠完成節(jié)假日設(shè)定，在進(jìn)行設(shè)備維護(hù)設(shè)定時(shí)進(jìn)行提示，避免在節(jié)假日進(jìn)行維護(hù)，并可以根據(jù)維護(hù)設(shè)定，生成每個(gè)用戶的工作日程，方便領(lǐng)導(dǎo)和維護(hù)人員自己進(jìn)行工作安排。

   系統(tǒng)監(jiān)視：系統(tǒng)監(jiān)視是本系統(tǒng)的主頁面，對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的設(shè)備狀態(tài)進(jìn)行集計(jì)統(tǒng)計(jì)。狀態(tài)分為運(yùn)行、維修更新、定期保養(yǎng)。頁面一分鐘更新一次，進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)控。

   自定義報(bào)表功能：系統(tǒng)支持自定義報(bào)表工具制作的各種報(bào)表。

   ②設(shè)備運(yùn)行管理

   為一線的生產(chǎn)運(yùn)行人員提供設(shè)備運(yùn)行情況的數(shù)據(jù)記錄與查詢功能，使運(yùn)行管理人員準(zhǔn)確記錄設(shè)備的運(yùn)行情況，發(fā)現(xiàn)設(shè)備故障時(shí)及時(shí)報(bào)修。

   友好的操作界面，一線人員輕松錄入設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)；

   可與華信數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)采集平臺(tái)無縫連接，自動(dòng)獲取SCADA系統(tǒng)中的設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)；

   規(guī)范的故障報(bào)修管理，一線人員錄入設(shè)備故障信息后，自動(dòng)生成故障報(bào)修單，并網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)傳送給設(shè)備維修人員；

   設(shè)備維修公告功能，直觀顯示目前正在保養(yǎng)、維修、已修復(fù)（設(shè)備修復(fù)實(shí)時(shí)提醒）的設(shè)備信息，使生產(chǎn)運(yùn)行人員及時(shí)掌握設(shè)備動(dòng)態(tài)。

   ③設(shè)備養(yǎng)護(hù)管理

   針對(duì)設(shè)備養(yǎng)護(hù)的工作流程，從制定各類養(yǎng)護(hù)（潤滑、大中小修、技術(shù)改造）計(jì)劃，計(jì)劃的審核，計(jì)劃到期生成相應(yīng)工單，養(yǎng)護(hù)執(zhí)行情況，最終的設(shè)備養(yǎng)護(hù)結(jié)果都可通過系統(tǒng)進(jìn)行處理。使設(shè)備養(yǎng)護(hù)的管理工作更加及時(shí)、規(guī)范，有效提高了設(shè)備的使用壽命。

   自動(dòng)分析設(shè)備的養(yǎng)護(hù)周期，自動(dòng)提醒制定養(yǎng)護(hù)計(jì)劃；

   智能獲取設(shè)備檔案中的養(yǎng)護(hù)要求，自動(dòng)生成潤滑計(jì)劃、檢修計(jì)劃；

   全面的養(yǎng)護(hù)計(jì)劃制定功能，可詳盡記錄設(shè)備養(yǎng)護(hù)所需的人力、材料、費(fèi)用等信息；

   規(guī)范的養(yǎng)護(hù)計(jì)劃審批，實(shí)現(xiàn)設(shè)備養(yǎng)護(hù)的網(wǎng)絡(luò)化管理；

   審批通過的養(yǎng)護(hù)計(jì)劃，自動(dòng)生成養(yǎng)護(hù)工單，發(fā)送給設(shè)備維修人員處理；

   設(shè)備養(yǎng)護(hù)工作跟蹤，可及時(shí)準(zhǔn)確了解設(shè)備養(yǎng)護(hù)工作的進(jìn)展情況。

   ④備品備件管理

   通過建立備品備件檔案，實(shí)現(xiàn)備品備件的庫存管理系統(tǒng)化，各類庫存情況一目了然，有效提高了資源利用率，保障設(shè)備維修工作的順利進(jìn)行。

   規(guī)范的庫存管理體系，提高備品備件的管理效率；

   自動(dòng)庫存監(jiān)控功能，對(duì)備品備件的庫存數(shù)據(jù)量過高或過低進(jìn)行自動(dòng)提醒；

   準(zhǔn)確的庫存數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析，輕松掌握備品備件的使用及庫存情況；

   可與采購管理進(jìn)行無縫連接，備品備件庫存過低時(shí)自動(dòng)生成采購申請(qǐng)。

   ⑤設(shè)備維修管理

   通過將設(shè)備維修流程規(guī)范化，信息化管理，使各類維修信息及時(shí)準(zhǔn)確的傳遞到各個(gè)工作崗位，且每個(gè)環(huán)節(jié)均可以事后審查，提高了設(shè)備維修的效率，保障了設(shè)備運(yùn)行的穩(wěn)定性。

   接收到故障報(bào)修單、養(yǎng)護(hù)申請(qǐng)單后，自動(dòng)生成相應(yīng)維修工單；

   維修管理人員將維修工單中各類維修工作安排（維修人員、工時(shí)、材料及費(fèi)用、操作規(guī)程等）進(jìn)一步細(xì)化，完成任務(wù)分配工作；

   被分配任務(wù)的維修人員系統(tǒng)自動(dòng)進(jìn)行新任務(wù)提醒；

   維修人員通過維修記錄功能，詳細(xì)記錄設(shè)備維修過程中的各類信息，以備日后查詢；

   設(shè)備修復(fù)或養(yǎng)護(hù)完成后，自動(dòng)提醒相關(guān)人員進(jìn)行修復(fù)驗(yàn)收工作；

   所有的設(shè)備維修記錄信息，將存儲(chǔ)為維修知識(shí)庫，為設(shè)備維修工作提供參考依據(jù)。

   2．故障處理功能

   1）故障診斷功能

   可根據(jù)故障發(fā)生時(shí)各個(gè)相關(guān)變量的數(shù)值，給出各種原因的概率，幫助維護(hù)人員進(jìn)行判斷。并可提供各種原因的處理方法，提高故障的處理速度。積累故障處理的經(jīng)驗(yàn)。

   2）網(wǎng)絡(luò)診斷功能

   實(shí)時(shí)診斷控制系統(tǒng)中設(shè)備的工作狀態(tài)，除系統(tǒng)內(nèi)的MELSECNET網(wǎng)絡(luò)的兩個(gè)從站、一個(gè)主站的設(shè)備之外。連接在Profibus-DP網(wǎng)絡(luò)上的6臺(tái)變頻器、紫外消毒系統(tǒng)，工作是否正常也完全可以診斷出來。

   3）故障短信功能

   當(dāng)設(shè)備出現(xiàn)故障時(shí)，馬上將故障信息發(fā)送給相關(guān)人員，能夠提高反應(yīng)速度，縮短問題處理時(shí)間。并且不必需要監(jiān)控人員24小時(shí)守在監(jiān)控電腦旁，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，減少人員編制。

   3．?dāng)?shù)據(jù)處理功能

   1）柔性設(shè)定功能

   上位監(jiān)控系統(tǒng)預(yù)留多個(gè)系統(tǒng)參數(shù)設(shè)定畫面，提高控制系統(tǒng)的靈活性和適應(yīng)性。

   ①格柵運(yùn)行模式設(shè)定：液位、時(shí)間、混合模式設(shè)定 ②提升泵組合模式設(shè)定、液位設(shè)定④螺旋壓榨系統(tǒng)時(shí)間設(shè)定。⑤反應(yīng)區(qū)10種工序、20步進(jìn)程任意組合，時(shí)間任意設(shè)定，使工藝操作人員可以在不修改程序的情況下任意調(diào)整反應(yīng)流程，反應(yīng)時(shí)間，實(shí)現(xiàn)整個(gè)污水處理流程任意調(diào)整和最優(yōu)化調(diào)整。 ⑥設(shè)備屬性自定義：用戶可以根據(jù)各種設(shè)備的不同，調(diào)整設(shè)備參數(shù)的數(shù)量和屬性，完整具體的體現(xiàn)每個(gè)設(shè)備的特有屬性。 ⑦報(bào)表自定義功能：用戶可以根據(jù)自己的需要，將本系統(tǒng)的數(shù)據(jù)和已知數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)的其它系統(tǒng)數(shù)據(jù)，通過簡(jiǎn)單設(shè)定，做成報(bào)表。 ⑧日歷自定義功能：用戶可以自定義節(jié)假日，在進(jìn)行設(shè)備維護(hù)安排時(shí)避免發(fā)生沖突。

   2）數(shù)據(jù)記錄功能

   ①設(shè)備狀態(tài)管理

   設(shè)備管理系統(tǒng)能夠智能地采集設(shè)備的相關(guān)數(shù)據(jù)，來計(jì)算設(shè)備的剩余壽命以及維護(hù)保養(yǎng)的周期等。采集數(shù)據(jù)分為在線和非在線兩種模式。分別對(duì)應(yīng)實(shí)際采集現(xiàn)場(chǎng)的設(shè)備數(shù)據(jù)和手動(dòng)輸入的數(shù)據(jù)。

   ②設(shè)備檔案管理

   通過建立完善的設(shè)備檔案，將設(shè)備的各類原始信息進(jìn)行信息化管理，使設(shè)備檔案查詢工作方便快捷，設(shè)備的維修情況隨時(shí)查閱。并為設(shè)備全生命周期的管理提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。

   建立詳盡設(shè)備的設(shè)備基本檔案，為設(shè)備的規(guī)范管理提供支持；

   建立設(shè)備的養(yǎng)護(hù)信息檔案，為設(shè)備的規(guī)范養(yǎng)護(hù)提供依據(jù)；

   快捷的設(shè)備檔案查詢功能，可輕松查詢出設(shè)備的各類靜態(tài)、動(dòng)態(tài)信息，包括設(shè)備基本檔案、養(yǎng)護(hù)檔案、運(yùn)行狀態(tài)、維修記錄等；

   可與資產(chǎn)管理進(jìn)行無縫數(shù)據(jù)連接，將設(shè)備的資產(chǎn)價(jià)值、折舊等進(jìn)行進(jìn)一步的規(guī)范管理。

   ③強(qiáng)大的統(tǒng)計(jì)查詢功能

   通過對(duì)設(shè)備管理中各類數(shù)據(jù)的查詢和統(tǒng)計(jì)，準(zhǔn)確高效的將設(shè)備運(yùn)行、設(shè)備維修、設(shè)備使用、維修費(fèi)用、可靠性等數(shù)據(jù)以報(bào)表、圖表等多種形式展現(xiàn)給管理人員，為企業(yè)管理人員提供強(qiáng)大的統(tǒng)計(jì)分析工具，為管理決策提供可靠依據(jù)。

   內(nèi)置設(shè)備管理常用的關(guān)鍵經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)（KPI）及計(jì)算公式，為規(guī)范的設(shè)備管理和企業(yè)的運(yùn)營決策提供強(qiáng)大的數(shù)據(jù)支持；

   通過對(duì)已發(fā)生的設(shè)備故障原因的分類整理和統(tǒng)計(jì)分析，為今后改進(jìn)維修工作提供數(shù)據(jù)支持；

   針對(duì)維護(hù)工作中的各類維修成本、人員工作量的統(tǒng)計(jì)分析，有利于協(xié)助企業(yè)優(yōu)化維修成本，降低企業(yè)總體運(yùn)營成本；

   智能的設(shè)備可靠性分析，為設(shè)備和備品備件的采購提供設(shè)備質(zhì)量參考依據(jù)；

   各種統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果可自動(dòng)生成報(bào)表、圖表等直觀的表現(xiàn)形式，并能導(dǎo)出供各類演示、匯報(bào)使用；

   靈活的自定義統(tǒng)計(jì)分析功能，可輕松配置統(tǒng)計(jì)計(jì)算公式、報(bào)表樣式、圖表參數(shù)等，使數(shù)據(jù)分析工作更加快捷、高效。

   3）設(shè)備類型參數(shù)管理

   污水處理廠設(shè)備類型參數(shù)設(shè)定是本系統(tǒng)比較有特點(diǎn)的設(shè)計(jì)。用戶可以自由的設(shè)定設(shè)備的類型參數(shù)，使每個(gè)設(shè)備的特有參數(shù)都得到體現(xiàn)。設(shè)置詳細(xì)廠商信息，將廠商的功能范圍具體化，使設(shè)備在維護(hù)、采購、評(píng)定等方面的管理更加便捷。

   總結(jié)

   污水處理廠設(shè)備管理系統(tǒng)大大提高了生產(chǎn)效率，降低了維護(hù)運(yùn)行人員的數(shù)量，保證了設(shè)備的良好運(yùn)行，降低了緊急情況的處理時(shí)間，提高了整個(gè)污水廠的自動(dòng)化水平和管理水平，實(shí)現(xiàn)了巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

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