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1、川化三聚氧胺厂电子巡检系统1涂立新龙英唐明赵锐1 .前言川化股份公司三聚家胺厂是一个生产三聚家胺的装置型单位，在生产管理中，保障生产过程的持续进行与生产过程的安全进行是工厂管理者永远的主题，而实行严格的巡检制度是生产正常进行的重要保障。建厂以来，我厂已经形成了一套完整的巡检体系。按照生产所涉及的不一致专业与不一致层面进行巡检方式、巡检类别与线路的划分巡检内容。通过不一致专业、不一致层面多角度、多层次的交叉巡检体系，为三胺厂的安全高效生产与可持续进展奠定了坚实的基础，但目前仍然普遍存在“执行不到位、制度未真正落地、信息不准确等问题。通过分析。具体表现在下列几个方面： 巡检到位确认方式不科学，易被
2、修改且无电子化管理； 巡检结果无法监督与保障； 巡检过程中，漏检、错检时有发生； 现场发生特殊时，无法直接快速的对现场作业进行指导； 纸面作业繁杂耗时，记录难以辨认，且数据无法有效分析； 难以对历史记录进行追溯与审核； 难以在巡检中实现预测性保护，继而对具有潜在问题的设备或者状况制定特殊的应计策略。为保证巡检及时到位，发现问题及时处理上报，提高现有巡检管理水平，我厂实行了智能电子巡检管理系统试点，使用美国WonderWareInteIaTrac移动作业与决策支持系统（也称之APMVAdaPtiVeProCeSSManagement系统）解决方案来对当班岗位人进行巡检作业指导与监督管理。2 .A
3、PM智能电子巡检管理系统介绍2.1 APM方案介绍APM智能电子巡检管理系统也叫习惯性流程管理系统。其系统使用客户机/服务器分布式架构与高速的网络传输平台，高效数据采集、处理与分析统计的功能，并结合先进的射频识别技术/条码技术，将目前手动、纸面、开环的管理流程改造成自动、连续、闭环的运作模式，实现企业、工厂建立完善巡检体系的初衷。APM智能电子巡检管理系统是一种非接触式巡检系统：巡检器（使用工业级掌上电脑）通过扫描安装在现场各个关键位置的信息点进行巡检人员到位确认（目前使用的是工业条形码，也能够使用RFID射频识别标签）,并根据现场需要将信息点安装在巡检路线或者设备上，巡检人员在对设备等进行巡
4、查的同时用巡检器扫描安装在该处的信息点，巡检器便可记录下该信息点的资产代码及扫描时间，此记录将成为巡检员何时到达该地巡查的根据。同时，巡检人员必需耍到位扫描后方可继续执行下一步任务，这样能够确保人员到位，提高对巡检执行力度的监督。巡检过程中，系统会自动记录巡检人员的每一步操作，若发现特殊状况,系统会自动提示巡检人员采取最佳处理步骤与方法。巡检完成后，通过现场的无线网络或者有线网络，将巡检器中记录的所有巡检信息传送到巡检管理软件系统中，管理人员与技术人员通过计算机可清晰看到巡检员巡检过的设备、路线及每一步巡检的内容，并提示出漏检、误点信息。系统管理软件可根据查看者的需求方便的统计巡检的正点率,误
5、点率,漏检次数等各类信息。该系统的优点是：信息点（工业条形码或者RFID射频识别标签）无需布线，安装设置灵活方便，并可习惯各类恶劣环境；巡检器离线式使用,牢固耐用，同时使用智能操作系统，后期功能扩展与二次开发非常方便；系统管理软件智能化操作、功能强大，可根据用户需要呈现各类巡检信息。同时，所有巡检数据能够通过网络的方式实现数据共享，实现基于Web的网络化查询。整个系统不需要复杂的施工，部署简单、易于扩充。在管理层面，将巡检所覆盖的工艺、设备、电气、仪表的实际信息结合到管理系统中，为公司的生产运作、设备保护及其他企业有关应用发挥最大的作用。2.2 系统架构APM系统系统架构示意图如下:图2-2系
6、统架构示意图3.应用状况3.1 系统组件说明三聚氟胺厂下设三个化工车间与机械、电气、仪表专业，目前APM系统在四车间的第四套与第五套装置上进行试点，使用无线远程通讯数据传输方式。本电子巡检系统由巡检器、信息点、外接设备、服务器、客户端构成。（1）巡检器这是一种电子标签扫描与数据采集存储设备，使用工业级掌上电脑（牢固耐用，防水、防尘、防爆设计），操作系统为WindOWSMobile5.0,用于记录巡检人员信息、巡检内容、巡检时间及其他各类巡检过程数据。（2）信息点信息点是根据现场情况，在整套装置的重要设备与区域设置的扫描点，用于标识巡检的位置、路线及确保人员到位。目前使用工业条形码（以后可能使用
7、RFID射频识别标签，增强在恶劣环境的耐用性与防伪性）。（3）外接设备外接设备是巡检过程中对一些重要设备进行参数采集的工具，它与巡检系统紧密集成，外接设备能够自动按照系统预设的测量类型、测量方式、量程进行参数采集。本系统使用了多功能数据采集器，包含：振动、温度、转速、冲击脉冲（轴承状况）、气蚀。（4）服务器三胺厂在总控室配置了一台计算机服务器以用于全厂电子巡检数据的管理与存储，安装有完整的智能巡检系统管理软件用于储存、管理、查询与统计巡检数据，作为管理考核的根据，智能化设计，模块化程度高。（5）客户端客户端完全基于现有的办公计算机，通过安装客户端软件，让三聚鼠胺厂内各级领导、各专业技术员在自己
8、办公室就能按权限查看巡检的有关数据，并可输入相应的备注信息、批准作业程序等。关于没有安装客户端软件的计算机上，直接在浏览器上输入相应的网络地址，也能够查看相应的巡检数据与统计信息。3.2 现场巡检作业现场巡检作业包含了巡检内容规范与配合电子巡检系统相应的管理规范。3.2.1 巡检内容规范将巡检与点检的“八定要求”建立在软件系统中，形成电子化、标准化的现场作业规程。 定人：将检查任务分派给具体的人或者班组； 定点：明确检查部位、项目与内容； 定量：对劣化倾向的定量化分析； 定周期：不一致专业或者不一致设备给出不一致的巡检周期； 定标准：关于普通设备，进行普通检查；关于重要设备，进行精密、细致的检
9、查即巡检内容标准；并给出每个巡检部位是否正常的根据，即推断标准； 定点检计划表，指导作业员，沿规定的路线检查； 定记录：包含作业记录、特殊记录、故障记录及倾向记录； 定流程：明确点检作业与点检结果的处理程序。如急需处理的问题，及时发送维修申请，不急处理的问题则记录在案，留待计划检查处理； 定义推断条件，并根据现场的输入记录，提示作业人员如何采取最佳行动。3.2.2 巡检管理规范由于APM系统能够透明的熟悉现场巡检状况，包含：巡检开始时间、巡检结束时间、巡检过程时间、每一巡检步骤信息、执行班组、执行人员、有无漏检项等各类信息。为了便于管理与有效监督巡检执行，在配套的巡检管理规范中，将对巡检人员下
10、列几个方面进行规范： 巡检开始时间（在规定的时间段开始巡检）； 巡检过程时间（巡检实际时间不能低于正常巡检的最短时间）； 有无漏检项（整个巡检流程中，有无漏检项）； 对特殊状况的记录（发现特殊状况后，巡检人员是否采取措施与记录）。3.2.3 确保人员到位在巡检路线上的关键区域或者位置设置电子扫描（RFlD射频识别技术或者工业条码），巡检人员需要到位扫描后方可继续执行下一步任务，否则无法完成相应的巡检任务，确保人员到位，提高对巡检执行力度的监督。3.2.4确保巡检质量3.2.4.1 巡检作业标准化根据现场情况，APM系统将企业定义的各项设备操作、巡检、点检、安全检查、质量检查、应急程序等，以程序
11、的方式建立在电脑系统中，形成信息化、标准化的巡检作业规程。并通过有线/无线网络的方式实时公布到现场工人掌上电脑上，使得管理程序“落地”，责任到人。下图为机械巡检的部分程序截图。仔展序设讨B程序任务犯任务蛰对策Vibration IntegrationVIBTOOL IntegrationB-机械巡检作业流程（第五套装置）s田雷田ffiB.巡检开始前准备请确认巡检所需工具及安全防护设备是否携带好？J301载气压缩机一楼油站油泵运行状况是否良好？油站各接触点有无泄漏J701罗茨风机A/B/C砂风机运行状况是否良好？J20SB（液尿泵）运行状况是否良好？轴承振动数值 （水平（mms）正常警告报警临界
12、WonderwareHistorian IntegrationIdblVIBTOO1.Integration协轴承振动数值垂直（mm/s）田7,轴承振动数值（轴向（mms）图3-1建立统一、标准的巡检作业程序3.2.4.2 巡检执行合理化 针对现场情况，对重要设备进行精密、细致的重点检查；对普通设备，则按照标准的巡检方式进行，在确保工作量不增加的情况下，提升巡检质量与对重要设备的保护保养水平； 巡检过程中，系统会根据巡检人员输入的选项或者数值自动推断，并提示最优处理方式； 将现场各类推断条件，在程序中清晰的罗列出来，一级点检人员在无法准确推断故障时，只需要根据现场状况选择相应选项即可； 系统自
13、动罗列出巡检每一步骤需要检查的项目，巡检人员确定该检项后,系统自动滚动到下一步； 支持各类标准的测试设备或者仪器（如测温、测振、探伤设备等集成），测试读数自动传输到员工的移动终端上，保证测量值不失确实导入数据库中;巡检人员能够方便的查看重要设备点检的历史数据或者趋势，随时掌握设备当前运行状况。3.2.4.3巡检信息统计/分析最优化 各专业的所有巡检数据能够共享、追溯与有效统计，能够方便的针对重要设备定期进行全面、专业、科学的数据统计，实现对重要设备运行状况的准确掌握与最优化运行； 能够透明的熟悉巡检人员每一步骤的情况，实现对巡检质量的有效监督; 所有的巡检数据集中存放在数据库中，数据共享，能够
14、方便的进行统计与分析； 系统会高亮显示巡检过程中所有的特殊状况，技术员或者其他有关人员能够对该特殊状况进行跟踪与说明； 系统能按需生成各类特殊状况统计报表，如一段时间内工艺巡检所有的特殊状况； 能够方便的查看一段时间内巡检人员在现场发现问题时所做的全部备注，随时掌握现场第一手资料； 各类巡检有关的信息，都能够按需生成PDF或者EXCeI文档； 程序具有版本操纵功能，能够动态的根据设备运行状况修改巡检标准，或者增加相应的巡检项目，确保巡检标准符合当前设备的运行状态；3.3 巡检管理体系3.3.1 现场作业指导巡检人员进行现场作业时，携带掌上电脑，并从中获取任务流程，而无需要笔纸进行记录。系统会告
15、诉有关人员应该去检查什么设备、什么项目、设备的目标值等。当巡检人员输入数据时，假如实际值超过系统预设的上下限，则系统会自动发出警告，并提示巡检人员最佳操作步骤，直接对特殊状况进行指导与处理,以消除设备隐患，避免现场人员“视而不见、见而不以为然”的情况。在移动终端上，现场作业人员能够查询设备趋势，历史的巡检、点检记录、同时，现场的特殊情况能够实时传递给有关专业人员与管理层，便于跟踪与报告。Mobile InteIaTrac 0 Q 3:08p组：J2O1A/B （液尿系） 资料 SA4J201-4巡检开始前准备3请确认巡检所需工具及安全-4J301载气压缩机一楼油站3 J301栽气压缩机油站一楼
16、-U油泵运行状况是否良好？。正常-3油站各接触点有无泄漏。无图3-2指导现场人员进行作业3.3.2 技术监督层管理者与技术人员能够实时、透明的熟悉现场巡检作业执行情况，包含任何一次巡检的任何步骤，与巡检人员在什么时刻执行了该步骤，并能够查看现场巡检人员录入的实际工作备注。能够直观、清晰的看到现场巡检发现的任何特殊状况，并对特殊状况的处理状况进行跟踪。作为巡检流程管理的一部分，管理者或者技术人员还能够批准、编辑、退回提交的巡检记录，同时对滞后的巡检任务进行跟踪，提高现场执行力。系统能够自动统计现场巡检完成状况、巡检过程中发现的特殊状况、现场人员输入的备注信息等。同时，系统自带各类报表模板，以帮助
17、管理层快捷的对工作加以检查，找出不良因素，提高巡检作业质量与管理水平。3.3.3 领导层APM系统能够让公司领导能够实时、方便的熟悉所有想要熟悉的巡检数据与统计信息，特别是重要设备的各项巡检参数与状况，与各个专业针对这些重要设备巡检的综合统计信息，便于对整个厂重要设备运行状况的准确掌握。本系统通过系统配备的作业任务审计器与Web报表功能来实现管理层需求的各类功能。同时，Web报表也能够为公司内更多需要的人员提供有关报表。未来系统扩展3.4 与DCS系统集成APM系统应用的后期，将与DCS系统进行无缝集成，使需要的数据能够在两个系统之间任意传输，要紧包含如下几个方面： PDA按照一定的频次从DC
18、S系统中获取与巡检有关的数据，便于现场人员进行对比分析以便于查找原因； DCS系统中发现某设备或者工段出现特殊，则自动派发一个相应的巡检作业程序到现场人员的掌上电脑，实现DCS系统与巡检系统的有效结合； 在DCS系统实时查看各类巡检信息，包含：巡检时测量或者记录的关键设备参数的趋势、特殊状况及处理结果、交接班记录、巡检笔记等等。3.5与其他系统或者数据库集成APM系统具有强大的集成工具，提供了开放、标准的数据接口，可与市场领先的ERP、EAM系统，如SAP与MaXimo进行无缝集成。并进行数据信息交换。另外，还可与市场领先的实时数据库系统如PHD(HoneywelDPI(OSISoft)、Wo
19、nderware系统平台等进行无缝集成。巡检系统所涉及对象与企业资产的紧密联系，该系统能够自动与后台支持系统结合，比如向EAM(资产管理系统)系统发出设维修请求。并发送信息给有关生产主管与安全人员，使现场的巡检数据利用网络上传、审核、监控，构建一个闭环的移动作业现场管理体系，提高设备现场管理的透明度与执行力，推动企业的生产决策能力。4.结束语APM系统从投入使用至今，运行情况稳固，使用效果良好，有效地提升了各专业人员的巡检质量；解决了普遍存在的错检、漏检、“走形式”等问题；有利于生产各级人员及时掌握现场情况，为管理者提供更科学的巡检数据积存，为故障预测与处理奠定了坚实的数据基础。以APM系统为依托，落实各项现场作业制度，提升生产工艺及设备巡检、保护管理水平，增加企业运维效益。
