电厂EAM设计模型研究

在基建工程中规划设计管理信息系统（MIS）的要求，已正式纳入了国家经贸委颁发的《火力 发电厂设计技术规程》（DL5000——2000）中，设计单位承担起新建电厂MIS的设计任务，目前比较流行的一种设计模式是发电集团及其下属电厂按照 大型集团公司管理模式统一应用ERP的财务和人力资源部分，电厂采用EAM强化设备管理，EAM产品可与ERP开放的系统进行集成。
　　
　　财务管理系统（FMIS）和人力资源管理系统（HR）作为集团公司要求统一集中管理的业务系统，由集团公司统一组织实施，企业资产管理系统（EAM）作为电厂MIS的核心组成部分，应充分吸收和借鉴*的管理经验和思想，对电厂EAM设计模型需要进行重点探讨
　　
　　一、电厂的特点
　　
　 　电厂的生产系统十分庞大，涉及不同（锅炉、汽轮机、电气、热工控制、计算机、化学、燃料、继电保护、环境保护、暖通专 业等），不同类型的设备上万台，主要包括输煤系统、燃烧系统、汽水系统和电气系统。主要辅助设备有冷凝器、给水加热器、各种水泵、磨煤机、除氧器及各种测 量控制设备。设备的完好运行是电厂生产技术的关键所在，也是生产安全可靠的基本条件之一。生产系统中任一台设备的缺陷故障，都有可能影响安全生产，因 此设备管理显得十分重要，是企业信息化管理的核心之一。
　　
　　二、EAM适用范围
　　
　　EAM主要适用于资产密集型企业对高价值固定资产的维护、保养、跟踪等信息管理。在电厂设备管理方面，EAM可以发挥很重要的作用，企业的设备能够时刻完好运行。
　　
　 　从80年代起，EAM软件已在发达国家的电力、矿山、冶金、石化、运输等行业广泛应用。例如美国MAXIMO、DATASTREAM、瑞典IFS、西门 子BFS++，均是EAM市场中的系统之一，ORACLE也推出了EAM产品，上述软件在电厂均有部分成熟用户，国内已有电厂EAM软件产品。
　　
　　三、电厂EAM设计模型
　　
　　通过对电厂管理思想的深入理解，在经过高度抽取与科学整合的基础上，吸取国外相关产品的特色，结合的技术架构与完善的开发管理方法，探讨一个面向电厂的企业级资产管理信息系统设计模型。其功能结构见图1。

　　
　　3.1设备管理系统
　　
　　设备管理系统是EAM核心组成部分，主要针对电厂的各种设备的管理、对检修计划的指导以及对缺陷的管理等工作，目的是各种设备更加安全、可靠、经济地运行，提高经济效益和社会效益。从功能上可以划分出以下8个模块。
　　
　　3.1.1设备台帐管理
　　
　 　设备台帐管理是EAM中重要的一个模块，是所有数据的源头。EAM就是以设备为中心，对设备发生的所有事件进行跟踪记录并分析，从而有效降低维护运营 成本。主要包括设备基本信息、设备技术信息和设备动态信息三部分。设备基本信息根据电厂设备分类，对设备进行统一编码，形成多级设备树;设备技术
　　
　　信息主要包括设备的相关图纸资料、给油脂标准、保护定植、调节装置清单等信息;设备动态信息是设备在运行过程中发生的事件记录，包括缺陷、评级、异动、停复役、试验、检修记录和设备的备品备件清单等。
　　
　　3.1.2备品配件管理
　　
　 　备品配件管理主要包括备品配件申报管理、备品配件方案管理两部分。备品配件申报管理针对设备树上的设备，为设备添加需要的备品配件，备品配件分为事故备 件、轮换备品和维护备品，策划备品配件的储备上下限，提交相关人员审批;备品配件方案管理对所有提交上来的备品配件进行统一策划，将相同的备品配件合并， 重新确定备品配件上下限，形成备品配件方案提交相关部门审批，后形成相应的待采购物资，物资部门根据备品配件的储备上下限形成相应的自动补库采购计划， 确保满足备品配件的低储备数量。
　　
　　3.1.3设备缺陷管理
　　
　　设备缺陷管理是对发生在设备上的缺陷从登记开 始一直到缺陷消除、作废或待机的全过程管理。对消缺过程中所使用的物资、人力进行统计，从而得出设备的消缺成本。整个消缺过程就是工作流的完整过程，每一 个工作流节点记录了此节点所作的操作，可以随时查看已执行过的工作流节点的记录。主要包括缺陷登记、确认缺陷、填写工单（工单流程）、签发接收工单（工单 流程）、确定物资、填写工作票（工作票流程）、签发工作票（工作票流程）、接收工作票（工作票流程）、工作许可（工作票流程）、工作情况记录（工作流 程）、正在工作（工作流程）、缺陷消除（工作流程）、成本分析等。
　　
　　3.1.4设备异动、试验、技改管理
　　
　　设备异动、试验、技改管理是对设备运行中需要进行的异动、试验和技术改造过程跟踪过程记录，形成设备的运行履历。主要包括提出申请、工单流程、物资确定、工作票流程、工作流程和成本分析。
　　
　　3.1.5设备停复役管理
　　
　　设备停复役管理是对设备在运行过程中需要停复役处理的事件进行跟踪记录。主要包括设备停役和设备复役两部分。
　　
　　3.1.6设备固定资产管理
　　
　　设备固定资产管理是对企业所有固定资产建立总清册和分户清册，对固定资产的转移、维修、报废进行统一管理，并跟踪记录整个过程，形成固定资产履历。
　　
　　3.1.7计量器具管理
　　
　　计量器具管理对企业的计量器具统一管理，建立计量器具台帐，确定检定周期，对计量器具的生存周期进行完整的跟踪管理。
　　
　　3.1.8设备检修管理
　　
　 　设备检修管理主要包括标准文件包/方案、检修过程管理和检修项目进度跟踪三部分。是对设备的预防性维修全过程的跟踪管理，包括大、中、小修和临时检修。 大、中、小修根据周期滚动执行，生成检修计划，策划检修项目（包括标准检修项目、特殊项目等），制定检修方案或文件包，根据策划好的检修项目、检修方案或 文件包开始检修过程，并记录检修过程中的事件，检修完成后对检修工作进行总结，记录相关信息，并对检修方案或文件包进行修订，使检修方案或文件包更科学， 同时检修过程中遇到的各种问题的记录，也将成为今后检修工作的宝贵经验。
　　
　　3.2物资管理系统
　　
　　物资管理系统主要包括物资台帐、需用计划、采购计划、人库管理、出库管理等。
　　
　 　由于电厂连续生产的特殊性，库存物资分为两大类，一类是具有储备定额的备品配件，一类是以消耗为主的物资。为了有效的降低库存，需要更科学的备品配 件储备定额和的采购计划。物资管理系统对具有储备定额的备品配件库存低于下*产生自动补库采购计划，而对非储备定额管理的物资根据需用计划平衡库 存，生成的计划采购数量，帮助物资部门有效地降低库存。
　　
　　3.3运行管理系统
　　
　　运行管理系统主要包括实 时数据系统、运行日志管理、运行台帐管理、运行分析等。运行管理系统主要是跟踪记录设备在运行中的参数变化，出现的异常以及对设备的定期试验。设备运行状 态的记录主要是由实时数据系统采集运行设备的参数，存入实时数据库系统，运行管理系统中需要的所有设备运行实时数据、历史数据都可以通过实时数据库实现。 可以通过系统图直观显示设备的运行状态，通过历史数据显示工况曲线和趋势图。运行管理系统通过对设备运行中进行的参数整点分析、事故及异常分析、月度 分析、专题分析及早发现故障隐患，分析引起故障的原因，从而使设备保持健康连续的运转，同时所有分析的数据将成为日后预防性维修的数据支持。各种运行台帐 记录了运行中重要的事件发生、结束时间及处理方法，所有数据也将成为预防性维修的数据支持。
　　
　　3.3.1实时数据系统
　　
　　通过采集现场设备的反馈信号，将参数记录到实时数据库中。实时数据反映到系统图上，对设备的运行状态一目了然。通过与设备台帐建立关联，可以查询设备的详细信息，或者进入设备管理系统进行相应操作。
　　
　　通过对实时数据的动态跟踪，可以方便地获得参数趋势图，在趋势曲线的任意点可以获得此点的参数值。
　　
　　3.3.2运行日志管理
　　
　 　运行日志记录了当前班次发生的主要事件，可以自动记录相关的事件及处理情况。如运行台帐中登记的参数越限记录，可以自动将越限记录的发生、结束时间和处 理内容写入运行记事中，同时记录需要明确提醒下一班次人员注意的事件，另外可以通过实时数据库获得交接班时刻的设备状态记录。
　　
　　3.3.3运行台帐管理
　　
　　运行台帐中记录了设备运行的重要事件，通过配置可以根据监控实时数据自动记录满足台帐记录需要的重要事件。同时根据配置自动在相关的运行日志记事中加入相应事件记录。
　　
　　3.3.4运行分析
　　
　 　监控实时数据，整点自动获得设备运行参数，对整点参数进行分析并记录，同时可以查看某一参数在某一时段内的趋势图。对设备运行中出现的异常及事故进行分 析记录，运行人员每月对运行设备的整体分析记录和对某一个专题进行分析记录。这些数据都为将来的预防性检修提供真实的数据支持。
　　
　　3.4辅助EAM的应用系统
　　
　 　为了更好的发挥EAM的作用，满足企业信息化管理的要求，电厂EAM需要体现的是既有针对资产密集型电厂实施的资产管理思想，又有针对满足企业适应市场 机制需要的ERP管理思想（围绕供应链实施企业管理），有效地控制成本，所有数据高度整合，为企业提供一个良好的信息管理平台。
　　
　　 电厂EAM需要提供其他应用系统支持，使企业的信息化管理能够渗透到各个部门，消除信息孤岛。企业能够通过信息平台协调企业中各个部门的工作，支持EAM 系统的运行，其他辅助EAM的应用系统主要包括经营计划管理系统、燃料管理系统、安全监察管理系统和电力市场报价辅助决策系统等，同时与集团公司层面 ERP的财务管理系统和人力资源管理系统紧密集成。
　　
　　四、设计应用
　　
　　长兴电厂四期（技改）工程MIS系统于 2004年4月通过了MIS系统竣工验收，遵照上述EAM设计模型，完成了设备管理系统、物资管理系统、运行管理系统和辅助EAM的应用系统的开发应用， 同时完成了综合信息查询系统、人力资源管理系统、多种经营管理系统和资料图档管理系统的开发应用，形成了以EAM为核心，对企业人、财、物等资源实现网络 化、集成化实时管理和控制的综合管理信息系统，达到了预期的效果。
　　
　　五、结语
　　
　　采用ERP+EAM模式，在服从发电集团ERP管理要求的前提下，在电厂强化EAM应用，充分利用、挖掘电厂资源，达到降低企业运营成本、提高设备运行质量的目的，是新建电厂MIS设计的一个途径。