燃?xì)夥植际侥茉凑局悄苌a(chǎn)管理研究
時(shí)間:2022-09-05 03:18:18
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摘要:能源緊缺、環(huán)境壓力促使燃?xì)?/a>分布式能源站快速發(fā)展,能源站的安全運(yùn)行成為重中之重。目前,能源站日常運(yùn)行維護(hù)工作中還存在人員手抄、紙質(zhì)記錄等現(xiàn)象,數(shù)據(jù)處理分析難度較大,生產(chǎn)管理工作還需要加強(qiáng)。結(jié)合燃?xì)夥植际侥茉凑镜奶攸c(diǎn),基于智能化技術(shù)開發(fā)了一種適用于燃?xì)夥植际侥茉吹闹悄?a href="http://www.jrctt.com/lunwen/guanlilunwen/scgllw/201909/705567.html" target="_blank">生產(chǎn)管理系統(tǒng)。該系統(tǒng)包含智能檢修管理、智能運(yùn)行管理、智能故障診斷3個(gè)子系統(tǒng),可實(shí)現(xiàn)管理人員對(duì)能源站日常工作的有效監(jiān)督,指導(dǎo)能源站人員的日常工作,形成能源站的大數(shù)據(jù)庫(kù)。
關(guān)鍵詞:燃?xì)夥植际侥茉凑?智能化;生產(chǎn)管理系統(tǒng);數(shù)據(jù)庫(kù);綜合能源
服務(wù)接近用戶、高效、清潔的燃?xì)夥植际侥茉匆蚱洵h(huán)境友好型的優(yōu)點(diǎn)近幾年發(fā)展迅速[1],燃?xì)夥植际侥茉凑具\(yùn)行維護(hù)(以下簡(jiǎn)稱運(yùn)維)服務(wù)產(chǎn)業(yè)相伴而生。運(yùn)行管理工作是能源站日常運(yùn)維的基礎(chǔ),做好運(yùn)行、巡檢、檢修等工作是保證能源站安全運(yùn)行的根本,能源站的安全運(yùn)行又是企業(yè)具有良好口碑的必備條件[2-3]。當(dāng)前我國(guó)對(duì)燃?xì)夥植际侥茉凑镜牟糠诌\(yùn)行管理工作仍采取人工方式,很多運(yùn)行、巡檢數(shù)據(jù)靠紙質(zhì)記錄,管理人員不能進(jìn)行有效的監(jiān)督,大部分工作憑借現(xiàn)場(chǎng)人員的自覺性[4-5],并且紙質(zhì)版的數(shù)據(jù)處理任務(wù)繁重復(fù)雜,容易出錯(cuò),整理不系統(tǒng)[6]。同時(shí),紙質(zhì)版數(shù)據(jù)記錄的真實(shí)性主要依靠現(xiàn)場(chǎng)工作人員的自覺性,客觀性、真實(shí)性難以保障。大量的紙質(zhì)版數(shù)據(jù),單靠人工處理分析,很難立刻從巡檢數(shù)據(jù)的趨勢(shì)中辨別出能源站的潛在問題,也無法準(zhǔn)確查看設(shè)備出現(xiàn)故障的頻率[7-8]。因此,能源站的生產(chǎn)管理工作需要進(jìn)一步加強(qiáng)。同時(shí),紙質(zhì)版文件對(duì)能源站的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)記錄不全面,大部分運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)依靠運(yùn)維人員日常工作中的自我積累,使能源站的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)隨著人員的流失而流失,造成能源站數(shù)據(jù)與經(jīng)驗(yàn)難以有效積累[6,9]。因此,需要對(duì)能源站進(jìn)行更加科學(xué)化和規(guī)范化的管理。本文將智能化技術(shù)應(yīng)用到燃?xì)夥植际侥茉凑镜娜粘Ia(chǎn)管理中,開發(fā)了智能生產(chǎn)管理系統(tǒng),該系統(tǒng)包含智能檢修管理系統(tǒng)、智能運(yùn)行管理系統(tǒng)和智能故障診斷系統(tǒng)3個(gè)子系統(tǒng),管理人員通過該系統(tǒng)可以更加及時(shí)、完整、規(guī)范地掌握運(yùn)行、巡查、檢修人員的工作是否盡職盡責(zé),大大提高工作人員的工作效率,增強(qiáng)其工作責(zé)任心。同時(shí),該系統(tǒng)可自動(dòng)對(duì)能源站日常運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)和處理,形成能源站運(yùn)行數(shù)據(jù)庫(kù),實(shí)現(xiàn)能源站運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)的積累。
1智能生產(chǎn)管理系統(tǒng)工作原理
智能生產(chǎn)管理系統(tǒng)采用了先進(jìn)的紅外射線識(shí)別技術(shù)、近場(chǎng)通信(NFC)標(biāo)簽識(shí)別技術(shù)、全球定位系統(tǒng)(GPS)定位技術(shù)、多媒體集成技術(shù)、指紋識(shí)別技術(shù)、大數(shù)據(jù)云平臺(tái)等。通過紅外射線識(shí)別或NFC標(biāo)簽識(shí)別技術(shù)讀取設(shè)備信息,下發(fā)定期工作指令,在日常點(diǎn)檢、運(yùn)行工作中發(fā)現(xiàn)異常時(shí),可以通過短信、郵件以及發(fā)送超文本傳輸協(xié)議(HTTP)請(qǐng)求或定制通信功能的形式及時(shí)進(jìn)行異常反饋以及溝通交流。該系統(tǒng)的優(yōu)越性體現(xiàn)在不僅能夠?qū)δ茉凑镜脑O(shè)備進(jìn)行識(shí)別、查詢,還具有任務(wù)短信或郵件通知、超時(shí)短信或郵件提醒等功能,實(shí)現(xiàn)管理人員對(duì)運(yùn)維人員工作的自動(dòng)化智能跟蹤管理。本系統(tǒng)通過將視頻、音頻、通信、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)等功能集成在一個(gè)設(shè)備中,可以解放能源站運(yùn)維人員的雙手,便于運(yùn)維人員高效地開展工作。利用大數(shù)據(jù)云平臺(tái)技術(shù),對(duì)能源站的運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)與收集,歸納總結(jié)能源站日常工作中遇到的問題及其解決辦法,形成能源站運(yùn)行故障數(shù)據(jù)庫(kù),實(shí)現(xiàn)能源站運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)的積累與有效傳承,有效地縮短能源站運(yùn)行人員的培訓(xùn)時(shí)長(zhǎng),提高運(yùn)行人員的工作水平。通過大數(shù)據(jù)云平臺(tái)對(duì)能源站日常運(yùn)維數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)、歸類與分析,可形成包含能源站設(shè)備、系統(tǒng)運(yùn)行數(shù)圖等內(nèi)容的數(shù)據(jù)庫(kù),對(duì)能源站供能系統(tǒng)的優(yōu)化運(yùn)行提供數(shù)據(jù)支撐,提高能源站的運(yùn)行效率等。能源站運(yùn)行數(shù)據(jù)庫(kù)的建立還可以為下一步能源站故障預(yù)警與仿真模擬平臺(tái)的建設(shè)等提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)保障,逐步實(shí)現(xiàn)能源站生產(chǎn)管理的完全智能化。
2智能生產(chǎn)管理系統(tǒng)框架結(jié)構(gòu)
燃?xì)夥植际侥茉凑局悄苌a(chǎn)管理系統(tǒng)的硬件框架如圖1所示,包括應(yīng)用服務(wù)器、交換機(jī)、室內(nèi)防爆區(qū)無線網(wǎng)絡(luò)、室外非防爆區(qū)無線網(wǎng)絡(luò)、值長(zhǎng)站、控制網(wǎng)絡(luò)接口設(shè)備、單向數(shù)據(jù)隔離裝置、手持終端、電子巡檢卡、測(cè)溫測(cè)振一體儀、鍵盤、視頻和鼠標(biāo)(KVM)、智能安全帽、電子點(diǎn)檢卡等硬件設(shè)備,測(cè)溫測(cè)振一體儀、移動(dòng)終端等是智能巡檢子系統(tǒng)的硬件設(shè)備,能源站的日常運(yùn)維人員在移動(dòng)終端或測(cè)溫測(cè)振一體儀登錄系統(tǒng),下達(dá)日常巡檢計(jì)劃,根據(jù)巡檢計(jì)劃進(jìn)行日常巡檢工作,管理人員可在值長(zhǎng)站通過移動(dòng)終端上傳的數(shù)據(jù)對(duì)巡檢人員進(jìn)行有效監(jiān)督。智能安全帽集成了視頻、音頻、通話、安全宣貫等功能,既可以幫助運(yùn)行人員高效開展工作,又可以對(duì)運(yùn)行人員的工作進(jìn)行有效監(jiān)督;利用智能安全帽的通話功能可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程指揮,當(dāng)能源站出現(xiàn)緊急事故時(shí),專業(yè)技術(shù)人員可通過智能安全帽的視頻、音頻與通話功能與現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)維人員實(shí)時(shí)溝通,使事故盡快得到解決。數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器、應(yīng)用程序服務(wù)器等硬件設(shè)備支撐能源站數(shù)據(jù)庫(kù)的建立。智能生產(chǎn)管理系統(tǒng)由智能檢修管理系統(tǒng)、智能運(yùn)行管理系統(tǒng)、智能故障診斷系統(tǒng)3個(gè)子系統(tǒng)組成。智能檢修管理系統(tǒng)的主要子系統(tǒng)是工作票管理子系統(tǒng),該系統(tǒng)包含能源站的動(dòng)火工作票、熱力工作票、電氣工作票等。智能運(yùn)行管理系統(tǒng)包含運(yùn)行管理子系統(tǒng)、設(shè)備管理子系統(tǒng)、智能巡點(diǎn)檢子系統(tǒng)、智能安全帽子系統(tǒng)、維護(hù)管理子系統(tǒng)等,該系統(tǒng)主要負(fù)責(zé)能源站的日常管理工作與日常巡檢點(diǎn)工作。智能故障診斷系統(tǒng)包含缺陷管理子系統(tǒng)與接口管理子系統(tǒng),燃?xì)夥植际侥茉凑局悄苌a(chǎn)管理系統(tǒng)的軟件框架如圖2所示。
3智能生產(chǎn)管理系統(tǒng)工作流程
燃?xì)夥植际侥茉凑局悄苌a(chǎn)管理系統(tǒng)采用分層管理原則,大致可分為底層設(shè)備、機(jī)房、值長(zhǎng)站3層。測(cè)溫測(cè)振一體儀、移動(dòng)終端和智能安全帽是智能生產(chǎn)管理系統(tǒng)的底層設(shè)備,底層設(shè)備通過掃描能源站設(shè)備上的電子點(diǎn)檢卡下載工作任務(wù),能源站運(yùn)維人員根據(jù)下發(fā)的工作任務(wù)完成相應(yīng)的工作,底層設(shè)備通過無線網(wǎng)(WIFI)與交換機(jī)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸,交換機(jī)將數(shù)據(jù)再傳輸給值長(zhǎng)站與機(jī)房,機(jī)房對(duì)上傳的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、處理與存儲(chǔ),形成能源站運(yùn)行數(shù)據(jù)庫(kù),值長(zhǎng)站根據(jù)底層設(shè)備上傳的數(shù)據(jù)進(jìn)行任務(wù)分配與管理等工作。該系統(tǒng)指令的修改與發(fā)送主要是在值長(zhǎng)站進(jìn)行操作,其他層面只能進(jìn)行數(shù)據(jù)查詢,不能進(jìn)行數(shù)據(jù)更改。智能生產(chǎn)管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸都是雙向的,底層設(shè)備向上層設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸,底層設(shè)備也可以對(duì)上層設(shè)備的數(shù)據(jù)進(jìn)行訪問。
4智能生產(chǎn)管理系統(tǒng)主要功能設(shè)計(jì)
燃?xì)夥植际侥茉凑局悄苌a(chǎn)管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)是以服務(wù)能源站工作人員為目的,通過智能化的應(yīng)用程序,對(duì)現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)維人員的工作進(jìn)行有效的指導(dǎo)和監(jiān)督。管理人員可通過該系統(tǒng)更清楚地了解能源站的運(yùn)行情況,解決運(yùn)維人員流動(dòng)大、培訓(xùn)周期長(zhǎng)的問題。該系統(tǒng)根據(jù)能源站的日常運(yùn)行管理需求,設(shè)計(jì)智能管理軟件和終端設(shè)備,實(shí)現(xiàn)設(shè)備狀態(tài)可視化,巡檢任務(wù)制度化和程序化,具備設(shè)備定期切換、設(shè)備隔離、設(shè)備檢修、零部件更換提醒功能。該系統(tǒng)根據(jù)主要功能的不同分為3個(gè)子系統(tǒng):智能檢修管理系統(tǒng)、智能運(yùn)行管理系統(tǒng)和智能故障診斷系統(tǒng)。4.1燃?xì)夥植际侥茉凑局悄軝z修管理系統(tǒng)。依托國(guó)內(nèi)某燃?xì)夥植际侥茉错?xiàng)目,梳理、整合燃?xì)夥植际侥茉凑镜闹饕O(shè)備,對(duì)設(shè)備的生產(chǎn)廠家、性能參數(shù)、易耗品、備品備件等設(shè)備參數(shù)進(jìn)行電子登記,形成設(shè)備臺(tái)賬,并生成設(shè)備專屬二維碼,可通過掃描設(shè)備二維碼了解設(shè)備的相關(guān)信息,便于對(duì)能源站設(shè)備進(jìn)行管理。結(jié)合能源站多年的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn),初步設(shè)定設(shè)備的檢修周期,并進(jìn)行檢修提醒。在檢修任務(wù)時(shí)將設(shè)備檢修時(shí)所需要的工作、備品備件以及檢修過程中的注意事項(xiàng)和安全事項(xiàng)等一并;人員進(jìn)行檢修時(shí),該系統(tǒng)還會(huì)對(duì)檢修過程及步驟進(jìn)行部分強(qiáng)制性控制,主要對(duì)于不能變更順序的操作步驟進(jìn)行強(qiáng)制性控制,避免了因檢修人員操作失誤而造成安全事故;同時(shí),檢修步驟的還可以指導(dǎo)檢修人員的檢修工作,使檢修工作更高效地完成。4.2燃?xì)夥植际侥茉凑局悄苓\(yùn)行管理系統(tǒng)。燃?xì)夥植际侥茉凑局悄苓\(yùn)行管理系統(tǒng)分為日常運(yùn)行管理子系統(tǒng)和日常人員管理子系統(tǒng)2部分。日常運(yùn)行管理子系統(tǒng)的主要功能是對(duì)能源站的日常運(yùn)維工作進(jìn)行有效的監(jiān)督管理,在能源站多年運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,將設(shè)備的日常運(yùn)行電子化,運(yùn)行人員根據(jù)設(shè)備的運(yùn)行任務(wù)進(jìn)行運(yùn)行工作,可避免跨流程、不規(guī)范的操作。運(yùn)行管理子系統(tǒng)中還耦合了一套智能巡檢系統(tǒng),智能巡檢系統(tǒng)根據(jù)站長(zhǎng)設(shè)定的巡檢周期和巡檢人員排班表向指定的巡檢人員下達(dá)巡檢任務(wù),巡檢任務(wù)中包含巡檢路線、每個(gè)設(shè)備的巡檢內(nèi)容等,并將巡檢內(nèi)容(溫度、壓力等)進(jìn)行電子化上傳存儲(chǔ),豐富能源站的設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)庫(kù),形成設(shè)備運(yùn)行圖表,通過對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)的分析可以對(duì)能源站的日常運(yùn)行與檢修工作進(jìn)行優(yōu)化,使能源站的運(yùn)行管理更加科學(xué)化。日常人員管理子系統(tǒng)的主要功能是對(duì)能源站的工作人員進(jìn)行監(jiān)督和管理,當(dāng)現(xiàn)場(chǎng)工作人員未按規(guī)定流程或時(shí)間進(jìn)行運(yùn)行或巡檢任務(wù)時(shí),系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)向管理人員發(fā)送信息,以督促現(xiàn)場(chǎng)人員的工作。設(shè)計(jì)了一套人員簽到程序、巡檢提醒程序和巡檢軌跡監(jiān)測(cè)程序等,根據(jù)人員日常簽到與完成工作的情況形成工作打分表,管理人員可根據(jù)打分表對(duì)現(xiàn)場(chǎng)工作人員的工作質(zhì)量進(jìn)行評(píng)定。4.3燃?xì)夥植际侥茉凑局悄芄收显\斷系統(tǒng)。燃?xì)夥植际侥茉凑局悄芄收显\斷系統(tǒng)主要功能是將能源站日常運(yùn)維中出現(xiàn)的故障以及故障的解決辦法進(jìn)行分類與存儲(chǔ),并統(tǒng)計(jì)故障出現(xiàn)的頻率。該系統(tǒng)可根據(jù)故障出現(xiàn)的頻率,將常見故障進(jìn)行置頂,當(dāng)能源站中的設(shè)備出現(xiàn)故障時(shí),工作人員可以通過數(shù)據(jù)庫(kù)的模糊查找功能從故障數(shù)據(jù)庫(kù)中導(dǎo)出相似的故障及其解決辦法,指導(dǎo)工作人員盡快、有效地將故障解除。當(dāng)出現(xiàn)重大事故時(shí),該系統(tǒng)自動(dòng)向終端服務(wù)器發(fā)送警報(bào),聯(lián)系專業(yè)技術(shù)人員盡快到現(xiàn)場(chǎng)解決問題,在專業(yè)技術(shù)人員不便立刻趕到現(xiàn)場(chǎng)的情況下,可通過視頻、音頻、遠(yuǎn)程傳輸?shù)裙δ芘c專業(yè)技術(shù)人員進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)連線,使專業(yè)人員可以更好地了解事故現(xiàn)場(chǎng),指導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)工作人員解決問題或者做一些防止事故進(jìn)一步擴(kuò)大的措施。具有相同原動(dòng)機(jī)機(jī)型的不同能源站數(shù)據(jù)還可以進(jìn)行共享,進(jìn)而擴(kuò)大能源站數(shù)據(jù)庫(kù)的存儲(chǔ)量,可以更科學(xué)、更安全地運(yùn)行能源站,提高能源站的運(yùn)行安全性。
5應(yīng)用案例分析
國(guó)內(nèi)某一運(yùn)行多年的燃?xì)夥植际侥茉凑荆瓉淼难矙z主要依靠紙質(zhì)記錄,運(yùn)行日?qǐng)?bào)表、周報(bào)表、月報(bào)表等工作依靠人員手工抄表完成,紙質(zhì)版的數(shù)據(jù)分析處理難度較大,人員抄表的錯(cuò)誤率較高,保存、整理難度也較大,應(yīng)用該系統(tǒng)之后能源站運(yùn)行人員的工作量減少,手抄報(bào)表可系統(tǒng)自動(dòng)生成,能源站運(yùn)維工作效率提高。該系統(tǒng)形成的故障診斷數(shù)據(jù)庫(kù)可有效地指導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)工作人員解決能源站日常運(yùn)維工作中出現(xiàn)的問題,縮短人員的培訓(xùn)時(shí)間,能源站運(yùn)行的安全性提高,系統(tǒng)運(yùn)行效果良好。
6結(jié)論
在信息技術(shù)高速發(fā)展的今天,經(jīng)驗(yàn)和數(shù)據(jù)成為寶貴的財(cái)富,可以有效地指導(dǎo)能源站的日常運(yùn)行與管理工作。燃?xì)夥植际侥茉凑局悄苌a(chǎn)管理系統(tǒng)將智能化滲透到能源站的日常工作中,可提高能源站運(yùn)行的安全性;智能化技術(shù)的引入還可以減少能源站運(yùn)維人員的工作量,降低能源站的運(yùn)行成本。同時(shí),燃?xì)夥植际侥茉凑局悄苌a(chǎn)管理系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)能源站運(yùn)行數(shù)據(jù)的分類、存儲(chǔ),形成單個(gè)能源站的數(shù)據(jù)庫(kù),將多個(gè)能源站的系統(tǒng)互相聯(lián)通可以實(shí)現(xiàn)能源站的集中式管理,推進(jìn)區(qū)域能源鏈的形成,為綜合能源服務(wù)提供智能化的保障。
參考文獻(xiàn):
[1]田興濤.中國(guó)天然氣分布式能源發(fā)展現(xiàn)狀及建議[J].能源與節(jié)能,2019(3):2-4.
[2]王培哲.基于B/S架構(gòu)的發(fā)電廠運(yùn)行管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D].鄭州:鄭州大學(xué),2017.
[3]朱克紅.火電廠發(fā)電運(yùn)行管理研究[D].保定:華北電力大學(xué),2008.
[4]王小博,付豪.燃機(jī)電廠智能機(jī)器人巡檢系統(tǒng)應(yīng)用方案研究[J].機(jī)電信息,2017(30):143-144.
[5]李國(guó)偉.基于智能巡檢系統(tǒng)在火電廠的研究[J].科技信息(學(xué)術(shù)研究),2008(27):520.
[6]丁嘉祺.電力信息通信機(jī)房的智能巡檢技術(shù)[J].科技視界,2019(10):71-72.
[7]汪鵬.智能巡檢管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D].北京:北京郵電大學(xué),2019.
[8]張少男.智慧電廠與智能發(fā)電研究方向及關(guān)鍵技術(shù)[J].技術(shù)與市場(chǎng),2019,26(7):54-55.
[9]范亞蘋,李磊,王春,等.新安全生產(chǎn)形勢(shì)下的石油化工企業(yè)智能巡檢系統(tǒng)研究[J].廣東化工,2016,43(5):110-111.
作者:刁培濱 鄧亞男 單位:中國(guó)華電科工集團(tuán)有限公司