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寶鋼設(shè)備狀態(tài)信息發(fā)布系統(tǒng)的開發(fā)與應用
發(fā)布日期：2016-03-10 來源：《上海設(shè)備管理》
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一、引言
寶鋼作為中國最大的鋼鐵集團，在設(shè)備診斷方面起步較早，體系較完整，其設(shè)備狀態(tài)診斷工作的實施可分為簡易診斷、離線診斷和在線診斷三個層面，根據(jù)設(shè)備分類由不同技術(shù)層面、不同業(yè)務流程和不同的部門實施。其中離線診斷主要是以設(shè)備狀態(tài)受控點的方式進行。設(shè)備狀態(tài)受控點工作開始于1997年，其核心是根據(jù)設(shè)備的關(guān)鍵程度由不同的部門（專業(yè)技術(shù)單位、現(xiàn)場管理單位）、采用不同的手段，按不同的周期，獲取設(shè)備的狀態(tài)數(shù)據(jù)，對設(shè)備狀態(tài)進行監(jiān)控，是實行狀態(tài)維修體制的穩(wěn)固基礎(chǔ)。設(shè)備狀態(tài)受控點工作經(jīng)歷了試驗、成長、成熟各個階段，目前全公司約有6000多臺關(guān)鍵設(shè)備納入了受控點管理。此項工作已成為寶鋼股份公司一項管理制度確立下來，一方面豐富了設(shè)備管理的內(nèi)涵，提高了管理的精度，另一方面，推動了設(shè)備診斷技術(shù)在寶鋼的應用與發(fā)展，診斷技術(shù)在深度和廣度上得到全面發(fā)展的同時，寶鋼股份公司也得到了較好的回報。
在業(yè)務實施的流程中，專業(yè)檢測部門按照計劃實施檢測項目，振動、磨損、油液理化和清潔度、紅外、色譜等專業(yè)利用各自的振動DataHunter或YB油液包管理軟件等專業(yè)化軟件實施數(shù)據(jù)管理和分析，以診斷報告的方式向現(xiàn)場設(shè)備管理人員提供檢測結(jié)果和維護建議。現(xiàn)場設(shè)備管理人員可通過電話、定期的狀態(tài)例會等方式反饋現(xiàn)場檢修和維護的信息。這種業(yè)務流程方式在一定的階段對診斷技術(shù)的應用發(fā)展起到相當明顯的作用。但隨著技術(shù)應用面、人員參與面的擴大，也暴露出原來方式的弊端，各個獨立的專業(yè)診斷系統(tǒng)并存，各系統(tǒng)之間數(shù)據(jù)孤立，診斷信息交流不便，結(jié)果反饋遲緩。診斷結(jié)果的傳遞基本上還處于紙面，參與流程各方的職責不清，無法形成有效的監(jiān)督體系等等，阻礙了系統(tǒng)運行效率和實施效果的提升。
隨著寶鋼設(shè)備診斷技術(shù)應用的發(fā)展及設(shè)備狀態(tài)受控點制度的深化，診斷業(yè)務流程的信息化是必然趨勢。Internet技術(shù)的發(fā)展，使得基于 Internet實現(xiàn)診斷信息的共享成為可能。為順應技術(shù)發(fā)展潮流，解決影響診斷技術(shù)推廣和深化的問題，寶鋼工業(yè)檢測公司開發(fā)了網(wǎng)上設(shè)備狀態(tài)信息發(fā)布系統(tǒng)，采用流行的. NET構(gòu)架( .NET Framework) 的B/S技術(shù)，整合若干專業(yè)化的診斷軟件管理的各類檢測數(shù)據(jù)，形成一個信息共享，形式統(tǒng)一，查詢便捷，安全可靠的設(shè)備狀態(tài)信息發(fā)布平臺。通過診斷信息發(fā)布平臺，專業(yè)檢測部門所實施的各類狀態(tài)檢測信息向用戶集中開放，并提供了綜合查詢和趨勢管理的功能手段，還開辟了設(shè)備檢測診斷與維護人員溝通的直接通道，促進診斷、維護信息的共享和互動，起到提高系統(tǒng)運行效率、強化狀態(tài)維修體制基礎(chǔ)的作用。
二、 .NET和B/ S技術(shù)簡介
. NET 構(gòu)架( .NET Framework) 是微軟在開發(fā)工具上的一個主要的策略轉(zhuǎn)變。. NET Framework 由三個主要部分組成：公共語言運行庫、具有統(tǒng)一層次結(jié)構(gòu)的類庫和一個被稱為ASP.NET的編程框架。公共語言運行庫負責管理內(nèi)存分配、啟動或刪除線程和進程、實施安全性策略、同時滿足當前組件對其它組件的需求，提供了一個跨編程語言的統(tǒng)一編程環(huán)境。.NET 框架為開發(fā)人員提供了一個統(tǒng)一的、面向?qū)ο蟮�、層次化的、可擴展的類庫集。通過這個類庫集，. NET 框架可實現(xiàn)跨語言繼承性、錯誤處理和調(diào)試功能。ASP. NET 是建立在公共語言運行庫上的編程框架，它提供了一個Web 應用程序模型，該模型由一組控件和一個基本結(jié)構(gòu)組成，可在服務器上生成功能強大的Web 應用程序。
B/S 模式，即Browser/Server (瀏覽器/服務器) 模式，是對C/S 結(jié)構(gòu)的一種變化或者改進的結(jié)構(gòu)。在這種結(jié)構(gòu)下，用戶界面完全通過瀏覽器實現(xiàn)，是一種全新的軟件系統(tǒng)構(gòu)造技術(shù)。B/S模式的客戶端僅需瀏覽器，系統(tǒng)的安裝、升級還是維護成本，都大大低于C/S模式下的系統(tǒng)。
三、寶鋼設(shè)備狀態(tài)發(fā)布系統(tǒng)的分層式架構(gòu)
1、寶鋼設(shè)備狀態(tài)發(fā)布系統(tǒng)的分層式架構(gòu)
設(shè)備狀態(tài)信息發(fā)布系統(tǒng)（以下簡稱：WEBDSIP系統(tǒng)）采用了先進的多層架構(gòu)，分布式體系結(jié)構(gòu)中，客戶端只存放表示層軟件，業(yè)務邏輯包括事務處理、監(jiān)控、信息排隊、Web服務等采用專門的中間件服務器，后臺是數(shù)據(jù)庫。
WEBDSIP系統(tǒng)采用的是三層結(jié)構(gòu)（見圖1）：Web界面表現(xiàn)層、業(yè)務邏輯層和數(shù)據(jù)訪問層。界面表現(xiàn)層就是aspx文件和客戶端窗口，業(yè)務邏輯層是.cs文件編譯成的dll文件，而數(shù)據(jù)訪問層負責和數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)交換。具體為：
Web界面表現(xiàn)層：Web層為客戶端提供對應用程序的訪問。Web層由ASP.NET Web 窗體和代碼隱藏文件組成。Web窗體只是用 HTML提供用戶操作，而代碼隱藏文件實現(xiàn)各種控件的事件處理。 這種機制實現(xiàn)了業(yè)務代碼與界面邏輯的分離，使WEBDSIP的Web層更加容易維護和擴展。
業(yè)務邏輯層：支持Web層對業(yè)務功能的處理，并為Web數(shù)據(jù)界面的顯示提供格式化數(shù)據(jù)，為數(shù)據(jù)的存儲提供數(shù)據(jù)正確性及完整性的驗證；同時在該層也定義了與業(yè)務相關(guān)的各種必需的業(yè)務對象。該層以及數(shù)據(jù)庫訪問層均以.NET Framework庫的形式實現(xiàn)，利用.NET Framework的支持，可以使WEBDSIP的升級及移植更加方便和安全。
數(shù)據(jù)訪問層：封裝.NET Framework訪問數(shù)據(jù)庫的低層接口，為業(yè)務邏輯層提供訪問數(shù)據(jù)的更加方便的訪問方法，在一定層次上提高了與數(shù)據(jù)庫通信代碼重用率，減少了WEBDSIP系統(tǒng)對特定數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的依賴，使WEBDSIP向他數(shù)據(jù)庫移植時更加方便。
2、寶鋼設(shè)備狀態(tài)發(fā)布系統(tǒng)體系構(gòu)成
WEBDSIP由四個子系統(tǒng)組成：WebDSIP信息發(fā)布網(wǎng)站、DSIPManager網(wǎng)站信息管理器、YBExporter油液數(shù)據(jù)管理器和DataHunterExporter振動管理器，分別對應于系統(tǒng)的前端、后臺和外部集成模塊。整個系統(tǒng)運用了面向?qū)ο蟮拈_發(fā)思想，共享公用代碼庫，模塊形式分離，功能明確，是快速安裝部署、方便系統(tǒng)升級的有利保障。其中DSIPManager，YBExporte和DataHunterExporter與WebDSIP共享業(yè)務代碼模塊，有較高的代碼重用率，在系統(tǒng)升級和業(yè)務功能變更時，可以較安全快捷的進行更新。
在結(jié)構(gòu)上，DSIPManager、YBExporte和DataHunterExporte同樣分為三個層次：
Windows UI層：采用Microsoft Windows Forms技術(shù)開發(fā)，該技術(shù)是Microsoft Windows平臺標準的用戶接口技術(shù)，其功能全面，擴展方便，界面友好。
業(yè)務邏輯層和數(shù)據(jù)訪問層：DSIPManager和YBExporter是WEBDSIP系統(tǒng)的后端，分別負責數(shù)據(jù)庫管理和與YB數(shù)據(jù)庫之間的通信，業(yè)務邏輯層在這兩個子模塊與數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)之間定義了標準的操作，使這兩個子模塊界面處理與業(yè)務細節(jié)完全分離，使業(yè)務內(nèi)部操作和業(yè)務外在表現(xiàn)更加統(tǒng)一，數(shù)據(jù)庫操作更加安全，同時由于對數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的獨立，系統(tǒng)更新升級更方便。
四、寶鋼設(shè)備狀態(tài)發(fā)布系統(tǒng)的功能架構(gòu)特點
四、寶鋼設(shè)備狀態(tài)發(fā)布系統(tǒng)的功能架構(gòu)特點
1、檢測診斷信息的集中發(fā)布，凸現(xiàn)多種技術(shù)手段對設(shè)備狀態(tài)把控的綜合支撐
對某一具體設(shè)備而言，可能采取多種振動，油質(zhì)，磨損，色譜，清潔度等監(jiān)測分析手段來把控設(shè)備狀態(tài)。各個專業(yè)的技術(shù)人員運用本專業(yè)的檢測裝備和數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)完成日常業(yè)務過程�，F(xiàn)場點檢人員和技術(shù)人員得到的也是各個專業(yè)零星的、孤立的狀態(tài)監(jiān)測結(jié)果。設(shè)備狀態(tài)信息發(fā)布系統(tǒng)以設(shè)備層級表述設(shè)備的位置和從屬關(guān)系，以設(shè)備編碼為設(shè)備的唯一標識，把各個專業(yè)實施的檢測結(jié)果在某一具體的設(shè)備集中發(fā)布。這些狀態(tài)信息的集中，不僅使設(shè)備管理人員對該設(shè)備的狀態(tài)全方位的了解，也為檢測人員的正確判斷提供了數(shù)據(jù)支撐，綜合診斷的實施有了切實的信息保障。
2、簡捷實用的趨勢管理、數(shù)據(jù)查詢功能，減輕現(xiàn)場設(shè)備管理人員的工作負擔
面向現(xiàn)場的信息系統(tǒng)能否具有生命力，很關(guān)鍵的一點是否簡捷、高效。設(shè)備狀態(tài)信息發(fā)布系統(tǒng)設(shè)計了現(xiàn)場設(shè)備管理人員最常用的趨勢分析功能，各項檢測參數(shù)能靈活地展現(xiàn)短期、中長期的發(fā)展趨勢，取代點檢人員的手工臺帳，減輕了現(xiàn)場的操作負擔。同時，面對大量的檢測數(shù)據(jù)，從設(shè)備定制、狀態(tài)分類、數(shù)據(jù)選擇等多方面設(shè)計了查詢功能，大大提高了用戶日常使用的便捷程度，提高不同層次操作人員的參與積極性。
3、構(gòu)筑檢測、維護信息交互的直接通道，增強業(yè)務流程的透明度
在以紙質(zhì)診斷報告為信息傳輸主要途徑時，信息的流通偏向于單方向，現(xiàn)場通過報告了解檢測的結(jié)果和維護的建議，而檢測人員很難系統(tǒng)性的掌握設(shè)備維護信息。在設(shè)備狀態(tài)信息發(fā)布系統(tǒng)中特別設(shè)計了用戶意見欄，現(xiàn)場維護人員描述根據(jù)診斷結(jié)論建議采取的維護措施，檢測人員對狀態(tài)變化及時做出判斷，評價維護措施的有效性，有利于設(shè)備狀態(tài)在檢測周期內(nèi)始終受控。
4、為檢測診斷、維護檢修的實施效果提供評判手段
通過一段時間的數(shù)據(jù)積累，檢測診斷與維護檢修相互支撐、相互驗證的效果日漸突出。通過設(shè)備狀態(tài)信息發(fā)布系統(tǒng)，區(qū)域設(shè)備管理者對本區(qū)域的設(shè)備總體狀況的有了直觀的掌握，同時也對檢測、維護的效果進行監(jiān)管。參與業(yè)務的各方的職責進一步明確，各類信息的公開透明也促使檢測與維護人員嚴格按照有關(guān)制度完成本職工作，推動設(shè)備檢測與維護工作質(zhì)量的提高。
五、檢測診斷業(yè)務系統(tǒng)信息化
1、構(gòu)筑集檢測、診斷、審批和信息發(fā)布一體的診斷平臺，形成設(shè)備狀態(tài)綜合評估功能
對現(xiàn)場設(shè)備管理人員來說，最關(guān)心的是設(shè)備的綜合性狀態(tài)及維護建議。而目前的狀況是各個實施專業(yè)分別提供本專業(yè)的診斷結(jié)論和建議，對現(xiàn)場缺乏綜合性的指導意見。發(fā)布系統(tǒng)的上線為綜合評估意見的形成提供了信息保障，各個專業(yè)的檢測數(shù)據(jù)匯總到具體設(shè)備下，針對該設(shè)備的綜合評估意見可得到落實。全面考慮診斷信息化建設(shè)工作，把各專業(yè)系統(tǒng)、部門管理系統(tǒng)和設(shè)備狀態(tài)信息發(fā)布系統(tǒng)統(tǒng)一集成，構(gòu)筑綜合信息診斷系統(tǒng)大平臺，滿足用戶的應用要求，提供管理效率。
2、建立設(shè)備狀態(tài)檢測技術(shù)規(guī)范
依托設(shè)備狀態(tài)信息發(fā)布系統(tǒng)，通過大量數(shù)據(jù)積累和分析，對不同的設(shè)備類別確定其最有效的檢測手段。歸納整理后，按不同重要程度、運行特點的分類設(shè)備，制定設(shè)備狀態(tài)檢測技術(shù)規(guī)范，明確該類設(shè)備所配置的檢測手段和實施周期，在大范圍內(nèi)推廣，把有限的檢測資源合理的分配，提高檢測的綜合效果。
3、細化管理制度，提高系統(tǒng)運行效率
系統(tǒng)的運行成敗很大程度上取決于參與使用者是否各司其職，提供準確的信息。通過制定系列的管理制度，督促參與各方嚴格按照規(guī)程實施有關(guān)措施處理和信息反饋。通過多方的監(jiān)督和評價，不斷完善系統(tǒng)運行環(huán)節(jié)中存在的不合理因素，發(fā)揮信息系統(tǒng)的最大效能。
六、結(jié)束語
寶鋼設(shè)備狀態(tài)信息發(fā)布系統(tǒng)采用了當今軟件開發(fā)行業(yè)主流的開發(fā)技術(shù)和先進的開發(fā)思想：.NET構(gòu)架（.NET Framework）的B/S技術(shù)。在系統(tǒng)架構(gòu)，模塊設(shè)計和代碼實現(xiàn)上都遵循良好的方法。新的開發(fā)技術(shù)，可靠開發(fā)平臺，先進的設(shè)計思想，合理的實施方法和流程，保障信息發(fā)布需要界面的友好，功能的易用性，性能，移植性，為用戶的業(yè)務流程提供良好支持。
建立設(shè)備狀態(tài)綜合診斷信息系統(tǒng)能夠更充分的發(fā)揮各層次人員所特有的優(yōu)勢，形成一個覆蓋面廣，運行經(jīng)濟、合理的設(shè)備狀態(tài)信息統(tǒng)一處理、作業(yè)和信息發(fā)布平臺；能夠更有效的整合現(xiàn)有的設(shè)備診斷信息和資源，形成狀態(tài)檢測、分析診斷、報告審批、信息發(fā)布、信息反饋、持續(xù)提高的良性循環(huán)，使設(shè)備管理、維修決策有了更直接的數(shù)據(jù)支持。
診斷信息網(wǎng)絡(luò)化有助于對診斷數(shù)據(jù)、傾向管理、報告進行系統(tǒng)管理，實現(xiàn)業(yè)務流程標準化、數(shù)據(jù)處理規(guī)范化、系統(tǒng)運行自動化和整個業(yè)務流程的優(yōu)化，從而極大地提高工作效率和競爭力，為診斷工作開拓進一步的發(fā)展空間。
作者：張建新 劉晗 上海寶鋼工業(yè)技術(shù)服務公司
