三地生產格局下的設備診斷技術應用模式創(chuàng)新
發(fā)布日期：2016-03-23 來源：《上海設備管理》
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一、綜述
隨著湛江工程的穩(wěn)步推進，“15.9”投產節(jié)點日益臨近，寶鋼股份即將進入三地（本部、梅鋼、湛江）生產的格局，對各類技術資源的配置提出了新的要求。作為設備管理的重要支撐技術，檢測診斷技術資源也面臨著向更廣區(qū)域覆蓋的需求。如果簡單地采用人力資源的同口徑擴大，將造成成熟技術力量的攤薄，考慮檢測診斷技術應用效果與技術人員的經驗、能力密切相關，不僅會影響本部的實施效果，還不能滿足湛江鋼鐵新建產線盡快穩(wěn)定運行狀態(tài)的要求。因此，探索新形勢下發(fā)揮檢測診斷技術資源的最大效能是一項重要課題，必須在技術應用策略、實施途徑等方面進行創(chuàng)新，以破解難題。
檢測診斷技術已經在寶鋼股份本部形成了相對完整的應用體系。當鋼鐵業(yè)進入蕭條期，維修資源不斷緊縮的狀況下，如何保證重要設備的狀態(tài)穩(wěn)定是設備系統(tǒng)面臨的重大挑戰(zhàn)。面對困局，設備系統(tǒng)推出了基于風險評估的設備分類優(yōu)化、維修資源偏向于雙高設備的管理創(chuàng)新舉措，同時對檢測診斷技術所提供的技術支撐作用提出了新的要求，即對整體設備狀態(tài)負責，提供最大限度的專業(yè)支撐，在實施方面要實現 從基于數據的單體設備狀態(tài)判斷到機組整體狀態(tài)評估、從單一專業(yè)的技術判斷到多專業(yè)協同的綜合判斷及處理方案的轉變和提升。
隨著物聯網、信息處理、計算機通訊等技術的迅猛發(fā)展，許多工業(yè)領域已進入了大數據時代，即提供了一種全新的方法，決策行為將日益基于數據分析做出，而不是像過去更多憑借經驗和直覺做出。檢測診斷技術向來就是以數據作為決策依據，同時，數據的完整性、及時性和準確性對作出正確判斷作用巨大。
多年來，上海金藝檢測技術有限公司（以下簡稱金藝檢測）作為寶鋼范圍內檢測診斷技術能力建設、業(yè)務實施的承擔者，已經在技術應用領域積累了大量的數據和經驗，并自主研發(fā)了監(jiān)測診斷產品系列，不斷提升專業(yè)化服務能力，消除了大量故障隱患，為主業(yè)減少了大量事故損失和維修成本。但在業(yè)務開展過程中，從用戶、自身的管理、技術人員等不同角度也發(fā)現與反映了存在的多種問題或不順，如以在線與離線不同方式、跨專業(yè)獲取的監(jiān)測診斷數據處于分割狀態(tài)，技術人員難以獲取全面的狀態(tài)數據，非常不利于進行綜合診斷得出合理的綜合判斷等等。
上述分析表明，在技術應用過程中，從地域覆蓋擴大、決策支持的需求提升、技術發(fā)展趨勢、體系自我完善等多方位需求的驅動，改進技術手段的應用方式、優(yōu)化監(jiān)測診斷數據集成方式、改善綜合診斷的決策機制，是消除業(yè)務發(fā)展障礙、進一步提升工作效果的關鍵所在。由此，基于遠程診斷技術的設備綜合診斷平臺在寶鋼范圍內逐步成型并初現成效。
二、主要發(fā)展過程
近年來，遠程診斷技術的內涵和開展方式不斷豐富，國內外的監(jiān)測診斷技術系統(tǒng)服務商也紛紛推出了基于遠程診斷技術的裝置和系統(tǒng)。從信息傳遞的角度，“遠程”的概念，在互聯網的背景下，其實已沒有“咫尺”與“天涯”之分，只要掛在網上，都可認作沒有距離之遠近。從設備診斷技術應用的角度，“遠”與“近”還是有較大的差別，因為對設備故障的診斷，既有基于數據分析的規(guī)則判斷，同時，也有必要到機旁進行“望聞問切”，尤其是對那些工況復雜、結構復雜的設備疑難問題，僅靠遠程進行數據層面的分析，對正確的判斷會帶來很大困難。
因此，在寶鋼，對遠程診斷技術認作是檢測診斷技術應用體系中的一種方法或手段，它必然是為綜合診斷決策體系所服務，是支撐綜合診斷平臺運作的一項關鍵技術。
從檢測診斷技術應用發(fā)展歷程看，經歷了以下幾個階段：
1、規(guī)�；⒁�(guī)范化開展檢測診斷技術應用
在點檢制的基礎上，為實現設備狀態(tài)評價從“定性”到“定量”的轉變，寶鋼不斷完善檢測診斷技術應用體系，以設備狀態(tài)診斷受控點管理方式覆蓋主要生產線，對流體機械類設備、齒輪傳動設備、液壓控制設備、設備用油、高壓電機、加熱爐設備、大型低速回轉設備、港機設備、軋機設備等數萬臺主體設備實施設備狀態(tài)專業(yè)化管理，應用振動診斷、油液診斷、紅外熱成像、液壓檢測、絕緣診斷、無損探傷等多種專業(yè)技術手段，從不同的角度獲取失效故障發(fā)生、發(fā)展的特征量及其演變規(guī)律，關注生產工藝過程對設備狀態(tài)的影響，從而實現失效故障的準確預報和精確定位，全面監(jiān)控和解決生產運行過程中不同因素綜合作用形成的復雜問題，提供及時的預警和對策措施，消除各類失效故障隱患，保障設備安全、穩(wěn)定運行。
2、強勢推進狀態(tài)維修，促進檢測診斷技術深入發(fā)展和價值體現
寶鋼設備管理部門堅持管理創(chuàng)新，系統(tǒng)地總結和發(fā)展設備狀態(tài)管理體系、理論，提出并實施從“以點檢定修制為基礎，以預防維修為主線”的維修模式向“以設備狀態(tài)受控管理為基礎，以狀態(tài)維修為主線”的綜合維修模式轉變的戰(zhàn)略決策。
狀態(tài)維修是以設備當前的工作狀況為依據，通過檢測診斷技術手段把握設備健康狀況，確定設備最佳檢修時機。通過開展設備可靠性理論和檢修模型研究，有機融合檢測診斷技術手段與日常點檢維護方法，設備技術管理部門制定科學合理的設備狀態(tài)管理基準，要求對設備管理信息系統(tǒng)中原點檢標準、檢測內容、檢修標準等內容按統(tǒng)一標準進行修改。同時，全面梳理規(guī)范檢修項目的名稱和內容，評估檢測診斷手段對制定檢修項目的指導能力，以管理制度的方式明確了必須以狀態(tài)結果為依據的檢修項目范圍，在信息系統(tǒng)中予以固化，提高檢修項目生成的溯源性。通過數年的努力，涉及重點設備投入大、難度高的檢修項目基本都納入狀態(tài)維修的范疇，有效促進檢修負荷和備件資材消耗的下降。狀態(tài)維修在設備維修體制中的主導作用逐步凸現。
3、逐步探索建立跨地域、多方參與的設備狀態(tài)綜合決策體系
隨著寶鋼生產基地的外擴，檢測診斷資源的共享與覆蓋成為設備管理移植中需落實的事項。如梅鋼公司進入股份后，逐步引入了檢測診斷技術的應用，建立了重要設備的檢測診斷受控點管理制度，開發(fā)了熱軋產線在線監(jiān)測系統(tǒng)等。為了克服地域跨度帶來的不便，金藝檢測探索建立遠程診斷模式，在當地建立子站，配置少量人員，負責離線數據或檢測樣品的采集，通過通訊網絡進行數據傳遞，把異地設備的離線、在線監(jiān)測數據，匯集到上海本部的診斷中心，由專業(yè)技術人員進行遠程集中診斷，對客戶提供全方位的維修決策支持。
三、應用特色
相對業(yè)務范圍的不斷擴大，金藝檢測所擁有的檢測診斷技術資源分配也存在著地域、裝備和人才等方面的限制，須不斷完善技術資源的分配和工作機制，以追求投入與效果的最佳匹配。所以，消除專業(yè)數據之間的壁壘，打通完善的遠程技術支持通道，建立新的綜合診斷機制是滿足用戶迫切需求的有效措施。具備了完整的專業(yè)數據管理平臺，更可能深入挖掘狀態(tài)數據，從單純的設備運行狀況到與設備運行相關的方方面面，支撐設備管理的持續(xù)改善。
為了滿足上述需求，近年來金藝檢測加快設備狀態(tài)遠程診斷中心建設（以下簡稱遠程診斷中心），以建立新的綜合診斷機制，形成完整的專業(yè)數據管理平臺，為業(yè)務拓展和專業(yè)能力提升提供持續(xù)動力。
1、建立與遠程診斷相適應的工作模式
為了解決技術、裝備與業(yè)務資源在地域配置方面存在矛盾，在診斷技術現場應用方式上做了改進，力求資源分配與實施效果的最佳匹配。如在振動診斷技術應用中，面向規(guī)�；谋O(jiān)測對象，按照“數據測試屬地化、分析診斷遠程化、診斷結論網絡化”思路，為現場配備少量數據采集人員，對其培訓，提供相關的采集儀器和裝置，測試數據通過網絡由遠程診斷系統(tǒng)傳送到上海本部，由資深技術工程師在診斷中心進行分析和診斷，出具診斷結論。對于外地子公司建立的在線監(jiān)測診斷系統(tǒng)，除第一時間向現場提供預警信息外，也通過網絡，按規(guī)則把數據傳送到本部，由專業(yè)技術人員對設備劣化趨勢進行監(jiān)控，及時發(fā)出異常判斷。發(fā)現特別重大或疑難問題時，遠程診斷中心的技術人員須趕赴現場，了解掌握更多信息后作出故障判斷。
所有的預警信息、判斷結果、維修建議及診斷報告等通過遠程診斷網絡發(fā)布系統(tǒng)在第一時間通知用戶，并可以短信、視頻等方式進行交流互動，提升診斷結果的利用率和響應速度。
2、建立一套適合遠程診斷中心運作及業(yè)務實施的流程
遠程診斷中心定位于設備狀態(tài)決策支持系統(tǒng)，其核心是承擔綜合診斷職能，在專業(yè)管理、檢測平臺的基礎上，獲取所需要的各類信息，為各類技術管理人員提供綜合診斷的環(huán)境，對點檢、檢測、檢修及其他相關信息進行綜合分析后，作出綜合判斷結論，為現場提供高效的狀態(tài)分析決策支持，更好地服務于設備管理人員解決現場的疑難問題。
為了能夠達到給綜合診斷提供數據支持，首先要建立統(tǒng)一、明確的設備樹結構，保證各專業(yè)數據能夠歸集、關聯到指定的目標設備。其次，要規(guī)范各類檢測數據、檢測報告的輸入方式，保證在綜合診斷中能夠集中、方便地調取各專業(yè)的檢測數據、判定結果。
此外，還明確了體系內各類應用人員的主要職責及綜合診斷主要業(yè)務流程，各類應用人員必須按職責要求執(zhí)行相關的工作內容，確保數據準確、判斷正確、執(zhí)行到位。如可由相關專業(yè)狀態(tài)診斷人員或點檢發(fā)起綜合診斷需求，綜合診斷人員在獲取綜合診斷需求、調取各個相關專業(yè)狀態(tài)數據分析后，作出綜合診斷結論反饋給發(fā)起綜合診斷需求的相關專業(yè)診斷或點檢人員，并通過執(zhí)行驗證判斷的準確性，來督促提高各方的執(zhí)行效果。
3、開發(fā)能夠全面覆蓋業(yè)務實施及數據管理的綜合決策支持系統(tǒng)應用軟件
遠程診斷中心的目的是構建與設備全面互聯、信息與資源充分共享、人機協同優(yōu)化決策的設備狀態(tài)管理平臺，支撐其運行的是一整套涉及各類狀態(tài)數據管理和業(yè)務流程控制的應用軟件系統(tǒng)。主要承擔的功能有：
（1）多專業(yè)、多地域源數據的融合
制定數據分類規(guī)則，有序收集處理在不同地域內、不同專業(yè)的檢測數據，按照所制定的數據分類存儲規(guī)則，以設備對象為核心，進行高效關聯，便于各類診斷實施及數據查詢。
（2）單專業(yè)的診斷
業(yè)務所涉及的各專業(yè)如振動、油液、電氣等，能夠在平臺內完成本專業(yè)的專業(yè)診斷，包括狀態(tài)判斷、異常分析和診斷報告編制等。
（3）多專業(yè)的綜合診斷
根據所制定的綜合診斷的規(guī)則和流程，提供綜合診斷的環(huán)境及流程控制，制定權限，相關人員能夠完成綜合診斷過程的實施，為設備對象編制綜合診斷報告。
（4）提供多地域的診斷支持
開發(fā)手機及電腦兩種版本的客戶端，診斷技術人員在不同地域通過互聯網或者手機數據網絡，均可登錄遠程診斷平臺，進行相關業(yè)務的實施或查詢。
（5）第一時間發(fā)布預警信息
根據狀態(tài)判斷規(guī)則，在線、離線診斷后所認定的設備預警信息，通過網絡在相關診斷人員、用戶的電腦客戶端及指定的手機上進行提示，讓相關人員在第一時間掌握設備狀態(tài)的異常變化，提高處置響應速度。
（6）診斷實施過程和結果信息的發(fā)布
對業(yè)務實施過程中產生的各類計劃、檢測數據、分析數據、診斷報告及各類統(tǒng)計報表等能夠進行查詢及主動更新發(fā)布。用戶可以通過瀏覽器直接獲得所需的信息。
（7）診斷標準和規(guī)則的維護
提供各類診斷標準及規(guī)則的維護環(huán)境，診斷技術人員能夠進行標準和規(guī)則的設置、驗證、編輯和統(tǒng)計等。
遠程診斷平臺的硬件部分組成如圖1，主要組成包括離線診斷服務器、遠程診斷服務器、區(qū)域數據采集系統(tǒng)及網絡通訊設備等。
4、創(chuàng)新改善技術服務模式
遠程診斷中心的建立，形成了分布式子站與中心總部相結合的服務資源布局，在網絡化基礎上解決了“貼身”與“遠程”的矛盾，實現檢測診斷技術的高效應用。以遠程診斷平臺為依托，不僅在寶鋼范圍內的服務效率得到提高，還吸引了一批社會用戶納入到專業(yè)服務范圍內，促進新的商業(yè)服務模式的實現，提高了工作效率、服務水平和企業(yè)效益。
四、效果與展望
目前，遠程診斷平臺已覆蓋寶鋼集團內的相關業(yè)務的實施，使集團內異地鋼鐵主業(yè)公司的檢測診斷業(yè)務實施更流暢，尤其是后續(xù)湛江鋼鐵基地診斷業(yè)務的開展，完全納入平臺服務流程，大大改善了業(yè)務覆蓋速度和前期投入。作為專業(yè)化技術服務公司，金藝檢測不斷地進行技術方法和服務模式方面的研究和創(chuàng)新，持續(xù)提升技術實力和市場競爭力，為用戶創(chuàng)造了巨大經濟價值，得到了更多客戶的認可從而獲得利益。
在鋼鐵市場持續(xù)疲軟的形勢下，用戶對產品質量要求愈加苛刻，設備管理保障的目標和要求發(fā)生了顯著變化，傳統(tǒng)的維修管理模式難以適應這種改變，迫切需要變革，以適應追求更高效率、更低成本的需求。以提高設備可靠性、降低設備維護成本、提升質量控制水平、減少設備能耗為目標，以檢測診斷技術應用研究為手段，解決鋼鐵工業(yè)生產過程中各類涉及設備、工藝與質量的疑難問題，是基于多種檢測診斷專業(yè)手段綜合應用的持續(xù)追求的方向。
作者：張建新 上海金藝檢測技術有限公司
