一、電廠設(shè)備檢修系統(tǒng)簡介
　　
　　電廠是典型的資產(chǎn)密集型企業(yè)，企業(yè)的絕大部分資產(chǎn)是設(shè)備。對設(shè)備的運行維護，降低檢修時間，延長發(fā)電時間，是電廠生產(chǎn)運行的主要目標。目前在國內(nèi)大多數(shù)電力企業(yè)的管理信息系統(tǒng)中，設(shè)備管理、生產(chǎn)計劃管理、材料管理等彼此相互獨立，沒有把生產(chǎn)檢修的全過程作為一個信息系統(tǒng)的整體進行設(shè)計和開發(fā)，難以實現(xiàn)生產(chǎn)檢修全過程的業(yè)務流程和信息共享。華能南通電廠設(shè)備檢修系統(tǒng)作為一個管理信息系統(tǒng)，有機集成了設(shè)備管理和電廠檢修等業(yè)務流程，使所有業(yè)務流程面向具體設(shè)備，通過加強設(shè)備的檢修維護管理，可以提高檢修質(zhì)量，優(yōu)化檢修項目和工藝，盡可能降低運行和維修成本，降低檢修費用，zui終達到提高設(shè)備的可用性和機組的可用率，延長設(shè)備的有效發(fā)電時間。
　　
　　電廠檢修體制經(jīng)歷了多次發(fā)展變化。預防性檢修（PM），以可靠性為中心的檢修（RCM），整體產(chǎn)品檢修（TPM）都曾為保障設(shè)備高可用性作出了令人矚目的貢獻。目前檢修體制正在向預測性檢修（PdM）即狀態(tài)檢修（CBM）發(fā)展。根據(jù)《ControlEngineering》的報道，目前世界上只有不到10%的設(shè)備實施了狀態(tài)檢修。國內(nèi)電廠主設(shè)備的狀態(tài)監(jiān)測和故障診斷系統(tǒng)建設(shè)近年來取得了顯著的成果，但目前全面實施狀態(tài)檢修時機顯然不夠成熟。因此在電廠設(shè)備檢修系統(tǒng)軟件的開發(fā)上，比較可行的方法是在電廠現(xiàn)有檢修體制基礎(chǔ)上，先實現(xiàn)預防性檢修的信息化，并提供增改計劃的人機接口，以及面向狀態(tài)檢修的系統(tǒng)接口。
　　
　　設(shè)備檢修系統(tǒng)是建立在整個電廠的總體數(shù)據(jù)規(guī)劃基礎(chǔ)上的一個信息管理系統(tǒng)（見圖1）。該系統(tǒng)主要為電廠檢修提供管理信息支持，包括設(shè)備維護管理、機組檢修管理、公用系統(tǒng)及輔機檢修管理、臺帳管理等業(yè)務子系統(tǒng)，同時建設(shè)的還有工單管理、項目管理、設(shè)備樹管理、標準庫管理等子系統(tǒng)。　　
　　二、業(yè)務流程重組和標準庫的建設(shè)
　　
　　管理信息系統(tǒng)的建設(shè)，涉及到多學科，在前期規(guī)劃、方案設(shè)計和項目的實施中，必須有電廠的管理人員、電力系統(tǒng)專家、管理學專家等專業(yè)人員參與。要深入了解電廠的業(yè)務流程，理清在保證安全性和可靠性的前提下，進行物流、資金流、工作流的集成。硬件及軟件平臺在原有的基礎(chǔ)上改進和完善，保護用戶的原有投資。
　　
　　業(yè)務流程重組（BPR）的概念是zui早由美國的MichaelHammer提出的，一般有兩大類:全新設(shè)計法和系統(tǒng)改造法。企業(yè)可根據(jù)競爭策略、業(yè)務處理的基本特征和所采用的信息技術(shù)的水平來選擇實施不同類型的BPR。BPR利用*的制造技術(shù)、信息技術(shù)以及現(xiàn)代化的管理手段，zui大限度地實現(xiàn)技術(shù)上的功能集成和管理上的職能集成，以保證人、財、物、信息等各類資源得到充分、合理的應用，從而達到提高生產(chǎn)效率、降低成本、滿足顧客需求、增強企業(yè)競爭力的目的。本系統(tǒng)中采納了系統(tǒng)改造法，這種方法繼承逐步改善的思想即BPI的思想，辨析理解現(xiàn)有流程，在現(xiàn)有流程的基礎(chǔ)上，系統(tǒng)漸進地創(chuàng)造新流程。
　　
　　電廠設(shè)備檢修系統(tǒng)中的業(yè)務流程重組以電廠檢修工作業(yè)務流程為改造對象和中心，對現(xiàn)有的業(yè)務流程進行根本的再思考和*的再設(shè)計。我們將重組后的業(yè)務流程標準化，建立一個覆蓋各個業(yè)務領(lǐng)域的標準庫，包括維護標準、機組檢修標準項目、公用系統(tǒng)及輔機檢修標準項目、機組檢修周期標準、安全措施標準等。標準庫以現(xiàn)有業(yè)務流程、電廠維護規(guī)程、電廠檢修規(guī)程等為藍本，經(jīng)專工、部門、系統(tǒng)開發(fā)人員研究審核，形成業(yè)務模型，并導出為邏輯模型，存儲在數(shù)據(jù)庫中。針對以后的流程的不斷調(diào)整和優(yōu)化，建立標準庫維護接口。電廠設(shè)備檢修系統(tǒng)根據(jù)標準庫的各種數(shù)據(jù)，生成各種年度生產(chǎn)計劃、月度生產(chǎn)計劃、工作票安全措施等。對于跨專業(yè)、跨部門甚至跨企業(yè)的檢修項目，實現(xiàn)了相互協(xié)作的無縫集成。
　　
　　業(yè)務流程重組的目標之一是管理扁平化，即精簡管理的中間環(huán)節(jié)。舉例而言，在檢修月度計劃的生成中，原流程如下:各專業(yè)專工制定相應專業(yè)的檢修計劃，由計劃員完成匯總和費用審核工作，再送部門審批，部門若不同意，則退回至計劃員，計劃員分發(fā)給各專業(yè)再作修改。信息化流程重組后，將計劃員的匯總和分發(fā)工作由計算機軟件完成。計劃員只剩下審核費用這一任務，工作效率顯著提高。這是一個簡單的例子，可以看出設(shè)備檢修系統(tǒng)投入應用后，工作人員的工作內(nèi)容和方式將會有明顯的變化，但由于采用的是系統(tǒng)改造法，其變化不大，能為工作人員所理解。如果采用全新設(shè)計法（CSA）的業(yè)務流程重組，變化過于劇烈?？赡軐е鹿ぷ魅藛T的抵制甚至造成項目失敗。
　　
　　現(xiàn)以公用系統(tǒng)及輔機檢修模塊為例，闡述在系統(tǒng)開發(fā)中標準庫的建立及在自動生成生產(chǎn)計劃中的作用:
　　
　　（1）專工根據(jù)原有規(guī)程及設(shè)備資料整理各專業(yè)的公用系統(tǒng)及輔機檢修標準項目成Excel文件并提交給部門。標準項目包括項目名稱、檢修性質(zhì)（大修、中修、小修）、檢修周期、檢修工日、配合專業(yè)、子項目列表等。
　　
　　（2）部門審核，提出修改意見，確定zui終稿后提交軟件開發(fā)人員。
　　
　?。?）開發(fā)人員將Excel中的項目信息導入Oracle數(shù)據(jù)庫，得到公用系統(tǒng)及輔機檢修項目標準庫的雛形。
　　
　?。?）專工在設(shè)備檢修系統(tǒng)中添加標準項目的設(shè)備列表，檢修工藝卡，備品材料清單，工器具清單，檢修記錄條目表，班組工日分配等信息。其中設(shè)備列表中每一個條目包括設(shè)備名稱，KKS編碼，上次檢修時間等信息。完善公用系統(tǒng)及輔機檢修項目標準庫。
　　
　?。?）根據(jù)數(shù)據(jù)庫中標準項目的檢修周期及設(shè)備列表中設(shè)備的上次檢修時間，由系統(tǒng)自動生成公用系統(tǒng)及輔機檢修的年度計劃和月度計劃。專工可在此基礎(chǔ)上再進行修改。
　　
　　KKS為"電廠命名系統(tǒng)"的德文縮寫，是目前上廣泛采用的電廠標識系統(tǒng)，可以用來標識任何類型電廠中的系統(tǒng)分類、裝置類型、安裝位置、裝置的各個部分以及各個設(shè)備。設(shè)備檢修系統(tǒng)以KKS設(shè)備樹為主軸，將具體設(shè)備融入到各生產(chǎn)管理和計劃中，建立面向具體設(shè)備的業(yè)務流程。
　　
　　三、電廠設(shè)備檢修系統(tǒng)設(shè)計
　　
　　3.1電廠設(shè)備檢修系統(tǒng)的功能結(jié)構(gòu)
　　
　　電廠設(shè)備檢修系統(tǒng)的功能結(jié)構(gòu)圖見圖2，其中設(shè)備維護管理包括點檢管理，缺陷管理，機組調(diào)停管理;設(shè)備更改與異動包括設(shè)備更改計劃與執(zhí)行，設(shè)備異動;機組檢修管理包括機組檢修年度計劃的制定、準備與執(zhí)行;公用系統(tǒng)及輔機檢修管理包括年度計劃制定，月度計劃制定、準備與執(zhí)行;外包項目管理對各類檢修業(yè)務中的外包項目進行管理;工器具管理包括工器具申領(lǐng)，工器具報廢，退庫管理;標準庫管理包括設(shè)備清冊，維護標準，工作票標準安全措施，機組檢修周期維護，機組檢修標準項目，公用系統(tǒng)及輔機檢修標準項目，圖紙檔案，工器具定額庫維護;臺帳管理包括設(shè)備臺帳，維修策劃臺帳，設(shè)備檢修臺帳;工作票維護管理包括工作單管理和工作票管理;系統(tǒng)管理包括口令管理，用戶信息，角色定義;綜合查詢包括設(shè)備清冊查詢，點檢查詢，維護規(guī)程查詢，重要缺陷查詢，機組檢修項目查詢，設(shè)備異動查詢，設(shè)備更改查詢，調(diào)停項目查詢，工器具查詢;設(shè)備樹用XML技術(shù)實現(xiàn)顯示，包括KKS覆蓋的所有設(shè)備。　　
　　3.2電廠設(shè)備檢修系統(tǒng)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與部署
　　
　　系統(tǒng)采用B/S結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)圖見圖3。系統(tǒng)采用Microsoft的ⅡS作為Web服務器，采用Oracle數(shù)據(jù)庫。.NET程序集主要分為4個組件包，其中業(yè)務外觀部分提供系統(tǒng)與用戶瀏覽器的交互;業(yè)務
　　
　　規(guī)則部分封裝了業(yè)務邏輯;數(shù)據(jù)訪問提供業(yè)務邏輯和數(shù)據(jù)庫之間的交互。系統(tǒng)管理則提供應用程序配置，異常處理，日志記錄等功能。　　
　　3.3電廠設(shè)備檢修系統(tǒng)與其它系統(tǒng)的接口
　　
　　設(shè)備檢修系統(tǒng)中與其它系統(tǒng)的接口通過XMLWebService技術(shù)實現(xiàn)。從表面上看，WebService就是一個應用程序，它向外界暴露出一個能夠通過Web進行調(diào)用的API?？梢杂镁幊痰姆椒ㄍㄟ^Web調(diào)用來實現(xiàn)某個功能的應用程序。從深層次上看，WebService是一種新的Web應用程序分支，它們是自包含、自描述、模塊化的應用，可以在網(wǎng)絡(luò)（通常為Web）中被描述、發(fā)布、查找以及通過Web來調(diào)用。
　　
　　設(shè)備檢修系統(tǒng)中的各種牽涉到檢修公司之外的流程，如策劃部、檢修部、廠部的各種審批流程，各種臺帳如設(shè)備臺帳、檢修臺帳、策劃臺帳等已經(jīng)實現(xiàn)了WebService接口。其它系統(tǒng)可以方便地利用WebService訪問設(shè)備檢修系統(tǒng)內(nèi)部實現(xiàn)的功能和服務，實現(xiàn)了松散耦合的應用集成。
　　
　　系統(tǒng)和狀態(tài)監(jiān)測和故障診斷系統(tǒng)的接口將利用XML技術(shù)實現(xiàn)。相關(guān)的一些規(guī)范和協(xié)議主要有MIMOSA,OPC等。值得提出的是，MIMOSA,OPC基金會，ISA-SP95zui近合作制定了OpenO&M規(guī)范見圖4，可以方便地實現(xiàn)狀態(tài)監(jiān)測（CM），控制系統(tǒng)信息（OPS），企業(yè)設(shè)備資產(chǎn)管理（EAM）和決策支持系統(tǒng)（DSS）的信息集成。這些規(guī)范的版本都提供了基于XML的系統(tǒng)集成方案，舉例而言，MIMOSA提供了XML文件的輸入/輸出規(guī)范，OPC提供了OPCXML_DA規(guī)范，對原先基于COM的OPC服務器。只需增加一個XML-DAWrapper中間件服務器，便可與設(shè)備檢修系統(tǒng)實現(xiàn)基于XML的數(shù)據(jù)交換。本系統(tǒng)現(xiàn)已實現(xiàn)EMA和DSS功能，由于系統(tǒng)是基于.NET平臺的，而.NET平臺又是目前*基于XML的zui強大的開發(fā)平臺，因此可以非常方便、地實現(xiàn)與CM和OPS的系統(tǒng)集成，從而真正達到電廠的管控一體化和運行檢修一體化。　　
　　四、結(jié)語
　　
　　華能南通電廠設(shè)備檢修系統(tǒng)的投運顯著提高了電廠設(shè)備檢修的工作效率和質(zhì)量，取得了良好的經(jīng)濟效益。
　　
　　（1）該系統(tǒng)能將公司內(nèi)的各項檢修制度和規(guī)程、工藝卡、安全措施、備品材料等進行歸納，將檢修工藝的要求落到實處，提高檢修質(zhì)量，完成檢修經(jīng)驗庫、知識庫、標準庫的積累，對以后檢修工作的開展提供有益的幫助。
　　
　?。?）系統(tǒng)全程管理檢修計劃、檢修項目的制定、準備、執(zhí)行、總結(jié)情況，并與設(shè)備樹緊密集成，實現(xiàn)了設(shè)備與檢修的數(shù)字一體化。
　　
　　（3）使用該系統(tǒng)可以使生產(chǎn)領(lǐng)導足不出戶就可以了解到現(xiàn)場的檢修情況，迅速知曉檢修中所遇到的問題，并迅速提出處理方案。
　　
　?。?）系統(tǒng)為電廠各種狀態(tài)監(jiān)測和故障診斷系統(tǒng)提供了開放的接口。