设备状态点检管理系统项目1Word下载.docx
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2)编号:
由公司统一制定
3)密级:
由项目承担(管理)单位提出建议,公司认定。
4)项目类型:
重点项目/小型技改项目/土建项目/设备购置项目/技术开发项目/土建维修项目/固定资产大修理项目
2、编写要求:
1)项目总体目标要集中、明确、可考核,要充分考虑技术的可行性、经济的合理性、建设的可能性;
2)分析方法和内容要重点突出,切准目标;
3)采取的技术路线应切实可行,并具有创新性;
4)配套条件应落实;
5)经费预算依据充分,支出合理,符合有关规定;
6)相关证明文件等附件齐全;
7)提供的资料、数据必须真实准确,不得弄虚作假;
8)涉及到外文缩写要注明全称。
9)正文里的小字体提示文字在编辑过程中请自行删除。
10)标题中的“***”在编辑时替换为项目名称
11)正文编辑完成后,单击鼠标右键选更新域,完成目录更新。
目录
一、总论2
1、项目名称2
2、项目现状3
3、技术进步要求3
二、项目实施必要性分析5
1、实施必要性分析5
2、实施条件分析6
三、项目实施内容7
1、项目实施方案7
2、项目实施步骤16
3、项目实施时间16
四、投资估算17
五、效益分析17
六、是否可行的结论性综述18
设备状态点检管理系统技术研发项目
一、总论:
中铝集团的战略目标是创建世界一流企业,打造中铝百年老店,构建和谐中铝,实现又快又好发展。
“标准量化”管理,是指导中铝公司设备管理等专业管理的总的要求,也是中铝公司年度工作会议管理创新的主要内容和要求。
中铝正在实施创建的“经济型状态预知维修模式”,是设备系统实现标准量化管理的重要载体。
为了实现中铝公司的战略目标,中铝集团于2004年7月正式开始启动创建“经济型设备状态预知维修体制”工作。
各分公司和子公司在总公司的统一领导和部署下在设备管理模式创新方面做了大量工作。
根据2007年7月2日冷总在公司经济型状态预知维修模式研讨会上讲话的要求,我们组织有关人员认真学习了刘总对会议的批示及冷总的讲话,广泛收集了解国内外点检信息化技术的发展应用情况,以及连城铝业的现状,特申报“设备状态点检管理系统”科技开发项目。
1、项目名称
“设备状态点检管理系统”(MCS1000):
采用B/S架构,B/S架构即浏览器/服务器结构,浏览器为Internet网或局域网中的任何一台计算机,该计算机不需安装任何专用软件用户只需通过IE方式访问服务器IP或域名,打开服务器网页即可登录该系统。
MCS1000作为企业设备状态点检管理的整体解决方案,一方面通过点检信息化技术,实现对设备状态点检过程标准量化管理,建立贯穿设备整个寿命周期的健康档案,把所有与设备状态相关的数据都统一到一个平台上进行信息化管理。
可以把日常点检数据如振动值、转速、温度等,精密的振动频谱数据,在线监测的数据,设备档案以及设备各项运行记录,可把如红外热成像诊断、油品监测及噪声监测等信息,以及点检工作的日常管理信息统统融入这一系统,对这些设备状态信息进行全面、持续的管理、分析、传递和使用。
另一方面利用故障诊断技术,通过系统强大、方便的分析功能以准确把握设备状态和设备运行劣化趋势,从而实现基于设备状态的预知维修。
2、项目现状
连城铝业从2005年底开始策划,2006年初开始试点新的设备管理模式,这些探索和实践为在企业全面推行“经济型设备状态预知维修体制”打下了很好的基础。
在创建新模式的过程中,连城铝业敏锐地意识到点检体系的完善离不开先进的点检技术的支撑,因此根据企业设备的实际状况增加点检人员配备,以及利用现代化的点检信息化技术构建统一的设备状态点检管理平台,创建统一的信息处理的模式,进一步提高企业状态预知的水平,将“经济型状态预知维修模式”引向深入,就成为下一步的发展方向。
3、技术进步要求
⑴显著提升设备管理信息化水平
既能对设备的静态文档(如设备图片、结构简图等)进行统一管理,又能将设备运行时的动态信息(设备的振动趋势、振动图谱等)记录下来,便于企业管理人员能及时了解到设备的运行状态和设备档案的长期管理。
⑵减少非计划停机
通过对设备运行状态的劣化趋势跟踪和状态分析,能准确地把握设备的运行状态,可以减少生产线的非计划停机,有效避免突发故障带来的非计划检修。
3实现预知维修
通过真实、全面、准确及周期性地获取设备的振动、温度、转速及其它工艺量信号,实现对企业所有重要设备的监控,能准确了解设备的运行状态,从而实现基于设备状态的预知维修。
4降低总体维修成本
通过对设备状态的准确跟踪,实现设备由事后维修转变到预知维修,减少非计划停机、严重设备故障和欠维修与过维修带来的损失。
5提升专业点检人员的诊断水平
通过高性能数采器和网络化软件的使用,维护人员能全面获取设备运行信息,及时获取到故障信息,通过不断的学习以及和维修结果的不断验证,提高对故障特征的认识,从而提高其设备诊断水平。
二、项目实施必要性分析
1、实施必要性分析
⑴实施应用设备状态点检管理系统是中国铝业实现战略目标的需要。
中铝公司的战略目标是创建世界一流企业,打造中铝百年老店,构建和谐中铝,实现又好又快发展。
刘总的批示指出,设备状态是企业安全经济运行的晴雨表,设备管理是企业最基础、不能有一丝一毫懈怠的管理。
公司的战略目标和刘总的批示都对设备管理提出了新的要求。
为了适应公司发展的需求,实现公司创建世界一流企业,打造中铝百年老店的战略目标,连铝积极应用现代化的设备点检信息化技术,强化设备管理工作,提升设备管理水平就成为一种必然的选择。
⑵实施应用设备状态点检管理系统是将经济型状态预知维修模式引向深入的需要。
设备状态点检管理系统中的点检信息化技术是创建“经济型设备状态预知维修体制”的基础,2004年7月中铝公司正式启动创建“经济型设备状态预知维修体制”工作以来,各分、子公司在设备管理模式创新方面做了大量工作。
截至目前,广西分公司、山西分公司、青海分公司已全面构建形成了经济型的设备状态预知维修体制,其它单位在试点工作的基础上,不同程度进行了推广。
但是,已经建立新模式的单位,如何利用现代化的设备点检信息化技术,构建统一的设备状态点检信息管理平台,创建统一的信息处理的模式,进一步提高我们状态预知的水平,将经济型状态预知维修模式引向深入,是摆在我们面前的非常现实的一个课题。
在这方面,山西、广西分公司已经做了一些工作,进行了一些有益的尝试。
⑶实施应用设备状态点检管理系统是全面提升设备管理信息化水平的需要。
现代设备和生产朝着大型化、高速化、自动化、连续化、智能化、
环保化等方向发展。
一方面设备更加精密复杂,许多故障很难靠人的感
官发现,而且有些设备精密复杂,不允许随便解体检查;
另一方面设备
突发性事故造成的损失越来越大;
三是设备的维修成本占总的生产成本
越来越大。
所以追求设备的高可靠性和最合理的维修方式是企业设备工程管理的焦点。
国内外大型工业企业实施了状态预知维修后,在设备可用度、设备可靠性、成本效益、安全性、产品质量、环境保护、设备寿命等方面有了显著的提高。
⑷实施应用设备状态点检管理系统是设备管理实现状态预知维修、实现向标准量化管理转变的重要技术手段。
标准量化管理,是指导公司设备管理等专业管理的总的要求,也是公司年度工作会议管理创新的主要内容和要求。
目前,中铝大多数企业的设备管理模式仍处于由传统的粗放式管理向科学的标准量化管理转变的过程中,中铝正在实施的创建经济型状态预知维修模式,是设备系统实现标准量化管理的重要载体。
而现代化的设备点检信息化技术则是设备管理实现状态预知维修、实现向标准量化管理转变的重要技术手段。
2、实施条件分析
要想成功实施设备状态点检管理系统,企业应该具备以下两个条件:
⑴ 企业已经建立了内部宽带局域网,这是实施网络化设备状态点检管理系统的硬件基础;
⑵ 企业已经建立经济型状态预知维修模式,设立点检站,对设备技术人员进行集中管理,这是实施网络化设备状态点检管理系统的体制保证。
连城铝业实施应用点检信息化技术已经具备一些有利条件,一是中铝正在创建统一的经济型状态预知维修模式,为成功应用点检信息化技术提供了体制上的保证;
二是连城铝业已进行了宽带网络建立和正在准备ERP建设;
三是点检信息化技术的2个核心技术——现代设备诊断技术和现代信息技术已经日趋成熟,而且仪器设备的成本、价格大幅度降低;
四是点检信息化技术在国内外的应用也越来越普及,在中铝也有许多成功的案例,如山西分公司、广西分公司、青海分公司等。
三、项目实施内容
网络化设备状态点检管理系统作为企业设备点检管理的整体解决方案,所点检的设备数量大、种类多,使用人员包括设备维护人员、专业分析人员、设备管理人员、设备检修人员等,要求系统具备丰富的功能和良好的柔性。
1、项目实施方案
1系统结构如下图:
2上述体系结构由如下几个部分构成
1设备状态点检管理系统MCS1000:
B/S结构的网络化设备状态点检管理系统,集团化的设备状态点检信息化解决方案。
可以实现设备状态点检过程的标准化管理、设备状态信息和诊断知识的共享,兼具设备状态分析和管理功能,为全面实现经济型状态预知维修提供关于设备状态的标准量化的数据基础。
2RH701G专业点检仪:
集振动波形、频谱、红外测温、激光测速、手抄表等功能于一体,体积小、重量轻,极易操作和使用,是专业点检人员的最佳检测工具。
●RH802频谱分析仪:
提供了功能强大的双通道波形和频谱采集与分析功能,以及长时域波形、交叉相位、启停车分析和现场动平衡等特色功能,并且体积小、重量轻,容易使用,满足专业分析人员进行精密检测和故障诊断的需要。
●RH900便携式多通道频谱分析仪:
可实现关键设备如大型发电机组、压缩机、主风机、泵以及轧机等设备的临时在线、多通道、同步实时数据采集和频谱分析,适用于设备专家的精密诊断。
●电子钮扣:
用来检查点检人员是否到现场采集数据以及自动定位点检计划中的设备或测点,充分掌控工作质量。
⑶点检体系的建立及仪器配备
实现经济型状态预知维修模式的关键是注重对设备点检的过程管理,因此,建立一套完整的点检体系及相应的管理制度是保证设备过程控制的基石。
根据连城铝业设备管理新模式创建的现状,建议采用日常点检和专业点检相结合的点检体系结构。
根据现有的人员结构,建议从操作和维修人员中抽取对设备比较了解、对从事设备点检工作比较感兴趣的人员专门从事设备点检工作,建立专业的点检站,在落实人员的同时,进一步完善管理制度。
新模式的创建需要先进的点检技术手段作支撑,因此,为点检人员统一配备功能全面的专业点检仪,为专业分析人员和设备专家配备功能更强大的频谱分析仪,并建立统一的设备状态点检管理平台,就成为下一步的发展方向。
结合连城铝业设备特点及分布,建议作如下人员配备:
电解厂及宝川铝厂人员配备及管辖设备情况一览表
序号
角色
人数
职责范围
管辖设备数量情况
1
点检站长、副站长
2
站内全面工作
负责对电解厂647台主要设备、260台一般设备以及宝川铝厂182台主要设备、33台一般设备的点检及日常管理工作。
点检员
10
机械、电气设备
合计
12
炭素厂人员配备及管辖设备情况一览表
站长
负责对全分厂72台主要设备和461台一般设备的点检及日常管理工作。
7
8
动力厂人员配备及管辖设备情况一览表
负责对全分厂180台主要设备和744台一般设备的点检及日常管理工作。
4
5
对点检站专业点检人员建议配置功能全面的专业点检仪,专业点检仪RH701G集振动波形、频谱,温度监测、转速测定,工艺量及观察量监测于一体,体积小,重量轻,操作简单,是专业点检的最佳工具。
对检修分厂和装备能源部的设备专家,建议配置功能更强大的频谱分析仪,RH802双通道频谱分析仪可以进行双通道数据的同步采集,并具有长时域波形、交叉相位及启停车、现场动平衡等特色功能,可以进行设备的专业分析和诊断。
建议为设备专家专门配备1台RH900(24通道)便携式多通道频谱分析仪。
RH900多通道频谱分析仪可以实现临时在线、24通道同步实时数据采集和分析,适合对重要、主体设备的系统化精细诊断。
⑷MCS1000设备状态点检管理系统的主要功能及特色
①B/S结构,方便系统的使用和维护
采用B/S结构的优点首先是使用方便,可以使得管理人员和专业分析人员对设备状态的了解和分析做到“随时随地”;
其次是维护方便,系统的维护和升级全部在服务器端进行,专业分析人员和管理人员不必担心自己的计算机重新安装或系统升级。
如下图所示:
②统一的设备状态信息管理平台
MCS1000作为企业设备状态点检管理的整体解决方案,建立了贯穿设备整个寿命周期的健康档案,把所有与设备状态相关的数据都统一到一个平台上进行信息化管理,包括
●便携式仪器采集的数据(振动量、温度量、转速量、工艺量、观察量等)
●在线监测分析系统采集的数据(振动量、工艺量、各种运行参数等)
●DCS系统及PLC系统的过程量信息
●设备技术资料(包括设备图纸、设备的部件信息等)
●设备运行维护记录(包括润滑、故障、检修及备件更换记录等)
系统不仅适合旋转设备的状态监测和诊断,且能将静态设备的大规模监测数据(包括温度、测厚以及其他手抄表数据)录入数据库,并进行有效的劣化倾向管理。
③实现点检过程的标准化、精细化管理
通过定设备、定测点、定参数、定周期、定仪器、定标准、定人、定路线实现了真正意义上的点检工作制度化、点检过程规范化、点检方法和内容的标准化、点检结果的信息化,能够把每一台设备的运行特性与状态描述集中到数据库中进行统一管理。
电子钮扣功能保证了点检的到位率和设备采集的自动导航,点检计划执行情况和计划违规情况的统计查询以及任务管理等精细化管理手段确保了点检信息的及时、准确、全面、有效的获取,杜绝了谎检、漏检和误检,实现了点检过程的精细化管理。
④强大的报警设置
系统提供的报警设置包括报警类型(水平超限报警、水平低限报警、窗内报警、窗外报警)、报警门限值类型(绝对值、相对变化率、基线变化率、统计值)以及报警等级(最多可定义四级报警)。
如上图所示,系统根据预先的报警设置自动识别设备状态,从而实现了系统的自动报警功能。
⑤丰富、实用的图谱显示与分析功能
●常规图谱:
总貌图、时域波形图、频谱图、趋势图、频率趋势、瀑布图、多频谱分析图、多时域分析图、多趋势分析、倒谱、共振解调分析、长时域波形、轴心轨迹、交叉相位、全息谱。
●启停车图谱分析:
转速时间图、奈奎斯特图、波德图、级联图
●专用工具:
单面动平衡、双面动平衡、特征频率计算
⑥特征频率自动识别和标注
用户只需输入齿轮、轴承、叶片等零部件的结构参数,系统即可自动计算出部件的特征频率,并由用户选择是否在频谱图上进行标识。
系统配备的完善的轴承数据库整合了国外主流厂家的20000多种型号的轴承,可自动生成轴承的内圈、外圈、滚动体和保持架的缺陷频率,以帮助精确诊断轴承的早期故障。
⑦自动的报告生成功能
能将各种分析界面、特征频率列表、设备总值列表、主要峰值列表等生成到Word文档中,便于用户撰写分析报告。
⑧点检管理与技术交流的平台
系统提供的典型故障案例库、技术资料和技术论坛模块为设备管理人员和设备维护人员提供了一个技术交流的平台,可以最大限度地共享和利用诊断技术专家和设备管理专家的知识和经验,并进行远程的诊断与技术支持,从而迅速提高设备维护人员的技术水平和企业的设备管理水平。
⑨可扩展的、开放性的数据平台
MCS1000作为企业设备状态点检管理的整体解决方案,兼容各系列的点检仪、频谱分析仪以及在线监测分析系统采集的数据。
网络化设备状态点检管理系统MCS1000为各种设备信息化系统提供标准数据接口,可接入其他厂家设备的数据。
可跟其他管理系统如CMMS、ERP、EAM、DCS等无缝集实现数据共享,为ERP和EAM系统中的设备管理子系统提供数据支撑,以更加科学的进行维修计划制定和备品备件管理。
2、项目实施步骤
第一阶段是培训与现场实施阶段,2个工作周;
工作目标是建立完整的数据库,确立须监测的设备,定人、定点、定量、定标、定路线、定周期、定方法、定检查记录,使每一位仪器使用人员都能够掌握仪器及系统的基本功能,达到系统试运行的条件。
第二阶段是系统试运行阶段,8个工作周;
工作目标是使系统达到正式运行的条件,部分点检员基本掌握系统的分析功能,并且成功对部分设备故障进行诊断,完成典型案例诊断报告。
第三阶段是系统正式运行阶段,要求合作公司按技术协议规定做好持续的技术服务工作,保障系统稳定有效运行。
3、项目实施时间
四、投资估算
连城铝业实施应用网络化设备状态点检管理系统,须配备MCS1000,RH701G专业点检仪25台,RH802频谱分析仪7台,RH900(24TD)多通道频谱分析仪1台,IBMSystemx3650(7979I09)数据库服务器,以及实施、培训估算须人民币叁佰万元。
五、效益分析
连城铝业实施应用网络化设备状态点检管理系统MCS1000,利用点检信息化技术,必将进一步提高企业的设备管理水平,提高经济型状态预知维修模式的运行效益,提高公司的经济效益。
采用设备状态点检监测与故障诊断技术,对设备进行状态预知维修的经济效益是很明显的。
主要表现在两个方面:
一是能减少突发性事故。
如英国在1978~1980年间成功地诊断出汽轮发电机组上的故障,其中包括大轴裂纹,避免了巨大损失。
二是检修方式合理化能节省大量检修费用。
根据日本资料介绍,由于采用了设备状态监测和故障诊断技术,日本1983年的检修费用减少了35%。
再加上由此提高了设备利用率,经济效益十分可观。
再如,在法国能源公司的Gravelines核电厂进行了为期两年的试验项目,对196台主泵,175台电动机,6台主汽轮机,18台辅汽轮机,94台辅助泵,15台柴油机,16台变压器,30台齿轮箱进行状态监测并以此作为维修依据,两年中共花费人工费232万法郎,同期节省的维修费用和更换备件的费用约为544万法郎,结果实际节省费用约312万法郎。
上述估算中还没有包括减少了生产停工的费用,因此据法国电力公司估计,通过实施状态预知维修实际节约的费用还要高。
据英国西南地区电网统计,经两年的应用,如不计入监测转子裂纹所得收益,监测诊断设备的投资与获利之比为1:
10,计入则为1:
17,时间长收益会更高,一般在6~9个月内就可以收回投资。
可见采用状态预知维修的经济效益十分明显。
根据美国CSI公司提供的数据,在“RBM优秀奖”统计结果中一些行业在设备状态监测诊断方面的投入产出比如下表所示:
冶金
1:
化工
10.94
造纸
9.67
石油
11
矿业
3
制造
六、是否可行的结论性综述
中铝公司以创建世界一流企业,打造中铝百年老店,构建和谐中铝为目标,以“严、细、实、新、恒、齐”的管理理念为指导,中国铝业目前正处于一个快速发展时期。
此时,中国铝业统一组织,在所属的核心生产企业实施应用点检信息化技术,是非常必要的。
连城铝业MCS1000设备状态点检管理系统科技开发项目是成熟的,而且是可行的。
连城铝业通过实施应用点检信息化技术,必将提升设备管理水平,也必将促进中铝创建世界一流企业、打造中铝百年老店的战略目标的实现。
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