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基于設備可靠性的電廠設備信息管理系統
發布時間：2023-07-25 10:11
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摘要 I
Abstract I
第1 章 緒論 1
1.1課題研究的背景及意義 1
1.1.1研究背景 1
1.1.2研究意義 2
1.2國內外研究現狀 2
1.2.1國外研究現狀 2
1.2.2國內研究現狀 3
1.3本文主要研究內容 4
第2 章 電廠設備信息管理系統構架及需求分析 5
2.1 硬件構架 5
2.2 軟件構架 5
2.2.1 C/S 結構模式 5
222C#語言介紹 6
223MYSQL數據庫介紹 6
2.2.4數據庫訪問接口 6
2.2.5數據傳輸協議及格式 7
2.3設備管理系統PC端需求分析 7
2.3.1可靠性狀態管理 8
2.3.2設備管理 8
2.3.3運行管理 9
2.3.4兩票管理 9
2.3.5員工管理 9
2.3.6物資管理 10
2.3.7OA 系統 10
2.3.8缺陷管理 10
2.3.9點檢管理 10
2.4本章小節 11
第3 章 設備可靠性狀態評價方法及分析 12
3.1設備可靠狀態性的定義 12
3.2設備可靠性狀態的評價方法——模糊綜合評判方法 12
3.2.1模糊數學原理 13
3.2.2設備可靠性模糊綜合評判的數學模型 15
3.3基于點檢數據的給水泵可靠性狀態的模糊綜合評判 15
3.3.1給水泵概況 15
3.3.2因素集、評判集、權重集的確定 17
3.3.3隸屬函數的確定 17
3.3.4給水泵點檢實例研究 21
3.3.5給水泵可靠性狀態趨勢分析 22
3.4給水泵可靠性影響原因分析及處理 24
3.5本章小結 24
第4 章 電廠設備信息管理系統的設計與實現 26
4.1系統設計目標 26
4.2數據庫設計 26
4.2.1數據庫概念設計 26
4.2.2數據庫邏輯設計 27
4.3客戶端軟件的設計 31
4.3.1可靠性狀態管理 31
4.3.2人員管理 31
4.3.3點檢管理 33
4.3.5缺陷管理 33
4.3.4兩票管理 34
4.3.6備件管理 35
4.4應用服務器軟件設計 35
4.5客戶端軟件實現 36
4.5.1人員管理模塊實現 36
4.5.2設備信息模塊實現 38
4.5.3點檢管理模塊實現 40
4.5.4缺陷管理模塊實現 41
4.5.5可靠性狀態管理模塊實現 43
4.6本章小節 44
第5章 結論與展望 45
5.1 結論 45
5.2 展望 45
參考文獻 47
攻讀碩士學位期間發表的論文及其他成果 50
致謝 51
第 1 章 緒論
1.1課題研究的背景及意義
1.1.1研究背景
在工業領域中，德國提出的“工業 4.0”概念已經成為的一個新的流行詞匯， 他推進了工業領域的智能化發展，其特點是將設備的互聯性大大提高，加強了設備 間的通信能力，把工業領域的生產技術和信息技術有效結合，旨在推進工業水平的 發展［1］。隨后美國提出工業互聯網的概念，其目光瞄準了數字工業的未來發展，把 大數據分析、算法分析及開發工業軟件有效的和工業發展結合起來［2］。自十六大以 來，我國便提出了信息化和工業化同步發展互相促進的理念，而十七大報告中在此 基礎上把其升級為推進“兩化”融合，走有中國特色的工業化道路［3］。
隨著這一系列的變革的到來，發電廠的傳統設備信息信息管理模式已然落后于 時代的腳步，為了與全新的理念相適應，必須把新的工業發展理念與傳統設備信息 管理模式相融合。在傳統的設備信息管理模式中，有著一系列問題需要信息化的融 入來解決：第一，傳統模式下采用的是手工填表等高重復性工作，工作效率較低， 信息化的介入可以減少由于疏忽工作造成的誤操作；第二，在連續性要求較高的流 程工作中，管理人員需要掌握設備投入運行之后的變化，并對其及時的采取對策， 以免造成由差錯、缺陷、劣化發展、設備故障而造成停機事故等，這就對設備信息 管理的精確性和時效性要求較高［4］；第三，設備故障形成前都有一定的故障特征， 通過對設備信息進行管理如對工作壽命和工作參數的分析，把先進的技術手段和實 用的管理手段結合起來，可以有效地消除設備潛在隱患，預防設備故障的發生［5］。 因此做好設備信息管理的一系列工作，可維護設備可靠運行，減少設備出現故障的 機率，保障電廠的安全生產［6-7］。
二維碼技術的發展快速融入了各行各業，在電廠設備管理中，將廠內設備分別 與不同二維碼對應。這一技術的應用可以加速設備信息互聯的發展，便捷性大大提 升，可以更及時處理信息［8］。
由此可見，設備信息管理系統的開發對保障電廠安全生產有一定的積極意義， 結合移動終端的設備信息管理系統可以進一步提高信息管理效率，為提高設備可靠 性有著一定保障意義，是順應工業發展趨勢的進步，一定程度上可以滿足電廠設備 管理的發展需求。
1.1.2研究意義
隨著工業科技水平的發展，傳統以修為主的設備管理模式，逐漸被以管為主的 方針所代替，其目的在于能夠及時的掌握設備狀態情況。利用計算機軟件技術設計 的設備管理系統，不僅可改進電廠在實施設備管理過程中造成信息不準確、信息丟 失、難以掌握設備的當前狀態等一系列問題，而且可以深層次的利用設備信息和運 行數據來分析設備狀態，檢測設備運行的穩定性，提升設備的可靠性［9］。
近年來，隨著計算機硬件的穩定發展，各行業領域的相關軟件開發層出不窮， 基于C#的PC端開發程序技術接近成熟，并且手機等移動終端高速發展，基于 Android操作系統的終端設備在科研、工業、生活等各個領域廣泛應用。JSON數據 交換格式其簡潔使用的特點和兼容多平臺應用的優勢，豐富地應用于各種語言的程 序開發中。
在此背景下，結合在白銀熱電的實際需求，初步實現的火電廠設備信息管理系 統，本系統包含服務器端、 PC 客戶端和移動終端。本論文主要介紹了開發的系統 的服務器和PC客戶端的開發實現，其中系統服務器端采用C/S架構，功能主要包 括對客戶端上傳的數據進行操作、處理流程安排、進行數據分析等；PC客戶端功 能主要包括流程處理、數據查詢等功能。本系統是基于提升設備可靠性的目標開發 的，同時提升電廠設備信息管理的高效化和精確化，降低由于人力誤差帶來的流程 疏忽和數據丟失等問題的發生，提升設備和人員管理質量，保障設備安全可靠運行， 從而為電廠的安全高效生產做出貢獻。
1.2 國內外研究現狀
1.2.1 國外研究現狀
在電力行業發展早期，美國企業就提出了預防檢修制，日本企業在此基礎上繼 承發展出一種設備檢修制度，即點檢制。 1960 年隨著日本經濟的蓬勃發展，其國內 的工業設備水平有著一定的提升，主要表現與自動化水平和設備級別，隨之而來的 是設備安全的保障需求。遂于 1971 年起，大力推進了運行維護的生產制度，以實 現現代化設備維護管理為目標，提出了以提高設備效率，預防設備故障，鼓動員工 參與到維護設備和預防維修的體系中來，即TPM制度。日本工業領域中，點檢管 理已經形成了一個較為成熟的體系，并向設備信息管理方向發展［10］。在結合 TPM 制度的經驗，國外一些工廠憑借現代化的計算機相關技術，開發應用了一些設備管 理系統，形成了工業領域信息化發展初步形態。
在上世紀八十年代，國外就出現了以設備維修和維護為核心的管理模式系統 ［11］，通過信息化語言去實現設備的管理是一個不斷深入、不斷變革的過程。隨著信 息技術的提高，認知水平的豐富，發展到現階段，則是以設備故障全周期管理模式 為主導。其中，英國ENGICA公司于1978年設計并開發出了 Q4W生產管理系統。 系統較早版本為DOS版本，經過不斷的完善和發展，該系統日漸成熟，目前，Q4W 生產管理系統以微軟操作系統為平臺，使其具備很廣泛的兼容性。 Q4W 生產管理 系統是一款通用的管理系統，可在各種生產企業的管理中得到應用，使用企業可根 據自身需求，對該軟件進行個性化設置，使其滿足自身生產需求［12］。 MRO 公司的 設備維護管理系統MAXIMO，其功能包括對設備的信息、預防維護、工作單流程 管理、作業規程標準管理以及一些計劃、人員、庫存管理等功能［13］。 DATASTREAM 公司的出品的 MP2 設備維修管理系統，該系統之前相關系統包括的設備的信息、 預防維護、工作單流程管理、作業規程標準管理以及一些計劃、人員、庫存管理等 功能外，還在采購及設備供應方面做出了改進，是一個較為完善全的設備資產管理 系統［14］。BENTLY公司出品的Snapshot for Windows CE系統，該系統檢測集合了包 括了溫度、振動、轉速和間隙等參數，實現了較為豐富數據檢測功能［15］。
1.2.2 國內研究現狀
國內設備信息管理系統最初只能實現企業管理中的部分需求，由于科技發展水 平的限制，其功能局限性較高。目前，工業領域中許多企業使用了設備信息管理系 統，但是存在著較多的不足，例如說無法實現無線互聯、界面設計體驗性較差、數 據分析不充分等。只完成了設備信息的簡單記錄和運行點檢數據的檢測等，但并沒 有對數據進行分析統計，功能分割嚴重，沒有實現個模塊功能的聯合應用，許多功 能在開發后卻沒有得到有效利用，造成了功能設計上的浪費，偏離了設備管理的初 始想法，即為設備可靠運行提供保障，實現電廠設備信息的統一管理，為電廠安全 高效運行做出貢獻。
隨著國家工業的發展趨勢要求、電力市場的改革以及電力企業管理模式的變 化，電廠設備信息管理系統的開發也越來越迫切，對設備信息管理系統的高效性、 可利用性和智能應用上的要求更為嚴格［16］。
其中俞育良等［17］介紹的“小神探”點檢系統在國內電廠得到了廣泛應用，該系 統具有點檢線路管理、點檢數據管理等功能；曾暢等人［18］開發的點檢信息管理系統 在沙角C電廠得到應用。該系統開發了服務器和客戶端，實現了數據上傳處理等功 能，解決了設備傳統點檢模式上的一系列弊端，得到了較好的評價；曹國棟［19］基于 ASP.Net 的基礎上，開發了巡點檢管理系統，在內蒙古西烏金山發電廠得以利用， 實現了巡點檢工作功能，并開發了考核評價功能；李建蘭［20］提出了可靠性點檢的概 念，他根據不同任務的危險系數分別規劃不同級別的工作任務，對改善了發電設備 點檢的盲目性有一定的參考價值；許知博［21 ］設計開發了 了基于Android系統的設備 信息點檢系統，該系統改善了無法無線互聯的情況，提升了傳輸速度，改善了工作 效率；喬荻［22］在工廠點檢管理系統移動終端開發的基礎上，在其中增加了對設備的 移動視頻監控，對生產安全具有重要意義；張霖等［23］將二維碼技術應用于點檢系統 中，通過手機掃碼可以技術的了解設備的運行狀態和參數，并通過該系統完成一系 列的工作流程和數據查詢，提高了設備信息管理的可靠性。
1.3本文主要研究內容
本文介紹了電廠設備信息管理系統PC端的基本架構，分為PC客戶端和服務 器端兩部分，并給出了開發語言、基本架構、數據庫和數據傳輸格式等方面選用結 果。同時，對各個模塊的功能進行了需求分析，包括可靠性狀態管理、設備管理、 運行管理、兩票管理、員工管理、物資管理、 OA 系統、缺陷管理、點檢管理九大 模塊。然后選用模糊綜合評判法對設備可靠性狀態進行詳細分析，對該方法的內容 和基本原理進行了介紹，選用了給水泵為例，對其可靠性狀態進行了模糊綜合評判， 得到了較為符合實際運行情況的結果。最后，對電廠設備信息管理系統的數據庫設 計、模塊設計和功能實現進行了介紹，整個設備信息管理系統基本能滿足初期設計 需求，可以完成設備管理及可靠性狀態評價工作。
本文主要研究內容如下：
1） 第一章主要介紹論文的研究背景和研究意義，以及論文的主要工作和內容 安排。
2） 第二章介紹火電廠設備信息管理系統的構架及需求分析。首先對本系統的 基本構架進行了介紹，并闡述了相關的理論知識。然后對系統進行了需求分析介紹， 劃分系統功能結構，提出了設計方案，其中包括系統框架、模塊、數據庫及界面等 方面的設計考慮。
3） 第三章介紹設備可靠性狀態評價方法及分析。對本系統采用的模糊綜合評 價方法進行了介紹，從模糊數學的原理上對其進行分析，闡述了模糊綜合評判的數 學模型。并以給水泵為例，對其運行狀態的進行了評價，對比現場實際運行情況， 符合實際運行的情況。
4） 第四章介紹火電廠設備信息點檢系統的軟件設計與實現。首先介紹了點檢 系統的設計目標，并分別對數據庫、各個模塊的功能和應用服務器進行了設計介紹。 然后分模塊對本系統的實現內容以及截圖形式進行了展示。
第 2 章 電廠設備信息管理系統構架及需求分析
2.1硬件構架
電廠設備信息管理系統的硬件結構如圖2-1所示，該系統的架構應用于Internet 環境。本系統的服務端包括一臺應用服務器和兩臺數據庫服務器，另外工作站的功 能是對服務器進行維護和更新。終端為電廠內聯網PC客戶端和移動端app，然后 向服務器發出請求，獲取數據和上傳數據。
2.2軟件構架
設備信息管理系統采用 C/S 結構模式，有利于數據的高效傳輸和數據共享。 本系統由客戶端、服務器、移動客戶端三部分組成［24］。采用數據傳輸協議是 Http 協議，并使用 JSON 格式數據流。
客戶機和服務器分別采用Windows系統和Windows Server系統。編程開發 服務器和客戶機采用的是C#語言，使用Visual Studio2013,采用Winform框架和 ADO.Net 數據庫訪問技術。
2.2.1 C/S 結構模式
C/S 是大家熟知的客戶端和服務器結構。它是一種軟件系統體系結構，可以 將計算機運算任務分配在客戶端和服務器，有效利用兩端的硬件能力，一方面降 低了數據通訊上的開銷，另一方面可以增加程序編寫的靈活性。該結構模式廣泛 應用于軟件系統開發［25］。
222 C#語言介紹
由微軟公司開發的C#語言是一種高級程序設計語言,它運行于.NET Framework之上［26］。其基本語法與C、C++語言類似，在開發程序上較易于上手 并具有良好的兼容性。同時，官方為編程人員提供了不同種類的類庫和控件，大 大提升了開發應用程序的便捷性。而且，C#的開發工具Visual Studio有著豐富的 應用程序模塊，具有良好適用性和穩定性，編程人員可以使用不同的模塊創建應 用程序［27］。
2.2.3MYSQL數據庫介紹
數據庫是指有相互關系數據的集合，其存儲于不同類型的計算機中，可以實現 數據的共享。在數據庫中存儲的數據有著冗余度小、獨立性強的特點，同時具備良 好的可備份性和易擴展性，可以為各類用戶提供較好的數據服務［28］。
MYSQL是一種關系型數據庫，屬于ORACLE公司旗下產品。它是目前幾種最 流行的關系型數據庫之一［29］。所謂關系型數據庫，就是并非向傳統模式將數據至于 一個倉庫中，而是將數據存儲在不同的表中，這樣提高了數據庫計算速度和靈活性。 MYSQL可以使用SQL語言進行數據庫訪問。MYSQL在速度、數據庫體積和成本 規劃方面的優勢使得其在軟件開發使用上深受歡迎［30-31］。
2.2.4數據庫訪問接口
本系統使用C#語言編寫的應用程序對MYSQL數據庫進行連接、查詢、更改和 刪除等操作時使用的連接接口技術為ADO.NET技術［32］。它是C#可以實現對數據格 式的訪問，并具有兩種操作模式［33］。其中一種是編程人員編寫的類對數據庫進行直 接訪問；另一種是通過對停留與內存的數據集對數據庫訪問，然后再實現數據同步 ［34］。本系統采用的ADO.NET接口部分代碼如下圖2-2所示。
class MysqlHelperADO
static string str = global.sqlconstr;
public static MySqlDataReader ExecuteReader(string sql)
MySqlConnection conn = new MySqlConnection("Data Source=localhost;Initial Catalog =byrd(xdb);User ID =root;Password=123456");
conn.Open();
MySqlConunand com = new MySqlConunand () i
com.Connection = conn;
com.ConnnandText - sql;
MySqlDataReader dr = com.ExecuteReader();
return dr;
public static MySqlDataReader ExecuteReader(string sql, params MySqlParameter［］ param)
MySqlConnection conn = new MySqlConnection("Data Sourceslocalhost;Initial Catalog ~byrd(xdb);User ID ■root;Pa33word«123456"); conn.Open();
MySqlConunand com = new MySqlConunand () >
com. Connection - conn;
com.ConnnandText ■ sql;
com.Pa ramete r s.AddRange(param)i
MySqlDataReader dr = com.ExecuteReader();
return dr;
)l }
圖2-2 ADO.NET接口部分代碼
2.2.5 數據傳輸協議及格式
HTTP 協議是一種超文本傳輸協議，是一種應用層協議，它的數據傳輸方式是 通過傳輸層 TCP/IP 協議在服務器與客戶端之間實現的。同時，它也是一個客戶端 和服務器端完成請求與回應答的標準，在客戶端與服務器建立連接后，將請求提交 給服務器，服務器在接到請求后可以返回對應的響應信息。
HTTP 協議具備簡單快速、靈活性高、無連接、無狀態的特點。第一，客戶端 向服務器發送請求時，只需要發送請求方法和路徑；第二， HTTP 協議傳輸在數據 類型上沒有限制；第三， HTTP 協議限制每次連接只處理一個請求，可以節服務器 的資源；最后，服務器響應時間快，支持多并發［35］。
JSON 是一種輕量級的數據交換格式，數據存在兩種結構：對象、數組。其中 對象表示為“{}”括起來的內容，數據結構為Key-Value的鍵值對［36］,例如{“name”： “#1爐A引風機” }表示設備名稱為“#1爐A引風機”，內容為鍵值對的表達方 式，較好理解；數組則表示為“［］”括起來的內容，比如“［'#1爐A引風機'， '#1爐B引風機'代表數組中存在“#1爐A引風機”與“#1爐B引風機”兩 個字符串，其結構基本和C語言中的數組表示一樣，可以由對象、數組兩種結構組 合成相對復雜的數據結構形式［37］。
2.3 設備管理系統 PC 端需求分析
需求分析是軟件設計開發的基礎，在充分溝通軟件的需求時，才能順利地開發 出滿足要求的軟件，更能使整個軟件系統安全高效地運行。需求分析也需要不斷重 復和逐步精化，其精確深入地描繪軟件的功能，確定系統設計的禁忌和與其他系統 的接口設計［38］。
系統主要應滿足如下要求：依據PC客戶端應用開發，對設備的可靠性狀態進 行評價，得到相對準確的設備可靠性狀態結果；以及對電廠信息、人員管理、數據 交互進行結合，克服不同軟件管理之間耦合性差的缺點，實現廠內信息、運行生產、 檢修設備、計劃安排等的有機結合，提高工作效率，減少由于疏忽造成的工作失責。 本系統PC客戶端主要分為九大模塊：可靠性管理、設備管理、運行管理、兩票管 理、員工管理、物資管理、0A系統、缺陷管理、點檢管理。PC客戶端主要模塊組 成如下圖 2-3 所示。
火電廠設備信息管
理系統
圖2-3 PC客戶端主要模塊組成
設計本系統不僅是要完成軟件基本需求，并能夠支持多級管理權限對軟件管理 進行分級處理，最終達到軟件的有效運行。因此本軟件系統的預計方向有一下幾點。
1） 親和性界面。系統界面要達到簡單直觀的效果、模塊布置清晰，達到廠內 員工經過培訓后可以輕松使用。
2） 安全性。由于電廠內設備信息以及相關數據涉及保密原則，所以在數據精 確處理的基礎上，實現安全保密是勢在必行的。
3） 可更新性。由于設備信息的更新需求，對設備信息的標準，廠內制度等的 維護更新尤為必要。
4） 高效性。電廠設備信息量巨大，點檢、給油脂等信息更新頻率較為頻繁， 能對數據的實時處理、高效計算是系統成功開發的基礎
5） 穩定性。本軟件系統對電廠安全生產、機組可靠運行有著一定的意義，所 以保障軟件的穩定性，就顯得尤為重要。
由于論文篇幅限制，下文將對其中九個模塊的需求分析進行介紹。
2.3.1可靠性狀態管理
可靠性管理模塊是根據設備點檢數據來評價設備可靠性狀態的模塊。其中點檢 數據是通過點檢管理模塊進行采集得到的，建立在一定的數學模型的基礎上進行評 價，然后對設備的可靠性狀態進行識別和分類，區分其為不同的可靠性狀態級別。 對處于不同狀態級別的設備設置報警機制，在一定時間內低于限制的狀態級別的設 備進行報警推送，工作人員可以根據設備的實際運行數據和現場工作情況采取相應 措施。本文將在三章對可靠性狀態評價的方法選用、數學模型建立以及選用給水泵 為例子進行計算來介紹可靠性狀態管理的原理及方法應用。
2.3.2設備管理
設備信息模塊是電廠設備基礎信息、運行狀態信息、設備五大標準（、點檢信 息、給油脂信息、指標評價分析結果、可靠性分析結果進行管理。包括設備的添加 修改刪除功能，如設備的編碼、名稱、安裝位置、廠家、設備級別、負責人、購入 日期等基本信息；該設備的運行狀態、點檢和給脂記錄、狀態和可靠性的顯示，以 給油脂記錄為例，包括點檢時間、點檢內容、點檢結果、點檢人員等；設備標準的 增刪改功能，如點檢、給脂、定檢、維修作業、維修記錄標準，以點檢標準為例， 包括點檢部位、點檢內容、點檢周期、點檢方法、點檢標準等。同時包括信息的查 詢篩選功能，依據目錄樹或模糊查詢條件來搜索設備，清晰明了的展示設備層次劃 分。
其中指標評價分析是評價設備的重要組成。指標評價分析主要包括可利用系數 （可用小時數、計劃不可用小時數、計劃可用系數、實際不可用小時數、實際可用 系數、差異和差異分析等）和等效可利用系數兩塊組成。
2.3.3運行管理
運行管理是對廠內設備的運行時間和周期的精確計劃，從而統計出全年的計劃 運行時間，實際運行時間，包括設備編碼、設備運行周期、設備啟動時間、設備停 用時間。實時了解設備運行狀態，展示全廠設備的運行狀態圖，包括電廠設備分布 圖的繪制。提醒設備負責人有關設備的起備計劃，提前周全的提出處理計劃，包括 計劃提醒功能，處理計劃文件上傳。
2.3.4兩票管理
電廠內的兩票（工作票、操作票）制度是生產施工的基礎，是保障施工安全的 重要基礎，符合相應規程，遵守相應要求是安全生產的必要因素。工作票、操作票 的開票、批答、執行一直是電廠的核心工作之一，其有關數據的錄入至關重要。在 申請工作票、操作票的過程中，由班組負責人填寫工作票，輸入相應的工作時間、 工作班組、各級負責人、工作計劃、工作地點、相應的工作注意事項、危險點預警 等，簽發至各級負責人審核，下發至工作負責人。在規定的工作時間內完成工作人 任務，完成工作票閉環，否則進行相應原因的延期處理，再由各級負責人審核通過 后方可延期，進行工作，完成工作后進行閉環處理。對于各級負責人有待處理消息 提醒功能，及各級負責人工作票處理模塊。
2.3.5員工管理
員工管理是對公司員工個人信息進行管理。人員是組成公司基石，對其信息管 理尤為重要，本模塊新采用了績效考核、工作記錄等功能，實行人員智能打分系統。 分為人員信息增刪改查功能和權限賦予功能。人員信息增刪改查功能，主要包括基 本信息、詳細信息、安全管理信息等；權限賦予主要為管理員授權，授予人員各模 塊內的訪問級別以及流程處理時的層次級別。
2.3.6物資管理
物資管理只要分為設備的備件管理和工器具管理。二者的管理模塊及設計大致 相同。以備件管理為例，主要分為備件錄入、備件出庫、備件額度提醒和備件查詢 功能。在備件錄入過程中，由庫管提交錄入備件信息（備件名稱、規格型號、參數、 描述、廠家、所屬級別等信息）的備件入庫單，經由各級負責人審核錄入；申請出 庫過程中，由設備負責人提交對應備件信息的出庫單，經由相關多層負責人審核取 出；當備件不足或不存在該備件時，需要進行備件的申請采購，設備負責人與庫存 判斷是否存在該備件，若不存在生成臨時編碼。之后提交采購計劃單，經由相關多 層負責人審核通知采購。
2.3.7OA 系統
本軟件的0A系統主要為公司員工的郵件系統和公司公告提醒。通過本系統模 塊，實現信息共享功能（電子文檔、內部刊物、通訊錄、規范的共享），方便存取、 匯集、管理和查詢，為目標用戶提供辦公平臺，具備日常文檔傳輸和基本電子工具 服務的功能。目的在于解決公司信息交流不便，提升員工的工作效率。
2.3.8缺陷管理
缺陷管理是處理設備故障的保障環節。用于在設備檢查中發現設備缺陷故障， 及時處理維護的重要模塊。主要包括缺陷的申報、提醒處理及歷史記錄三大功能。 缺陷申報包括設備名稱、缺陷類別、發現時間、故障原因等內容；提醒處理為各級 負責人的審批提醒，包括確認簽字、確認時間等內容；歷史記錄包括缺陷處理狀態、 缺陷時間、負責人等篩選缺陷記錄。在缺陷處理過程中，含有流程圖的顯示功能， 顯示各處理流程階段的實時狀態。
2.3.9點檢管理
點檢管理是設備日常維護的重要環節。在點檢工作中分為日常點檢和精密點 檢。日常點檢為設備的判斷性檢查（以給煤機為例，如原煤斗的煤煤是否暢通無漏 泄、給煤機減速機是否無異音等），精密點檢為設備的數據記錄判斷性檢查（以給 水泵為例，如泵體水平、垂直、軸向振動量等）。點檢工作包括數據的記錄查詢， 其中包括如點檢部位、點檢結果、點檢人員、點檢時間等的采集，以及數據圖表的 生成。數據分析評判包括在數據采集的基礎上借助模糊評判方法對數據進行分析， 進而對設備進行評價安排檢修計劃等。
點檢管理包括對于點檢人員的提醒功能，對于待點檢設備對應負責人的提前12 小時的推送提醒，以及是否按時完成的統計整合。同時，點檢路線的設置就顯得尤 為重要，其中包括路線設置、時間規劃、負責人變更等功能。點檢管理模塊的建立 可以靈活有效的精確完成點檢任務。
2.4本章小節
本章對主要對系統開發環境進行介紹，系統應用于 Internet 的應用程序開發， 包括數據庫、應用服務器及客戶端的軟件設計開發。開發語言采用C#語言，數據 庫采用MYSQL數據庫，數據傳輸采用HTTP超文本傳輸協議和JSON數據格式。
其次，本章對軟件系統的需求分析進行了詳細介紹，對系統的主要九個模塊的 需求分析進行介紹。設備信息管理系統是為火電廠設備的可靠運行而設計的，需求 分析的出發點一定是從安全穩定的基礎上考慮的，進而達到智能管理設備的要求。
第 3 章 設備可靠性狀態評價方法及分析
3.1設備可靠狀態性的定義
可靠性就是指一個系統或裝置在一段給定的時間內，和給定的運行條件下處于 正常運行的概率，是對設備的運行狀態評價的關鍵因素。設備可靠性狀態的優良是 決定電廠安全生產的關鍵一環［39］。
3.2設備可靠性狀態的評價方法——模糊綜合評判方法
所謂對設備可靠性狀態進行模糊綜合評判，就是將影響設備可靠性狀態的所有 因素組成一個因素群，將設備可靠性狀態的所有評價結果構成一個評價結果群，評 價結果必然會與因素群中的某些因素有著對應關系，當把評價結果看作因素群的模 糊子集時，可靠性狀態評價的問題就是確定因素群集合中的元素隸屬于對應模的糊 子集的程度大小問題，我們采用隸屬度來描述該程度的大小，評價結果就是隸屬度 最大的對應的評價結果［40］。
模糊綜合評判的基本要素為因素集、評判集和權重集，下面將結合設備可靠性 狀態評價對這三個基本要素進行介紹。
1)因素集 評判設備的可靠性狀態，我們查閱了設備基本資料和歷史數據，并結合了現場 工作人員的經驗，對于不同設備得到了影響設備可靠性狀態的諸多因素。我們把統 計出的m種不同的因素組成一個集合，該集合可表示為U = ｛U］,U2，U3...,Um｝,其中， 該式的U表示的是因素集，U,(i = 1,2...,m)代表這不同的影響因素。例如，評價引風 機運行可靠性狀態，我們選定的評判指標為：電機振動值、風機軸承溫度、運行電 流、電機繞組溫度、風機軸承振動值、馬達軸承溫度［41］。也就是說，因素集U=｛電 機振動值，風機軸承溫度，運行電流，電機繞組溫度，風機軸承振動值，馬達軸承 溫度｝。
2)評判集
對于評判集來說，就是由所有可能出現的評判結果組成的集合。該集合可以表 示為V = ｛v”V2，V3…,v”｝，其中，該式中的V是因素集，v,(i = 1,2..., n)代表各種可能 出現的評判結果。模糊綜合評判法的目的，就是在充分考慮各種影響因素下，從評 判集中得到一個最佳的評判結果。針對選用的引風機進行的可靠性狀態評價，可以 取評判結果為優、良、中、差，評判集為V =｛優，良，中,差｝。
3)建立權重集
因素集中的不同因素元素的重要程度有著差異。為了對各因素的重要程度進行 區分，我們對各個因素u,(i = 1,2...,m)賦予了相應的權數a,(i = 1,2...,m)。有各權數組 成的集合我們稱為權重集，即A = {a1,a2,a3...,a帀}。針對不同的實際問題，各權數可 以由人們主觀地確定，亦可通過隸屬度確定方法來確定。對于設置不同的權數的相 同元素，得到狀態評價結果也不相同。
模糊綜合評判法具有一些優點。第一，數學模型較為簡單。其數學模型是建立 在因素集、評判集和權重集的基礎上的，通過運算就可以得到相應的狀態評價結果。 第二，評判結果可以具有模糊性。通過計算可以得出精確的量化指標，通過比較來 得到模糊的評價結果。第三，模糊評判的計算過程清晰。在多層次的評判中，每一 步都有其對應的狀態信息，有著較好的運用價值。最后，模糊評判過程中具有靈活 性。可以根據各因素對設備可靠性影響程度和現場的實際經驗設置權重集，在一定 程度提高了靈活性［42］。
3.2.1 模糊數學原理
1)模糊集
對論域U上的模糊集合A,指定一個從U到［0,1］的映射：
“A = U T ［0,1］ (3-1)
u —PA(u e［0,1］) (3-2)
式中：卩A是A的隸屬函數，PA(u)為u對A的隸屬度。
當pA (u) = 1時，u e A ；當pA (u) = 0時，u庭A ；當pA (u)取且僅取0、1時，隸 屬函數PA可以看作普通集合的特征函數，A就為普通集合［43］。
2)模糊集與普通集的轉化
模糊集是普通集的推廣，普通集是模糊集的一種特殊存在形式。當滿足一定的 條件時，兩者可以相互轉化。利用2水平截集可以將模糊集裝變為普通集。
2水平截集的定義：設A為論域U上的模糊集，對任意2e［0,1］，稱普通集為 A的2水平截集。
A2 = {u|pA(u) >2,u e U} (3-3)
有上述定義可知，通過對模糊集A的隸屬度確定一個限定值2 (0<2< 1)之后， 再把隸屬度P(u)>2的元素挑選出來就可以獲得普通集合。在2水平截集的基礎上, 分解定理是把模糊集問題轉化為普通集問題的重要工具［44］。
分解定理：設A為論域U上的一個模糊集，A2是A的2截集，2e［0,1］,則下 列分解式成立：
A=u入A久
J*■加[0,1]
則隸屬函數表示為
A(”) = V^e［0,1］ ^fA^ (u)} (3-5)
4表示u上的一個模糊集合，稱為2與A,的“乘積”，實際上是面積，其隸 屬函數為u wA2，嘰(U =2；當u申A2，嘰(U = 0［45］。
分解定理的意義如下圖。從圖中可以看出每個21、 22、 23都圈出一個矩形，矩 形的面積等于2A2。顯然當2分的越細，獲得階梯形折線就越接近曲線。如果2取 遍［0,1］上的所有值，將所有2A2求并，便可得到模糊集合A,從以上的敘述可以想 到，分解定理也可以表示為
A= f 2A 2 (3-6)
3)隸屬度函數
模糊集完全由隸屬函數來刻畫。在模糊數學中，需要用一個介于0與1之間的 數來反映元素從屬于模糊集合的程度。在確定隸屬度函數時，基本采用兩種方法， 一種為模糊統計法，另一種為二元對比排序法［46］。
模糊統計法：從模糊數學很容易讓人想到概率論，有一些統計方法可以推廣到 模糊數學。在概率論中，事件發生的概率可以通過大量的隨機試驗而得到，在n次 試驗中，事件A發生的頻率=A發生的次數/n。當n T8時，頻率就是概率。計算 隸屬度是可以借助于求概率的方法，即為模糊統計。其中，模糊統計包含四個要素： 論域U； U中的一個固定元素U ； U中的一個隨即運動的集合A*; U中的一個A*以 作為彈性邊界的模糊集A制約著A*的運動。A*可以覆蓋uo，也可以不覆蓋uo，使 得U對A的隸屬關系是不確定的。
做n次模糊試驗，這時有
Uo對A的隸屬頻率=u w A*的次數/n (3-7)
隨著n的增大，隸屬頻率趨于穩定。穩定的隸屬頻率是Uo對A的隸屬度。
二元對比排序法：人們對事物的認識往往是從兩個事物的比較開始的，對總體 事物進行排序之后，還需將定性的順序轉換為定量的隸屬函數。二元對比排序法包 括相對比較法、優化關系排序法等方法。由于篇幅有限，對相對比較法進行詳細介 紹。
相對比較法設U={ U1,“2,U }上的模糊集A代表某種特性，使用相對比較法確定 A的隸屬函數的步驟是：在U中選擇任意兩個元素，關于A的二元相對比較法為 ((fj(i), ft(J))，滿足0 < fj(i) < 1,0 < ft(j) < 1,式中fj①的意義是U相對于U而言， 擁有特性A的程度；fi(j)的意義是ui相對于uj而言，擁有特性A的程度。
建立相及矩陣C = ©烏，那么C = fj (i)/max( fj (i), f (j)), C= 1；該式的以一位 u優于uj的幾率大小。當f(i) > f (力時，u完全優于uj，Cj =1 ；當f(i) < f (力時, u優于uj的幾率大小c用f(i)/ f (j)來表示。
各行對應元素的隸屬度即為相及矩陣中的各行的最小值作，即
Pa(ui) = min c Q < j < n) (3-8)
3.2.2設備可靠性模糊綜合評判的數學模型
在上文中我們介紹了模糊綜合評判法的三個要素：因素集、權重集和評判集， 設備可靠性狀態模糊綜合評判數學模型根據其展開。
1)模糊綜合評判
首先用A來表示表示權重向量，A中的元素的和為1，R則表示模糊評價矩陣。 模糊綜合評判集用矩陣B來表示，bj指的是模糊綜合評判指標，按照普通矩陣乘法 法則，權重向量與評價矩陣相乘既得模糊綜合評判集，即bj =工二嘰。bj的實際 意義為：在考慮所有因素的前提下，評判對象對評判集中第 j 個元素的隸屬度［47］。 本算法結合了對所有元素的綜合考慮，評判對象對評判集中第j個元素的隸屬度， 體現了模糊綜合評判的優點。
2)評判指標的處理
最大隸屬度法
這種方法是取與最大的評判指標maxbj相對應的評判元素Vl作為評判的結果， 即
V = {Vl|Vl T:max b}} (3 -9)
最大隸屬度法的特點是可以較為直接地得到最大指標的貢獻程度。其方法較易 于實現，同時可以得出最能體現設備可靠性狀態的結果，有利于現場的評價參考， 對于電廠設備管理有著一定的積極意義。
3.3基于點檢數據的給水泵可靠性狀態的模糊綜合評判
3.3.1 給水泵概況
對給水泵可靠性狀態進行模糊綜合評判，首先將評判對象的詳細信息進行統 計。本章選用的評判對象是白銀350MW熱電廠的#1號機組給水泵。該機組為超臨 界間接空冷燃煤熱電聯產機組，采用東方電氣集團東方鍋爐股份有限公司生產的 DG-1154/25.5/571/569-II4型鍋爐，本鍋爐為超臨界參數變壓運行直流爐，單爐膛、
一次中間再熱、采用前后墻對沖燃燒方式、平衡通風、緊身封閉、固態排渣、全鋼 懸吊結構n型鍋爐。鍋爐的主要參數如下表3-1。
表 3-1 鍋爐主要參數
項目名稱 參數信息
設備名稱 鍋爐
設備型號 DG1154/25.4-II4
出廠日期 2014.9
制造廠家 東方電氣集團東方鍋爐股份有限公司制造
最大連續額定蒸汽壓力 25.5/25.33Mpa
額定蒸汽溫度 571C
最大連續/額定蒸發量 1154/1098.2t/h
再熱蒸汽進出口溫度 339/569C
再熱蒸汽進出口壓力 5.04/4.36Mpa
給水溫度 285C
給水泵為兩臺由上海電力修造總廠有限公司制造的汽動給水泵，該給水泵的主 要監測點為出口壓力、振動幅值、軸承金屬溫度、冷油器出口油溫、密封冷卻水溫 度和潤滑油壓。給水泵出口壓力額定值為29.6MPa,允許范圍不小于28.9MPa；給水 泵振動幅值允許范圍為0?50ym；給水泵軸承金屬溫度額定值為60°C，允許范圍 60?75°C；冷油器出口油溫額定值為40C，允許范圍為35?46C；密封冷卻水溫度 額定值為65C，允許范圍55?75°C；給水泵潤滑油壓額定值為0.18MPa,允許范圍 為0.1?0.24MPa。該主要技術參數如下表3-2。
表 3-2 給水泵主要參數
項目名稱 參數信息
型號 HTP200-330M-6S
揚程 3396.6m
流量 687m3/min
功率 6831.1KW
轉速 5771r/min
接下表
續表 3-2
項目名稱 參數信息
效 率 83.40%
編 號 14G103
必須氣蝕余量 42.2m
重 量 7000Kg
3.3.2因素集、評判集、權重集的確定
1） 確定因素集U
在結合現場工作人員的經驗和查閱相關資料的基礎上［48-49］，選定評價給水泵可 靠性狀態的指標為：給水泵出口壓力、給水泵振動幅值、給水泵軸承金屬溫度、冷 油器出口油溫、密封冷卻水溫度、給水泵潤滑油壓。因此，因素集可以確定為：
U= {u1,u2,u3 ,u4,u5,u6 }
={給水泵出口壓力、給水泵振動幅值、給水泵軸承金屬溫度、冷油器出口 油溫、密封冷卻水溫度、給水泵潤滑油壓}。
2） 確定評判集 V
依據現場的實際管理經驗，對于設備可靠性狀態評價，評判指標一般分為四個 級別，如優、良、中、差，評判集是由這個四個評判級別的評語組成的集合。因此， 評判集可以確定為：
V={v1,v2,v3,v4}
= { 優，良，中，差}。
3） 確定權重集 A
根據U中各因素對設備可靠性狀態的影響和對電廠安全生產的貢獻率，并結合 現場工作人員的實際經驗，定義權重集為：
A={0.10， 0.30， 0.15， 0.15， 0.15， 0.15}。
3.3.3隸屬函數的確定
1）溫度隸屬函數的確定
因素集中的元素u3,u4,u5為溫度。我們測取的檢測點溫度均有一個極限值，記 為tmax °C,當測取的溫度值超過該值時，其變化就超過了劣化程度要求，系統就進 入了報警狀態。我們把在實際點檢工作中測取的溫度記為tf C。令m = tf/tmax , m即 為溫度隸屬度函數的自變量,通過計算可以得到對應各個評判集中元素的隸屬度函 數。在結合現場工作人員的經驗和相關資料得到如下的隸屬度函數的區間劃分［50］。
1.給水泵軸承金屬溫度隸屬函數 測點溫度屬于“優”的隸屬度函數為
1 m < 0.8
務=< -20m +17 0.8 < m < 0.85
0 m > 0.85
測點溫度屬于“良”的隸屬度函數為
0 m < 0.8
20m —16 0.8 < m < 0.85
r,2 = <
—20m +18 0.85 < m < 0.9
0 m > 0.9
測點溫度屬于“中”的隸屬度函數為
0 m < 0.85
20m —17 0.85 < m < 0.9
r，3 = <
—20m +19 0.9 < m < 0.95
0 m > 0.95
測點溫度屬于“差”的隸屬度函數為
0 m < 0.9
空4 = < 20m -18 0.9 < m < 0.95
0 m > 0.95
(3-10)
(3-11)
(3-12)
(3-13)
2.冷油器出口油溫和密封冷卻水溫度隸屬函數(i = 4,5) 測點溫度屬于“優”的隸屬度函數為
1 m = 1
20m —19 0.95 < m < 1
r = | -20m + 21 1 < m < 1.05
0 m > 1.05或m < 0.95
測點溫度屬于“良”的隸屬度函數為
(3-14)
0
—20m + 20
20m — 18
20m — 20
—20m + 22
0
m = 1
0.95 < m < 1
0.9 < m < 0.95
1 < m < 1.05
1.05 < m < 1.1
m < 0.9或m > 1.1
(3-15)
測點溫度屬于“中”的隸屬度函數為
m < 1.05或m > 0.95
0.90 < m < 0.95
0.85 < m < 0.90
1.05 < m <1.1
1.1<m<1.15
m< 0.85或m > 1.15
測點溫度屬于“差”的隸屬度函數為
0 m < 1.10或m > 0.90
—20m +18 0.85 < m < 0.90
r?4 =< (3-17)
20m — 22 1.10 < m < 1.15 v 丿
1 m < 0.85或m > 1.15
2)振動值隸屬函數的確定
給水泵的振動較易容易檢測到，其檢測的數據可以用于各類數據分析中，對現 場的實際狀態檢測和科學研究都有著一定的指導意義。我們把振動測點極限值，記
為/max mils。通過點檢，把測點的實際振動值記為If mils，令n = I川喚，那么用n即 為隸屬度函數的自變量,通過如上的計算可以得到對于各個評判集中元素的隸屬度 函數。我們在結合現場工作人員的經驗和相關資料得到如下的隸屬度函數的區間劃 分。
測點振動值屬于“差”的隸屬度函數為
0 n < 0.7
◎ = y 10n — 7 0.7 < n < 0.8
1 n > 0.8
3）出口壓力隸屬函數的確定
因素集中的元素 u1 為出口壓力，其變化受著諸多的影響，對機組安全運行有 著較大的影響因素。當機組運行負荷變化較大時，運行人員的過快調整會引起給水 壓力波動大，造成給水泵出力不足。也可能由于給水泵設備故障如入口濾網堵塞、 內部零件磨損等問題導致。本文所研究的給水泵額定出口壓力為29.6MPa。將出口 壓力的極限值記為Pmax，點檢所得的實際出口壓力記為Pf。通過計算可以得到對應 各個評判集中元素的隸屬度函數。我們在結合現場工作人員的經驗和相關資料得到 如下的隸屬度函數的區間劃分。
出口壓力屬于“優”的隸屬度函數為
4）潤滑油壓隸屬函數的確定
因素集中的元素 u6 為潤滑油壓。影響其變化主要原因可能有以下幾點：潤滑 油系統存在外漏現象、過壓閥內漏、齒輪油泵出力不足。潤滑油雙筒濾網堵塞、輔
助油泵出口單向閥內漏、泵組的各個軸承的潤滑油進油量分布不均勻、潤滑油系統 在軸承處泄壓等。本文所研究的潤滑油壓額定出口壓力為0.18MPa。將點檢所得的 實際潤滑油壓記為Pf。通過計算可以得到對應各個評判集中元素的隸屬度函數。在 結合現場工作人員的經驗和相關資料得到如下的隸屬度函數的區間劃分。
潤滑油壓屬于“優”的隸屬度函數為
1 p = 0.18
100p - 5 0.15 < Pf < 0.18
< 3
—50p +10 0.18 < p < 0.20
0 p > 0.20或p < 0.15
潤滑油壓屬于“良”的隸屬度函數為 給水泵潤滑油壓 0.17MPa。即 U={16.7,35,66,41,70,0.17}。
依據上文介紹的相關知識可得該給水泵的運行狀態的評判矩陣：
1 0 0 0
0 0.2 0.8 0
R = 0 0.4 0.6 0
0.5 0.5 0 0
0 0.46 0.54 0
0.67 0.33 0 0
該評判矩陣與權重集的乘積及代表著該給水泵可靠性狀態的綜合評價量化結 果：
的程度為31.35％，屬于“中”的程度為41.10％，屬于“差”的程度為0％。依照 最大隸屬度的原則，則該給水泵本次評判的可靠性狀態屬于“中”，其程度為41.10％。
3.3.5 給水泵可靠性狀態趨勢分析
為驗證本文可靠性評價的效果，選取該廠的給水泵的點檢檢測數據，并選用模 糊綜合評判的方法進行可靠性評價，選取的監測點為給水泵出口壓力、給水泵振動 幅值、給水泵軸承金屬溫度、冷油器出口油溫、密封冷卻水溫度和給水泵潤滑油壓， 對隸屬度函數和權重進行了計算確定，并得到給水泵該半月評判結果。
該給水泵的點檢數據及可靠性評判結果如表3-3所示，可靠性評判結果趨勢圖 如圖 3-1 所示。其中該給水泵六天可靠性狀態為“優”，七天可靠性狀態為“良”， 一天可靠性狀態為“中”。
點檢負責人在考察給水泵的實際運行情況下，并與軟件計算出的結果進行了對 比，可以得出該可靠性評判結果基本符合該給水泵的實際運行情況。點檢負責人可 以根據可靠性評價結果提出相應的檢修策略，對現場檢修任務的進行有一定的參考 意義。
設備管理運行管理兩票管理安全管理技術管理員工管理物資管理 0A系統管理外部鏈接關閉系統
a鍋爐專業 h —類設備 ；|鍋爐本體 燈爐本體 a煙風系統 0制粉系統
#1爐翊 *1爐B薊 航爐C動 #1爐A1給 #1爐人2給 #1爐B1給 *1爐82給 燈爐C1給;
#1爐。2給 #1爐人一？ 肌爐BT #1爐冏
0汽水索統 H脫硝系統
田電氣次專業 a炭脫專ik
，電氣二次專業
“熱，控專業
圖 3-1 給水泵可靠性評判結果趨勢圖
3.4給水泵可靠性影響原因分析及處理
影響電廠給水泵可靠性狀態的原因包括給水泵振動、軸承溫度過高以及出口壓 力不足等，下文將針對這三點原因進行分析并提出相應及的處理措施。
1 ）給水泵振動分析
給水泵振動故障主要發生在機架和轉子系統。機架部分易于發生由于臺板松動 和未擰緊螺栓而發生振動或機架結構發生共振等情況；轉子系統較為復雜，其組成 包括轉子、聯軸器和葉輪等，旋轉機械部位較容易發生故障。振動發生時常常伴有 噪音，可以根據聽音和現場數據檢測來評價狀態。對于給水泵振動進行分析診斷， 得到引起其振動的主要原因如下幾點：由于安裝問題或運行故障等造成的轉子不平 衡、由于安裝誤差或運行膨脹不均等造成的轉子不對中、油膜渦動和油膜振蕩、由 于流量變化造成的喘振、轉子支承系統聯接松動［51］。
結合現場的實際處理經驗，得到該問題一些常規解決辦法：對于轉子不平衡做 靜平衡和動平衡校正；重新進行對中校正；對給水泵系統進行聯接檢查等。
2） 軸承溫度過高分析
對給水泵軸承溫度過高問題進行了分析，得到引起該問題的主要原因有：軸承 部位的異常振動、軸承潤滑油油質或油量問題、軸承冷卻水量或水溫問題、未進行 正確安裝［52］。
結合現場的實際處理經驗，得到該問題一些常規解決辦法：當冷卻水流量不足， 適當對水量或對水溫進行調整；當潤滑油油質或油量出現問題是，適當對油位進行 調整或進行換油處理等處理辦法。
3） 出口壓力不足分析
對給水泵出口壓力不足問題進行了分析，得到引起該問題的主要原因有：給水 再循環門內部泄露、給水泵閘閥出現卡澀或開度不足、給水入口濾網堵塞、由于零 件老化造成的間隙量過大引起的出力不足［53］。
結合現場的實際處理經驗，得到該問題一些常規解決辦法：檢查給水再循環門 和出口閘閥；檢查入口管濾網等處理辦法。
3.5本章小結
本章選用模糊綜合評判法用作該系統的設備發可靠性狀態評價分析。首先，介 紹了模糊綜合評判法的基本原理和模糊數學基本概念。然后建立了相應的數學模 型，并選用電廠給水泵進行分析計算，選用點檢數據檢測點作為因素集（給水泵出 口壓力、振動幅值、軸承金屬溫度、冷油器出口油溫、密封冷卻水溫度、潤滑油壓） 進行模糊綜合評判，得到可靠性狀態的評判結果，發現其與實際電廠設備運行可靠 性狀態相對一致。
第 4 章 電廠設備信息管理系統的設計與實現
4.1 系統設計目標
火電廠往往具有較大規模，包含的設備較為復雜。對于其設備的信息管理對安 全生產有著重要意義。其中合理記錄設備基本信息有利于管理各類型設備，安排有 效的工作計劃提醒工作的有序進行，縝密的兩票管理保障工作的安全可靠，清晰的 點檢、給油脂管理保障設備的可靠運行，狀態分析監測設備的運行狀態，缺陷管理 保障設備故障的及時提交，檢修管理保障設備故障的及時處理，物資管理保障設備 備件的充足可靠，而人員管理是對廠內人員信息的管理也是對其工作處理的評價分 析。這些信息均是設備的可靠運行的有力支持，因此采用火電廠設備信息管理系統 可以簡化廠內工作流程，在一定程度上提高電廠的工作效率［54］。
本文將要構建的火電廠設備信息管理系統就是用來實現對火電廠發電設備的 信息管理，包括可靠性管理設備管理、運行管理、兩票管理、員工管理、物資管理、 OA 系統、缺陷管理、點檢管理等。該設備信息管理系統的實現能夠有助于提升發 電設備的可靠性管理，實現設備數據的有效利用，流程管理的精準進行，人員操作 的簡潔精確的目標，對電廠的安全生產起到一定的積極保障作用。
4.2 數據庫設計
電廠設備信息管理系統的數據庫所需數據是根據電廠設備多、信息要求精確等 特點結合起來的。從上一章中的需求分析中總結，人員信息、設備信息、計劃信息、 點檢數據信息等都需要在數據庫中存儲。數據信息量大，關聯性強等特點就顯示出 來。
4.2.1 數據庫概念設計
軟件系統的運行效率及數據庫的響應速度等都與數據庫的設計息息相關，一個 設計合理的數據庫在使用較少的數據存儲空間的同時，還能保障數據庫的穩定性， 使得整個系統軟件的開發難度大大降低。設備信息管理系統的前端（客戶端和移動 客戶端）的數據顯示都依托于底層數據庫系統的支持，選擇合理的數據庫有著重要 意義，而本系統采用的 MYSQL 數據庫具有運行速度快、可靠性高、充分的安全設 計的特點，符合該軟件系統的要求。搭建數據庫系統時，涉及到數據庫外模式、內 模式、應用程序和數據庫本身的搭建工作，數據庫的設計工作包括對這四個部分的 設計，具體設計要根據系統的需求來進行。
首先要滿足系統需求的基本的功能，數據庫要支持對用戶基本操作的數據增刪 改查功能，同時要盡量具備較好的運行性能，查詢訪問響應時間要盡量短。其次， 軟件系統與數據庫的數據模式要想兼容適應。
基于上述對電廠設備信息管理系統的數據庫需求分析，建立了如圖 4-1 所示的 數據庫系統實體關系ER圖。
圖 4-1 系統數據庫 ER 圖
4.2.2 數據庫邏輯設計
系統中各實體之間的關聯、各實體分別如何操作等都是由數據庫的概念層設計 通過關系－實體模型很直接的表達。不過，在數據庫系統內部對數據的處理方式和 上述的方式差異很大，數據之間的關系的表達主要是通過建立不同的表的形式和在 表上進行的一些操作。描述數據庫中各實際數據表使用數據庫的邏輯設計來完成 的，并且各個數據表分別描述了某個實體所具有的特征，表之間字段之間的關聯也 能反映出各個實體間的關系。由于篇幅限制，對其中幾個表進行介紹。
人員信息：主要分為用戶的基本信息表（職工編號、姓名、性別、出生年月等）、 勞資信息表（合同類型、工齡、部門、職務等）、安全檔案表（體檢記錄、職業禁 忌等）、獎懲記錄表（獎懲類型、考核情況等）等。對員工信息有著全方位的記錄 和一體化評判。每個用戶的職工編號是唯一的，非員工用戶申請獲得臨時編號注冊， 并且把該編號作為用戶信息表的主鍵。人員管理的合理處理是管理好設備的基礎， 所以人員信息需要管的周全和精確，人員管理的相關信息數據庫的設計的全面性極
為重要。人員信息表如下表 4-1 所示。
表 4-1 人員基本信息表
字段名 字段說明 數據類型 長度 備注
職工編號 enumber varchar 20 Primary Key
姓名 cname varchar 20 Not Null
性別 gender varchar 4 Not Null
單位 company varchar 20 Not Null
部門 department varchar 20 Not Null
部門性質 snature varchar 20 Not Null
人員性質 pnature varchar 20 Not Null
i-L| /亠
崗位 post varchar 20 Not Null
職務 job varchar 20 Not Null
職稱 title varchar 20 Not Null
兼職部門 ptdepartment varchar 20
兼任領導 ptleadership varchar 20
辦公地點 olocation varchar 20
商務電話 bphone varchar 20
分機號 exnumber varchar 20
移動電話 mphone varchar 20 Not Null
電子郵件 email varchar 20 Not Null
設備信息： 電廠內設備種類多、數量大， 對每臺設備的信息管理都十分重要，
需要記錄每臺設備的信息。主要包括設備基本信息表（設備編號、名稱、型號、制 造廠家等）、設備技術資料表（設備編號、項目名稱、具體參數、資料名稱等）等。 每臺設備的編號是唯一的，設備編號為設備信息表的主鍵。設備信息表是對設備基 本信息的記錄和設備狀態評價的基礎。設備基本信息表如下表4-2所示。
表 4-2 設備基本信息表
字段名 字段說明 數據類型 長度 備注
職工編號 mainid varchar 20 Primary Key
設備名稱 name varchar 20 Not Null
規格型號 model varchar 20 Not Null
制造廠家 fac made varchar 20 Not Null
接下表
續表 4-2
字段名 字段說明 數據類型 長度 備注
出廠日期 date_set datetime Not Null
出廠編號 serial_set varchar 20 Not Null
使用單位 fac_use varchar 20 Not Null
設備重量 weight varchar 20 Not Null
投產日期 date_use datetime Not Null
建檔單位 fac_set varchar 20 Not Null
建檔人 per varchar 20 Not Null
建檔日期 date_setfile datetime Not Null
承包人 person job varchar 20 Not Null
設備點檢標準表：點檢標準是對點檢信息評判指標的劃定，也是點檢方法的參 考，同時可以對點檢周期進行設置。主要包括點檢設備編號、點檢內容、點檢周期、 運行狀態、點檢方法、點檢工具、點檢標準。依據相同的編號，每一條點檢標準都 與點檢設備一一對應，設備編號是點檢標準表的主鍵。設備基本信息表如下表 4-3 所示。
表 4-3 設備點檢標準表
字段名 字段說明 數據類型 長度 備注
設備編號 mainid varchar 20 Primary Key
設備名稱 name varchar 20 Not Null
點檢內容 content varchar 20 Not Null
點檢周期 cycle int 11 Not Null
運行狀態 work varchar 20 Not Null
點檢方法 see varchar 20 Not Null
工具 tools varchar 20 Not Null
儀器 instrument varchar 20 Not Null
點檢標準 standard varchar 20 Not Null
備注 remarks varchar 20 Not Null
設備點檢信息表：在設計該表時，考慮到每個設備的點檢項目總數不同，對點 檢項目欄和點檢記錄分別設置了 15 個字段，點檢項目欄和記錄有著一一對應的關 系，當軟件對點檢記錄進行檢索時，首先檢索點檢項目數，然后對不同的點檢項目 進行讀取，同時讀取對應的點檢記錄。設備點檢信息表主要包括設備編號、點檢項
目總數、點檢項目 1~15、點檢記錄 1~15、點檢負責人、點檢日期。其中設備編號 是該表的主鍵。設備點檢信息表如下表 4-4 所示。
表 4-4 設備點檢信息表
字段名 字段說明 數據類型 長度 備注
設備編號 mainid varchar 20 Primary Key
點檢項目數 quantity int 11 Not Null
點檢項目1 name1 varchar 20
點檢項目 15 name15 varchar 20
項目 1 記錄 record1 varchar 20
項目 15 記錄 name15 varchar 20
點檢人 person varchar 20 Not Null
備注 remarks varchar 20
設備檢修記錄表：檢修記錄是對已提出的缺陷進行處理后的記錄情況。該表包 括檢修的設備名稱，并對應設備編號，并將設備編號作為表的主鍵。表中還包括檢 修單位、檢修性質、開工時間、實用工時、檢修原因、試車記錄、檢修人員、檢修 序號等。設備檢修記錄表如下表 4-5 所示。
表 4-5 設備檢修記錄表
字段名 字段說明 數據類型 長度 備注
設備編號 mainid varchar 20 Primary Key
檢修性質 character varchar 20 Not Null
開工時間 date_start datetime Not Null
完工日期 date_finish datetime Not Null
檢修原因 reason varchar 20 Not Null
試車記錄 record varchar 20
驗收人員 per_check varchar 20 Not Null
檢修人員 per_work varchar 20 Not Null
合格 test int 11 Not Null
檢修序號 serial int 11
4.3客戶端軟件的設計
4.3.1 可靠性狀態管理
可靠性管理是對電廠設備的可靠性狀態進行評價管理，考慮到電廠內設備種類 多、數量大的特點，設備的可靠性狀態的優良影響著電廠的安全生產運行，所以對 設備進行可靠性狀態評價十分重要。對于不同設備我們選用不同的點檢數據測點， 根據不同設備的特點，選取因素集、評判集、權重集，對于不同的測點進行隸屬度 區間劃分，并應用模糊綜合評判法，對不同設備分別進行可靠性狀態評價，得到設 備的可靠性分析結果。如下圖4-2所示為不同設備的可靠性狀態評價流程圖。
圖 4-2 可靠性狀態評價的流程圖
4.3.2人員管理
員工管理是對廠內員工的信息進行管理，考慮的電廠內部門多、員工基數大的 特點，所以員工管理模塊設計十分必要。對于系統管理員，可以管理系統用戶和臨 時使用者的信息，例如添加新的系統用戶，確定新用戶的權限及對老用戶進行權限 的修改等，修改個人在系統中登記的信息，需要注意的是個人的真實身份信息是不 能修改的；對于普通用戶來說，可以登記自身信息并提交給管理員審核。本模塊具 有軟件登錄和信息管理的功能，是系統最基本功能之一。如下圖4-3、 4-4所示分別 為用戶登錄流程圖和系統管理員用戶信息管理流程圖。
圖 4-3 系統登錄流程圖
圖 4-4 用戶管理流程圖
4.3.3點檢管理
點檢管理模塊包括點檢路線及周期的安排、點檢項目的下載和點檢數據的上
傳。點檢之前的準備工作是設置好點檢路線和周期，點檢線路依據地理位置的遠近， 設備好閉環線路，點檢周期依據不同設備的實際要求設置合理周期，在經專工審核 后，方可成功設置。收到設置好的周期提醒任務后進行點檢，在進行點檢時，需要 根據合理的點檢路線進行點檢，并且嚴格按照點檢周期進行工作。到達設備位置時， 依據設備的編碼來下載獲取點檢項目，然后上傳點檢結果至服務器端。如下圖 4-5
所示為點檢工作管理流程圖。
圖 4-5 點檢工作管理流程圖
4.3.5缺陷管理
缺陷管理管理是在電廠內對發現的缺陷問題的及時提出、處理。主要包括缺陷 處理、缺陷查詢功能。在點檢或日常工作中發現設備缺陷時，應予以及時提出，提 交缺陷處理單，經審核后經由缺陷處理班組處理，在班組負責人確認缺陷處理完畢 后提交檢驗部門驗收，完成缺陷處理任務。在整個流程中應包括延期處理和仲裁處 理功能，以及流程進行狀態顯示圖。缺陷查詢功能可以對處于不同狀態下的缺陷處 理單進行查詢，也可以對歷史單據進行查詢，了解缺陷處理的詳細信息。如下圖 4-6 所示為缺陷處理管理流程圖。
圖 4-6 缺陷處理管理流程圖
4.3.4兩票管理
工作票、操作票是工作人員在電力現場進行工作必須填寫的并依據其內容進行 執行的，是一切工作開始的先決條件。大部分工作事故是由于兩票管理環節出現問 題而產生。工作票填寫時，內容應包括負責人、工作班組成員、地點和工作內容等， 以及危險點分析、應注意的安全事項和需采取的安全措施；在經過值長審核后，方 可開始執行工作；完成工作時應將工作票完成，經過審核方可完成并將工作票計入 檔案內；在兩票處理流程中同時包括工作延期、負責人更改、工作仲裁等功能，以 及工作票進行狀態流程顯示圖。本模塊同時具有查詢功能，對不同狀態下和歷史的 工作票進行查看，可以詳細了解工作票的內容。
4.3.6備件管理
備件管理的包括備件申請、備件入庫、備件出庫、備件查詢四個功能。在備件
低于報警數量或有新備件使用計劃時，需要提交備件申請單，若為新備件則需生產 臨時編碼，當提交后會提醒各級負責人審核，經過多層負責人審核后，下發至采購 部門處理；采購好的備件進行入庫處理時，需要對備件進行校核查驗，經過審核后， 將備件的信息處理及編碼登記出庫；需要對庫中備件使用時，需要提交備件申領單， 當提交后會提醒各級負責人審核，審核通過后方可領取備件使用。備件查詢可以對 不同備件分級、分類查詢，并具有模糊查詢功能，可以詳細了解不同備件的相關信 息。這個模塊的功能是保障設備可靠的有力一部分。如下圖 4-7 所示為備件申請管 理流程圖。
圖 4-7 備件申請管理流程圖
4.4應用服務器軟件設計
應用服務器軟件將手機客戶端和 PC 客戶端軟件傳輸來的數據進行處理，對數 據庫進行操作，同時具有向客戶端傳輸數據指令的功能。應用服務器設有100 個線 程，監聽來自客戶端的請求。由于本設備信息管理系統包含內容多、數據量大的特 點，所以在數據庫服務器中分設置了多數據庫。在客戶端數據傳輸過來時，首先需 要判斷報文中報文頭的內容，判斷涉及到哪一數據庫的內容信息，同時要判斷傳輸 的指令類型，如增刪改類型、獲取數據表類型等等。處理相關的數據指令后，將獲 取的數據傳輸給客戶端，之后關閉該線程。啟動服務器部分代碼如下圖4-8所示。
if(Threadhttp != null)
if(Threadhttp.Threadstate = Threadstate.Running)
MessageBox. Show (**服務器己經啟動");
ThreadID = 0;
return;
listener.Prefixes.Add("http://10.1.8.208:8800/"); //
listener.Start(); //
Threadhttp = new Thread (new Threadstarrt (Mylistener) ) ; //
Threadhttp. Start () ;|
圖 4-8 啟動服務器功能部分代碼
4.5 客戶端軟件實現
4.5.1 人員管理模塊實現
人員管理模塊給相應人員配置不同的權限，保證系統數據安全和企業信息保 密。主要分為登錄模塊和人員信息管理模塊。
用戶進入客戶端系統的第一步就是進入登錄模塊，用戶輸入的帳號密碼必須與 注冊時相一致時方可進入本軟件系統。出于本軟件的安全性考慮，本模塊不設置密 碼找回功能，若忘記密碼則由系統管理員于服務器中找回密碼發放。
用戶登錄具體操作如下：
1） 輸入用戶賬戶和密碼。
2） 點擊“登錄”按鈕，輸入彈出的驗證碼，驗證通過后，即可進入系統。
系統用戶登錄模塊實現界面截圖如下圖 4-9 所示。
圖 4-9 系統用戶登錄模塊實現界面截圖
人員信息管理模塊主要分為普通用戶訪問和管理員訪問的兩個功能區域。普通 用戶可以查看當前用戶的用戶信息，包括并可以修改保存。管理員可以查看所有用 戶信息列表，并對選中用戶的信息進行查看以及權限賦予，對已提交的用戶信息可 以進行審核，并可以對用戶的獎懲記錄、績效考核記錄等進行填寫。
人員信息管理模塊功能有以下幾個方面：
1）查詢員工信息：根據篩選條件來查詢員工信息，本功能僅限系統管理員操 作。
具體操作如下：
1.選擇所要限定的篩選條件，如性別、部門、年齡等。點擊“搜索”按鈕，進 行查詢，得出查詢結果。搜索時支持組合查詢功能。人員信息管理模塊管理員查看 篩選用戶信息的實現界面截圖如下圖 4-10 所示。
K luuxi
圖 4-10 人員信息管理模塊管理員查看篩選用戶信息的實現界面截圖
2.在下方表格中可以顯示得出的篩選結果，雙擊所要查看的員工信息。可以進 入該員工的詳細信息界面。人員信息管理模塊管理員查看員工個人信息的實現界面 截圖如下圖 4-11 所示。
薫任鏡肆天
分管耨天
上卿#無
下? 無
力公抽卷修榜 •
商務電話
分機號
移動電話 個人磚介
住宅電話
電千郵件
3.在員工詳細信息結果可以查看具體員工的信息，并對該員工的基本信息有審 核和修改的權限。點擊“通過審核”按鈕可以同意該員工上傳的個人信息通過審核。 點擊“修改”按鈕，可以對員工信息可以進行修改，并點擊“保存”按鈕，對所操 作的內容進行保存。員工信息修改保存功能實現代碼如下圖 4-12 所示。
if (txb_enumber.Text.Length == 0)
{
MessageBox.Show("請填寫編號！ ！ ！ ！")；
}
else
{
//參數定義 _
string enumber = txb_enumber.Text.ToS
string cname = txb_cname.Text.ToString();
string gender = cmb_gender. Text.ToS
string gphone = txb_gphone.Text.ToString();
//參數賦予
MySqlParameter spl = new MySqlParameter("@enuniber"# enumber) MySqlParameter sp2 = new MySqlParameter ("Ocname", cname);
MySqlParameter sp3 = new MySqlParameter("Ogender"t gender};
MySqlParameter sp23 = new MySqlParameter{"@gphone", gphone);
I
int m = BYLYST.MysqlHelperPerson.ExecuteNonquery(sql);
if (m > 0) 「- 一 - -
{
MessageBox. Show ("添力口成功！ ！ ！ !;
}
else
{ _
MessageBox. Show ("力口失敗！ ! ! ! ,r);
}
圖4-12人員信息管理模塊員工信息修改保存功能實現代碼
2)新增員工賬號：發放員工賬號和臨時使用帳號，本功能僅限系統管理員操 作。
3)個人信息管理：查看個人的基本信息及績效考核結果、修改本人個人信息 進行提交。
4.5.2 設備信息模塊實現
設備信息管理模塊是對設備基本信息的查看處理。具有設備的添加、搜索、修 改的功能。在左側目錄樹中可以顯示設備的分級分類情況，選中設備后，可以在右 側功能顯示區域中查看設備的信息及五大標準等，并可以展示出該設備的點檢、給 油脂的記錄。對于設備信息和五大標準兩個功能，該設備的對應負責人可以擁有權 限修改。點檢、給油脂記錄是平時工作的記錄顯示。員工則具有查看設備信息的權 限。
設備信息模塊信息查看的實現界面截圖如下圖4-13所示，目錄樹顯示功能的實
現代碼如下圖 4-14所示。
圖 4-13 設備信息模塊信息查看的實現界面截圖
List<Info> lis = new List<1nfo>();
void AddTree(int pid, TreeNode pnod)
foreach(Info item in lis)
if (item.Ar uid == pid) //查找到満足要求的項
//新建一個節點
TreeNode tnod = new TreeNode();
//給節點顯示的文本，賦值
tnod.Text = item.Ar_name;
tnod.Tag = item.Ar_id;
if (pnod == null) { trMain.Nodes.Add(tnod); }〃將倉U建出來的節點添加到面板上 else { pnod.Nodes.Add(tnod); }
AddTree(item.Ar_id, tnod);
trMain.Nod.es [0] .Expand();
圖 4-14 設備信息模塊目錄樹顯示功能的實現代碼
該模塊同時具有指標評價分析的功能，是對設備平時的運行狀態和數據檢測得
到計算結果。指標評價分析是計算的狀態評價系數，如可用系數、計劃停運系數、
缺陷處置率等。指標評價分析的實現界面截圖如下圖4-15 所示。
圖 4-15 設備信息模塊指標評價分析的實現界面截圖
4.5.3 點檢管理模塊實現
點檢管理分為點檢線路、周期安排和點檢數據查詢的功能。點檢線路具有設計 和查詢的功能，對于每個點檢負責人有著三條線路備用設計，每一條線路設計時， 需要對線路經過的設備及順序進行安排，對于線路的添加和修改都需提交班組負責 人審核后方可生成線路。對于已經生成好的線路需要對其進行周期安排，設計好每 個周期內的線路點檢計劃。同時點檢線路具有查詢功能，可以對不同班組的人員線 路進行查看，方便整廠的點檢計劃有序生成。
點檢數據查詢是通過選擇設備來查看該設備的采集數據，可以選擇不同的點檢 部位和點檢時間段來篩選數據，數據可以通過數據表和圖表兩種形式進行查看，較 為直觀。點檢管理模塊功能有以下幾個方面：
1）點檢數據查看功能：查看各設備點檢檢測點的數據記錄。
具體操作如下：
1.雙擊左側設備目錄中的設備，進入點檢信息查看界面。
2.在下拉框中選擇點檢檢測點。
3.在下拉框中選擇所要查看的日期區間。
即可查看該檢測點的點檢數據折線圖。點檢管理模塊點檢數據圖表查看的實現
界面截圖如下圖 4-16 所示。
圖 4-16 點檢管理模塊點檢數據圖表查看的實現界面截圖
2）點檢線路管理功能：各專業負責人設備對應專業員工的點檢線路，本模塊 只有各專業負責人有管理權限。
具體操作如下：
1.雙擊選中專業中待設置路線的人員，進入路線設置界面。
2.點擊“放大鏡”按鈕，選擇點檢路線中設備，生成整條點檢路線。
3.在下拉框中選擇點檢周期。
4.點擊“保存”按鈕，保存設置好的點檢路線和點檢周期。點檢管理模塊點檢 線路保存功能的實現界面截圖如下圖 4-17所示。點檢線路保存功能的實現代碼如下
圖 4-18 所示。
設備管理運行管U兩票管建安全管理技術管理員工管理物資管理0A 缺陷管理點檢管理外部樋接
圖 4-17 點檢管理模塊點檢線路的實現界面截圖
〃點檢線路保存-
string sql;
sql = string.Format("insert into overhault_routine set routinename=1{0Jr,perenumber=1{1}1rcategory=1{2}",time=1{3}1,routinename, perenumber/ category, time) string sqlxh =
for (int i = 0; i < 50; i++)
string sqlname = "equipment11 + i;
if (i < global.list.Count)
string sqllist = string.Format(n{0) = 1 sqlnamer global .list[i] -ToStringO);
sqlxh 4-= sqllist;
else
string sqllist = string .Format ("{0} = 1 sqlnamer :
sqlxh 4-= sqllist;
//MessageBox ? Show (sqlxh);
if (sqlxh !=
sql 4-= sqlxh.Substxiugg sqlxh.Length - 1);
MysqlHelper.ExecuteNonquery(sql):
圖 4-18 點檢管理模塊點檢線路保存功能的實現代碼
4.5.4 缺陷管理模塊實現
缺陷管理分為缺陷提交、缺陷處理、缺陷查詢的功能。缺陷提交是由發現缺陷 的班組負責人填寫，并生成唯一的缺陷單編號，提交給審核人員處理。經過提交的 缺陷單在缺陷處理環節，由負責人審核后，交由檢修班組處理缺陷，在缺陷處理完 成后，由值長審核簽字驗收處理結果后方可結束缺陷處理任務。在整個缺陷處理過 程中，檢修班組可以根據任務實際情況提出延期申請。缺陷查詢功能是對各個狀態 下的缺陷單進行查詢，如待確認、待審核、延期待辦等狀態的缺陷單，同時也可對 歷史缺陷單進行查看。
缺陷管理模塊功能有以下幾個方面：
1）申報缺陷功能：發現缺陷后，填寫缺陷單進行申報。 具體操作如下：
1.點檢負責人員發現缺陷后，選定缺陷設備、缺陷類別、缺陷描述、發現時間
等內容后，點擊“確認”按鈕后，提交給審核人確認。缺陷管理模塊缺陷申請實現 界面截圖如圖 4-19 示。
2.若缺陷確認未通過時，重新填寫內容，點擊“確認”按鈕后，重新提交給審 核人確認。
3.缺陷提交人可以查看缺陷流程，確認缺陷的處理進度。
設備管理運行管理兩票管理安全管理技術管理員工管理物資管理0A 缺陷管理點檢管建外部鏈接
缺陷處理
缺陷原因
圖 4-19 缺陷管理模塊缺陷申請的實現界面截圖
2）缺陷審核處理功能：對審核申報、施工處理、審核完成等狀態的確認和打 回功能。
具體操作如下：
1.對于系統提示等待審核的缺陷任務，雙擊提示時。即可進入審核界面。
2.在審核界面可以對已填寫的缺陷相關內容進行審核，點擊“確認”按鈕，可 以通過待審核任務。
3.點擊“返回”按鈕，可以將待審核任務打回上一級別。
3）查詢缺陷功能：對各個狀態、時間點的任務進行篩選查看。 具體操作如下：
1.輸入篩選條件，如時間段、缺陷處理狀態等條件，進行查詢。
2.雙擊所選中的缺陷任務，可以對其具體內容進行查看，如審核記錄、關聯記 錄、流程圖等。缺陷流程圖查看的實現界面截圖如圖 4-20 所示。
3.對于在規定時間內無法完成的任務，可以提交延期申請審核。
4）歷史記錄功能：對于歷史已完成的缺陷單進行查看，可以作為之后填寫缺 陷單的模板參考。
4.5.5 可靠性狀態管理模塊實現
可靠性狀態管理模塊為設備可靠性狀態評價結果的顯示。該模塊可以查看設備 當前的可靠性狀態，以及一段時間內的可靠性狀態趨勢。同時具有可靠性狀態報警 功能，當設備在一定時間內可靠性狀態處于較差的情況時，將對負責人推送報警信 息，并結合設備的實際運行情況進行檢修等處理。在一定程度上，可以為點檢負責 人員提供可靠的參考價值。
可靠性狀態管理模塊功能有以下幾個方面：
1）設備可靠性狀態顯示功能：通過模糊綜合評判的算法對設備的可靠性狀態 進行評價，為點檢管理提供可靠的參考價值。。
具體操作如下：
1.在左側設備目錄樹中，雙擊所要查看的設備。
2.點擊“可靠性狀態”按鈕，進入設備可靠性狀態顯示界面。
3.選擇一定的時間區間，即可顯示該時間段的設備可靠性狀態趨勢折線圖。
2）設備可靠性狀態報警功能：當設備可靠性狀態處于較差的情況時，將對負 責人推送報警信息，并結合設備的實際運行情況進行檢修等處理。設備可靠性狀態 異常報警彈窗的實界面截圖如圖 4-21 所示。
V X
■ #1機組給水泵
可靠性狀態異常，請及時處理。 5:09 PM
< 信息轉發
o 查看點檢數據
0 查看設備可靠性趨勢圖
w 查看點檢數據
圖 4-21 可靠性狀態管理模塊設備靠性狀態異常報警彈窗的實現界面截圖
4.6本章小節
本章依據需求分析的要求，對數據庫和系統的各個模塊進行了詳細設計。數據 庫方面，進行了數據庫的概念設計，畫出了系統的 ER 圖，完成了系統中所需要主 要的數據表，至此系統數據庫的邏輯設計順利完成。系統模塊方面，在分析了各個 模塊的功能后，將對應的流程圖繪制出來。在完成設計后，對該系統進行了詳細可 靠的開發，并對各個模塊如何實現的進行了介紹，以截圖的形式進行了展示。
第 5 章 結論與展望
5.1 結論
本文提出了電廠設備信息管理系統的設計方案，設計了相應的功能模塊，并進 行了相應的編程。經過研究得到以下結論：
1）經過對國內外設備信息管理系統的研究，結合現場和電廠的實際要求，確 定了電廠設備信息管理系統的需求分析。本系統基于 WINFORM 平臺，采用 C/S 模 式，C#語言編寫，數據庫采用MYSQL數據庫，數據傳輸采用HTTP超文本傳輸協 議和JSON數據格式。確定了 PC客戶端的九大模塊：可靠性管理、設備管理、運 行管理、兩票管理、員工管理、物資管理、0A系統、缺陷管理、點檢管理。
2） 本文選用模糊綜合評判的方法作為可靠性狀態的評價方法。從理論上分析 了模糊數學的基本原理，使用了模糊集、評判集、權重集的概念和隸屬函數的計算 方法，確定了模糊綜合評判的數學模型。以給水泵某次點檢數據為例，對其進行基 于點檢數據的模糊綜合評判，得到了該給水泵的可靠性狀態屬于“優”的程度為 27.55％，屬于“良”的程度為 31.35％，屬于“中”的程度為 41.10％，屬于“差” 的程度為 0％，最終該給水泵本次評判的可靠性狀態屬于“中”。并對給水泵的半 月可靠性狀態進行評價，結合現場實際運行，得出符合實際運行情況的結果，為現 場的實際檢修工作有著一定的參考意見。
3） 依照電廠的需求，本文實現了設備管理、兩票管理、可靠性狀態管理、員 工管理、物資管理、缺陷管理、點檢管理模塊的開發。充分體現了工業現代化的趨 勢，在一定程度上克服了傳統的設備管理模式和方法中存在的不足，為電廠管理提 供了可靠的管理工具，有利于提高設備的可靠性。
4） 本論文工作結合實際科研工作進行，開發的電廠設備信息管理系統軟件的 部分模塊已在電廠獲得實際應用，使用效果良好。
5.2 展望
受條件及時間限制，本文研究的內容和重點有限，今后還可以從以下幾個方面 進一步研究：
1） 本系統可視性不足，在對信息進行組態的過程中，著重解決可視性問題， 例如加入 3D 模型顯示、視頻實時監測及傳輸等手段，使設備狀態顯示更加直觀， 可靠性狀態更為準確。
2） 進一步融入大數據分析，通過算法研究，將設備的具體故障形態和檢測數 據有機的聯合在一起，開發出設備故障診斷模塊。
3）本系統的交互性和界面美觀程度還有待提高，下一步增加客戶端的前端設 計，豐富代碼編寫，為實現美觀的界面設計和良好的交互性而努力。
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