（通信与信息系统专业论文）工程训练设备管理系统及设备综合评价方法研究.pdf

摘要 摘要 高校工程训练实践教学项目作为理工科高校学生的重要培养项目，是培养学生 动手实践能力的重要环节。训练中心采用生产制造业实际使用的加工设备来模拟真 实的生产车间环境，为学生提供真实的实践机会。随着我国对应用型人才培养的重 视，各高校扩大训练规模的过程中加大了对设备的投资，满足不断发展的训练教学 需要。然而现有的高校工程训练设备管理系统在数据采集方面大多采取手工登记的 方式，训练车间大量存在的信息无法及时的传送到设备决策层中，造成管理决策的 落后。在设备业务管理方面仅能实现设备的台帐管理、基本信息记录和维修记录等 模块，工程训练中每台设备所产生的大量信息没有得到有效统计与评价，或者只能 对设备的单一性能进行评价造成设备评价管理的片面化，大大的降低了设备管理的 主动性、科学性与高效实时性。 本文对高校工程训练管理系统中的设备管理系统进行研究，分析设备管理的发 展状况，分析工程训练中心设备管理的特点与不足，根据高校工程训练设备管理的 实际业务需要，对原有的基于a s p n e t 的设备管理系统进行功能扩充和改进，重点 研究了设备运行实时监控的技术手段和设备综合评价方法，针对设备管理中设备在 线监控、设备人员使用考勤算法存在的不足进行改进，根据实际需要提出了改进算 法，并结合基于r f i d 技术的车间数据采集终端实际应用。在设备评价方面制定工 程训练设备多指标综合评价体系，采用线性变换方法对设备指标值进行标准化，a h p ( 层次分析法) 确定设备各项指标权重，最后采用加权评分的方式得到设备最后的 综合评价得分。并将此方法在基于a s p n e t 的w e b 设备管理平台中编程实现。 该系统拟应用到工程训练管理系统中的设备管理模块中，系统满足训练设备管 理的日常管理需要，改进后的考勤算法，对原有的不足进行优化，设备综合评价方 法的研究，可为中心设备管理处的日常设备维护安排、排课安排、更新改造等提供 决策参考。以便提高训练中心设备管理效率，降低设备闲置，提高设备利用率。 关键词：工程训练：r f i d ；a h p ；a sp n e t ；设备管理 广东工业大学硕士学位论文 a b s t r a c t u n i v e r s i t yp r o j e c to fe n g i n e e r i n gt r a i n i n gp r a c t i c et e a c h i n g 髂a nt r a i n i n gp r o j e c tt o t h es c i e n c ea n de n g i n e e r i n gc o l l e g es t u d e n t s ，w h i c hi s 锄i m p o r t a n tp a r to fd e v e l o p i n g p r a c t i c ea b i l i t yf o rc o l l e g es t u d e n t s t r a i n i n gc e n t e rp r o v i d es t u d e n t s 、i t har e a lp r a c t i c e o p p o r t u n i t yb yt h ew a yo fs i m u l a t i n gar e a lp r o d u c t i o ns h o pe n v i r o n m e n tb yu s i n ga c t u a l p r o c e s s i n ge q u i p m e n t w i t ht h ea t t e n t i o no fo u ra p p l i e dt a l e n t sa n di no r d e rt om e e tt h e e v o l v i n gt r a i n i n gn e e d so ft e a c h i n g ，a l lc o l l e g e sa n du n i v e r s i t i e sh a si n c r e a s e dt h e i r i n v e s t m e n ti ne q u i p m e n ti nt h ep r o c e s so fe x p a n d i n gt h et r a i n i n gs c a l e h o w e v e r , c o l l e g e e n g i n e e r i n gt r a i n i n ge q u i p m e n tm a n a g e m e n ts y s t e mi nt e r m so fd a t ac o l l e c t i o na r e m o s t l yt a k e nt h ew a yo fm a n u a lr e g i s t r a t i o n ，a n dt h e r ea r el o t so fi n f o r m a t i o n ，g e n e r a t e d i nt h et r a i n i n gw o r k s h o pc a r ln o tb et i m e l ys e n tt ot h ee q u i p m e n td e c i s i o n - m a k i n gl e v e l ， r e s u l t i n gi nt h eb a c k w a r d n e s so ft h em a n a g e m e n td e c i s i o n - m a k i n g o n l ye q u i p m e n t a c c o u n t i n gm a n a g e m e n t ，b a s i ci n f o r m a t i o nr e c o r d sa n dm a i n t e n a n c er e c o r d so rs o m e o t h e rm o d u l e sa r ei m p l e m e n t e di nt h ee q u i p m e n tb u s i n e s sm a n a g e m e n t ，l a r g eq u a n t i t yo f i n f o r m a t i o nt h a t g e n e r a t e db yt h ee q u i p m e n tc a nn o tb e e ns t a t i s t i c a la n a l y s i s o r e v a l u a t i o ne f f e c t i v e l y , o ro n l yas i n g l ep e r f o r m a n c eo ft h ee q u i p m e n te v a l u a t i o nr e s u l t i n g i n e q u i p m e n te v a l u a t i o na n dm a n a g e m e n to fo n e - s i d e d ，w h i c hg r e a t l yr e d u c e st h e e q u i p m e n tm a n a g e m e n ti n i t i a t i v e ，s c i e n t i f i c ，a n de f f i c i e n tr e a l - t i m e t h i sp a p e rs t u d yo ne q u i p m e n tm a n a g es y s t e mi nt h em a n a g e m e n ts y s t e mo f u n i v e r s i t ye n g i n e e r i n gt r a i n i n g a n a l y z e d t h e d e v e l o p m e n t o f e q u i p m e n t m a n a g e m e n t ，f e a t u r e sa n ds h o r t c o m i n g s o f e n g i n e e r i n gt r a i n i n g c e n t e r e q u i p m e n t m a n a g e m e n t ，e x p a n da n di m p r o v et h ef u n c t i o ni no r i g i n a la s p n e t - b a s e de q u i p m e n t m a n a g e m e n ts y s t e m ，a c c o r d i n gt ot h ea c t u a lr e q u i r e m e n t s f o c u s e so nt h et e c h n i q u e so f e q u i p m e n to p e r a t i o nr e a l t i m em o n i t o r i n ga n dc o m p r e h e n s i v ee v a l u a t i o nm e t h o d so f e q u i p m e n t ，f o rt h es h o r t c o m i n g so ft h ea l g o r i t h mo fe q u i p m e n to n - l i n em o n i t o r , p e r s o n n e l a t t e n d a n c e ，t h i sp a p e rg i v ea ni m p r o v e m e n ta l g o r i t h m ，a n da p p l yi tt or e a l i t yc o m b i n e d w i t hr f i d b a s e dt e c h n o l o g y s h o p f l o o rd a t ac o l l e c t i o n t e r m i n a l s d e v e l o po f m u l t i - i n d e x c o m p r e h e n s i v e e v a l u a t i o n s y s t e m f o rt h e e n g i n e e r i n gt r a i n i n g e q u i p m e n t ，s t a n d a r dt h ee q u i p m e n ti n d i c a t o r sv a l u eb yu s i n gal i n e a rt r a n s f o r m a t i o n ， a b s t r a c t d e t e r m i n i n gt h ee q u i p m e n ti n d e xw e i g h t sb yu s i n ga h p ( a n a l y t i ch i e r a r c h yp r o c e s s ) m e t h o d s ，a n dg e tt h ef i n a le q u i p m e n te v a l u a t i o ns c o r eb yu s i n gw e i g h t e ds c o r em e t h o d f i n a l l y ，a p p l i e d i tt ot h ea s p n e t - b a s e dw e be q u i p m e n tm a n a g e m e n tp l a t f o r mb y p r o g r a m m i n g t h es y s t e mi n t e n d e dt oa p p l yt ot h ee q u i p m e n tm a n a g e m e n tm o d u l eo ft h e e n g i n e e r i n gt r a i n i n gm a n a g e m e n ts y s t e m ，w h i c hc a nm e e tt h ed a i l ym a n a g e m e n tn e e d s o ft h et r a i n i n ge q u i p m e n tm a n a g e m e n t ，a f t e rm a k i n gi m p r o v e dt h ea l g o r i t h mo p t i m i z e d t h eo r i g i n a ll a c k ，t h er e a r c ho ne q u i p m e n te v a l u a t i o nc a ng i v ed e c i s i o nr e f e r e n c et ot h e e q u i p m e n tm a i n t e n a n c ea r r a n g e m e n t ，c o u r c ea r r a n g e m e n t ，e q u i p m e n tr e n o v a t i o na n ds o o n s oa st oi m p r o v et h et r a i n i n gc e n t e re q u i p m e n tm a n a g e m e n te f f i c i e n c y , r e d u c ei d l e t i m eo f e q u i p m e n t ，i m p r o v e de q u i p m e n tu t i l i z a t i o n k e y w o r d s ：e n g i n e e r i n gt r a i n i n g ；r f i d ；a h p ；t h ea s p n e t ；e q u i p m e n tm a n a g e m e n t i l l a b s t r a e t 广东工业大学硕士学位论文 c o n t e n t s c o n t e n t s c h a p t e r1p r e f e r i i v i 1 1b a c k g r o u n da n ds i g n i f i c a n c eo ft h i sr e s e a r c h 1 1 2d o m e s t i ca n di n t e r n a t i o n a lr e s e a r c hs i t u a t i o n 2 1 2 1r e s e a r c hs i t u a t i o no ft h ee q u i p m e n tm a n a g e m e n t s y s t e m 2 1 2 2e n g i n e e r i n gt r a i n i n ge q u i p m e n tm a n a g e m e n ts i t u a t i o n 4 1 ：；m a i nc o n t e n to f r e s e a r c ha n di n n o v a t i o n 5 1 4s t r u c t u r eo ft h i sp a p e r 6 c h a p t e r2m a n a g e m e n tn e e d sa n dk e yt e c h n o l o g i e sa n a l y s i s 7 2 1e n g i n e e r i n gt r a i n i n ge q u i p m e n tm a n a g e m e n ta n de q u i p m e n t se v a l u a t i o n 7 2 1 1e n g i n e e r i n gt r a i n i n gm a n a g e m e n ts y s t e mi n t r o d u c t i o n 7 2 1 2r e q u i r e m e n t so fe n g i n e e r i n gt r a i n i n ge q u i p m e n tm a n a g e m e n ta n de q u i p m e n t s e v a l u a t i o n 8 2 1 3f u n c t i o ns t r u c t u r eo fe n g i n e e r i n gt r a i n i n gm a n a g e m e n t 9 2 2k e y t e c h n o l o g i e sa n a l y s i s 10 2 2 2r a d i of r e q u e n c yi d e n t i f i c a t i o n 10 2 2 3t h ep r i n c i p l eo ft h ea n a l y t i ch i e r a r c h yp r o c e s s ( a h p ) 11 2 3c o n c l u s i o no ft h ec h a p t e r 14 c h a p t e r3d e s i g no fr f i d - b a s e de n g i n e e r i n gt r a i n i n ge q u i p m e n tm o n i t o r i n gs y s t e m 15 3 1a n a l y s i so fm i x e d m o d ee n g i n e e r i n g t r a i n i n ge q u i p m e n tm a n a g e m e n ts y s t e m f r a m e w o r k 15 3 1 1m o d eo fc l i e n t s e r v e r 、b r o w s e r s e r v e ru s e di nt h es y s t e m 15 3 1 2w i r e l e s sd e v i c e s ，r e a l t i m ee q u i p m e n tm a n a g e m e n ts y s t e mn e t w o r ka r c h i t e c t u r e b a s e do nr f i dt e c h n o l o g y 17 3 2r f i d - b a s e de q u i p m e n tu s em o n i t o r 18 3 2 2e q u i p m e n to n - l i n em o n i t o r 18 v i c o n t e n t s 3 2 3a n a l y s i so ft h es y s t e mi nr u n 2 1 3 4c o n c l u s i o no f t h ec h a p t e r 2 4 c h a p t e r 4r e s e a r c ho ne n g i n e e r i n gt r a i n i n ge q u i p m e n tc o m p r e h e n s i v ee v a l u a t i o n m e t h o db a s e do na h i 2 5 4 1e q u i p m e n ti n t e g r a t e de v a l u a t i o np r o c e s s 2 5 4 2t h ed e t a i l e dp r o c e s so fa h p - b a s e de q u i p m e n tc o m p r e h e n s i v ee v a l u a t i o n 2 6 4 2 1d e t e r m i n et h e e v a l u a t i o nt a r g e to ft h ee q u i p m e n t 2 6 4 2 2e s t a b l i s ht h ec o m p r e h e n s i v ee v a l u a t i o ni n d e xs y s t e mo fe q u i p m e n t 2 6 4 2 3s t a n d a r d i z a t i o no fe q u i p m e n ti n d i c a t o r 2 7 4 2 4c a l c u l a t et h ew e i g h to fi n d i c a t o r sb a s eo na h p 2 8 4 2 5e q u i p m e n tc o m p r e h e n s i v ee v a l u a t i o ns c o r ec a l c u l a t i o n 2 9 4 3o v e r a l le v a l u a t i o na l g o r i t h ms t e p s 3 0 4 4i n s t a n c eo ft h ea p p l i c a t i o n 3 0 4 5c o n c l u s i o no ft h ec h a p t e r 3 3 c h a p t e r 5s y s t e mi m p l e m e n t a t i o n 3 4 1 ；1d a t a b a s ed e s i g n 3 4 1 ；1 1d a t a b a s ed e s i g nm e t h o d 3 5 5 1 2d a t a b a s ec o n c e p t u a ld e s i g n 3 6 5 1 3t h ed e s i g no ft h el o g i c a ld a t a b a s et a b l e 3 6 5 2d e v e l o p m e n tt e c h n o l o g ya n di n t e r f a c e 3 8 5 2 1a s p n e tn e t w o r kp r o g r a m m i n gt e c h n o l o g 3 8 5 2 2a p p l i c a t i o no fa j a xt e c h n o l o g y 3 9 5 2 3a d o n e t 4 0 5 2 4e q u i p m e n td a i l ya f f a i r sm a n a g e m e n t 4 1 5 2 5e q u i p m e n t so n l i n em o n i t o r 4 6 5 2 6e q u i p m e n t se v a l u a t i o n 4 8 5 3c o n c l u s i o no f t h ec h a p t e r 5 0 c o n c l u s i o na n d p r o s p e c t 5 1 r e f e r e n c e s 5 2 p a p e r sp u b l i s h e da n dp r o j e c tp a r t i c i p a n td u r i n gs t u d y 5 5 v i i 广东工业大擘硕士学位论文 p a p e ro r i g i n a l i t yd e c l a r a t i o n 5 6 p a p e rc o p y r i g h tu s ea u t h o r i z a t i o nd e c l a r a t i o n a c k n o w l e d g e m e n t 5 6 5 7 第一章绪论 1 1 课题研究背景与意义 第一章绪论 工程训练是工科院校重要的实践性教学环节，是进行综合性的工程实践和现代 制造工艺教学必不可少的技术基础课，它担负着全面提高本科生的工程实践能力和 工程素质，培养具有高素质专业素养的现代工程技术人才以及应用型、创新型和综 合型复合型人才的重要任务，在新时代的高等教育工科人才培养中具有极大的作用 【1 】 0 在整个人才培养过程中，实践教学起到的作用与理论教学并重，只有理论教学 与实践教学协调发展，才能完成应用型人才培养的目标【z 1 。训练设备作为工程训练 中心赖以生存的关键，古代著名教育理论家孔子说过“工欲善其事，必先利其器 ， 工程训练中心训练设备状况的好坏直接影响着教学质量和学生学习效果。可见工程 训练教学质量发展，离不开完善的设备管理。 广东工业大学工程训练中心成立于2 0 0 0 年”月，是广州大学城1 0 所高校中 在大学城区域唯一建立的工程训练中心，中心每年承担全校4 3 个专业两万多学生 的各层次工程训练，还对广州大学城以及周边1 0 余所学校进行开放，实现资源共 享，中心具有实习场地1 2 间，占地面积1 0 0 0 0 多平方米，设备总投资超过1 0 0 0 万 元【3 1 。 随着工程训练中心场地的扩张、训练资源开放程度的加大、训练人数的增加、 教学人员与实习人员流动性的加大、训练中心设备管理难度将会越来越高，具体体 现在设备使用情况的监控实时性要求越来越高，设备管理中产生的数据越来越繁杂， 数据分析、设备使用统计越来越困难。采用现代的通信技术加强对训练设备的运行 监控，同时采用数学手段对设备的静态与动态数据进行深层次的加工，采用先进的 综合评价方法对设备进行科学评价，以进一步加强训练设备选取的合理性、设备投 资的经济性、设备管理的科学性，从而降低贵重高精度设备闲置率，提高设备运行 维护效率，对工程训练设备管理以及工程训练的发展有重大的意义。 机械加工设备是广东工业大学工程训练中心最主要设备、据统计，截止2 0 11 年底，该训练中心拥有设备总数3 4 5 台，车工车间、钳工车间以及铣刨磨车间是该 广东工业大学硕士学位论文 训练中心的最主要车间拥有实习设备1 5 2 台，占总数的4 4 ，其中普通车工车床6 0 台，钳工车床6 4 台，铣刨磨车床2 8 台。可见普通加工车床、钳工车床、铣刨磨车 床等作为工程训练中心最重要的设备。这些设备的运行状态、使用安全性直接关系 到学生参加工程训练的实习效果和实习人员的安全。设备的利用率、故障率、使用 经济性是设备管理处最为关心的问题。工程训练中心总共设备3 0 0 余台，却要提供 给本校1 0 0 0 0 多名学生及广州大学城1 0 余所学校学生使用，人均设备占有率不足 1 ，训练设备属于中心稀缺资源，如何优化管理，提高设备的利用率，降低闲置率 是训练中心设备管理的重点。 由于训练中心设备购买年限不一样，个别设备购买时间已长达几十年，设备使 用得不到有效的维护，设备使用强度过大，并且得不到及时保养，造成了部分设备 处于报废状态，同时中心缺乏对训练设备的总体统计分析，存在重复购置现象，造 成资源的巨大浪费，这样不仅影响了工程训练中心正常训练课程的开展，也严重影 响了高校对设备资产的投资回报。 综上所述，研究针对工程训练的设备管理系统需求，研究工程训练中心设备管 理系统的各项技术，采用先进的通信、计算机技术对训练中心设备管理流程进行优 化，并对设备数据进行深层次分析对工程训练教学的发展有着重要意义。 1 2 课题研究的国内外现状 1 2 1 设备管理系统国内外研究现状 设备管理是指把设备作为研究对象，以追求设备的利用率、设备效费比最大化 为目标，应用一整套的方法、理论，并通过应用一系列的经济、组织、技术措施来 对设备的物质与价值进行全过程的科学管理，其中这一全过程包括了设备生命周期 的全过程，从规划、设备、制造、选购、安装、使用、维护、改造、调配、报废直 至更新【4 1 。 设备管理系统是一个以人为主导，利用计算机硬件、软件、网络通信设备以及 其他办公设备，进行信息的收集、传输、加工、储存、更新和维护，以战略竟优、 提高效率为目的，支持高层决策、中层控制、基层运作的集成化人机系统【5 1 。设备 管理系统是管理系统的一个子系统，它具有管理信息系统的共性，同时也具有其特 殊性。 2 第一章绪论 设备管理的最新发展阶段是设备综合管理，它将设备管理的范围从简单的基本 信息、维护与修理扩大到了设备的整个寿命周期管理。 设备管理的内容主要包括以下几个方面： ( 1 ) 建立设备的基本信息库，( 2 ) 对设备的前期选购、安装、落成使用；( 3 ) 设备 落成使用后的租赁、闲置、调拨、报废，设备使用过程运行监控、保养日志、使用 维护、等情况进行记录。 计算机信息技术的发展极大推动了设备管理信息系统的发展，随着社会生产对 设备管理需求的剧增、设备维修咨询工作的展开以及计算机技术的发展，设备管理 信息系统得到了巨大的发展【6 1 。 2 0 世纪7 0 年代后期，计算机技术处在刚起步阶段，只有极少数的企业将计算 机技术应用于实际生产。2 0 世纪8 0 年代初期，在部分企业中开始使用计算机对设 备进行信息管理，但并未形成完善的设备管理信息系统。而在国外，设备的维修计 划安排及设备备件库存已在计算机中实现管理。2 0 世纪8 0 年代中后期，我国电子 工业部雷达组织采用当时计算机技术开发了全国第一个设备管理软件，这在当时首 先突破了我国这一领域的空白，称为我国第一代设备管理信息系统i 。 2 0 世纪8 0 年代初期，在设备维修咨询公司以及计算机技术发展的推动下出现 了管理功能较为广泛的设备管理信息系统。设备管理所需要的各个方面基本上已经 包含进了当时系统。当时这种系统称为计算机辅助设备维护管理系统( c a m m ， c o m p u t e r a i dm a i n t e n a n c em a n a g e m e n ts y s t e m ) ，是设备维护管理系统的第二代系统 相比之前的第一代系统取得了很大的进步邛】。 2 0 世纪8 0 年代中，设备的动态管理开始在系统中出现，但是由于当时系统运 行于小型计算机，因此得不到有效推广。1 9 8 6 年第八次欧洲国家维修团体联盟 ( e f n m s ) 大会在西班牙巴塞罗那举行，会上介绍了新一代的p c 机计算机设备维 护管理系统，该系统以米兰大学为主开发。由于这个系统已把动态的管理放入系统 内，在原有基础上有了进一步提高，因此它的出现大大推动了计算机设备维护管理 的进程。被称为是第三代计算机维修管理系统。经过大量的改进优化，这一系统在 当时得到很多企业的使用，到2 0 世纪8 0 年代中后期、9 0 年代初期，许多企业纷纷 对原有系统进行升级并使用了这一系统，特别是在欧洲，有的一直沿用到现在。 具体企业的实际情况决定着计算机维修管理系统( c m m s ) 开发，因此该系统 能够符合企业在维护管理方面的基本需求，它具有较强的适用性，是一个比较成熟 3 广东工业大学硕士学位论文 的系统，使用的企业较多。 第四代设备维护管理计算机系统，即企业资产管理系统( e a m ) 的出现，添加 进了资产管理，对原有的设备维护管理计算机系统进行了内容上的重要扩充，经过 大量的研发、改进以及研讨，逐步成为一种新的管理模式。 目前，第三代设备维护管理系统( c m m s ) 和第四代系统( e a m ) 处在同时并 存的局面，但主要的还是以第四代的e a m 为主，由于c m m s 上市时间较长，企业 对其较为熟悉，所以c m m s 目前尚有不少用户，但是随着市场的不断革新，新建立 起来的企业多数采用e a m 本企业的设备维护管理系统。 1 2 2 工程训练设备管理现状 高校工程训练设备管理属于高校教学实验与实训设备管理范畴，其有别于一般 的企业设备管理系统，工程训练中心不以追求盈利为目的，而考虑更多的是设备整 体利用率、设备闲置率、设备使用状态，设备使用人员管理以及对设备使用情况的 整体评价等。2 0 世纪9 0 年代以来，许多高校为达到科学高效地管理试验设备，纷 纷开始对实验设备管理信息系统进行研究。国外典型的如1 9 9 4 年美国麻省理工学 院，将工业工程的b p r 理论应用于设备管理业务流程的优化上，该大学进行了5 年零3 个月的“再造m i t 计划，实现了每年节省4 0 0 0 万美元的良好效果。将节 省下来的4 0 0 0 万美元再投入到学科建设中，使其m i t 有了进一步的提升【9 1 。 目前，在国内对高校教学实训和实验设备的管理研究取得了一定的进展，国内 对高校实训和实验设备的管理问题研究上提出的问题和难点包括：设备管理信息化 建设技术落后，设备管理体制不健全，设备管理业务流程欠缺优化，管理人员素质 低下。针对这些问题，国内学者提出了许多建议，如：加大设备管理信息化建设投 资，提高设备维护费用，参照国外先进管理理念等【l o 】。但是大多研究并未提出有针 对性的技术解决方案，只停留在管理体制优化与管理人员培训上面。在技术层面的 研究上，从上世纪九十年代中开始国内的实训和实验设备管理软件在部分软件公司 和高校中研发，典型的如广州的正泰公司的p m i s s o ，但是主要应用在于企业的设 备管理中，在高校中以武汉大学的设备管理系统最为典型。就国内外高校来看，在 工程训练管理信息化建设上，大多没有独立设备管理系统，而是将设备管理系统作 为一个子模块包含在整个教学管理信息系统中。如，清华大学、南京航空航天大学、 4 第一章绪论 哈尔滨工程大学、香港理工大学都建立了各自的工程训练信息化管理系统。这些管 理系统都包含了共同的模块如：教学管理、设备资产管理、物料管理、仓库管理、 人员管理等。 我国在1 9 8 3 年召开了全国高等学校实验室工作会议，随着高校实验设备数量 与管理难度的增加，各地区、各部门、各高校纷纷积极贯彻了会议精神，在实验设 备管理方面取得了突出的进步，在2 0 0 0 年3 月教育部接着颁布了高等学校仪器设 备管理办法，其中规定了设备从采购、使用再到报废的整个过程的管理办法，同时 还特别规定了对大型精密仪器的特殊管理办法1 1 1 】。因此，近年来，随着9 0 年代互 联网技术在国内的迅速发展，各大高校纷纷建立了校园网，加速了校园信息化建设 的步伐，实现了教学资源的共享。同时，针对高校特定管理业务的管理系统的研发 也得到迅速的发展，其中以武汉大学的最为突出，其设备管理软件在很多高校得到 使用【1 2 】。 然而，针对高校实验设备管理上，针对整个管理业务流程，对设备的整个生命 周期的管理，对实验设备的使用评价，在国内尚未有完整的技术解决方案，这样的 直接后果就是造成设备使用监控不到位，管理落后，造成大量的设备闲置或者重复 购置多余的实训设备，同时设备使用维护不到位造成大量的设备没有达到最优化的 使用，给国家造成了巨大的资源浪费。 1 3 课题研究的主要内容和创新点 本课题以广东工业大学工程训练r f i d 管理系统二期项目开发为背景，着重研 究工程训练管理系统中的设备管理模块，分析工程训练设备管理整体流程，研究 r f i d 技术在工程训练设备管理中的应用，侧重点在于对r f i d 技术在设备的运行状 态、运行人员监控管理上的应用研究以及对设备综合评价方法上的研究。 具体如下： 1 、分析工程训练中心对设备管理的需要，分析设备管理原理以及工程训练中 心设备管理的流程。 2 、研究r f i d 技术在工程训练中心设备管理系统上的应用，重点研究设备运行 状况的实时监控与设备使用人员的实时监控网络框架。设计设备实时考勤算法以及 对设备使用监控设备使用人员考勤算法进行优化，并将该算法应用于广东工业大学 5 广东工业大学硕士学住论文 工程训练中心设备管理系统二期项目中。 3 、分析工程训练中心设备综合性能评价的需要、分析设备综合性能评价原理、 并应用基于a h p ( 层次分析法) 的设备综合评价方法对工程训练中心某一车间设备 进行评价。综合考虑设备的技术指标、设备经济指标与设备利用程度，以便为设备 管理人员提供日常设备维护、课程安排、更新购买提供决策支持。 1 4 论文的结构安排 本文一共分为五章，其结构和内容安排如下： l 绪论主要介绍课题研究背景以及意义，设备管理信息系统的国内外研究现 状以及工程训练设备管理的国内外研究现状，课题研究主要内容、创新点以及论文 结构。 2 管理需求以及关键技术原理分析分析工程训练管理系统框架，分析工程训 练设备管理以及设备综合评价的需求，同时介绍设备管理r f i d 数据采集技术、以 及层次分析法( a h p ) 原理 3 基于r f i d 的工程训练设备使用监控系统设计分析基于混合模式的r f i d 工 程训练，简述b s ，c s 模式的优缺点，提出工程训练设备管理系统使用混合模式 的必要性，分析基于r f i d 的无线设备实时管理系统网络框架，并对设备的在线监 控，设备使用人员考勤算法进行研究，最后分析系统运行情况。 4 基于a h p 的工程训练设备综合评价方法研究研究设备评价过程，建立适用 于工程训练机械加工设备的综合评价的评价体系，并且对设备的标准化、设备指标 权重计算、设备综合评价得分进行分析 5 系统实现研究基于a s p n e t 的b s 模式的工程训练设备管理各项技术，分 析数据库表设计原理，最后给出了系统运行界面。 6 第二章管理需求以及关键技术原理分析 第二章管理需求以及关键技术原理分析 对高校工程训练教学的管理，主要包括教学内容的管理、实习人员、物料和训 练设备的管理，对实训现场的监控包括教学计划、实习人员和设备的监控。这几个 管理模块是相互联系的，其中工程训练中心的设备状况直接影响着整个训练中心的 工作安排，随着开放型训练车间建设的需要，应进一步提高对设备管理的建设要求， 本章分析了广东工业大学工程训练中心设备管理的实际需求，提出功能结构，对设 备管理系统中的关键技术和原理进行分析。 2 1 工程训练设备管理与设备评价需求 2 1 1 工程训练管理系统介绍 设备管理模块作为工程训练管理系统的重要组成部分因此有必要对工程训练 管理系统进行总体介绍。工程训练管理系统的开发目的是实现实验教学的信息化管 理。系统由实验中心管理平台和分布式绑定到实习设备上的终端系统组成。实验中 心管理平台通过从教务处获得工程训练实习的教学计划、从设备处获取设备信息资 料、从大学城一卡通系统获取大学城相关学生和老师的身份信息，对信息进行分解 与融合。系统总体框架如图2 - 1 所示，中心可根据实时信息制定科学、合理的宏观 和微观