（计算机应用技术专业论文）电力企业eam中间件系统的研究与实现.pdf

电力企业e a m 中间件系统的研究与实现 摘要 电力企业是资产高度密集型的企业，资产管理是其日常管理中最重要的 部分。在电力企业走向市场的大背景下，采用先进的管理思想和现代化计算 机技术手段，降低生产成本、提高企业竞争力，是当务之急。但是，电力企 业普遍缺乏真正实用的设备运行和维护管理软件，使得设备运行和维护效率 普遍较低，大量有用的设备信息缺乏有效管理。 中间件技术是信息技术和网络技术高速发展下的新兴技术，随着企业全 球化的发展，企业级的软件应用向着多层体系结构下的分布式环境方向发 展，为了解决在分布式环境中存在的问题，产生了中间件，它为电力 e a m ( e n t e r p r i s ea s s e tm a n a g e m e n t ，企业资产管理) 系统的开发提供了技术支 持。 论文在系统研究了国内外电力企业e a m 系统的基础上，借鉴了发达国 家利用信息技术对电力企业资产管理的经验，结合了当前国内电力企业的具 体特征，以资产管理为主线，开发了基于j 2 e e 框架下的e a m 中间件系统。 通过实施e a m 解决方案，可以节约3 0 的平均预算，减少1 5 的间接原料 支出，提高2 0 的设备可靠性，增强3 0 的劳动生产率，扩大1 7 的生产 容量，极大地降低企业总体运行成本，提高电力企业资产管理的有效性和决 策的科学性。 论文通过电力企业实际项目开发的研究与实现，系统地介绍了中间件和 e a m 的基础概念，对电力e a m 系统的需求进行了详细的分析，并对该系 统采用的j 2 e e 四层架构作了较为详尽的描述。本系统使用了对象中间件 e j b 和w e b 应用服务器中间件j b o s s ，在e j b 的开发中根据电力企业实际情 况从宏观上对e j b 类型和接口类型进行了优化选择；采用了会话外观模式、 业务代表设计模式、服务定位器模式、值对象模式对e j b 性能进行了优化； 描述了从数据库表到实体b e a n 、s e s s i o n f a c a d e 、再到会话b e a n 的e j b 开发 流程，实现了业务逻辑层e j b 的开发；分析了w e b 应用服务器j b o s s 的部 署和优化。同时介绍了j a v as t u d i oc r e a t o r 和j b u i l d e r 2 0 0 6 两种开发平台联 合开发模式的优点，并针对公告管理模块进行了逐层的详细设计与实现研 究。 论文所述的基于j 2 e e 框架下的电力企业e a m 中间件开发技术为国内 电力行业软件开发提供了新思路，它支持国内电力企业资产管理的核心业 务，将大幅度提高软件的复用度、开发效率，也会从技术层面上提高了软件 企业的市场竞争力，由于j 2 e e 技术本身的优势，采用j a v a 技术开发的中间 件系统同时也顺应了企业信息系统面向服务应用的趋势。 论文所述的电力企业e a m 中间件可以嵌入到国内各电力公司的综合业 务管理系统，做到无缝连接，同时这种基于j 2 e e 框架下的e j b 中间件的开 发和j a v as t u d i oc r e a t o r 与j b u i l d e r2 0 0 6 两种开发环境联合开发的经验也对 其它类似系统的设计与开发具有一定的借鉴与参考价值。 关键词：电力e a m 系统，电力e a m 中间件，w e b 应用服务器，e j b t h ei m p l e m e n ta n dr e s e a r c ho ft h e m i d d l e 、a r e b a s e dp o w e r i n d u s t r y a s s e tm a n a g e m e n ts y s t e m a b s t r a c t t h ee l e c t r i cp o w e rb u s i n e s se n t e r p r i s eh a sah i g hd e g r e eo fa s s e t i n t e n s i v e ， a n de n t e r p r i s ea s s e tm a n a g e m e n t ( e a m ) i st h em o s ti m p o r t a n tp a r ti ne l e c t r i c p o w e rb u s i n e s se n t e r p r i s e s d u r i n gt h e t i m eo fe n t e r i n gm a r k e tf o re l e c t r i c e n t e r p r i s e s t h eu s eo fa d v a n c e dm a n a g e m e n ti d e a sa n dm o d e mc o m p u t e r t e c h n o l o g ym e a n s t or e d u c ep r o d u c t i o nc o s t sa n di m p r o v et h ec o m p e t i t i v e n e s so f e n t e r p r i s e s i ti sap r e s s i n gt a s k h o w e v e r , i ti sc o m m o nt h a te l e c t r i ce n t e r p r i s e s l a c ko fr e a ls o f t w a r e ，s ot h ee f f i c i e n c yo fm a i n t e n a n c ei sg e n e r a l l yl o w , al a r g e n u m b e ro fu s e f u le q u i p m e n ti n f o r m a t i o nl a c k so fe f f e c t i v em a n a g e m e n t t h em i d d l e w a r ei san e wt e c h n o l o g yu n d e rt h ed e v e l o p m e n to fi ta n d n e t w o r k i ti sb o o m i n gw h i l ee n t e r p r i s e st r e n d st ob eg l o b a l t h ee n t e r p r i s e s a p p l i c a t i o n i sn ol o n g e rs a t i s f i e dw i t hs i m p l ec l i n t s e r v e rs y s t e m ，b u td e v e l o p i n g t o w a r d st h r e el a y e r sa n dm u l t i l a y e rd i s t r i b u t e de n v i r o n m e n t i no r d e rt os o l v et h e p r o b l e m su n d e rd i s t r i b u t e de n v i r o n m e n t ，t h es t a n d a r do fm i d d l e w a r et e c h n o l o g y c a m ei n t ob e i n g w h i c hh a sp r o v i d e dt h ep l a t f o r mf o rt h ee l e c t r i cp o w e re a m s y s t e m sd e v e l o p m e n t t h i sa r t i c l eh a sr e s e a r c h e dt h ep o w e re n t e r p r is e s e a ms y s t e ma th o m ea n d a b r o a do nt h eb a s i so fi n f o r m a t i o nt e c h n o l o g yf r o md e v e l o p e dc o u n t r i e s ，i tt a k e s a d v a n t a g eo ft h e ma n dc o m b i n et h e mw i t ht h ec u r r e n tn a t i o n a ls i t u a t i o n i th a s d e v e l o p e d t h em i d d l e w a r e - b a s e dp o w e ri n d u s t r ya s s e tm a n a g e m e n ts y s t e mb a s e d o nj 2 e e i m p l e m e n t i n ge a ms o l u t i o nc a ns a v e30 a v e r a g eb u d g e t ，r e d u c e 15 i n d i r e c tm a t e r i a l se x p e n s e s ，i n c r e a s e2 0 e q u i p m e n tr e l i a b i l i t y , e n h a n c e 3o l a b o rp r o d u c t i v i t ya n dl7 e x p a n s i o no fp r o d u c t i o nc a p a c i t y , g r e a t l y r e d u c et h eo v e r a l le n t e r p r i s eo p e r a t i n gc o s t s m e a n w h i l e ，a c c o r d i n gt o t h e e x c a v a t i o no fd a t a ，i tc a np r o v i d et h ef u n c t i o no fa n a l y s i sd e c i s i o n t h i sa r t i c l ec o m p l e t e l yi n t r o d u c e t h ee a mc o n c e p t ，g i v et h ed e t a i l e d i i i d e s c r i p t i o no ft h em i d d l e w a r e ，a n a l y s et h ed e m a n dr e g a r d i n gt h ee l e c t r i cp o w e r e a ms y s t e m , d e s c r i b et h ef o u r1 a y e rb a s e do nj 2 e e t h i ss y s t e mu s ew e b a p p l i c a t i o ns e r v e ra n de j bm i d d l e w a r e i th a sc a r r i e do nt h ed e t a i l e de x p l a n a t i o n o fe j b m e a n w h i l ei tu s et w ok i n d so fe n v i r o n m e n t t h i sp a p e rp r e s e n t se a mm i d d l e w a r em o d e lb a s e do nj 2 e ew h i c hf i l lt h e s h o r t a g ei nc h i n a ，i ts u p p o r tp o w e re n t e r p r i s ea s s e tm a n a g e m e n tc o r eb u s i n e s s ， g r e a t l ye n h a n c et h es o f t w a r e 。se f f i c i e n c ya n dd e v e l o p m e n t ，a n di m p r o v et h e m a r k e tc o m p e t i t i v e n e s so fe n t e r p r i s e sf r o mt h et e c h n i c a la s p e c to ft h es o f t w a r e t h es t u d yr e s u l t sc a nb ew i d e l yu s e di nt h ed o m e s t i cp o w e rc o m p a n i e s ，t h e e j bb a s e do nj 2 e ea n dt h eu s eo ft w ok i n d so fi d ec a np r o v i d ear e f e r e n c e d e s i g nf o rt h eo t h e rs i m i l a rs y s t e m k e yw o r d s ：e a ms y s t e mo fp o w e ri n d u s t r y , m i d d l e w a r eo f p o w e r i n d u s t r y , w e ba p p l i c a t i o ns e r v e r ，e j b i v 电力企业e a m 中间件系统的研究与实现 原创性声明及关于学位论文使用授权的声明 原创性声明 本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进 行研究所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何 其他个人或集体已经发表或撰写过的科研成果。对本文的研究做出重要贡 献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的 法律责任由本人承担。 论文作者签名： 2 坐钮 日 期： 2q q 窆生臼 关于学位论文使用授权的声明 本人完全了解陕西科技大学有关保留、使用学位论文的规定，同意 学校保留或向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论 文被查阅和借阅；本人授权陕西科技大学可以将本学位论文的全部或部 分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或其他复制手段 保存论文和汇编本学位论文。 ( 保密论文在解密后应遵守此规定) 尊文作者签名：鳓师签名：磁日期：! q q 翌生 旦 电力企业e a m 中间什系统的研究与实现 1 绪论 1 1 论文研究背景与研究意义 电力企业是资产高度密集型的企业，企业内相关设备品种繁多、价格昂贵，其主要 生产成本就是设备运行维护所发生的费用，而且设备基本上都是固定专用设备，不可能 迁移或转作其他用途。因此，资产管理是电力企业管理中的最重要部分。此外，对于电 力企业而言，对电力系统运行可靠性的关注要远远高于对电力企业效益的关注，因此对 设备完好率、连续安全运转及合理安排检修计划的要求非常高而且十分迫切【l 】。所以， 对电力企业进行有效的资产管理尤其是设备管理是电力企业发挥资产使用价值、降低成 本、提高效益的主要途径。 从软件技术看，应用程序的规模不断扩大，特别是1 1 1 t e m e t 及w w w 的出现，使计 算机的应用范围更为广阔，许多应用程序需在网络环境的异构平台上运行。这一切都对 新一代的软件开发提出了新的需求。在这种分布异构环境中，通常存在多种硬件系统平 台( 如p c 、工作站、小型机等) ，在这些硬件平台上又存在各种各样的系统软件傍口不同的 操作系统、数据库、语言编译器等) ，以及多种风格各异的用户界面，这些硬件系统平台 还可能采用不同的网络协议和网络体系结构连接，如何把这些系统集成起来并开发新的 应用是一个非常现实而困难的问题。中间件技术正是伴随着网络发展和软件应用而产生 的技术。中间件处于应用软件和系统软件之间，是一种以自己的复杂换取企业应用简单 化的可复用的基础软件。随着计算机技术的不断发展，企业的信息系统和以往相比，也 有了巨大的进步。企业级的应用不再满足于单机系统和简单的客户服务器系统，而是向 着三层和多层体系结构的分布式环境不断迈进。在分布式环境中，无论是硬件平台还是 软件平台都不可能做到统一，大规模的应用软件通常要求在软硬件各不相同的分布式网 络上运行，为了更好的开发和应用能够运行在这种异构平台上的软件，迫切需要一种基 于标准的、独立于计算机硬件以及操作系统的开发和运行环境，中间件技术就应运而生 了【2 1 ，它的到来为各种软件的开发带来了活力，所以电力方面的软件自然也需要中间件 技术的介入。 。 目前，我国的电力行业正逐渐从生产型向市场型发生着变化，怎样在多变的形式下 保证电力生产安全、可靠、高效地进行? 国务院批准的国家计委组织编写的电力体制改革 方案中要求：电力体制改革的主要任务是确定在电力行业实行“厂网分家，竞价上网” 的改革方案f 3 】。近年来，无论是电网公司，还是发电公司都面临前所未有的市场机遇和 挑战。随着电网改造的发展，用电户数急剧增加，带来大量的业扩、抄表、计费、收费、 计量和业务变更的任务，这对资产管理系统的性能、容量提出了更高的要求。必须在更 深层次、更大范围内实现管理过程的自动化才能适应电力市场大环境的基本要求。总的 陕西科技大学硕十学位论文 说来，建立统一编码、数据共享、业务规范统一、简单易用、适合公司规范化管理和集 团管理的资产管理信息系统已经迫在眉睫。因此e a m ( e n t e r p r i s ea s s e tm a n a g e m e n t 企业 资产管理) 在电力企业的应用已经成为不可阻挡的趋势，p a m ( p o w e ra s s e tm a n a g e m e n t 电力资产管理) 模式成为必要的方式。 p a m 系统隶属于电力部门的e a m ( e n t e r p r i s e a s s e tm a n a g e m e m ) 系统。它以提高企业 资产可利用率、降低企业运行维护成本为目标，以优化企业维修资源为核心，通过信息 化手段，合理安排维修计划，相关资源与活动；通过提高设备可利用率增加收益；通过 优化安排维修资源降低成本，可提高电力企业的经济效益和市场竞争力【4 1 。在电力企业 走向市场的大背景下，采用先进的管理思想和现代计算机技术手段，降低生产成本、提 高企业竞争力，是当务之急。但是，电力企业普遍缺乏真正实用的设备运行和维护软件 产品，设备运行和维护手工操作效率低，大量有用设备信息不能有效管理起来。对于资 产密集型的电力企业来说，生产成本居高不下的主要原因，很大程度上在于生产设备的 ，维修”维护费用太高，占用了企业大量的流动资金。p a m 系统的着眼点正是帮助企业管 理好有形资产，使之物尽其用，实现资产的投资回报最大化；同时，通过对数据的挖掘 整理，还可提供分析决算的功能，有力辅助决策。 为什么e a m 系统对于电力企业具有如此大的吸引力呢? 这是因为它对于企业经营有 以下改进： 1 降低总体成本【5 1 。对于电力企业来说，整个企业的设备、资产的管理始终都是比 较复杂的。而e a m ( 企业资产管理) 解决方案融合了信息技术、电子商务及合作技术，电 力企业在原有的基础设施、人力资源及管理方式下，以低成本赢得了更多的生产力，并 还可以维持其可靠性，最终创造更多的收入及赢利。因此，在整个生产流程中管理这些 资产的任何环节的低效率都将严重影响其他环节，如：昂贵设备工具的损坏、生产过程 中不必要的停工等。使用e a m 解决方案，可直接在企业管理层解决以上这些关键问题， 每年节约平均财政预算的3 0 或以上。将e a m 融入企业，不仅直接关系到可以将维护 上节省的每笔费用转换为赢利，而且最主要的是通过改善可靠性从而增强了企业生产力， 以积累更大的经济效益。 2 提高设备可靠性。通过实施e a m 使电力企业扩大生产能力，可以从间接原料支 出上减少1 5 ，公司也可以提高2 0 的设备可靠性。 3 提高设备性能。e a m 主要关注于有形资产的维护、工作管理、项目跟踪、性能 追踪、设备控制及优化资产等方面，能极大的提高设备的效率与使用寿命。 4 提高人工生产能力。通过实施e a m 使相关人员在第一时间内进行相关处理，能 至少增强3 0 的劳动生产率，扩大1 7 的生产容量。 5 减少设备停机。对自动化程度较高的电力企业来说，因设备的管理不善而造成的 2 电力企业e a m 中间什系统的研究与实现 停工、停机损失会严重影响到企业的利润。实施e a m 能及时反馈设备相关信息，使用 户在第一时间内了解相关情况，对设备进行及时的维护、修理。 6 降低库存投资。实施e a m ，能够在最大程度上减少企业对于所需备件与配件的 库存量，节省相关成本。 7 改善资产和人员调配。e a m 能辅助设备维护人员制订相应的设备维修、检修计 划，简化员工的劳动量，大大提高工人的生产能力。 1 2 国内外电力资产系统发展概况及趋势 e a m 源自西方国家，在国外企业的应用中获得了成功，取得了收益。在欧洲，特别 是北欧( 如瑞典、冰岛、挪威等) ，水电资源较为丰富，虽然每个电厂装机容量都不大， 但数量很多，分布很广，总装机容量仍较为巨大。这些国家一般都是用一个大型电力公 司管理这些电厂的生产运行。全公司电站的生产、运行、维护基本都统采用一套e a m 系统，如冰岛全国8 0 的水电厂的生产管理系统采用i f s 的e a m 系统【6 1 ( 也有采用美国 的m r o 和d a t a s t r e a m 系统，但数量不多) 。在这些系统的基础上，他们一般将财务系统、 人力资源系统等放在公司层，为决策层所用，至于生产数据则通过接口方式反馈上来。 鉴于e a m 在世界范围内正在和已经对各国经济发展带来深刻的影响，特别是我国 加入w t o 后，为迎头赶上发达国家的发展，国内在这上面也做了许多工作。中国电子 信息产业发展研究院( c c i d ) 2 0 0 5 年就研究表明【7 1 ，中国e a m 软件市场规模达到2 6 7 亿 元，比2 0 0 4 年增长了2 4 2 ，属于管理软件产品中增长速度较快的一类产品。随着时间 的推移，市场规模还会越来越大，目前，我国e a m 软件市场上，m r o 、d a t a s t r e a m 等 大多数厂商都关注在公用事业领域，但这一部分的市场份额只占1 0 左右，另外9 0 的 市场还是空白。这也正要求国内软件公司面对现实，应用先进技术大量开发适合本类企 业的e a m 系统。 国内的e a m 软件面临着机遇和挑战。一方面企业对该类软件需求大，发展空间很 大。另一方面企业没有把管理重心放到资产管理上，特别是老的国有企业，如老的电力 企业，生产设备的维修管理基本处在“计划维修阶段”，设备管理也处于比较混乱的状态， 基本无法做到对设备进行全生命周期的管理。购置设备的安装位置不清楚，某台设备的 发动机更换次数不清楚，旧发动机是从哪个地方换下来的不清楚，仓库是否拥有设备的 备件不清楚，仓库保管员找不到设备的备件保存在何处，而诸多此类现象在许多企业依 然存在。这类问题依靠各个部门自行开发管理信息系统( m i s ) 是不能解决的，因为各自为 政的m i s ，不是一个有机的整体，只是一个一个孤立的信息系统，仅限于在一个部门内 部共享信息。或者企业直接采用国外软件( 如m r o s o f l w a r e 公司( 产品为m a x i m o ) 、 i n d u s l t e m a t i o n a l ( 产品为e m p a c ) 、d a t a s t r e a m 公司( 产品为m p 2 ) ) ，只是进行汉化，但这 陕两科技人学硕士学位论文 些软件都是基于国外实践理论知识和国情的资产管理，由于国内企业的一些特殊性，使 得这些软件在实施和使用的过程中产生了种种不适应问题。目前对于国内部分行业来说， 已经接受了e a m 这个概念，认识到它能通过对企业( 尤其是资产密集型企业) 资产的跟 踪、维护、维修等管理工作，实现不断地持续改进，优化维修、资源配置和改善维修策 略，从而提高设备可利用率，降低企业的运营维护成本，提高企业经济效益和市场竞争 力。 随着我国电力行业改革的不断深入，中国电力的市场机制会进一步完善，透明度大 大增强，投资的非经营性风险降低，各方面的投资信息增强，同时会形成市场份额、技 术、人才以及制度方面的竞争，近几年，我国许多的资产密集型企业引入了较为先进的 设备“点检定修 管理办法【8 】。点检定修是从严格按周期修理的管理思想发展为以状态 为主的管理思想，依据设备状况来确定修理时间和内容，防止过维修或欠维修，通过日 常点检过程，从中发现设备的劣化倾向问题来预测设备零部件的寿命周期，从而确定定 修项目及备件需用计划和定修日期，使设备始终处于一种稳定的运行状况。“点检定修 办法的采用，在一定程度上提高了企业资产管理水平，但由于员工的认识水平等原因， 使得“点检定修”管理办法没有达到预期的效果。 在电力资产管理系统的实现过程中，中间件( m i d d l e w a r e ) 技术是系统实现的关键技 术；采用中间件也是系统开发的必然趋势。中间件让软件产业感到振奋的是，它为解决 信息安全问题提供了一种方法，处于操作系统软件与用户应用软件中间的中间件，相当 于一个过滤层，所有的数据进出都要通过这个过滤层。中间件是否可靠，将关系到所有 数据是否安全，而把住中间件这一关，能将来自后门的攻击拒之门外【9 】。 我国在e a m 的实现与实施上与国外有很大差距，因此，必须结合国情学习西方发 达国家的管理经验，学习他们在电力企业生产管理信息化建设的种种方法。现在e a m 作为一个企业必不可少的管理思想，在国内还没有一个相对完整的理论推出来，因此， 关于基于e a m 的相关问题的研究具有特殊的意义。 1 3 本论文的研究内容 本文结合某县电力公司的实际情况进行设计，课题旨在探讨针对电力企业资产管理 的需要，如何创建一套行之有效的集成化的资产管理系统。主要研究内容如下： 1 介绍e a m 与中间件的基础概念、相关标准、分类。 2 对电力e a m 系统进行了详细的需求分析和系统设计。 3 提出了j 2 e e 框架下基于w e b 应用服务器j b o s s 和e j b 的电力企业中间件开发模 式，详细介绍了e j b ( e n t e r p r i s ej a v a b e a n ) 的总体设计，使用公告管理模块详细描述了 e j b 开发的各个细节，同时研究了j b o s s 的部署和优化。 4 电力企业e a m 中间件系统的研究与实现 4 应用j a v as t u d i oc r e a t o r 和j b u i l d e r 2 0 0 6 两种开发平台描述了系统的具体实施， 通过j b o s s 发布实现了模块功能。 1 4 论文的创新点 1 论文针对国内电力企业现状，提出的j 2 e e 框架下基于w e b 应用服务器j b o s s 和 e j b 的电力企业中间件开发模式为国内电力行业软件开发提供了新思路，它支持国内电 力企业资产管理的核心业务，将大幅度提高软件的复用度、开发效率，也会从技术层面 上提高了软件企业的市场竞争力，由于j 2 e e 技术本身的优势，采用j a v a 技术开发的中 间件系统同时也顺应了企业信息系统面向服务应用的趋势。 2 结合实际开发情况利用j a v as t u d i oc r e a t o r 和j b u i l d e r 2 0 0 6 两种开发环境联合开 发的经验也对其它类似系统的设计与开发具有一定的借鉴与参考价值。 1 5 本章小结 本章介绍了课题的研究背景和研究意义以及国内外电力e a m 系统的发展概况，。点出 了本文的研究内容及论文创新点。 陕两科技人学硕七学位论文 2 e a m 与中间件技术 2 1 e a m 相关概念 目前关于e a m 概念的定义有不少，虽然各有区别，但其核心对象和基本内容大致 相同，即：针对企业资产进行的管理，而管理核心内容是企业资产( 主要对象是企业设备) 使用过程的维护、维修管理，核心目标是设备的最大化利用，提高企业效益及投资回报 率，但仅靠这种理解，很难深入研究e a m ，如e a m 中的企业指什么，e a m 不能无所 不能，从企业行业特点来说，什么类型的企业是e a m 的适用对象? 同样，从管理范畴 来说，在同一行业，管理业务基础是什么? 在e a m 中，资产如何定义，又应包括哪些? 这些问题在e a m 概念中都没有体现出来，因此这些问题必须首先得到解决。 2 1 1e a m 的定义 对e a m 进行深入分解10 1 ，e a m 是： ( 1 ) 以设备资产为基础； ( 2 y 以i 作单的提交、审批、执行、分析为主线； ( 3 ) 按计划检修、预防性维修、预测性维修、全员生产维修及以可靠性为中心的维修 等维修保养模式和多种维修管理思想，对设备进行多角度跟踪、操作、维护、维修管理。 ( 4 ) 结合物资、工具、人员等资源安排管理，以及物资准备采购管理； ( 5 ) 对设备进行全生命周期管理的数据充分共享的资产信息系统。 e a m 定义的核心点：管理的核心对象是设备，管理的核心内容是设备跟踪、维护、 维修工作，支持维修模式的发展，拥有有效的管理思想基础，全生命周期管理，信息充 分共享，信息是其运转的基础；这也是建立企业e a m 的核心基础和目标。 2 1 2 企业 企业应符合以下条件之一： ( 1 ) 企业是资产密集型企业； ( 2 ) 企业效益来源于设备的稳定和连续运转； ( 3 ) 控制企业资产成本同“增长企业利润，提高企业效益”挂钩；典型行业有：电力、 采矿、制造业、港口、交通运输业。 e a m 中管理范畴是企业管理资产的全维护、维修活动过程，企业是活动实体。 2 1 3 资产 资产是为确保生产而要对其管理的对象，其核心是设备，但随着管理要求的提高， 维修管理工作的扩展，管理设备的对象也在不断扩大，有如下几类： ( 1 ) 地理位置即设备存放的物理地址，可以是些建筑设施。如l 号厂房、2 号办公 楼。 6 电力企业e a m 中间件系统的研究与实现 ( 2 ) 系统即资产和功能位置的组合，实现一定的管理功能，一旦某一部件出现故障就 影响整个系统功能，如冷却系统、通风系统。 ( 3 ) 功能位置即资产安装确定位置，在设计阶段根据建筑结构和系统功能需要已确 定，如生产线上安装机床、电动机位置，至于最终是3 j | i 还是5 号电动机，根据后期具体 设备信息确定。 ： ( 4 ) 设备即需维护和修理的具体设备，依靠其运转来实现生产，从而带来产值。 以上4 种管理对象都可独立进行层次分解。 2 1 4 管理 e a m 的有效管理应包括资产如何进入企业，到最后如何退出生产使用的全过程管 理，即资产生命周期管理，它分为4 个阶段：采购、跟踪、管理、出让( 设备报废) 。e a m 的产生与发展是与信息技术的发展和设备维修理论的发展密切相关的，它不仅利用了计 算机强大的信息处理能力，而且固化了许多企业在设备管理方面的优秀业务流程，以及 融合了许多新的设备维修理论，、使得e a m 成为既有理论基础又有先进方法的计算机应 用系统，其先进的管理思想与管理模式集中体现在以下几个方面： 2 1 4 i 先进维修管理方法 e a m 的目的是提高资产可靠性及利用率，降低用户生产成本，积极改善资产回报。 其中全面贯穿了预防性维修、预测性维修、以可靠性为中心的维修等先进维修管理方法。 1 预防性维修( p r e v e n t i v em a i n t e n a n c e ) ，也称为以时问间隔为基础的预防维修或计 划维修。这种维修思想强调按照一定的周期制订维修计划( 大修、中修和小修) ，或者在 对设备进行定期性的检查、分析的基础上制定维修计划。 2 预测性维修( p r e d i c t i v em a i n t e n a n c e ) ，也称为预知维修或状态维修，它是随着设备 故障诊断技术的进步发展起来的一种维修制度。其主要原理是：在设备出现了明显的劣 化后实施维修，而设备劣化是可以由被监测的设备状态参数的变化反映出来的。 3 以可靠性为中心的维修( r e l i a b i l i t yc e n t e r e dm a i n t e n a n c e ) ，这是一种综合设备可靠 性、设备故障后果和故障模式有关信息，以运行经济性为出发点的维修管理模式。它强 调对设备的异常状况进行早期诊断，以设备的可靠性状况、设备的故障后果和维修资源 消耗为依据制定维修的策略。 2 1 4 2 成本控制方法 e a m 中强化了核算和成本控制的管理思想。在e a m 系统中，以工单为主线，对设 备维护与维修成本的数据进行采集、分析、跟踪与控制。在每一张工单中，记录了维修 的设备、维修内容、维修消耗的材料和工时、维修质量等信息。因而，可以通过工单对 材料和人工费用进行统计，使得任何笔费用都与有关的设备、库存、项目、部f - j a n 人 员之间建立起明确的关系。这就可以把所有成本项目( 包括外包服务) 分解到相应的设备 7 陕两科技人学硕士学位论文 ( 或机组) 上，或者分解到有关部门上。管理者可以通过软件，从各种不同的角度来统计、 观察和分析各种费用的构成、分摊与积累情况。 2 1 4 3 集成化管理方法 企业的维修活动涉及众多部门，如生产、维修、设计、采购、财务等，e a m 在融合 了先进维修管理思想的基础上，充分贯彻了集成化管理的思想，使企业用户有一个协同 的工作环境。各个部门享用共同的数据，消除了重复工作和数据不一致，也使得各部门 的关系更加密切，大大提高了维修工作的整体效率。 2 1 4 4 知识管理方法 在e a m 系统中，可以按照故障代码、故障现象、故障原因、维修措施的层次结构 建立设备故障代码体系结构，记录设备问题，为以后设备故障诊断与分析提供依据。同 时，通过标准化维修管理，实时对企业维修工程师的维护与维修经验进行收集、积累， 形成标准作业计划。从而将维修人员的知识转换为企业范围内智力资本，指导企业将来 的维修工作，实现对企业员工的知识进行管理的目的。 2 2e a m 管理方法与其它几种管理方法的联系与差别 e a m ，c m m s ( c o m p u t e r i z e 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 ，计算机化的维护管理 系统) 、e r p ( e n t e r p r i s er e s o r c ep l a n ，企业资源计划) 都属于管理信息系统，它们之间既有 联系又有差别。 2 2 1c m m s 与e a m 的联系与差别 c m m s 系统是以预防性维修、预测性维修、以可靠性为中心的维修、全员生产维修 等先进维修的管理思想。 1 c m m s 更多侧重于维修管理，包括预防性、预测性维修计划，仅仅被维护部门用 来管理维护工作。e a m 管理思想主要融合了三类维修管理理念：前苏联的计划预防修理、 欧美流行的r c m ( 可靠性为中心的维修) 和日本的t p m ( 全员生产维修) ，它不只是维护， 其解决方案已经超出了维护和维修管理的范围，不仅包括设备维修管理的内容，还整合 了采购管理，库存管理，人力资源管理。 2 从系统的应用范围来看，c m m s 更多地停留在部门级的水平，一个公司不可能 在整个企业还没有管理好资产的情况下成功地计划资源( 资产) ，尤其是当企业的设备管 理不善，不得不购买过多的资产以确保企业有足够的能力来满足市场需求的时候，冲突 就会加剧，这也使c m m s 开始逐渐向e a m 发展，将眼光放在管理一个公司的资产上面， 以达到资产使用的最优化。 2 2 2e r p 与e a m 的联系与差别 e r p 就是运用现代化信息技术将企业内信息流、物流和资金流进行有效集成，使其 电力企业e a m 中间件系统的研究与实现 协调运作，从而实现整个系统工作绩效的最优化。 1 e r p 主要针对是流程工业，以改造生产环节及财务坏节为主，而e a m 主要针对 企业资产的维修及维护的管理，特别是对资产密集型企业的生产设备。 2 e r p 是以客户为中心，以产品为中心，是围绕着为用户提供服务来展开的，而e a m 则是围绕着企业本身资产的管理，向内部的管理来展开的。 3 e r p 是面向供应链管理的企业信息集成系统，它实现了物流、资金流和信息流的 统一，涉及到企业管理的方方面面，e a m 则更专注于企业管理这一个领域。 4 e r p 系统在一定生产能力的基础上担负计划的功能，e a m 则使得这种能力成为 可能。可以看到e r p 在生产、人事、财务、供、销、存方面对企业带来的益处，然而， 保障生产能力所依赖的资产设备管理，却被大多数的e r p 所忽视。 5 e a m 系统的着眼点是帮助企业管理好有形资产，使之物尽其用，而且要使企业资 产的投资回报最大化。与e r p 系统相比，e a m 涉及的部门要少( 设备部门为主) 、牵涉的 流程简单( 设备的维修、维护为主) 、投资规模要小( 一般为e r p 的1 5 到1 1 0 ) ，t 寥施周期 要短( e r r 的1 3 到1 1 0 ) 、投资回报快( 通常只有1 年左右) 。 2 3 中间件技术 2 3 1 中间件基本概念 顾名思义，中问件是位于中间层的软件【1 1 】，是处于应用软件和系统软件之间的软件， 因其承上启下的作用，故名“中间件 ，如图2 1 所示，许多组织和专家都对中间件下过 定义，但各不相同。有人认为中间件是处于操作系统和应用程序之间的软件；有人认为 在使用中间件时，往往是一组中间件集成在一起构成一个平台( 包括开发平台和运行平 台) ，而在这组中间件中必有一个用于通信的中间件。 应用软件层 中间件层 操作系统 么、 寻 底层应用 图2 - 1 中间件概念图 f i 9 2 - 1t h ec o n c e p t i o np i c t u r eo f m i d d l e w a r e 目前，普遍被接受的是d c ( 国际数据集团，全球i t 产业分析机构) 对中间件的定义： 中间件是一种独立的系统软件或服务程序，分布式应用软件借助这种软件可在不同的技 9 陕西科技大学硕士学位论文 术之间共享资源，中间件位于客户机服务器的操作系统之上，管理计算机资源和网络通 信。从中间件的定义可看出，中间件是一类软件，而非一种软件；中间件不仅要实现互 连，而且要实现应用的互操作。 中间件与应用软件的最大区别在于：中间件的设计充分考虑了通用性，并提供了标 准化的程序开发接口a p i ，能够被其他软件所调用和进行二次开发。根据中间件的技术 特征和它的作用，中间件应具有以下特点：满足大量应用的需要，运行于多种硬件和o s 平台，支持分布式计算，提供跨网络、硬件和o s 平台的透明性的应用或服务的交互， 支持标准的协议，支持标准的接口。 著名的咨询机构s t a n d i s hg r o u p 在一份研究报告中归纳了中间件的十大优越性【12 j ： ( 1 ) 缩短应用的开发周期；( 2 ) 节约应用的开发成本；( 3 ) 减少系统初期的建设成本；( 4 ) 降 低应用开发的失败率；( 5 ) 保护已有的投资；( 6 ) 简化应用集成；( 7 ) 减少维护费用；( 8 ) 提 高应用的开发质量；( 9 ) 保证技术进步的连续性：( 1 0 ) 增强应用的生命力。 2 , 3 2 中间件分类 中间件的分类方式有多种。按照i d c 的分类方法，中间件可分为以下几类1 13 1 。 1 仿真屏幕转换中间件，这类中间件用以实现客户机图形用户接口与已有的字符接 口方式的服务器应用程序之间的互操作。 2 数据访问中间件，这类中间件适用于应用程序与数据源之间的互操作模型，客户 端使用面向数据库的a p i ，直接访问和更新基于服务器的数据源，数据源可以是关系型、 非关系型和对象型。 3 远程过程调用中间件，r p c 机制是早期开发分布式应用系统时经常采用的一种同 步方式的请求应答协议。r p c 的思想就是把本地的过程调用扩展到分布式远端的过程， 通过这种协议，程序员编写客户端的应用，可以调用位于远端服务器上的过程。r p c 扩 展了过程语言中的“功能调用结果返回机制，使得它可以适应于一个远程环境，它只 适合于开发小型简单的请求应答模式的应用。 4 消息中间件，现在越来越多的分布式应用系统采用消息中间件方式来构建。基于 消息的机制更适用于由事件驱动的应用，当一个事件发生时，消息中间件通知服务方应 该进行什么操作。面向消息的中间件提供了灵活的应用通讯机制，包括消息传递、消息 队列和发布订阅三种方式；支持多种通讯协议、语言、应用程序、硬件和软件平台。消 息中间件既可以支持同步方式通讯，又可以支持异步方式通讯，实际上它是一种点到点 的机制，可以很好地适用于面向对象的编程方式。因此面向消息的中间件非常适合于开 发事件驱动的应用。 5 交易中间件，它是针对联机交易处理系统而设计的软件。主要功能是管理分布于 不同计算机上的数据的一致性，保证分布式交易的完整性、控制并发、实现交易路由和 1 0 电力企业e a m 中间仲系统的研究与实现 均衡负载。 6 对象中间件，面向对象的技术通过封装、继承及多态性，提供了良好的代码重用 功能。但是，这些对象只存在于一个程序中，外界无法访问它们。面向对象的中间件就 是要解决这些问题，它提供一个标准的构件框架，使不同厂家的软件通过不同的地址空 间交互访问。而该构件的具体实现、位置及所依附的操作系统对客户来说都是透明的。