（系统工程专业论文）钢铁企业设备可靠性及备件储备量问题的研究.pdf

摘要 钢铁企业设餐可靠性及备件储备量问题的研究 摘要 随着信息技术的发展以及全球信息网络的* 起，全球的经济、文化联系的 更鸯羹紧密，经济凿耩纯趋势雯鑫鼙显藩，这镬褥信息羁终爨及信息产垃豹发震更 加迅速，同时产业结构乃至艇个社会的管理体系也发生着深刻的变化。2 1 世 纪，企鼗管理是醵信怠管理为禳心。尤其是中舔进入w t o 良后，篷有钢铁企 业瓣临越来越激烈的竞争，遮就要求企业必须提高参与市场党争的能力。为此 国有企业通过先进信患技术建立起m i s ( m a n a g e m e n ti n f o r m a t i o ns y s t e m ) 和 e r p 接n t e r p r i s er e s o u r c ep l a n n i n g ) ，来提麓企她的管理农平釉生产效率。设各 管理是企业管理的重要组成部分，先进设备管理可以保证生产的顺利进行，提 高生产效率，酶低生产资金占弱。 本文以遮日薄板厂计算机系统管理设备予系统的建设为背景，利用信息管 理系统的开发模式，在综合分析潼辅薄板厂设舔管理泣务处理流稔的基确上， 对系统功戆结构、网络构架进行了设计，同时为满足系统安全稳定运行的精要， 提出了网络安全保障策略和实施方巢，并采用j a v a 、h t m l 等技术实现了设 备管理予系绫。 本文还对设备管联的理论发展及其备件管理的重骚性进行了研究，并根据 蘧钢髂其俸清躐论证了其实撬设备管理系统静爨要性，藤述了设备管理系统放 设计到实施的过程，研究了设备系统的可靠性问题。根据遵锕设备管理中备件 管理的自身特点，对备件管理中的库存储备量问题进行了研究并提出了备件储 备蕊豹优铯模型，应用马氏决策规划和遗传算法分别求解，达到了满意的效果。 本文最后通过对堍钢备件储备量的实际仿真与毽翎的真实数据的比较，验 _ | 歪7 模型鹣毒效牲。 关键词：设备管理设备可靠性备件储备量遗传算法 i i r e s e a r c ho np r o b l e m sa b o u ts t e e l e n t e r p r i s ee q u i p m e n t r e l i a b i l i t ya n d t h e i n v e n t o r yo fs p a r e p a r t s a b s t r a c t w i t ht h ed e v e l o p m e n to fi n f o r m a t i o n t e c h n o l o g ya n dt h es p r i n g i n gu po f i n f o r m a t i o nn e t w o r k ，t h eg l o b a le c o n o m ya n dc u l t u r ea r ec l o s e l yr e l a t e da n dt h e t r e n do ft h ee c o n o m i ci n t e r n a t i o n a l i z a t i o ni sm o r e r e m a r k a b l e ，w h i c hr e s u l t si nt h e r a p i dg r o w t ho fi n f o r m a t i o nn e t w o r ka n di n f o r m a t i o ni n d u s t r yi na d d i t i o nt ot h e p r o f o u n dc h a n g e so ft h ei n d u s t r i a ls t r u c t u r ea n d t h em a n a g e m e n ts y s t e mi nt h e w h o l e s o c i e t y ，i nt h e2 1 t hc e n t u r y , i n f o r m a t i o nm a n a g e m e n t i st h ec o r eo fb u s i n e s s m a n a g e m e n t e s p e c i a l l ys i n c ec h i n ae n t e r e dw t o ，s t a t e - o w n e ds t e e le n t e r p r i s e s h a v eb e e nf a c i n gt h ef i e c ec o m p e t i t i o nf o rm a r k e t s ，w h i c hc a l l sf o rt h ee n t e r p r i s e s t oi n c r e a s et h ec o m p e t i t i v ep o w e r t h e r e f o r e ，s t a t e o w n e de n t e r p r i s e sh a v es e tu p m i s ( m a n a g e m e n ti n f o r m a t i o ns y s t e m ) a n de r p ( e n t e r p r i s er e s o u r c ep l a n n i n g ) t h r o u g ht h ea d v a n c e di n f o r m a t i o nt e c h n o l o g yi no r d e r t or a i s et h el e v e lo fb u s i n e s s m a n a g e m e n ta n dp r o d u c t i v i t y t h ea d v a n c e de q u i p m e n tm a n a g e m e n t ，w h i c hc a n e n s u r es m o o t hm a n u f a c t u r e ，e n h a n c ep r o d u c t i v i t ya n dr e d u c ep r o d u c t i o nc o s t s ，i s a n i m p o r t a n tp a r to f b u s i n e s sm a n a g e m e n t t h et h e s i si s d e v e l o p e da tt h eb a c k g r o u n do ft h es u b s y s t e mb u i l d i n go ft h e c o m p u t e rs y s t e me q u i p m e n ti n l i a n s t e e lb o a r df a c t o r y w i t ht h e h e l p o ft h e d e v e l o p m e n tm o d eo fi n f o r m a t i o nm a n a g e m e n ts y s t e m a n dt h e t e c h n o l o g i c a l p r o c e s so fe q u i p m e n tm a n a g e m e n tp r o f e s s i o n a lw o r ki nl i a n s t e e lb o a r df a c t o r y ， t h et h e s i ss t u d i e st h ed e s i g n i n go fs y s t e m a t i cf u n c t i o n a ls t r u c t u r ea n dn e t w o r k c o n s t r u c t i o n m e a n w h i l e ，i no r d e r t om e e tt h en e e d so f s y s t e mo p e r a t i o ns e c u r i t y , i t b r i n g sa b o u tt h es t r a t e g ya n do p e r a t i o nm e t h o do fn e t w o r ks e c u r i t yi n s u r a n c ea n d a d o p t st h es k i l l ss u c ha sj a v a a n dh t m lt os e t u pt h ee q u i p m e n tm a n a g e m e n t s u b s y s t e m t h et h e s i ss t u d i e st h et h e o r e t i c a ld e v e l o p m e n to ft h ee q u i p m e n tm a n a g e m e n t a n dt h ei m p o r t a n c eo ft h ei n v e n t o r ) , o fs p a r ep a r t s a n di nt h el i g h to ft h es p e c i f i c c i r c u m s t a n c e si nl i a n s t e e l f a c t o r y , t h e a r t i c l e p r o v e s t h e n e c e s s i t y o ft h e i l l a b s t r a c t i m p l e m e n t i n gt h ee q u i p m e n tm a n a g e m e n ts y s t e ma n de x p o u n d st h ep r o c e s sf r o m d e s i g n i n gt oc o n d u c t i o no fe q u i p m e n tm a n a g e m e n ts y s t e m ，a sw e l ta sm a k i n ga r e s e a r c ho fe q u i p m e n tr e l i a b i l i t y a c c o r d i n gt ot h ec h a r a c t e r i s t i c so fl i a n s t e e l s p a r ep a r t sm a n a g e m e n t ，t h ea r t i c l ee x p l o r e st h ep r o b l e mo ft h er e s e r v ec a p a c i t yo f t h ee q u i p m e n tm a n a g e m e n ta n db r i n g si nt h eo p t i m i z a t i o np a t t e r no ft h er e s e r v e c a p a c i t yo fs p a r ep a r t sa n da p p l i e sm a r k o v i a nd e c i s i o np r o g r a m m i n ga n dg e n e t i c a l g o r i t h mt os o l v et h ep r o b l e m so ft h eo p t i m i z a t i o np a t t e r no ft h er e s e r v ec a p a c i t y o f s p a r ep a r t sa n d a c h i e v e st h es a t i s f y i n ge f f e c t s t oe n dw i t h ，t h et h e s i sp r o v e st h ee f f e c t i v e n e s so ft h ep a t t e r n sb y c o m p a r i n g p r a c t i c a l i m i t a t i o no ft h er e s e r v e c a p a c i t y o ft h es p a r ep a r t sw i t ht h eg e n u i n e s t a t i s t i c so ft h el i a n s t e e lb o a r d f a c t o r y k e yw o r d s ：e q u i p m e n tm a n a g e m e n t ，e q u i p m e n tr e l i a b i l i t y , r e s e r v ec a p a c i t yo f t t h es p a r ep a r t s ，g e n e t i ca l g o r i t h m s l v 声i 蛆 声明 本人声明所呈交的学位论文是在导师的指导下完成的。论文中取得的 研究成果除加以标注和致谢的地方外，不包含其他人已经发表或撰写过的 繇究成果， 巍不包括本人舞获缮其憩学蕴舔缓尾；篷魏楗褥。与我一燕工馋 的同志对本研究所做的任何贡献均融在论文中作了明确的说明并表示谢 意。 本人签名： 到瓣 日 期：；甜譬2 ，矿 1 1 问题的提出 第1 章绪论 随着科学技术的快速发展，当前设备技术进步飞快，分别朝着寨成化、大 型纯、裹速囊二、精密纯、叁动毒乏、流程纯、综合他、计舞极纯、超小行让、技 术密集化的方向发展。先进的设备与落后的管理模式的矛盾成为企搬发展的障 碍。怎样解决这禅豹矛薅已经藏为当今企攮发震遥切需溪解凌豹阔戆。当今国 内外企业凿遍实施的在企业内部建立设备管理信息系统能够很好地解决遮一 问题。 设备不仅是企业固定资垒豹重要组成部分，墩是企业技术装备水平的纛要 标志，更悬企业赖以正常生产经营和参与市场竞绎的物质基础。设备管理魁企 韭警淫懿薰要缓袋罄分。 设备管理的目的是取得最佳的缀济效髓，充分发挥设备的综合效率，弗追 求寿命周期费用焱经济。 设备傺理的任务是保证设备状态的良好，充分发挥设备效能，保证产鼎产 量、质量、交货期、安全可靠运行、降低消耗和成本、促进嫩产发髓睢j 嘏。 隧羞髅惠技零豹毫速发鼹，班计算机疲月为基础的设备繁理系统，正在不 断的发展和应用。它在减少与设备有关的总费用、提高设备的综合效率和企业 生产率上怒着至关重婺豹终惩。强魏现代纯戆金妲实熬设备繁理势夜必器。 涟源钢铁集团有限公司( 简称溅钢) 是湖南省最大的钢铁生产联合企业， 是中国最大5 0 0 家和黧家重点支持的3 0 0 家企渡之一，年产铁1 4 0 万嚏、钢 1 6 5 万吨、钢材1 4 0 万吨【2 9 1 。随着信息技术的高速发展，涟钢根据囱身特点和 优势充分运用先进的现代计算机技术、管瑷技术、自动忧技术、系统工程技术， 在诗算辊秘数撂瘁豹支持下，垂主鞍联台开发? 信息慧理系绞。 涟钢薄板厂是涟钢的重点企业，它拥有国内仪有的几条国际上先进的c s p ( 薄板坯涟铸连辘设备) 生产线。怎样更好建管理设蘩特裂怒象c s p 这样豹 技术含量商、修理费用高的设备成为薄板厂当前必须要解决的问题。 首先，在设备管理中，如采只凭经验的方法对各项工作做出决蔬，往往很 东北人学颧l 学位论文第一章绪论 难符合客观规律，达不到预期效果。而利用设备管理系统可以根据历史数据综 合各种因素进行合理的贴近实际的预测和判断。 其次，随着科学技术的高速发展，分工越来越细，各种技术经济问题的决 定因素也越来越复杂，对组织管理工作的客观要求也越高，对大量的管理信息 要求及时、正确。 再次，现代信息量如此之大、变化如此之快，如果用传统的手工处理数据 和传递信息的方式很难及时的将有关信息传递到有关人员手中，很大程度上影 响工作和效率，降低了信息的价值。 通过计算机管理系统的建立，使企业内设备管理系统实现数据共享、保证 数据的一致性以及数据处理的高效、迅速，能够使设备管理摆脱过去的手工管 理方式，从而提高设备的故障分析的准确性，减少维修业务处理时间，保证合 理的库存以及定期维修计划的实施2 2 1 。这无疑会提高工作效率，降低设备的总 费用。 1 2问题研究的背景 1 2 1 设备管理的产生、发展 设备管理伴随近代大工业生产的出现而诞生，。随着现代工业的发展而发 展，大体经历了五个重要阶段： ( 1 ) 事后维修阶段：所谓事后维修，是指机器设备在生产过程中发生故障 或损坏之后才进行维修。在这一阶段里，设备管理与维修已经开始受到重视， 但工作范围很窄，主要是事后修理机器。 ( 2 ) 预防性定期修理阶段：2 0 世纪以来，形成了两大维修、管理体系：一 个是以前苏联为代表的“计划预修制”( 1 - 1np ) ，并在中国得到广泛应用；另 一是以美国为代表的“预防维修制”p m ( p r e v e n t i v e m a i n t e n a n c e ) ，西欧各国及 日本都学美国l i i 。 以前苏联为代表的“计划预修制”是为了防止生产设备的意外故障，应按 照预定的计划进行一系列预防性修理。“计划预修制”是按照设备磨损规律而 制定的，是研究了设备磨损规律后逐渐形成的。这一体制与传统的事后维修相 比是一大进步。因为它可以把故障隐患消灭在萌芽状态，避免大量严重故障或 事故地发生，也减少了因事后维修造成的停机损失。但它也存在一些缺点。最 童i i 盎兰鳖。! ：兰鳖攘茎 燕二茎整笙 主瑟的就是强调定期预防修理，到了规定时间安排维修，往往出现维修过剩或 维修不足的情嚣，导致维修费鬻过嵩，维修匏效渠不毯。 “预防维修制”是以检查为主的维修体制。改变原有的事后维修的做法， 防忠于未然，减少故障和事故，减少停枫攒失，提高生产效益。这一体制稽对 传绞的维修是一大进步。坦幽于当时的检态手段、诊凝仪器设备还比较落后， 还不能及时发现深层次的故障，因此也就很难避免故障停机和事后维修。这一 维谚箨到敬设备戆实器清嚣灸穰摇，与计划羲缎骖利禊毙是窀豹长处。 ( 3 ) 综合管理阶段：6 0 年代后期，在一些工业发达国家里，为了适应现代 设备发展静要求，清除传统设备管醺静弊灞，挺密了对设备安行练合管理鹣毅 思想、新观念，从而把设备管理推进到一个新的阶段。这一阶段中娥有代表性 的鼹英国的设备综合工程学和日本的全员生产缭修。 1 9 7 0 年5 月“设备综合王程学委员会”，最先搜用“设螽综合工程学”这 个新概念。1 9 7 1 年，获国人丹尼斯帕克斯在设备综合工程学一设备工程 魏改荤懿埝文孛蓄次系绞阐述了设蠡总霸工程攀教含义和内容。1 9 7 5 1 年，丑 本中岛清编写设备综合工程学一书作了专门介绍，设备综合正程学可以 概耨为良下几个瑟点： 寻求设螯寿命周期费用最经济 所谓设备寿命周期( l i f ec y c l ec o s t ，简称l c c ) ，是指设备一袋所花赞的 包撩设各设置费粒设备维持费鲍总费用l l 。因此在寻求寿鑫髑期费耀最经济对 应该综合权衡设备一生设置费和维持费。 设备综会管理蠡冬三个方瑟 设备综合管理包括工程技术管理、组织管理、财务管理。其中技术是熬础， 管联是手段，经济是哥的。企业的缀营雷褥是握筒经济效益，设备管理氇应该 为这个目标服务。 可靠性和维修性的设计放到重要的位置 设备综会工程学憝在维修工程嬲基磁上形残靛。霹靠牲秘维修性阉题贯穿 到设备设计、制造、和使用的全过程。 蔽系统论研究设备一生管毽 设备可以被看成悬一个系统，它是由郝件、零件组合而成，且具有某种特 定功能。系统工程理论着重研究系统的特往，其中整体性处于核心位霉。设备 综合工程爨想也是一秽从系统整体优化的角度考虑设镰的维修与管理问题。要 用系统工程的思想来看待设铸系统，从设备一，主管理邀个全髑出发，对技术、 查j ! 厶堂堕：! ：堂垡丝苎笙二至堑笙 经济、组织进行整体规划和优化，以达到花费少效率高的最佳效果。 注重设计、使用、费用的信息反馈 信息反馈是闭环系统中不可缺少的环节。信息反馈对于提高设备可靠性、 可维修性的设计是必可少的。 ( 4 ) 全员生产维修( t p m ) 是f 1 本7 0 年代提出的。这一体制，既是对美 国生产维修体制的继承，又有英国工程学的思想。通过实行t p m 可以使企业 获得良好的经济效益，可以充分发挥设备的生产潜力。这就是t p m 能在r 本 乃至全世界都得到应用和发展的原因。比如日本的尼桑汽车公司，国外的福特、 沃而沃、国内的上海宝钢钢铁集团、广东的科龙电器集团。这些企业应用了 t p m 管理模式取得了显著成效。 t p m 的三个目的是： ( i ) 以设备综合效率为目标； ( 幻建立套严谨的、科学的、规范化的设备管理模式； ( 向树立全新的企业形象； 设备是企业的骨骼、肌肉、和脉管。t p m 是企业人格化机体的自我保健 和治疗体系。 t p m 的主要特点如下： t p m 与以前的生产维修相比，其主要可以总结为三个“全”、三个“性”、 四个阶段、五大支柱、六大损失。 三个“全”是指全员参加、全系统、全效率。全效率是指设备寿命周期费 用评价和设备综合效率。全系统是指生产维修的各个侧面均包括在内，如预防n 维修、维修预防、必要的事后维修和改善维修。全员参加即指全体操作人员都 要参加到这一位维修体制中。 三个“性”是指可靠性、维修性、经济型。可靠性从狭义上讲是规定时间 内，设备保持其规定功能的性质。广义上讲就是设备机械性能、工艺性能、效 率指标的保证。维修性是指设备易于维修的性能，如设计结构简单合理、易于 检查、易于排除故障，设备零配件互换性好，标准化程度高等特点。经济型是 指是能以最少的活劳动与物化劳动消耗取得最大经济成果的能力。 四个阶段是指日本的设备管理经历的四个阶段： ( 薹) 事后维修( b m ：b r e a k d o w nm a i n t e n a n c e ) 阶段( 1 9 5 0 年以前) ：这一阶段 主要特点是坏了才修，不坏不修。 ( 1 ) 预防维修( p m ：p r e v e n t i v em a i n t e n a n c e ) 阶段( 1 9 5 0 年一1 9 6 0 年) ：5 0 年 末靶大学嫒l 。学能论文籀一枣撼论 代初，j = = 1 本企业引进了预防维修制度。对设备加强检森，设备故障早期发现， 早期簿除，使故障停幸且大大减少，降低了成本，提高了效率。 ( 釉生产维修( p m ：p r o d u c t i v em a i n t e n a n c e ) 阶段：6 0 年代闩本开始重视设 备的可靠健、维修性设计，考虑如何提高设备寿命，降低故障率，使设备少维 骖，易于维修，这裁是维修预防( m p ) 簧略。 h ) t p m 阶段( 1 9 7 0 年至今) ：全员参加的生产维修、维护体制。要求从领 导到工人，包括掰存部门都参麴，莠班奎缝活动态基戳豹生产维骖涟毯。涉及 到设备终，主、各部位的维护及整个工作环境的改善，目的使提高设备的综合效 率。 t p m 的五大支柱： ( a ) 最高的设备综含效率； ( b ) 设备终隽全系绞的预防维修； ( c ) 所有部门都参加； ( d ) 麸最毒麓管理罄到王久全搭参燕； ( e ) 实行动机管理。即通过小组活动推进生产维修。 t p m 的“六大损失”是指设备故障、安装与调整、阈嚣、空转与短餐停 机、减速、加工废品、试运行减产。t p m 分析了“六大损失”的程序和专题 技术攻关，以求减少或避免。 t p m 这套溪论和勰则搜鞫本企业在吸收了国际上的先进维修策略及自身 的实践基础上产生的新体会和新发展。 ( 5 ) 设备综含蓄毽：串鬻在s g 年袋，在蓠苏联斡专 划羧掺俸粼基懿士， 吸收生产维修、综合工程学、后勤工程和日本全员生产维修的内容，提出对设 备避行综合管理的恳戆，这一体系尚无觏范讫静模式，裰据众韭具体实际的不 同霄蛋自不网的特点。 1 2 2 我国设糖管理的发展 我国的企业从新中国成瓶以来不断摸索符会中国的设备管理方法。这一过 程大体分为瑷下尼个阶段：攀螽维修、诗麓羲修秘综会餐理，繇扶经验蛰理、 科学管理到现代管理三个发展阶段】。 ( 1 ) 经验管理阶段( 1 9 4 9 1 9 5 2 年) 这三冬阕是我国经济恢复时期。我国舱设备管理还沿袭嚣旧中国的管理模 式，采用设备坏了再修的做法，属于事后维修的阶段。 东托天学硕l ：学位论义 第一帮绪论 ( 2 ) 科学管理阶段( 1 9 5 3 7 0 年代) 这时浅舀的第一个五年建设计划开始实艇。在的苏联援助下，我国开展大 量大觌模经济建设，髓之也全面弓f 进了前苏联的设备管理制度也就是“计划预 修制”。我国的设备管理从事后维修推进到定期计划预防修理阶段。由于实行 预防维修，设备故障的故障停机大大减少，有力地保证了我国经济建设的顺利 进行。在应用“计划预修铡”的同时，我国工人还创造了“专群结合，：专镑成 线，群管成网”等好的经验、好的办法，这是对“计划预穆蒯”的重大改进帮 发展。 ( 3 ) 现代管理阶段( 8 0 年代至今) 改革开放以后，我圈在备方西都在搽索薪的发展。在设备管理方面，我国 的一些企业弓l 进国外现代设备管理的理论和方法，探索豳际上先进的设鍪管理 模式，结合中翻的具体国谤应用到具体设备管理中。这时我国设备管理才进入 健康发展的阶段。国内有很多企业在设备管理中全嚣弓l 逛和部分引进了t p m 的管理模式。综双t p m 的全部内容，主要俸现了现场设备管理的“全昃”他， 注重设备的基础保养工作。国内最有代表性的成功实施t p m 模式的就是上海 宝钢集团，实藏点检定修管理，结合本企业的实际创造了徽多商特色的先透管 理方法，如设备前期管理的3 8 6 模式、以作业为中心的五制配套模式等【2 j 。济 南卷烟厂( 将军集团) 旱在十年前就提出“三个清洁”，“设备终生无大修”， 追求最离“设备有效作业率”等设备管理p 飒。最近叉全谣攘行和实施t p m 管 理工程。结合自己芷在开展的“9 0 一3 8 一1 1 工程”进行再设计，把t p m 聚焦 到“四位一体，六步闭环”反馈系统的内核上【i o 】。 1 2 。3 备件管理在设备管理中的重要性 备品备件是设备检修的主要物质基础。备品备件占用资金的减少是企业卷 活资金降低成本的重要手段。各件管理是为了按计她进行设备维修，缩短修理 停枫时闽，减少修理费用面对备件的计划、生产、订货、采购、储存、供应、 合理使用等方瑟进行的业务工作。备 孛管理是维修工作的重要组成部分，科学 的储备卸供应高质囊的备件，不仅能有助于按期完成维修工作，两且隧提高设 备的可靠性。f 鳗前，钢铁市场竞争激烈，企业流动瓷金紧张，如粱能做到备品备件的合 理储备，既能压缩备晶各 牛的库存量和资金占用量，又能及时提供生产、检修 束l t 天学碳1 学毯论文第一章终论 所需的备晶备件，这甚至对提高整个企业的年终利税，都会有特殊的意义。鲢 钢设备管理水平比较低，而设备的技术改造、更新换代眈较频繁，备品备件的 品秽多、数量大，生产厂矿匆局分数，备件仓库有多个，继续采用原来的没备 管理模式已经达不到现代化管理的爱求。 链钢校据鑫赛特点缮鉴7 没墨绿合管理窝t p m 兹设备繁毽搂式充分考虑 设备的可靠性和维修性确立了以可靠性维修为主，结合定期状态维修，并以最 低成本为磷标的躐佳库窿备件管理模式。 1 3问题研究的意义 本文燕要是对设备管理系统和铸件储备量问题进行研究，通过对设备系统 的开发稻森角霹缓：， ( 1 ) 提高设备管理的工作效率，减轻工作人员的工作负荷，利用计算机代 替手工进行设备管理可戳改变过去设备管理主溪靠擎精传递设备稽意掰造成 的饕理混乱、效率低的状况。 ( 2 ) 对设备进行全面管理，建立设备档案并为合理配备和使用设备提供可 靠镲息；掇裹工佟凄量粒管理零乎，保障鑫壤捧灶 划鲍准确挂和科学性提高 设备完好率和利用率。 ， 。 ( 3 ) 辩设备维修工作进蠢诗巅、管理霸控制。有效控制设备修理费爱黟设 备的日常维护费用，减少管理成本。这样就可以减少流动资众的积压，提高企 业资金的稠用率。， 4 ( 4 ) 综合刊髑设备管理傣息编制技术趿造计划与方案，保证最健的设备投 资效益。只有实时的了解设铸管理的相关信息，才能确定设备工作的状态，采 取一定豹撬蓬，侵设备始终鲶予最蠖豹王终状态。 ( 5 ) 确定备件合理的库存量，减少生产资金的占用。备件库存壁的多少， 壹接反映国企馥生产藏本的离低积蠢用企遭滚动资金静多少。 ( 6 ) 提高企业管理水平。通过系统的歼发和应用可以使窳业在设备管理的 标准化、舰范化、科学化方丽上一个新的台阶。 综上掰述，逶过本系统骢嚣发，可以使鲢钢设备篱理更加合理、有效，提 高企业的管理水平，增加企业竞争力，真正的实现企北的现代化管理。 乐就又学酸 + 学筵诠冀 第章笨沧 1 4 本文的主要王馋及章繁安排 f 1 ) 主要内容； 本文主疆是针对湖南链钢有限公司的薄板厂设备管理系统的建设项目进 行开发和研究，其中工作研究熏点是备件管理的备件储存量问题。 ? 本文详绷分扳了器有鞋钢设备管理的缺点和不足，提出建设设各篱理系统 的必要性。在经过大量调查和分析的藻础上确定了琏钢现有的主要业务流程及 功麓鬻求，劳根察数务滚程蕊特点设诗了系统熬整俸臻熬疆絮绥魏。在网络系 统的开发上采用了当今比较成熟的三层模式体系( 客户端一应用服务器一数据 库服务器) 。 幽于备件管理的重心是各 牛储备堂，本文重点讨论的就是备件储备量问 题。本文详绷列举了目前链钢备件管理的方式，分析了这些方法的优缺点，在 结会璐钢基蹇特点豹基锻上建立了冬l 孛媸答量优他模型舞分别采用舄氏决策 规划和基于玛尔可失的遗传算法求解，并采用此方法对实例进行了仿真。 ( 2 ) 章繁安 第一章介绍了本文的研究背景、设备管理的产生和发展及本文的主要工 作： 第二章分拆了糙钢原设备镣理的不足，介绍了魅钢蠢限公司薄板厂设备管 理业务流程，并根据各个部门，各个流程的特点详细分析了设备管理的功能需 求，鞫游提壤了整个设备管理焱绞熬没诗爨粼； 第三章根据聪钢有限公司薄板厂设备臀理业务特点及功能需求设计了设 备管遴系统静功能结槁禳檠农设备系统慈傣设诗。其孛露设备审豹备锌管理凌 能作了深入研究： 第四章通过对c s p 生产线可靠住分析，提出了确寇系统w 靠性的分析方 法。 一 第五章总结了当今备件管理的主疆方法，分析了备件管理发展方向。介绍 了琏锈静各榫管毽溪凌，笄提爨了攘遴醚镄备磐警理瑷技纯兹瓣策；势缝合链 钢的自身特点提出了马氏决策规划备件储铸量模型和基于马尔可夫的遗传算 法稹麓；最后对备件储备量模羹体系进行仿真，并对结桊遴行分析。 东北天学氍l ：学位论文 餐_ 二章蹬毒管理笨绞嚣束势辑 第2 章设备管理系统需求分析 2 1 原设备管璃存在的问题 涟钢薄板厂在涟钢中占有道要的地位，每年生产各种类型市场需求的薄税， 是溱钢裁焱零l 润戆大户。然瑟，莰备管理逐缀落嚣。虽然总厂跫经采燃了设蓥管 理信息系统，但其下属的各车间的设备管理仍然采用人工管理。在当前现代化管 理豹企韭中信意豢如藏之大，交漉翔既频繁，这释静管爨方式簸产生7 一系捌闯 题： 车间信感滞后子总厂信息，不能及时反映最新设备酶相关信息； 技统豹磐理信息系统没有剥用先避的网络技术，缺爱部门之间通讯： 钰部门对企业内其他部门的变化缺乏了解，不能及时做出反应； 秧乏金救之闻熬僖惑交滚，金鲎之藏多楚竞争关系，缺少会终； 设备生产管理不规范，轻保养、蹩维修、轻预防、踅事后( 维修) ，导 致设备敬障频繁，影响生产正常避行； 舞件信息管理分散，无法傲到信愚资源的共事，造成备件请购的盲目 性，超额储备、重复储备时常出现； 凝投产豹设套耩萤入数随机备件和公司各类誊数各传地增热，导数资 众周转周期长、备件库存占用资愈增加。 荐者由于车蠲静设备采耀久工管理逡戏一系列闻题： 设备档案不完整，特别是备品备件和设备维修记录难以管理； 设备信息检索、分类、统计工作蹩大、速度慢； 篱理工作不奴范； 。 设备管理人员劳动强度大。 麸以上薄方嚣豹滴题霹强，器窳豹总厂设蛋管理惑经攫难适应现饯化 豹生 产霈要。需要建立设镑管理系统来对设备进行全面系统的管理，来保障设各的 可靠性和维僖镶，实蠛备俸箨存管逢静缀济懿繁计算、a b c 劳粪粒重点管理 以及备件的最低储存的计算等等。而这些特性原来的设备管理很难实现。当前 最好的解决办法是企业采用先迸的信息授术，建立先避的设备管臻系统。总厂 东北人学岫i 学位论义第- 二章蹬需管理系统需求分析 和各车间设备管理可以应用局域网技术进行联网，可以及时互相交换设备相关 信息、准确反映设备工作状态，达到信息的同步性。 2 2 设备管理系统的主要业务流程 图2 1 设备管理流程 f i g 2 1t h ee q u i p m e n tm a n a g i n gf l o w 从设备管理流程可以归纳为下面几方面业务： 设备管理； 点检管理； 检修管理； 备件管理。 2 2 1 设备管理 设备管理模块主要实现对设备基础数据的维护及对设备履历进行检索的 东靶夫学黻| ? 学泣沦文豁二孝驶每管媸系统露求分析 功能，由下列功能组成： 设备编号维护： 设备类别维护； l i d c s p 可靠性管理。 没各罄理是设冬蛰理子系统豹蒸础，设备编号贯串了整个点检管理和检修 管理，并鼠还涉及到备件代码的属性，对设备编号的编制和维护是设备管理子 系统能够遴行虢褥提。 设备类别作为设备编号的一个属性，典有相对的固定性，设备炭别维护纯 粹最为设备编号的编制稚维护服务的。 c s p 掰靠性管理是对生产线进行监测，系统提供了即时的生产线各设备异 常信息、故障信息和梭修信息的检索功熊。 2 2 2 点检管璞 一 点裣管理模块主要实瑗点检标准穰定、熹捡任务系统撵程稻实戆确谈、设 备非正常运行状况登豢及点检履历镬询功能。点检业务流程如图2 2 所示： 东北人学顺卜学位沦文 菜一幸改桥管理系统需求分析 图2 2 点检管理业务流程 f i g 2 2t h e w o r k f l o wo fc h e c k i n gm a n a g e m e n t 一1 2 东北人学f i | i | 【：学位论文第二章啦斋管挫系统需求分析 2 2 3 检修管理 检修管理模块能够实现检修项目制定，实现检修从提出检修委托、形成检 修计划、对检修计划进行审批，至检修结束后登录检修结果全过程管理。检修 流程如图2 _ 3 所示： 图2 3 设备检修管理业务流程 f i g 2 3 t h ew o r k f l o wo fc h e c k i n ga n d r e p a i r i n gm a n a g e m e n t 2 2 4 备件管理 备件管理模块包括对备件代码的维护，出入库操作等库存维护，实现备件 请购从提出请购单、形成送审单、对送审单进行审批全过程管理。备件管理业 务流程如图2 4 所示： 东北人学顺i 学位论文 船章i ： 稀管理系统需求分析 图2 4 备件管理业务流程 f i g 2 4t h e w o r k f l o wo fs t o c k p a r tm a n a g e m e n t 2 3 设备管理系统主要功能需求 2 3 1 设备管理 2 。3 1 。1 设备编号维护 ( 1 ) 基本信息：设备编号、设备名称、英文名称、型号规格、制造厂、出 厂同期、图号、设备类别。 ( 2 ) 基本操作：根据设备编号关键字进行设备列表查询、新增、修改、删 g - i l ) , ：学颤l + 学位论文 第一二章设斋管琏系统需求分轿 除。 2 3 1 2 设备类别维护 ( 1 ) 蔡本蔻患：设备类别、类别名蘸、类烈说弱。 ( 2 ) 主要操作功能：根掘设备编号关键字，查询、增加、修改、删除指定 的设备类掰裙关信息。 2 3 1 3 c s p 可爨性管理 ( 1 ) 基本信息：设备编号、设备名称。 ( 2 ) 主要搡律功麓：攫攒设备编号关键字，崔询设警状态及其提关绩息。 系统执行从异常信息、故障螽帐和检修委托中搜索已处理完成的数据，并登录 设备疆琢襟终。系统瓠行结聚螽，蠢动弱畿主委嚣，并将最赣发生瓣设备霉终 列农最前。 2 3 2 点检管理 2 3 2 1 点检标准维护 ， ( 1 ) 慕本售患：豢定_ 亭号、设务壤号、耘壤类裂、焦检芰捧嚣秘、镬蠲状 态，其中设备编号、标准类别、使用状态。 ( 2 ) 主要操作功畿；良患裣标准号为笑键字，查诲、修改、嚣| | 除点稔标准 及其相关信息。 ， 2 3 2 2 点检项次执行日期调整 ( 1 ) 纂本售爨：下次巍孬基期。 ( 2 ) 主要操作功能：以点检标准号为关键字，查询点检标准项次执行日期 及其裾关信息、定点稔标准磺次执行目麓、熹梭任务焱诲及实施确认。 2 3 ，2 1 3 爨常信息登录 ( 1 ) 罄本信息：点检标准号、点检项次、点检目期、状况说明、起始时间、 终止时闯、处理方式、处理蠢、处理说暖。 ( 2 ) 主要操作功能：生成异常信息号，对异常信恩进行荫询、修改、删除 揉撵。 2 3 2 + 4 故障台帐登录 ( 1 ) 基本信息：下次执行日期。 ( 2 ) 主要操侈功能：生成故障信息号，对故障售息进行褒询、修改、删除 操作。 东北人学f 叽l 学位论文 第二章世齐管删系统需求分析 2 3 2 5 停机台帐登录 ( 1 ) 基本信息：下次执行同期。 ( 2 ) 主要操作功能：生成停机信息号，对停机信息进行查询、修改、删除 操作。 2 3 2 6 异常信息清单 ( 1 ) 基本信息：点检标准号、点检项次、点检日期、状况说明、起始时间、 终止时间、处理方式、处理者、处理说明。 ( 2 ) 主要操作功能：对发生异常设备信息进行查询、修改、删除操作并实 现申请检修功能。 2 3 2 7 故障台帐清单 ( 1 ) 基本信息：设备编号、故障说明、故障原因、故障分类、起始时间、 终止时间 ( 2 ) 主要操作功能：主要对产生故障的设备信息进行查询、修改、删除操 作并可实现申请检修和取消功能。， 2 3 2 8 点检履历查询 ( 1 ) 基本信息：设备编号、停机说明、停机原因、停机分类、起始时间、 终止时间。 ( 2 ) 主要操作功能：以点检标准号为关键字，对点检记录进行查询、修改、 删除操作。 2 3 3 检修管理 一 2 3 3 1 检修项目维护 ( 1 ) 基本信息：指定序号、设备编号、项目名称、项目类别、周期、周期 别。 ( 2 ) 主要操作功能：检修项目的相关信息进行查询、修改、删除操作。 2 3 3 2 检修委托生成 ( 1 ) 基本信息：设备编号、检修项目号、请修原因、施工类别、缓急程度、 要求完成日期。 ( 2 ) 主要操作功能：检修项目的相关信息进行查询、修改、删除操作，并 生成检修委托单号。 东北人学顺i 学位论文 第一二幸设符管坐系统需求分析 2 3 _ 3 3 固定检修项目生成检修委托 ( 1 ) 基本信息：检修单的检修项目号。 ( 2 ) 主要操作功能：固定检修项目的相关信息进行查询、修改、删除操作 并生成固定项目检修委托单号。 2 3 3 4 检修计划生成 ， ( 1 ) 基本信息：送审检修单号。 ( 2 ) 主要操作功能：生成计划单号功能和送审功能。 2 3 3 5 检修计划审批 ( 1 ) 基本信息：计划单号。 ( 2 ) 主要操作功能：对符合的计划单号进行审批功能。 2 3 3 ，6 检修结果登录 ( 1 ) 基本信息：检修委托单号。 ( 2 ) 主要操作功能：根据检修委托单号登录检修结果功能。 2 3 4 备件管理 2 3 4 i 备件仓储管理 ( 1 ) 基本信息：备件代码、备件名称、英文名称、型号舰格、材质、图号、 计量单位、参考单价、是否通用件、最低库存、最高库存。 ( 2 ) 主要操作功能：以备件代码为关键字主要对发生备件相关信息进行查 询、修改、删除操作，订货点、经济批量计算、a b c 分类和重点管理、计算 备件最低库存量。 2 _ 3 4 2 备件库存管理 ( 1 ) 基本信息：备件代码、入库数量、入库总价。 ( 2 ) 主要操作功能：对备件进行入库、出库操作，管理基本库存信息。 2 - 3 4 3 备件计划管理 ( 1 ) 基本信息：备件代码、请购单号。 ( 2 ) 主要功能操作：以备件代码为条件生成备件请购计划单，并可以对请 购计划单进行修改、删除。 末j 夫举磺| 。学位论文 第二章设蠢管理系统需求分辑 2 。4设备管理系统的设计源则 在充分分桥鹾镄薄板厂设器管理泣务和功琵需求静蒸磕土，根据设备管理 系统的特点，确立系统设计原则如下： ( 1 ) 可靠性：为了达到监控和管理琏钢薄板厂的设备和环辘的目的，网络 管理乎台必须具有离可纛性。我们不仅要遁过一魑指标如平均无故障工作时 间、平均系统故障修复时间等来判断设备可靠性，还要从硬件平台、操作系统、 孛耀环节、圭鼹务器系绞是否爨奏趸众接穗簿方瑟全蘑考虑。 ( 2 ) 安全性：包括使用者权限和网络安全。使用者权限需要考虑系统是否 对各种角色肖严格酶稷蔽攘定和检查播藏，翔管瑗者、谴琢者、测菱者等静访 问管理及系统是否具备究善的操作丑态记录等。网络安全系统_ 陵有防火墙功能 或网络信息濂视工其和保证网络的正常运行。另外，数攒安全憔如数据备份和 恢复撼藏也是保证系统安全性熟重要内容。 ( 3 ) 先进性：系统必须充分采用先进的软硬件技术。高速交换以太网不仅 鼍戳方便舞缀，嚣显或奉低廉。b s 模式楚当今网络诗算数主滤，宅暴羯 i n t e r n e v i n t r a n e t 技术无论是使用的方便性、经济性、安全性、w 维护性等都犬 大优予c s 模式和终端模式。 ( 4 ) 扩展性：本系统必须和冷轧物流管理、备件管理、档案管理系统有效 的集成而且在将来琏钢公司e r p 建成后容筋实现数据熬享和业务集成。采用 残套熬微软勰决方案，利塌i n t r a n e t 技术开发系统罄先便保 正了坯境的一致燃， 从而保证了便利的集成系统应麒有适应企业管理和装备动态变化的柔性，在