筆者從描述污水處理廠設備管理現狀出發，分析乾元坤和污水處理廠設備管理系統的功能特點和功能模塊，提出二維碼標識設備、智能手機作為現場管理終端的設備移動實時管理系統方案，實現設備的實時實地管理，提高設備管理的精細化水平。但是以下幾個問題一直困擾著我們：

   1.廠區面積大，設備分散，有的污水廠還有污水提升泵站，可能相距上千米；

   2.設備種類繁多，數量大，信息量大而復雜，涉及崗位、人員眾多，處理流程繁瑣，維護不便；   

   3.成套設備較多，污泥脫水系統、消毒系統和電力監測系統通訊協議多種多樣，互操作性差；

   4.工藝參數不確定，系統調試和運營過程中需要經常調整控制程序，給工藝人員和自控廠家都帶來的極大的麻煩。

   因此，為了更好的解決以上問題乾元坤和開發了污水處理廠設備管理系統，結合污水處理的工藝特點制作大量的工藝參數設定界面，配備專業的管理軟件，真正的實現了系統的集中監視、分散控制、柔性調整和設備的自動管理。乾元坤和污水處理廠設備管理系統結合水廠的生產工藝，充分發揮系統軟硬件的功能，構筑了一套具有高穩定性、高靈活性、高擴展性和高開放性的系統。

    一、乾元坤和污水處理廠設備管理系統功能特點

   1.涵蓋設備的整個生命周期，實現完善的設備管理體系。

   2.設備管理工作流程標準化、規范化、系統化，有效提高了信息傳遞實時性、準確性。

   3.設備故障維修的相關信息準確傳遞給各級管理人員，增加信息透明度，提高工作效率。

   4.強大的統計分析功能，實時、準確的生成各類統計數據，為管理決策提供可靠依據。

   5.設備管理系統采用模塊化設計，可與我公司其他產品進行無縫連接，擴展應用功能。

   6.設備管理系統可通過華信數據采集平臺，直接從SCADA系統中獲取設備運行數據，提高數據可靠性，減輕操作人員工作量。

   7.設備管理系統提供開放的數據接口，可為第三方軟件提供可靠設備相關數據。

    二、乾元坤和污水處理廠設備管理系統功能模塊

   1．管理控制功能

   1）分級控制

   每個現場設備都可按優先級分為就地控制、遠程手動和遠程自動三種模式。

   2）用戶管理功能

   用戶類型可分為系統管理員、工程管理員、在線管理員、在線操作員和離線管理員。并可以通過區域和等級限制修改數據的能力，用戶和點都必須分配有區域和等級，且用戶和點有相同的區域，用戶的等級大于等于點的等級時用戶才能對這個點的值進行修改。

   ①建立詳細的維修人員檔案，并與設備維修工作進行關聯，對維修人員的工作安排及工作量進行系統管理，使維修人員的工作質量和工作效率得到有效提高。

   ②全面的維修人員基本檔案及資質，使人員信息實現電子化管理；

   ③規范的維修排班表，使維修人員的工作安排更加合理，更有效率。

   3）網絡功能

   由于上位監控軟件和輔助管理軟件都是基于B/S架構可與監控系統無縫結合實現網絡化，因此本系統的上位監控系統和輔助管理系統都支持遠程訪問功能，并且畫面流暢，數據穩定，能夠得到和監控中心同樣的效果。目前在該污水廠的變電所及廠外都已實現了遠程訪問，該水廠的控制和管理都以遠程為主。

   4）設備管理功能

   系統具有定期保養、定時保養、維修更新、備品備件管理，區域設定、用戶管理、屬性柔性設定、設備屬性拷貝、履歷查詢等功能，保證備品備件的庫存數量，提高設備維護維修的及時性和準確性，提高系統設備的可用性，保證系統的穩定運行。

    ①設備運行功能

   設備保養：設備保養可分為定時保養（按設備運行時間進行保養）和定期保養（按照固定的時間間隔進行保養）。主要包括：保養信息登陸，保養履歷查看，設備類型保養項目添加，保養消耗備品備件設定，保養提示，保養報表生成等功能。

   維修更新：主要包括設備維修信息登陸，維修履歷查看，設備類型故障現象、原因、對策添加，維修更新消耗備品備件設定，設備維修狀態監視等功能。

   庫存管理：主要完成預備品消耗品的添加，出入庫登記，件消耗履歷，采購提示等功能。

   履歷：對在線狀態的設備運行狀況進行圖表表示。以折線圖的形式表示設備的開關運行狀態。

   工作計劃提示：系統能夠完成節假日設定，在進行設備維護設定時進行提示，避免在節假日進行維護，并可以根據維護設定，生成每個用戶的工作日程，方便領導和維護人員自己進行工作安排。

   系統監視：系統監視是本系統的主頁面，對整個系統的設備狀態進行集計統計。狀態分為運行、維修更新、定期保養。頁面一分鐘更新一次，進行實時的監控。

   自定義報表功能：系統支持自定義報表工具制作的各種報表。

   ②設備運行管理

   為一線的生產運行人員提供設備運行情況的數據記錄與查詢功能，使運行管理人員準確記錄設備的運行情況，發現設備故障時及時報修。

   友好的操作界面，一線人員輕松錄入設備運行數據；

   可與華信數據的數據采集平臺無縫連接，自動獲取SCADA系統中的設備運行數據；

   規范的故障報修管理，一線人員錄入設備故障信息后，自動生成故障報修單，并網絡實時傳送給設備維修人員；

   設備維修公告功能，直觀顯示目前正在保養、維修、已修復（設備修復實時提醒）的設備信息，使生產運行人員及時掌握設備動態。

   ③設備養護管理

   針對設備養護的工作流程，從制定各類養護（潤滑、大中小修、技術改造）計劃，計劃的審核，計劃到期生成相應工單，養護執行情況，最終的設備養護結果都可通過系統進行處理。使設備養護的管理工作更加及時、規范，有效提高了設備的使用壽命。

   自動分析設備的養護周期，自動提醒制定養護計劃；

   智能獲取設備檔案中的養護要求，自動生成潤滑計劃、檢修計劃；

   全面的養護計劃制定功能，可詳盡記錄設備養護所需的人力、材料、費用等信息；

   規范的養護計劃審批，實現設備養護的網絡化管理；

   審批通過的養護計劃，自動生成養護工單，發送給設備維修人員處理；

   設備養護工作跟蹤，可及時準確了解設備養護工作的進展情況。

   ④備品備件管理

   通過建立備品備件檔案，實現備品備件的庫存管理系統化，各類庫存情況一目了然，有效提高了資源利用率，保障設備維修工作的順利進行。

   規范的庫存管理體系，提高備品備件的管理效率；

   自動庫存監控功能，對備品備件的庫存數據量過高或過低進行自動提醒；

   準確的庫存數據統計分析，輕松掌握備品備件的使用及庫存情況；

   可與采購管理進行無縫連接，備品備件庫存過低時自動生成采購申請。

   ⑤設備維修管理

   通過將設備維修流程規范化，信息化管理，使各類維修信息及時準確的傳遞到各個工作崗位，且每個環節均可以事后審查，提高了設備維修的效率，保障了設備運行的穩定性。

   接收到故障報修單、養護申請單后，自動生成相應維修工單；

   維修管理人員將維修工單中各類維修工作安排（維修人員、工時、材料及費用、操作規程等）進一步細化，完成任務分配工作；

   被分配任務的維修人員系統自動進行新任務提醒；

   維修人員通過維修記錄功能，詳細記錄設備維修過程中的各類信息，以備日后查詢；

   設備修復或養護完成后，自動提醒相關人員進行修復驗收工作；

   所有的設備維修記錄信息，將存儲為維修知識庫，為設備維修工作提供參考依據。

   2．故障處理功能

   1）故障診斷功能

   可根據故障發生時各個相關變量的數值，給出各種原因的概率，幫助維護人員進行判斷。并可提供各種原因的處理方法，提高故障的處理速度。積累故障處理的經驗。

   2）網絡診斷功能

   實時診斷控制系統中設備的工作狀態，除系統內的MELSECNET網絡的兩個從站、一個主站的設備之外。連接在Profibus-DP網絡上的6臺變頻器、紫外消毒系統，工作是否正常也完全可以診斷出來。

   3）故障短信功能

   當設備出現故障時，馬上將故障信息發送給相關人員，能夠提高反應速度，縮短問題處理時間。并且不必需要監控人員24小時守在監控電腦旁，降低勞動強度，減少人員編制。

   3．數據處理功能

   1）柔性設定功能

   上位監控系統預留多個系統參數設定畫面，提高控制系統的靈活性和適應性。

   ①格柵運行模式設定：液位、時間、混合模式設定 ②提升泵組合模式設定、液位設定④螺旋壓榨系統時間設定。⑤反應區10種工序、20步進程任意組合，時間任意設定，使工藝操作人員可以在不修改程序的情況下任意調整反應流程，反應時間，實現整個污水處理流程任意調整和最優化調整。 ⑥設備屬性自定義：用戶可以根據各種設備的不同，調整設備參數的數量和屬性，完整具體的體現每個設備的特有屬性。 ⑦報表自定義功能：用戶可以根據自己的需要，將本系統的數據和已知數據庫結構的其它系統數據，通過簡單設定，做成報表。 ⑧日歷自定義功能：用戶可以自定義節假日，在進行設備維護安排時避免發生沖突。

   2）數據記錄功能

   ①設備狀態管理

   設備管理系統能夠智能地采集設備的相關數據，來計算設備的剩余壽命以及維護保養的周期等。采集數據分為在線和非在線兩種模式。分別對應實際采集現場的設備數據和手動輸入的數據。

   ②設備檔案管理

   通過建立完善的設備檔案，將設備的各類原始信息進行信息化管理，使設備檔案查詢工作方便快捷，設備的維修情況隨時查閱。并為設備全生命周期的管理提供基礎數據。

   建立詳盡設備的設備基本檔案，為設備的規范管理提供支持；

   建立設備的養護信息檔案，為設備的規范養護提供依據；

   快捷的設備檔案查詢功能，可輕松查詢出設備的各類靜態、動態信息，包括設備基本檔案、養護檔案、運行狀態、維修記錄等；

   可與資產管理進行無縫數據連接，將設備的資產價值、折舊等進行進一步的規范管理。

   ③強大的統計查詢功能

   通過對設備管理中各類數據的查詢和統計，準確高效的將設備運行、設備維修、設備使用、維修費用、可靠性等數據以報表、圖表等多種形式展現給管理人員，為企業管理人員提供強大的統計分析工具，為管理決策提供可靠依據。

   內置設備管理常用的關鍵經濟技術指標（KPI）及計算公式，為規范的設備管理和企業的運營決策提供強大的數據支持；

   通過對已發生的設備故障原因的分類整理和統計分析，為今后改進維修工作提供數據支持；

   針對維護工作中的各類維修成本、人員工作量的統計分析，有利于協助企業優化維修成本，降低企業總體運營成本；

   智能的設備可靠性分析，為設備和備品備件的采購提供設備質量參考依據；

   各種統計分析結果可自動生成報表、圖表等直觀的表現形式，并能導出供各類演示、匯報使用；

   靈活的自定義統計分析功能，可輕松配置統計計算公式、報表樣式、圖表參數等，使數據分析工作更加快捷、高效。

   3）設備類型參數管理

   污水處理廠設備類型參數設定是本系統比較有特點的設計。用戶可以自由的設定設備的類型參數，使每個設備的特有參數都得到體現。設置詳細廠商信息，將廠商的功能范圍具體化，使設備在維護、采購、評定等方面的管理更加便捷。

   總結

   污水處理廠設備管理系統大大提高了生產效率，降低了維護運行人員的數量，保證了設備的良好運行，降低了緊急情況的處理時間，提高了整個污水廠的自動化水平和管理水平，實現了巨大的經濟效益和社會效益。

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