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Wonderware浅析移动作业系统与EAM的关系
日期：2009-10-14 13:39:08 点击：
来源：中国工控网
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　　摘要：
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　　近年来，EAM 系统在资产密集型企业得到了推广和应用。 然而，不少企业在实施后发现：通过EAM 系统来打印日常巡检、点检的单据，不但费时费力，而且现场采集的数据需要人工二次录入到系统之中，这增加了一线员工的负荷，同时，纸面的记录也无法保证现场工作的真实性和时效性。由于这些原因，大多数企业更多地是利用EAM管理设备定修的计划工作。而在现场管理方面，EAM的应用有一定的局限性。
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　　预防性和预测性维修是企业维修管理发展的愿景。然而，如果不能有效地通过日常设备检查工作，提前发现故障前期征兆，则定修计划的针对性将不够完善，同时，也不利于消除设备的紧急停机事故．
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　　本文探讨了移动作业管理系统在设备现场管理方面的应用，以及其与EAM 的关系。
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　　移动作业系统和EAM 的应用定位不同
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　　EAM（企业资产管理系统，其前身为CMMS – 计算机化的维修管理系统），其本质是以维修工单管理为线索，整合了备件库存、备件采购、和工作计划功能模块，管理故障维修全过程的信息化管理系统。它主要构建了设备维修的计划模型- 在什么时间、用什么资源（人、物）、用什么方法、来修理一个设备 ，因此EAM 更关注于计划层面（甚至有人称之为“资产密集型企业的ERP系统”），同时，它关注的是“解决故障”的整个策划过程．
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　　移动作业系统是近年来国外发展迅速、面向现场作业的一个新的解决方案，它由两个主要的部分组成 ：软件系统和移动终端（ 基于WINDOWS MOBILE技术的、工业级掌上PDA 电脑），通过软件系统可以灵活的定义现场作业的任务，这些任务可以通过无线网络下载到员工移动终端里，工人在日常的设备检查或操作的过程中，从掌上电脑中获取工作指令（从而摆脱纸面的繁琐作业记录），现场收集的数据和工作完成情况，可以通过无线网络实时上传到后台软件数据库中，供工程人员或管理人员进行审核，从而大大提高了现场作业的透明度。同时，系统整合了RFID 和条码技术，对于关键的设备必须“到位扫描”现场的设备条码或RFID 标签，才能进行数据的记录，从而有效的保证了数据的真实性和时效性。
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　　移动作业系统事实上可以部署和管理任何室外的作业任务。如：复杂设备的开停机操作程序、生产巡检任务、维修点检或巡检任务、设备测试、安全审查、环保审查、应急操作程序等。在资产密集型企业中 ，移动作业系统比较典型的应用是设备的巡检和点检作业管理，它主要构建了一个故障预防的执行模式 – 那些人、在哪里、执行了那些任务，发现了什么问题。 因此，移动作业系统更关注执行层面，同时，它关注的是“发现故障”的整个执行过程．
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　　应该说： “发现故障”与“解决故障”是良好的设备管理不可或缺的两个方面， 基于“移动作业系统”所发现的设备早期故障征兆， 可以帮助“EAM”可以在合理的时间里，更有针对性的安排检修计划。
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　　移动作业系统对EAM 维修计划的优化
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　　实施了EAM 的企业，大都建立了设备的定修计划（ 或者按照日历时间，或者按照运行时间，来定期检修或更换设备的部件），然而在实际操作的过程中，维修人员往往发现很多部件还没到寿命周期就被更换，同时，有经验的设备管理人员还会发现：频繁的定修并不能提高设备的可靠性，反而在设备维修后，存在一个潜在的“故障高发期”。
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　　这并非是个别现象，根据RCM(以可靠性为中心的维修)的研究表明：在复杂的设备系统中，往往有大量的部件找不到合适的定修周期 （如轴承、液压、气动元件、自控装置等，其寿命周期与运行工龄没有必然的联系），而频繁的拆装会打破设备原有的“平衡”，因此定修后，完全有可能造成故障频率的上升。这就是人们常说的 “过度维修”的现象。
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　　要解决过度维修的问题，就应该更好地检测设备的运行状态。提高维修的针对性和科学性。设备状态检测技术大体上分为两大类：在线状态检测和离线状态检测， 在线检测投资大，但数据采集的频率高，一般适用于关键的设备。离线检测指的是： 利用便携式的设备点检仪器，在日常巡检或点检的过程中，人工采集状态数据。然后通过软件系统对数据进行分析，以预测设备的劣化趋势。
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　　移动作业系统采用了离线检测技术（也可以说是入门级的状态检测技术），它可以与符合标准的点检仪器进行集成， 因为它使用了便携式的点检仪器，所以应用范围更广（ 几乎对所有的设备都可以进行检测），从而使EAM 的定修计划有的放矢，同时降低了维护成本。
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　　移动作业系统有助于提高设备持续运行率
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　　一个令维修管理人员普遍头痛的问题是： 设备的紧急故障时有发生，在抢修的作业模式下，维修的压力是比较大的，一方面，如果不能以最快的速度修复设备，则可能造成停机事故，另一方面，紧急抢修的情况下，人员\备件等资源的齐套压力往往较大，或意味着更高的成本（ 加班、紧急采购等）。实际上，在紧急抢修的情况下，员工根本不会有时间登陆EAM系统，而是以最快的速度赶赴现场，进行实际的修理工作，在这种情况下，EAM的计划能力得不到有效的体现，因此只能起到事后记录的作用。
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　　要改变紧急维护的状况，必须提前发现问题，这样可以给维修人员较为充足的计划时间，在计划完善的情况下， 实际的修理工作将进行的更为顺畅、更有效率。而对于前期故障的发现，恰恰是移动作业系统应用的强项，利用它可以在设备出现故障征兆的前期，就反映给维修部门或管理层，提前做好维修的准备， 并且有可能将实际的修理工作，安排在计划停机的时间内；或者，在设备劣化趋向临界状态之前， 进行故障修复 - 因为，提前进行了准备，则大大节约了维修时间。
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　　只有依靠运行人员或工艺人员在日常巡检、点检的过程中，及时发现问题，才可能大大降低紧急故障的频率，设备部门才可能真正的腾出手来，更为科学的、系统的分析设备的故障模式并制定相应的维护策略，因而从根本上提高设备的持续运行时间．
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　　移动作业系统和EAM系统的数据集成
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　　移动作业系统和EAM 系统的数据集成主要体现在两个方面：
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　　1：维修申请
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　　当巡检或点检发现设备的故障时， 尤其是运行或工艺人员发现相关问题时，毫无疑问，这个故障需要自动传输到EAM 系统中，建立一个维修申请，然后，通过EAM 系统来管理其修复的过程，比较理想的做法是： 在移动终端上，定义必要的设备运行标准，当员工输入实际运行参数后，如果超标，则自动弹出维修申请的界面，提示员工输入。输入完成后，通过系统接口自动将数据传输到EAM系统中。
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这种做法的好处在于：避免了运行或工艺人员对设备故障 “视而不见，或视而不以为然”,也确保了维修申请的科学性。同时，移动终端上，还可以查询历史的维修申请情况，避免重复的录入
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　　2：设备资产
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　　在EAM 系统中，已经定义了设备的代码，为了统一标准，可以将这些设备代码下载到移动作业系统中。
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　　移动作业系统和移动EAM 的比较
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　　以上主要讨论了现场设备巡检和点检对维修方面的影响，这似乎让IT服务商认为：如果围绕着EAM，开发一个移动EAM的软件程序，镶嵌在PDA上就可以解决以上所说的问题。这种想法和做法有其局限性，因为，现场管理涉及到生产操作、安全、工艺品质等多个方面的作业任务管理。
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　　现将IntelaTrac (Wonderware 移动作业和决策支持系统)与移动EAM对比如下：
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区别
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IntelaTrac 移动作业系统
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移动EAM
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应用范围
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任何室外的作业任务。如：复杂设备的开停机操作程序、生产巡检任务、维修点检或巡检任务、安全审查、环保审查、应急操作程序等
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是一套完整而独立的系统，包括基础作业程序的建立、人员的授权、任务的分派，数据的分析等，不需要依赖其他系统，可以单独使用
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管理日常维修任务，是EAM 的扩展，其基础数据均需要在EAM 中建立，无法单独使用
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使用对象
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生产、维修、安全、环保、工程等多个部门
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主要是设备维修人员
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现场作业
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记录设备的巡检数据，同时，基于现场数据正常或异常，提示巡检人员如何采取后续行动
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IntelaTrac 可以定义除维修以外的多种现场作业程序。并导入不同的现场作业最佳实践
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记录设备的巡检数据
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系统集成
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可以与多个(DCS)实时数据库、EAM 系统、外围测试设备进行集成
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只能与特定的EAM进行集成，无法与其他系统进行集成
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开发技术
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商品化的产品，配置灵活，不需要代码开发
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一般是针对特定的EAM 系统进行大量代码开发
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工作流管理
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基于APM (Adapative Process Management) 设计，强大的工作流管理功能
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在现场作业时，没有工作流
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决策支持
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现场查看检查点历史趋势和记录，系统按预定义的严重程度，提示并引导完成必要的改正措施
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一般只做数据采集，没有现场的决策支持功能
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　　基于以上的对比，以及从国外世界500强的石化（埃克森美孚、壳牌、BP等）、化工（杜邦、陶氏化学等）行业的应用案例研究看，目前，这些企业大都采用独立的移动作业系统，并将其与EAM 集成，这种做法不单保证了核心产品的功能、技术、集成能力的不断发展，而且，构建了跨部门的、多应用的卓越生产“移动执行平台”。
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作者简介：莫军 （jun.mo@wonderware.com） ，现为Wonderware 中国区业务发展经理，负责 “IntelaTrac移动作业和决策支持系统” 在中国市场的业务导入和推广。
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