石化装置维护综合管理系统

胡小梅，熊 峰，李力生

HU Xiao-mei1,XIONG Feng1,LI Li-sheng2

（1. 上海大学 上海市机械自动化与机器人重点实验室，上海 200072；2. 上海高桥捷派克石化工程建设有限公司，上海 200137）

0 引言

石化行业作为六大高耗能、高排放的行业之一，节能减排工作任重道远。目前通过提高装置设施运维水平以确保长周期平稳运行来实现节能减排方面研究较少。随着各行各业都进入高科技信息化时代，石化设备的运维服务也从传统的注重专业技术能力和应急响应向“全天候、多专业”的“一站式”服务转换。根据石化工程建设公司设备运保业务管理的特点，建立石化工程建设公司一体化设备报修综合管理信息平台，对关键业务流程和数据进行统一管理，实现统一的报修、检维修工作管理平台，对人员、设备、材料等资源进行统一管理调度，对于提升设备维护过程管理服务水平、提高设备维护效率和质量、提升管理与决策能力具有重要的意义。

石化装置维护综合管理系统采用B/S开发模式，充分利用了ASP.NET和Server数据库的特点[1,2]，在技术上采用先进的Microsoft.net FrameWork技术框架，通过基于Web的统一界面对设备运行维护过程进行管理。

1 石化装置维护综合管理系统设计

石化装置维护综合管理是一项科学的系统工程,根据石化装置检维修的规章制度和执行程序规范,各步骤既分工明确又相互联系、相互依存。业务流程图如图1所示。

图1 石化装置维护综合管理系统业务流程

在石化装置维护的业务流程中，缺陷发现方式有三种：人员报修、设备定检和设备巡检。网上进行缺陷录入时，根据不同的缺陷来源，选择不同的录入方式和指派方式，若网上进行缺陷申报时没有指派维修专业和维修班组，可通过值班人员进行指派。维修班组在接到指派任务后，根据现场的条件进行缺陷的消除，且对缺陷的处理进行记录，若现场情况复杂，还可以通过与值班人员沟通增派其他专业人员共同消除缺陷。无论缺陷消除与否，班组维修人员都需要进行现场情况的记录，待通过回访或值班人员对缺陷的最终状态（如暂缓或消除）进行确认，从而完成一次缺陷的维修任务。根据图1所示，可将整个业务流程涉及的状态分为：缺陷上报、缺陷指派、缺陷处理中、暂缓缺陷处理、缺陷消除、确认缺陷消除六个状态。

石化装置维护综合管理系统的功能如图2所示。

图2 石化装置维护综合信息管理系统功能图

设备信息模块F1是对所有的设备信息、设备台账等按设备的专业分工的不同（动设备、静设备、电气、仪表）进行登记管理和查询。

报修管理模块F2记录设备发生缺陷的内容、时间以及具体消除过程。通过以缺陷录入为起点的缺陷全过程管理，包括缺陷录入F2.1、缺陷指派F2.2.1、缺陷处理记录F.2.2.2以及缺陷查询F2.3等。在F2.1模块中，缺陷录入人员根据操作现场发生的情况，如实反映缺陷发生的情况，详细所需要填写的故障接报登记处理记录。缺陷指派模块对录入的缺陷进行下一步的操作，指派给具体的维修专业班组。缺陷操作记录包括对故障原因、处理过程、工作票号记录以及零部件更换进行记录等。

巡检管理模块F3除了记录缺陷外，还可以录入巡检报告和重点装置维护情况。

计划检修管理模块F4除了实现缺陷录入和检修报告外，还可以针对每个设备制定具体的检修计划。

资料管理模块F5实现对公司内部技术资料的辅助管理，主要功能包括定期上传公司维修方面的技术文档，技术知识前瞻等。其中，资料录入模块提供批量上传、表单直接录入以及附件上传三种方式。

高级查询模块F6能检索查询设备检维修信息以及其处理情况，通过建立分析维（如报修来源、报修内容、维修单位、执行情况等），以及时间序列等因子进行分析，并通过内置的图形控件进行图形分析，包括折线图、百分比图、饼图、直方图等形式予以展示。

系统管理模块F7主要针对系统的基本信息进行维护管理，以及用户及其权限管理等几块内容。其中，数据字典模块是为了体现应用系统的可扩展性而进行的参数设置；用户设置模块可以增加、修改和删除用户信息；权限设置模块定义了应用系统的用户操作权限。系统将用户的操作权限划分为：

1）功能权限：即设置用户可以操作哪些功能，不能操作哪些功能。如某个用户只能操作查询功能，而不能进行数据录入和统计查询；

2）区域权限：即设置用户可以操作的数据只能有哪些区域内的设备。

2 系统技术架构

系统总体技术方案设计在充分考虑实际应用环境及应用需求的基础上，系统软件平台采用Windows2000 操作系统，以大型关系数据库Microsoft SQL Server2005 为核心，使用B/ S开发模式，采用XML消息传递技术，以Microsoft Studio 2008作为开发环境实现了该系统。

为了防止恶意攻击和非授权的访问，保证系统的安全性和稳定性，采用了三种数据安全性措施：

1）在服务器端配置了防病毒软件，从实施环境上保证系统安全；

2）在数据库管理方面，对访问数据的完整性和有效性进行检查，防止数据的非法访问和访问中造成数据的破坏；

3）使用2台服务器，采取数据全备份与增量备份相结合的方式进行定时自动备份，以便在发生数据损失后可以及时进行数据恢复。

为了实现高质量的信息管理系统，采用ASP.NET2. 0 中的三层架构，包括 Web 表示层(包括页面及后台代码)、业务逻辑层BLL(包括业务接口、业务实体、业务逻辑)、数据访问层DAO，以保证系统良好的可扩展性和开放性。三层架构示意图如图3所示。其中，数据访问层(DAL)执行从数据库获取数据或向数据库发送数据；业务逻辑层(BLL)包含业务对象本身以及应用于它们的规则，它从 Web 表示层接受请求，根据编码的业务规则处理请求，从数据访问层获取数据或将数据发送到数据访问层，将处理结果传递回 web 表示层；Web 表示层(Web layer)管理Web页的呈现和行为，向业务逻辑层发送用户输入，并从业务逻辑层接收结果等。

在系统的三层体系架构中，都采用了面向对象技术[3,4]，将数据库访问、数据集成与表达、具体业务处理都封装成可独立调用的服务类。由于DAL和BLL层与具体的应用业务无关，具有封装透明性和逻辑独立性，可以进行复用，调用该系统的DAL和BLL层，可方便地开发出新增功能以满足特殊需求。因此，本系统具有良好的可扩展性。另外，系统提供开放的数据接口，因此可以方便地与ERP以及其它信息管理系统进行无缝集成。

图3 石化装置维护综合信息管理系统软件架构图

3 结论

本文采用了ASP.NET开发平台，应用B/S开发模式，设计并开发了石化装置维护综合管理系统，确立了设备维护业务流程信息化、规范化、集成化的管理模式。系统充分利用了ASP.NET和Server数据库的优点，使系统的开放性、可靠性、安全性和可维护性都有了很大的提高。系统在某石化企业应用过程中，运行稳定、可靠、操作简单、功能完善，完全适应现代石化装置维护管理信息化的要求，增强了企业的竞争力。

[1] 沈军.基于ASP.NET2.0技术的 Web数据库多层架构设计与实现[J].电子测量技术,2008(2)：76-79.

[2] 苏鹏.浅谈WEB数据库系统开发[J].应用技术,2009(2)：73-75.

[3] 刘勇,尚有林,郭跟成.面向对象系统分析和设计在数据库系统开发中的应用策略[J].洛阳大学学报,2000(2)：24-28.

[4] 高茂华.基于Web的高校设备管理信息系统[D].广东工业大学,2005.