云技术在盾构机全生命周期管理中的应用

高爱照 李 斌 唐 恒 李思南

（济南中铁重工轨道装备有限公司，济南 250109）

云技术是网络技术、信息技术、整合技术、管理平台技术以及应用技术等基于云计算商业模式应用技术的总称。云计算则是通过编程、海量数据分布存储、海量数据管理、虚拟化、云计算平台管理及信息安全管理等核心技术来完成大量数据的处理，再将处理的结果返回给用户。

产品全生命周期管理是指管理产品从需求、规划、设计、生产、经销、运行、使用、维修保养直到回收再用处置的全部生命过程。利用云技术实现盾构机产品从订货、设计、生产、安装运行、使用维保、再制造直至回收处置的全生命周期管理，并实现虚拟化显示，具有十分重要的意义。

1 管理流程的拟定

号称“工程机械之王”的盾构机集光、机、电、液、传感、信息技术于一体，涉及地质、土木、机械、力学、液压、电气、控制和测量等多门学科技术，而且要按照不同的地质和工程要求进行“量体裁衣”式的设计制造，结构复杂、生产制造管理制造难度很大，可靠性要求极高。因此，根据机构设置、部门职责、管理模式以及产品工艺特点等制定出切实可行的管理流程方案是能否顺利云技术进行盾构机全生命周期管理的前提，盾构全生命管理流程如图1所示。

图1 盾构全生命管理流程

2 关键技术及关键点

除正确合理设计盾构机全生命周期管理流程图，相关部门需严格执行、密切配合，并按选定的云技术管理软件及预定格式，将相关文档、三维建模、扫码拍照及视频等数据采集汇集到系统中外，欲实现盾构机产品从订货、设计、生产、安装运行、使用维保、再制造直至回收处置的全生命周期管理，并实现虚拟化显示，还应注意下述关键技术。

2.1 对三维模型或动画进行轻量化处理

尽管云技术数据处理能力越来越强，但在产品生命周期管理中，有时并不需要调动底层的原始真实数据。例如，仅仅为了直观显示某零部件的外观或制作过程，就不需要调动原设计的三维建模数据，而是可以借助一些软件对数据进行轻量化处理，便于快速显示，如图2所示。

图2 轻量化数据处理外形图

2.2 编码唯一且与零部件图纸一一对应

零部件编码可以借助ERP已有的编码规则进行编制，保持二者统一。编码形成后，再借助现有条形码或二维码技术生成条形码或二维码，便于手机或扫码机等扫码终端设备的数据采集，如图3所示。为了确保管理过程中零部件或过程的正确识别，零部件图纸和编码，或过程文件和编码要正确关联，并一一对应。

图3 过程跟踪

2.3 数据储存与管理应安全第一

由于云计算采用分布式存储的方式存储数据，用冗余存储的方式保证数据的可靠性。通过任务分解和集群，同一份数据存储多个副本，从而保证数据的高可靠性。因此，云技术管理数据，其可靠性无需怀疑，关键是授权使用和管理环节，应确保不越权使用或滥用。

3 结语

随着互联网行业的高度发展，数据的计算、存储，视频、图片等的数据处理变得越来越容易。同时，云技术可以灵活组成资源池，按需所用。基于云技术上述功能，对盾构机这种复杂且关键的产品进行从订货、设计、生产、安装运行、使用维保、再制造直至回收处置的全生命周期管理，既能降低管理成本，又能提高管理效能，提升管理水平。