机械工程设备精细化管理在制造业中的应用

骆 梅

（贵州省地矿物资有限公司，贵州 贵阳 550001）

引言

机械制造行业是支撑与促进我国产业经济建设与发展的主导性行业，尽管如此，基础科学与技术成为遏制当今智能制造业发展的瓶颈。

当今社会对机械工程质量的要求愈来愈高，传统的制造业工程设备管理工作也面临越来越多的窘境[1]。截至目前，仍发现市场内较多的制造行业仍在以“人工+现场管理”的方式执行管理行为，即在常规性工作中，将内部管理人员与相关岗位工作人员作为管理的核心支撑，联合机械工程制造与设备养护需求等中间环节进行设备信息的常规管控。这种管理方式给制造业的发展带来较大的困扰与干预，不仅增加了设备管理的复杂度，同时也增加了管理工作的潜在投入。

基于上述分析，本文对机械工程设备精细化管理在制造业中的应用展开研究，以期提高机械工程设备的管理效率与综合管理水平。本文研究主要从两方面展开，一是提取与分析机械工程设备使用数据，二是将条形码技术和无线射频传感器引入到机械工程设备信息导入与管理中。

1 机械工程设备精细化管理在制造业中的应用

1.1 机械工程设备使用数据提取与分析

为了满足制造业在市场运行中对机械工程设备的精细化、高效率管理需求，需要在设计管理方法前，进行机械工程设备使用数据提取与分析建模[2]。在此过程中，可将设备工序检验任务作为管理目标，构建一个可实现对设备规范化使用的情境单元，在设备使用中，进行数据与相关信息的抽取，此过程如图1 所示。

图1 基于检验情境的机械工程设备使用数据抽取

按照上述方式完成对机械工程设备使用数据的提取后，结合设备的检验情境要素，对其进行属性划分[3]。相关内容如表1 所示。

表1 工程机械设备属性信息定义

按照上述表1 中内容，对工程机械设备进行归类，以此种方式，实现对设备使用数据提取与分析。

1.2 基于条形码技术的机械工程设备信息导入与管理

考虑到大部分制造行业内的机械工程设备数量较大，而要基于此种背景下，实现对设备的精细化管理，可引进条形码技术，辅助使用无线射频传感器[4]，进行设备状态及其变更信息的实时更新。具体步骤如下：

步骤1：在管理终端启动条形码技术执行程序；

步骤2：根据设备型号、属性信息及其归类情况，为其分配一个专属条形码，并在管理终端中录入设备条形码；

步骤3：识别设备种类信息、使用范围、额定参数与精度信息；

步骤4：匹配设备类别、精度及使用期限；

步骤5：在管理终端检验设备特性，并输出超出阈值范围的设备信息；

步骤6：检验识别结果是否超出预设。若超出预设，则将指定的信息传输给管理人员，由专门负责人通过识别条形码进行设备的管理；

步骤7：生成针对此型号设备的回执报告单。

在此基础上，引进MySQL2018 数据库，在数据库中建立机械工程设备信息表。以某机械设备为例，对此设备的标准化导入格式进行描述，如表2 所示。

表2 某机械设备管理表

参照表2 所示的格式，设置机械工程项目中其他设备信息表格，根据管理工作的具体要求，进行设备管理信息表格修改权限的设置，明确设备信息修改权限属于一项公共权限，无论是后台操作人员，或是前端登录用户均可对其信息进行合理性更改，在更改过程中，操作人员需要点击功能按键进入指定界面，并输入需要更改的信息内容。

按照上述提出的流程，进行指定单位内所有机械工程设备信息的精细化管理，完成对所有信息的统计后，将对应的设备属性信息按照标准格式导入数据库[5]，实现机械工程设备精细化管理在制造业中的应用研究。

2 实例应用分析

为证明本文提出的机械工程设备精细化管理方法在实际应用中具有一定可行性，以某大型工程施工零构件生产单位作为实验参与单位，展开如下对比验证。

选择的单位现有机械设备包括压路机、运输车辆、吊装设备等，单位内现存的机械工程设备具有种类多、数量规模大、管理业务繁杂、多管理部门协同参与等特点。

为了满足单位对大型设备的精细化管理需求，单位采用聘请外界专业技术人员到企业进行现场管理监督的方式，进行设备信息的校准与核对，但随着单位在市场内建设规模的提升，原有的管理模式已无法满足其生产与建设需求。因此，在实验中，将本文设计的精细化管理方法与企业内部用于核对设备的信息进行对接。并在此过程中，获取企业现有的机械工程设备信息，将信息按照统一的格式与标准导入终端数据库，完成设备属性信息的导入后，对管理方法的可行性进行验证。

以压路机设备为例，由技术人员操作管理界面，并点击此设备的详细信息，此时，终端操作界面将生成一个相关压力机设备的属性信息，界面中的属性具有可操作性特点，可以及时根据设备的使用情况与调用情况进行信息更改。生成针对压路机设备的精细化管理界面示意图如图2 所示。

图2 压路机设备精细化管理界面示意图

按照上述图2 所示的内容，对单位内其他机械设备进行属性信息的导入。完成所有信息的导入与管理界面生成可行性的检验后，由现场技术人员进行设备信息的批量提取与管理。在此过程中，使用管理终端设备自带的计时器进行批量信息的导入与生成时间，将其与企业原有批量信息的导入与生成时间进行对比。将对比后的机械工程设备信息批量导入时间与管理界面生成时间作为评价指标，进行方法有效性的校对。例如，在进行压路机设备信息的导入时，由技术人员在前端进行相关信息的归类，并将属性信息导入数据库，滑动管理界面的滚轴，点击操作界面下的“生成”按键，进行管理回执单的生成。按照此种操作步骤，进行单位内不同机械工程设备管理时间的统计。完成对本文管理方法在实际应用中需求时间的统计后，调用单位原始管理数据，提取未应用此管理方法时，设备批量管理时间，并比对两组数据。相关内容如表3 所示。

表3 机械工程设备信息精细化管理时间对比结果 s

从表3 统计的实验结果可以看出，企业在集成本文设计的管理方法后，可实现将机械设备相关信息导入时间控制在1.0 s 以内，将设备回执报告单生成时间控制在1.2 s 以内。综上所述，得出此次实验的结论：相比制造单位早期使用的设备管理方法，本文设计的机械工程设备精细化管理方法，在制造业中应用时，可以缩短企业设备管理过程中的信息导入时间与报告单生成时间，以此种方式，可提高制造业设备管理效率。

3 结语

在一些精度要求较高的场合与制造产业中，传统的机械设备管理方式存在效率低、精度差、管理工作难度高等不利因素，这些因素已经影响到制造行业在市场内的稳定发展与可持续建设，且本质上难以继续进行技术上的革新。为了打破现状，提高机械制造行业的发展进程，本文结合制造业的发展现状及其与管理任务的需求，提出一种新的针对机械工程设备的精细化管理方法。并在完成设计后，通过实验证明，本文设计的机械工程设备精细化管理方法，在制造业中应用时，可以缩短企业设备管理过程中的信息导入时间与报告单生成时间，从而实现对产业结构的优化。