电子铭牌在冶金行业设备管理中的应用

刘 进，朱 海，郝俊超

（武汉钢铁有限公司冷轧厂，湖北武汉 430080）

1 设备铭牌的发展现状

设备铭牌是设备生产厂家用于向用户提供产品品牌、技术参数等信息的标牌，主要记载生产厂家及额定工作情况下的一些技术数据，以供正确使用而不致损坏设备。设备铭牌信息是设备管理和维护的基础，所有设备管理和维护均建立在设备铭牌所提供的技术信息之上。冶金行业的大型机电设备众多，需要根据其设备铭牌信息建立相应的技术资料库，制定点检和维护标准等，围绕设备铭牌所建立的资料库在分析查找故障、检修改造、设备升级中均要用到。设备铭牌材料通常有铜、铁、铝、不锈钢、塑料、亚克力等，要求经久耐用，能够伴随设备终生。传统的设备铭牌存在以下缺点。

（1）铭牌容易缺失或者损坏。冶金行业的设备现场有强酸、强碱、多油、多尘、潮湿等恶劣环境，长此以往会对设备铭牌造成腐蚀，导致铭牌模糊不清、信息不全（图1）。在设备维修的过程中，也容易造成铭牌丢失。

图1 传统设备铭牌

（2）铭牌信息容量有限。以常见的电机铭牌为例，铭牌中除了厂家、品牌、型号等信息外，还有额定电流、电压、功率、转速、绝缘等级等相关数据。通常为20项左右，总计不超过100字。这些信息对于设备维护人员来说是远远不够的，需要后期进行大量的扩展和补充。

（3）铭牌信息的查询和存取不方便，需要到现场识别。有许多企业开始利用拍照归档的方式收集设备铭牌，进行统一管理，或用光学字符识别（OCR）和人工方式将铭牌信息转换成文字格式，在电脑中归档存储，提高设备铭牌的查询速度。但在信息化科技突飞猛进的年代，仍然显得缓慢而低效。

（4）铭牌信息无法改变。如果设备经历了大修或者升级，铭牌信息没有办法做相应更改。例如电机经过长时间使用后，绝缘等级下降；排水泵更换叶轮后，扬程有了变化等。类似这些改变均无法更新到现场铭牌信息中。

针对以上弊端，部分大型冶金企业已开始采用电子铭牌来升级设备管理。电子铭牌即利用现代科技和互联网技术，将设备相关信息及参数电子化的新型铭牌。电子铭牌的优点是：①信息量大，理论上数据容量接近无限；②可随时更新，及时添加设备近期点检、维护等内容，方便了解最新的设备信息；③查询方便，数据不易丢失；④形式多样化，文字、图纸、照片、声音、视频等均可包含，使设备资讯立体生动；⑤可设置密码分级管理，确保数据信息安全可靠。

2 电子铭牌的制作与应用

我国的冶金企业生产线设备种类繁多，各种装备技术水平差异较大，在面临国内外强大的竞争压力下，为了提高产品质量、降低成本，对于设备的健康状态和检修维护极其重视。除了提高设备管理意识外，创新应用先进的管理模式和技术手段也是设备管理者关注的目标。在武钢某些厂矿，部分生产线已开始应用电子铭牌进行设备管理。现以某厂为例，介绍电子铭牌的制作与应用。

电子铭牌的制作需要首先在网络上申请服务器空间，建立云端数据库，这也是现代化管理的最新趋势。云端数据库的好处在于数据不易丢失，存取非常方便，可以根据需要不断扩容。数据库空间可以在互联网上租赁，也可以利用自己的电脑建立私有云，但从经验来看，自建的服务器运行起来不太稳定。服务器空间建立后，还需要注册一个网络域名，指向建好的服务器，以供访问。

建立电子铭牌的初衷是将设备的技术资料转化成电子文档。设备资料分类上传到服务器中，以数据库的方式分类管理。数据库的大小只受限于服务器容量，因此设备在数据库中的资料可以丰富多样，对于较为复杂的成套设备和大型设备来说非常具有实用性。除了通常设备铭牌的信息外，设备图纸、说明书、功能手册、技术附件等均可收入，还可以视情况收录设备维护记录、检修记录、点检标准和检修标准等。

电子铭牌将大量的设备信息储存在云端，其在设备上的实体铭牌则被简化为一个网络数据库的入口。入口形式通常有二维码、条形码和网络链接地址等。设备人员通过输入网络地址或直接手机扫码进入云端数据库查看相关信息。因为二维码方便、快捷、容错率高等优点，成为电子铭牌的入口方式的首选，另两种方式已逐渐淘汰（图2）。

图2 电子铭牌二维码入口

电子铭牌的二维码基于QR Code编码标准制作，QR Code是应用最广泛的二维码标准，这样的好处在于利用手机上的微信和浏览器均可扫描，不需要另外配置扫码设备。二维码的内容实际上就是云端数据库的链接。制作人员根据QR Code编码标准制作好二维码图案，将二维码图案打印成纸质标签，过塑粘贴到对应设备上即可。手机扫描二维码图案后，经过译码会自动跳转到云端数据库的网络地址。利用二维码这种自动跳转的特性，可迅速查询到设备相关资料。使用者找到入口后，还可通过数据库浏览或者搜索的方式，方便检索到其他设备的信息。

3 电子铭牌数据库的安全与维护

数据库的维护由产权单位负责，数据库的技术资料必须保持权威性和准确性。电子铭牌大部分情况下应保持只读属性，电子铭牌的写权限在设备使用的各个阶段由产权部门对相关部门放开，例如设备安装调试初期，设备生产厂家具有填写电子铭牌的权限（图3）。设备运行后，读写权限转移到维护单位，他们根据电子铭牌信息对设备进行日常点检和管理，同时在电子铭牌中更新维护记录。设备出厂大修后，产权单位将读写权限暂时赋予检修部门，让其在电子铭牌中增添设备检修日志及相关实验数据。如此让设备资料更详实更实用，方便于更好地使用和维护设备。

图3 电子铭牌数据库读写权限分配

现在互联网的数据安全措施已经很成熟，电子铭牌的数据库可采用分级管理的方式。即将数据库的读取权限分为四级：访问者、使用者、维护者、专家级，级别权限依次上升。四级使用者用各自的ID和密码登陆。对应资料也分为四级，分别为普通资料、使用相关、维护相关、技术机密文档，只有专家级才能读取所有设备资料和数据。对于保密级别更高的核心部门，可以采用网络隔离的方式。即在内部局域网上搭建服务器，创立电子铭牌。其内网WiFi仅覆盖本企业区域，且内网与互联网不连通。所有人只能登陆内网，并输入用户名和密码，才能读取到数据。这在更大程度上保证了数据的安全。

4 电子铭牌的发展前景

电子铭牌对于大型企业的设备管理来说非常方便实用，未来也会在更多的冶金企业中得到运用。目前电子铭牌是以企业自行制作为主，等到越来越多的企业意识到电子铭牌的优势后，会对设备厂家提出相应要求。日后的发展趋势可能会由设备厂家自行制作电子铭牌，交付给大型企业使用。

设备厂家都有自己的宣传和售后服务网站，服务器空间和资料数据库是现成的，不需要增添更多的成本。设备厂家制作的电子铭牌，会分为两个部分：共享空间和独立空间。根据设备型号的技术共性，相关资料会放置在共享空间内，所有购买相同设备的用户均可通过电子铭牌访问，内容包括详细设备技术资料、维护技巧、软件更新、硬件升级包、最新技术发展等。同时会有技术论坛，让所有使用同一设备的用户交流使用经验，相互解答设备应用中的疑难问题。设备厂家客服也会介入进行专业指导，收集客户们反馈的使用信息，进一步完善自己的产品。在为每个企业提供的一块独立空间内，可方便客户用来放置设备使用和维护记录，各自定义的使用和维护标准等，属于每个企业个性化资料的存储库。

数据资料的电子化是未来企业发展不可逆转的趋势，冶金行业的大型设备和连续设备众多，设备停机次数和停机时间都时刻影响着企业的经济效益，电子铭牌也会在冶金行业设备管理中发挥越来越重要的作用。