基于“多码合一”的设备全寿命周期智能闭环管理的应用与探索

广东惠州天然气发电有限公司 龙 涛 徐韩昭 中国电子系统技术有限公司 苏森民

电厂设备全寿命周期管理涉及多部门、多系统，流程长。电厂信息系统建设往往由不同部门提出建设需求，并没有全局规划。同一管理对象在不同系统有不同的编码体系，对象在不同系统间无法建立关联关系。从而无法有效实现设备从设计制造、采购入库、领用出库、安装调试、生产运维、效能评价、退役报废全过程跟踪管理，极易造成设备出现名称编码错漏、维护记录不完整、与现场设备不对应等“账、卡、物”不一致相关问题，不利于设备日常管理。同时，备件的库存信息以及历史维修记录等与现场设备没有建立完整的对应关系，数据未能有效利用起来，导致检修策划效率事倍功半[1-2]。

有鉴于此，构建“多码合一”体系旨在打通设备全寿命周期，确保实际生产作业中设备信息的完整性、准确性和及时性，强化设备全寿命周期管理，实现设备多维度信息的综合分析和智能推送，推进电厂设备管理的提质增效。

1 “多码合一”体系建设与应用

1.1 设备全寿命周期智能闭环管理简介

电厂主要包含设计期、基建期和生产期。本文主要基于广东惠州天然气发电有限公司（简称“惠电”）生产期设备全寿命周期为例，通过厘清设备资产从设计制造、采购入库、领用出库、安装调试、生产运维、效能评价及退役报废等全寿命周期各业务事项，以多码合一（物资编码、资产编码、设备编码、KKS 编码、实物ID 等）为技术手段，实现设备管理系统与物资系统、财务系统等业务智能协同，确保惠电设备资产“账、卡、物”一致。同时实现设备全寿命周期业务流程固化，支持设备全寿命周期管理体系的建立和运作，逐步实现设备管理维护流程化、规范化、制度化和科学化，促进设备运行、检修、安全生产规程的执行[3]。

1.2 “账、卡、物”一致清理

设备台账作为最核心的基础数据，完整性和准确性直接制约设备的有效管理。优先根据原有设计材料、清册、资产卡片组织开展收资及预处理，在主体数据校对完成处理后应组织开展现场设备实物的盘点，实现设备台账、资产卡片、设备实物的一致清理。基于“账、卡、物”一致清理成果，开展包括设备基本信息、铭牌参数、设备图纸等相关信息的采集，通过清理工具实现过程进度实时可视化管控，同时提供设备台账静态信息完整性、准确性、规范性智能校验的可行方案，并根据实际执行情况提供总体及明细校验报告汇报。

1.3 “多码合一”数据梳理

基于“账、卡、物”一致清理成果，提交“多码合一”数据梳理的可行方案及提供配套管控工具，实现包括企业编码、设备分类编码、KKS 编码、实物ID、物资编码等数据关联，用以满足设备全寿命周期的过程资料多维度查询及统计分析需求。多码合一以现有设备台账作为基础，首先做到部件级，提供便捷工具，支持后续根据实际情况可扩展。根据“多码合一”数据治理成果实现与原有数据的转换配置，历史数据迁移需与“多码合一”数据梳理成果完全匹配。迁移数据范围包括缺陷、工单、图档、大小修等信息。

1.4 以实物ID 为核心构建编码体系

对目前设备台账中通用属性和管理维度进行有效的编码扩展，同时对当前如何实现多码合一提供可行方案和自动编码软件。相关编码需要满足以下原则。

唯一性：代码要具有唯一性，每一个代码所标识的实体或属性应是唯一的；合理性：代码结构与分类体系相适应，必须在逻辑上满足用户需要，在结构上与处理方法一致；规范性：代码的结构、类型、编写格式必须统一，有一定的分组规则，以便在整个系统具有通用性；兼容性：制定内部编码规范时，应考虑相关编码的兼容性；扩展性：兼顾以后发展的需要，便于扩充和修改，以适应不断发展的需要；稳定性：编码不应随系统的改变而变化；效率性：考虑计算机的处理效率；坚固性：具有校验和识别代码错误的功能。

企业编码规则：编码采用层次编码方式进行编制，保持规范唯一；设备分类编码规则：根据设备结构以及电力行业通用字符标识方式，实现设备分类编码规则制定，实现与故障编码、备品备件编码的关联；实物ID 规则：设备身份编码用于对物理设备个体的分类和识别，是物理设备个体的唯一编码。实物ID 可采用“企业编码”+“设备分类编码”+“流水号”+“资产分级”的方式构建；KKS 编码规则：编码采用层次编码方式编制，兼容原有KKS 编码，需满足上级公司的《KKS 编码导则》，匹配自动编码实现KKS 编码的规范扩展，确保唯一性；量测测点编码规则：量测测点编码在现有的电厂KKS 编码基础上，进行扩展定义。编码遵循“唯一性、合理性、扩展性、通用性、科学性、系统性、使用性”的原则，满足惠电管理要求。

1.5 设备全寿命周期业务流程梳理

实现设备投产、缺陷、巡检、维修、异动、退役、报废等生产运行中的全业务梳理和业务实现，实现统计筛选，通过时间轴等友好展现形式，实现设备全寿命周期履历的快速浏览。同时，可加入同类设备进行对比分析，为设备管理策略优化提供数据支撑。

1.6 设备全寿命周期智能闭环应用

1.6.1 设备台账

建设设备台账管理功能，实现设备投产、缺陷、巡检、维修、异动、退役、报废等生产运行中的全业务记录归集。具体实现功能包括：

台账看板：展示设备统计信息、铭牌参数更新情况、设备运维动态情况、设备信息完善智能预警提醒、异常库存备件设备统计及重点关注设备；设备分类：实现设备分类信息的管理，作为实物ID 的其中一个要素，需确保设备分类编码的唯一性，同时在数据管理中做好版本控制，相关已经引用的设备分类不允许直接删除；设备位置：实现设备位置信息的管理，通过构建位置树的方式实现电厂设备逻辑位置的管理。在多码合一体系中，位置码作为以电厂基建期至今当前逻辑位置为维度，实现该位置运行设备的全寿命周期信息的浏览，同时加入经纬度以及其他位置信息的录入，支撑后续GPS、北斗、UWB 或其他定位模式下的适配。

台账清册：支持设备以树形结构或列表等方式展示设备台账。树形结构展示设备台账，支持切换以多种不同结构的展示，如按工艺、分类、部门等进行树形结构展示；列表记录形式展示设备台账，用户可以快速、方便的对专业、设备等级、设备类型、设备名称、KKS 编码、实物ID 及其它必要的信息和属性等进行搜索。

设备信息维护：从设备清册（台账树或列表）中点击设备或部件则进入详情界面，界面展示当前设备或部件的基本信息、技术参数、下次维保日期、备件信息等；价值信息：支持与财务系统集成从而获取固定资产的价值信息，同时结合设计寿命等信息实现初步的寿命预警；图档管理：实现设备寿命周期内的技术资料、图纸和运行记录，涵盖管理制度类、技术管理类（标准、规程等）、设备设施类（台帐、说明书及图纸图表等）及工作记录类（如作业记录、交接实验报告、技术分析报告等）资料及其他电子文档资料的管理。

动态记录：构建设备动态记录的搜索引擎，实现根据设备多码（物资编码、KKS 编码、实物ID、分类编码、资产编码等）、关键字、类别等综合搜索，在同一个界面展示设备相关的所有概览信息，并支持向下钻取，有效提升管理人员对设备台账历史数据的应用效率；多维度分析：依托“多码合一”数据梳理成果，实现从设备、位置、分类、物资等各维度对设备进行多维度全方位的分析及对比，智能甄别设备频发缺陷、家族性缺陷等，提供包括时间维度、同类在线选择对比等作为条件，辅助管理人员分析设备管理薄弱环节，推进设备维护管控模式的升级；维修百科：依托“多码合一”数据梳理成果，自动归集故障维修单中的维修过程及经验，实现维修经验库的不断完善，构建维修百科，用于更精准的辅助检维修人员的工作。

1.6.2 电子化移交

实现以资产为核心，支持从工单自动触发，自动生成电子化移交申请，以此来实现设备寿命周期业务变更的自动更新。信息包括来源、备件信息（含编码、价格、铭牌参数、BOM 清单、图纸等）、安装位置、当前设备编码等，支持安装相关资料上传。实现包括：

日常维修更换：自动带入当前设备级备件的实物ID、物资名称以及相关的详细信息，待审核通过后则将当前安装位置的KKS 编码赋予新设备（即安装的备件），根据财务系统要求可以发起资产卡片或者维修费用的横向协同。原有拆除的设备则发起退役报废流程，根据技术鉴定结果确定设备报废或者闲置，从而实现了设备台账的自动更新，完成整体工作闭环。

设备信息完善：在设备维护过程中如发现台账信息存在不完整或错漏等情况时，系统智能提醒和强制相关人员完成台账更新，落实设备资产“账、卡、物”一致的严格管控要求；设备技改变更：调用自动编码实现KKS 编码自动生成，结合设备级备件实物ID 的有效关联，根据财务系统要求可发起资产卡片或维修费用的横向协同。原有拆除的设备则发起退役报废流程，根据技术鉴定结果确定设备报废或闲置，实现设备台账的自动更新，完成整体工作闭环。

1.6.3 自动编码

结合数据梳理工作成果实现包括KKS 编码、实物ID 规则的格式化，结合电子化移交申请，支持调用接口准确生成KKS 编码，支持在业务中回滚，用以支撑误操作造成整体编码跳号等情况。实物ID 编码需结合物资管理根据备件种类A、B、C 类管理要求，针对设备级备件个体进行实物ID编码，实现在采购审批通过后即调用自动编码工具生成实物ID 码，验收入库时结合RFID 标签对备件进行标识，用以实现从采购至报废的全寿命周期的信息追溯。

系统实现当前编码序号准确性的自动检测，检测异常情况下的自动发起自动编码校准任务（如系统运维人员在数据库中手动调整了编码，如果不校准则会导致后续编码出现重复或跳号等情况），根据用户设置可实现自动执行或手动执行，相关过程的记录需要留下记录，用以实现编码管理的历史追溯[4]。

2 “多码合一”体系应用的效果

业务智能闭环及“账、卡、物”一致。实现包括改造设备、维修更换等场景过程管控，结合自动编码软件以及电子化移交功能，实现资产编码、实物ID 的自动生成，结合物资编码、KKS 编码、部件编码等构建多码合一体系，实现设备台账静、动态信息的智能更新，改变传统台账管理模式，从技术上实现设备“账、卡、物”一致的管理。

信息智能推送提质增效。设备部组织对登记的缺陷进行鉴定，结合故障代码管理体系，绑定设备分类，根据当前设备分类推送故障代码，经过核对故障表象、故障部位、故障原因、处理措施以及预防措施等确定采用的故障代码，匹配多码合一体系智能推送备件、检修作业包等信息，若当前故障代码库不存在该记录，则可手动填写，补充完善经过审核后自动更新当前故障代码库。

多维度分析提升设备管控力度。依托“多码合一”数据梳理成果，实现从设备、位置、分类、物资等各维度对设备进行多维度全方位的分析及对比，智能甄别设备频发缺陷、家族性缺陷等，提供包括时间维度、同类在线选择对比等作为条件，辅助管理人员分析设备管理薄弱环节，推进设备维护管控模式的持续完善升级。