烟草行业数智化点巡检系统的应用与实施

曾嘉豪ZENG Jia-hao；徐骕XU Su；谭传伟TAN Chuan-wei

（江西中烟工业有限责任公司井冈山卷烟厂，吉安 343199）

0 引言

随着工业化进程的不断加速和信息化技术的飞速发展，数字化制造技术越来越受到人们的关注和重视，卷烟行业生产制造数字化转型已是企业高质量发展的一条必由之路。

目前，卷烟工业企业的大部分设备的点巡检主要为人工巡查巡检，依靠人的手摸、耳听、鼻嗅等感官进行检查或者辅以测振笔、测温枪进行监测，这种方式对人员责任心要求较高，依赖较大，耗时费力，检查效果难以保证。而日常检查点检不到位将导致设备的隐患不容易被及时发现无法得到及时维修处理，容易出现突发性故障，给生产带来影响，并使维修成本难以降低。加强设备点巡检工作，开展设备点检数智化，是保障设备稳定运行的必要条件。

1 应用背景

烟草工业企业中，动力车间负责全厂动力能源的保供，是生产稳定的有效保障，非常重要却常常被忽略，现车间设备的监测方式目前是人员巡检为主，巡检人员通过简单的工具和主观的检查方法：听、摸、查、看、闻来检查，根据自己的经验来判断设备是否出现故障，工作量大，且无法确保巡检的实时性与有效性。

目前，工人依靠测温枪和通过人的五感（视、听、嗅、味、触）等主观方法进行巡检，缺乏专业工具，对巡检人员责任心及水平等要求较高，测量来的数据不记录或纸质记录，设备运行数据不能及时收集与分析整理。

因此，实现人员点巡检管理到位，确保巡检到位率是企业设备管理的一项重要工作。

2 点巡检系统的设计与应用

配置智能点检终端、射频卡以及蓝牙温振传感器。通过智能点检终端APP 驱动蓝牙温振传感器配合NFC 射频卡和后台软件，实现人员到位管理，确保巡检到位率。通过配套蓝牙便携传感器配对使用，实现点检温度、振动的自动获取，后台定时自动生成点检报告，自动呈现点检完成率（已检、未检、漏检）、设备报警情况，有效提升点检效率、效果和智能化程度。

2.1 点巡检系统的构架

①构建设备智能点检系统，系统包括数据库及应用软件；完成数据库安装，应用软件安装在服务器上，实现应用与存储数据统一管理，提高系统性能。

②在软件中建立点巡检信息收集模板，收集设备点巡检数据；完成系统信息的整理、导入及测试，完成点巡检管理系统的组建；待系统搭建完毕，完成点巡检仪器上传、下载通信配置及路线信息下载。

③根据划分的区域确定巡检卡的实际使用数量；每张巡检卡拥有唯一的编号，巡检卡号由项目经理录入系统，绑定现场相应的区域，实现各区域强制到位点巡检。

④通过智能点检终端与蓝牙温振传感器配对使用，实现点检温度、振动的自动获取，后台自动生成点检报告，并上传至点检系统。

图1 系统整体拓扑图

2.2 软件的开发与应用

建立点检周期、点检路线、点检标准的模板；设置人员的手抄量、观察量；统计点检结果和设备报警记录；优化点检报表的内容及格式。

2.2.1点检管理模块的搭建

点检管理模块由点检基础、点检路线、点检结果、点检日志、点检报表等模块构成。点检基础主要包括班组管理、班次管理、区域管理、周期管理等；点检路线分为点检路线、设备区域、具体设备以及设备的检测点四个级别。

点检基础是点巡检系统功能管理的体现，其中的班组管理的功能是依据部门设立的班组，对点检人员的人员架构进行分配，便于对人员的统一调整和管理；班次管理是定义的某一个班组的上班类型及上班时间，比如白班、夜班，以及白夜班的工作时间范围，从而规定点检人员的巡检时间要求；区域管理是指某一个部门或生产车间下的设备区域，并且绑定射频卡区域编码；周期管理是建立各设备的点检周期模板，如一班一次，一天一次等，点检路线中的检查周期可以从这里直接勾选。

点检路线为系统根据点巡检内容，确立的人员最优巡查路线，避免了巡检人员走重复的路，便于巡检人员查看设备，避免出现漏检的现象，从而节约巡检人员的时间成本；点检区域是对部门的各生产设备区间进行划分，将同一类设备或处于同一区间的设备划分为一个区间，实现设备的分类管控，点检设备是对相关区域内的需点检的设备进行单独确定，设定相关区域内设备的点检需求；点检项目是对设备的点检内容、标准以及点检频次进行设定。

点检结果包括：点检统计、已检查询、未检查询、漏检查询、图片预览等功能构成；左侧是部门、岗位、路线三级结构，可以根据这三级结构对点检的结果进行统计和查询，结果统计以柱状图和列表形式展示。

点检报表包括：各部门的日报、周报、月报数据。依据部门（或装置）对点检数据进行统计，形成点检报表。点检报表中主要有组织机构、点检任务总数、已检总数、未检总数、漏检总数、报警数量、报警率、漏检率等信息。

依据生成的点检任务和任务完成的情况，会逐一呈现已检、未检、漏检三种状态，可以查看最近一周、最近一月、最近半年、最近一年或者自定义等查询不同车间的点检任务完成情况；也可以查询具体的已检任务、未检任务和漏检任务。

2.2.2点巡检配套APP 的搭建

点检智能化是在终端使用的基于Android 的APP 软件。点检任务的管理是通过岗位信息来进行管理，岗位管理路线，人员数据某岗位，建立了人员与路线信息。

支持不同的岗位公用一台点检仪，系统会根据登录的人员的岗位信息匹配对应的点检路线。当岗位信息与已经下载的路线信息不匹配时，仪器会提示“路线与岗位不匹配”，此时用户需要到系统设置中进行路线重置，重新下载登录人员的岗位对应的路线信息。（图2）

图2 点检任务及点检区域

点检项目提供了手抄、观察、测振、测温四种类型的数据。测振、测温功能需要与无线温振传感器配套使用，采用蓝牙进行数据传输。采集器前需要先与蓝牙建立连接，系统默认蓝牙连接后一直保持连接状态，直至人员手动关闭，避免采集器与蓝牙在重复连接与断开过程的时间损耗，优化巡检效率。（图3）

图3 温度与振动的测量

3 应用效果

通过点检管理模块，实现设备点检基础与标准的建立与编辑，点检结果呈现，点检报表自动生成等功能，可在系统中直观地查看点巡检人员的点检情况及设备的运行状况。（图4）

图4 点检报表

通过点检数智化功能的实现，实现了人员到位方可点检及点检温度、振动的便捷采集和上传，后台软件定时自动生成点检结果和报表，自动呈现点检完成率，极大提升点检效率和效果。

4 结束语

本文阐述了一项设备点巡检数智化系统在烟草工业企业的运用，使得设备巡检人员的巡检实效得到了有效的提高，同时也能尽早发现设备故障隐患，做好事前预防性维修，同时通过射频技术、信息技术和物联技术的全新融合，解决了点巡检人员“不知道有没有去现场，不知道有没有完成规定项目”等棘手问题，并且实现了点检的无纸化、数智化。