電子銘牌在冶金行業(yè)設(shè)備管理中的應(yīng)用

劉 進(jìn)，朱 海，郝俊超

（武漢鋼鐵有限公司冷軋廠，湖北武漢 430080）

1 設(shè)備銘牌的發(fā)展現(xiàn)狀

設(shè)備銘牌是設(shè)備生產(chǎn)廠家用于向用戶提供產(chǎn)品品牌、技術(shù)參數(shù)等信息的標(biāo)牌，主要記載生產(chǎn)廠家及額定工作情況下的一些技術(shù)數(shù)據(jù)，以供正確使用而不致?lián)p壞設(shè)備。設(shè)備銘牌信息是設(shè)備管理和維護(hù)的基礎(chǔ)，所有設(shè)備管理和維護(hù)均建立在設(shè)備銘牌所提供的技術(shù)信息之上。冶金行業(yè)的大型機(jī)電設(shè)備眾多，需要根據(jù)其設(shè)備銘牌信息建立相應(yīng)的技術(shù)資料庫，制定點(diǎn)檢和維護(hù)標(biāo)準(zhǔn)等，圍繞設(shè)備銘牌所建立的資料庫在分析查找故障、檢修改造、設(shè)備升級中均要用到。設(shè)備銘牌材料通常有銅、鐵、鋁、不銹鋼、塑料、亞克力等，要求經(jīng)久耐用，能夠伴隨設(shè)備終生。傳統(tǒng)的設(shè)備銘牌存在以下缺點(diǎn)。

（1）銘牌容易缺失或者損壞。冶金行業(yè)的設(shè)備現(xiàn)場有強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、多油、多塵、潮濕等惡劣環(huán)境，長此以往會對設(shè)備銘牌造成腐蝕，導(dǎo)致銘牌模糊不清、信息不全（圖1）。在設(shè)備維修的過程中，也容易造成銘牌丟失。

圖1 傳統(tǒng)設(shè)備銘牌

（2）銘牌信息容量有限。以常見的電機(jī)銘牌為例，銘牌中除了廠家、品牌、型號等信息外，還有額定電流、電壓、功率、轉(zhuǎn)速、絕緣等級等相關(guān)數(shù)據(jù)。通常為20項(xiàng)左右，總計(jì)不超過100字。這些信息對于設(shè)備維護(hù)人員來說是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，需要后期進(jìn)行大量的擴(kuò)展和補(bǔ)充。

（3）銘牌信息的查詢和存取不方便，需要到現(xiàn)場識別。有許多企業(yè)開始利用拍照歸檔的方式收集設(shè)備銘牌，進(jìn)行統(tǒng)一管理，或用光學(xué)字符識別（OCR）和人工方式將銘牌信息轉(zhuǎn)換成文字格式，在電腦中歸檔存儲，提高設(shè)備銘牌的查詢速度。但在信息化科技突飛猛進(jìn)的年代，仍然顯得緩慢而低效。

（4）銘牌信息無法改變。如果設(shè)備經(jīng)歷了大修或者升級，銘牌信息沒有辦法做相應(yīng)更改。例如電機(jī)經(jīng)過長時(shí)間使用后，絕緣等級下降；排水泵更換葉輪后，揚(yáng)程有了變化等。類似這些改變均無法更新到現(xiàn)場銘牌信息中。

針對以上弊端，部分大型冶金企業(yè)已開始采用電子銘牌來升級設(shè)備管理。電子銘牌即利用現(xiàn)代科技和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，將設(shè)備相關(guān)信息及參數(shù)電子化的新型銘牌。電子銘牌的優(yōu)點(diǎn)是：①信息量大，理論上數(shù)據(jù)容量接近無限；②可隨時(shí)更新，及時(shí)添加設(shè)備近期點(diǎn)檢、維護(hù)等內(nèi)容，方便了解最新的設(shè)備信息；③查詢方便，數(shù)據(jù)不易丟失；④形式多樣化，文字、圖紙、照片、聲音、視頻等均可包含，使設(shè)備資訊立體生動；⑤可設(shè)置密碼分級管理，確保數(shù)據(jù)信息安全可靠。

2 電子銘牌的制作與應(yīng)用

我國的冶金企業(yè)生產(chǎn)線設(shè)備種類繁多，各種裝備技術(shù)水平差異較大，在面臨國內(nèi)外強(qiáng)大的競爭壓力下，為了提高產(chǎn)品質(zhì)量、降低成本，對于設(shè)備的健康狀態(tài)和檢修維護(hù)極其重視。除了提高設(shè)備管理意識外，創(chuàng)新應(yīng)用先進(jìn)的管理模式和技術(shù)手段也是設(shè)備管理者關(guān)注的目標(biāo)。在武鋼某些廠礦，部分生產(chǎn)線已開始應(yīng)用電子銘牌進(jìn)行設(shè)備管理?，F(xiàn)以某廠為例，介紹電子銘牌的制作與應(yīng)用。

電子銘牌的制作需要首先在網(wǎng)絡(luò)上申請服務(wù)器空間，建立云端數(shù)據(jù)庫，這也是現(xiàn)代化管理的最新趨勢。云端數(shù)據(jù)庫的好處在于數(shù)據(jù)不易丟失，存取非常方便，可以根據(jù)需要不斷擴(kuò)容。數(shù)據(jù)庫空間可以在互聯(lián)網(wǎng)上租賃，也可以利用自己的電腦建立私有云，但從經(jīng)驗(yàn)來看，自建的服務(wù)器運(yùn)行起來不太穩(wěn)定。服務(wù)器空間建立后，還需要注冊一個(gè)網(wǎng)絡(luò)域名，指向建好的服務(wù)器，以供訪問。

建立電子銘牌的初衷是將設(shè)備的技術(shù)資料轉(zhuǎn)化成電子文檔。設(shè)備資料分類上傳到服務(wù)器中，以數(shù)據(jù)庫的方式分類管理。數(shù)據(jù)庫的大小只受限于服務(wù)器容量，因此設(shè)備在數(shù)據(jù)庫中的資料可以豐富多樣，對于較為復(fù)雜的成套設(shè)備和大型設(shè)備來說非常具有實(shí)用性。除了通常設(shè)備銘牌的信息外，設(shè)備圖紙、說明書、功能手冊、技術(shù)附件等均可收入，還可以視情況收錄設(shè)備維護(hù)記錄、檢修記錄、點(diǎn)檢標(biāo)準(zhǔn)和檢修標(biāo)準(zhǔn)等。

電子銘牌將大量的設(shè)備信息儲存在云端，其在設(shè)備上的實(shí)體銘牌則被簡化為一個(gè)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫的入口。入口形式通常有二維碼、條形碼和網(wǎng)絡(luò)鏈接地址等。設(shè)備人員通過輸入網(wǎng)絡(luò)地址或直接手機(jī)掃碼進(jìn)入云端數(shù)據(jù)庫查看相關(guān)信息。因?yàn)槎S碼方便、快捷、容錯(cuò)率高等優(yōu)點(diǎn)，成為電子銘牌的入口方式的首選，另兩種方式已逐漸淘汰（圖2）。

圖2 電子銘牌二維碼入口

電子銘牌的二維碼基于QR Code編碼標(biāo)準(zhǔn)制作，QR Code是應(yīng)用最廣泛的二維碼標(biāo)準(zhǔn)，這樣的好處在于利用手機(jī)上的微信和瀏覽器均可掃描，不需要另外配置掃碼設(shè)備。二維碼的內(nèi)容實(shí)際上就是云端數(shù)據(jù)庫的鏈接。制作人員根據(jù)QR Code編碼標(biāo)準(zhǔn)制作好二維碼圖案，將二維碼圖案打印成紙質(zhì)標(biāo)簽，過塑粘貼到對應(yīng)設(shè)備上即可。手機(jī)掃描二維碼圖案后，經(jīng)過譯碼會自動跳轉(zhuǎn)到云端數(shù)據(jù)庫的網(wǎng)絡(luò)地址。利用二維碼這種自動跳轉(zhuǎn)的特性，可迅速查詢到設(shè)備相關(guān)資料。使用者找到入口后，還可通過數(shù)據(jù)庫瀏覽或者搜索的方式，方便檢索到其他設(shè)備的信息。

3 電子銘牌數(shù)據(jù)庫的安全與維護(hù)

數(shù)據(jù)庫的維護(hù)由產(chǎn)權(quán)單位負(fù)責(zé)，數(shù)據(jù)庫的技術(shù)資料必須保持權(quán)威性和準(zhǔn)確性。電子銘牌大部分情況下應(yīng)保持只讀屬性，電子銘牌的寫權(quán)限在設(shè)備使用的各個(gè)階段由產(chǎn)權(quán)部門對相關(guān)部門放開，例如設(shè)備安裝調(diào)試初期，設(shè)備生產(chǎn)廠家具有填寫電子銘牌的權(quán)限（圖3）。設(shè)備運(yùn)行后，讀寫權(quán)限轉(zhuǎn)移到維護(hù)單位，他們根據(jù)電子銘牌信息對設(shè)備進(jìn)行日常點(diǎn)檢和管理，同時(shí)在電子銘牌中更新維護(hù)記錄。設(shè)備出廠大修后，產(chǎn)權(quán)單位將讀寫權(quán)限暫時(shí)賦予檢修部門，讓其在電子銘牌中增添設(shè)備檢修日志及相關(guān)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。如此讓設(shè)備資料更詳實(shí)更實(shí)用，方便于更好地使用和維護(hù)設(shè)備。

圖3 電子銘牌數(shù)據(jù)庫讀寫權(quán)限分配

現(xiàn)在互聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)安全措施已經(jīng)很成熟，電子銘牌的數(shù)據(jù)庫可采用分級管理的方式。即將數(shù)據(jù)庫的讀取權(quán)限分為四級：訪問者、使用者、維護(hù)者、專家級，級別權(quán)限依次上升。四級使用者用各自的ID和密碼登陸。對應(yīng)資料也分為四級，分別為普通資料、使用相關(guān)、維護(hù)相關(guān)、技術(shù)機(jī)密文檔，只有專家級才能讀取所有設(shè)備資料和數(shù)據(jù)。對于保密級別更高的核心部門，可以采用網(wǎng)絡(luò)隔離的方式。即在內(nèi)部局域網(wǎng)上搭建服務(wù)器，創(chuàng)立電子銘牌。其內(nèi)網(wǎng)WiFi僅覆蓋本企業(yè)區(qū)域，且內(nèi)網(wǎng)與互聯(lián)網(wǎng)不連通。所有人只能登陸內(nèi)網(wǎng)，并輸入用戶名和密碼，才能讀取到數(shù)據(jù)。這在更大程度上保證了數(shù)據(jù)的安全。

4 電子銘牌的發(fā)展前景

電子銘牌對于大型企業(yè)的設(shè)備管理來說非常方便實(shí)用，未來也會在更多的冶金企業(yè)中得到運(yùn)用。目前電子銘牌是以企業(yè)自行制作為主，等到越來越多的企業(yè)意識到電子銘牌的優(yōu)勢后，會對設(shè)備廠家提出相應(yīng)要求。日后的發(fā)展趨勢可能會由設(shè)備廠家自行制作電子銘牌，交付給大型企業(yè)使用。

設(shè)備廠家都有自己的宣傳和售后服務(wù)網(wǎng)站，服務(wù)器空間和資料數(shù)據(jù)庫是現(xiàn)成的，不需要增添更多的成本。設(shè)備廠家制作的電子銘牌，會分為兩個(gè)部分：共享空間和獨(dú)立空間。根據(jù)設(shè)備型號的技術(shù)共性，相關(guān)資料會放置在共享空間內(nèi)，所有購買相同設(shè)備的用戶均可通過電子銘牌訪問，內(nèi)容包括詳細(xì)設(shè)備技術(shù)資料、維護(hù)技巧、軟件更新、硬件升級包、最新技術(shù)發(fā)展等。同時(shí)會有技術(shù)論壇，讓所有使用同一設(shè)備的用戶交流使用經(jīng)驗(yàn)，相互解答設(shè)備應(yīng)用中的疑難問題。設(shè)備廠家客服也會介入進(jìn)行專業(yè)指導(dǎo)，收集客戶們反饋的使用信息，進(jìn)一步完善自己的產(chǎn)品。在為每個(gè)企業(yè)提供的一塊獨(dú)立空間內(nèi)，可方便客戶用來放置設(shè)備使用和維護(hù)記錄，各自定義的使用和維護(hù)標(biāo)準(zhǔn)等，屬于每個(gè)企業(yè)個(gè)性化資料的存儲庫。

數(shù)據(jù)資料的電子化是未來企業(yè)發(fā)展不可逆轉(zhuǎn)的趨勢，冶金行業(yè)的大型設(shè)備和連續(xù)設(shè)備眾多，設(shè)備停機(jī)次數(shù)和停機(jī)時(shí)間都時(shí)刻影響著企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，電子銘牌也會在冶金行業(yè)設(shè)備管理中發(fā)揮越來越重要的作用。