1港口设备管理
设备管理是通过一系列的技术性、经济性和组织性措施，对设备从规划工作起直至报废的整个过程的科学管理。设备管理按过程可分为3步：初期管理、中期管理和后期管理。设备的初期管理指设备从验收之日起的1年内，对设备的调整、使用、维护、状态监测和故障诊断，对维修人员的操作培训教育、维修技术信息的收集和处理等全部管理工作，并建立完善的设备固定资产档案、技术档案和运行维护记录；设备的中期管理是设备超过保修期以后的管理工作，设备的中期管理的好坏，对提高设备的利用率和完整率、降低维护费用、获得较好的设备投资效果等，产生重要影响；设备的后期管理指设备后期的更换、改造和废弃阶段的管理工作，针对部分性能落后、不能满足生产需要以及老化、故障频发和需要巨额维修费用的设备，应进行改造更新。港口设备由于其工作的特殊性，是按照特定的要求设计制造的，生产成本高，一旦发生损坏就要付出很大的维修成本。因此，需要对港口设备进行有效的管理。同时，做到设备故障预防为主，避免事后维修，实时掌握设备的健康状况，制定良好的维修和养护方案，节约维修费用，充分发挥港口设备的潜力，对港口提高生产效益具有积极作用。日照港岚山港区作为我国最大的镍矿集散中心、长江以北重要的液化品集散地和区域性重要的钢材原材料和成品的进出口通道，近年来引进了大量先进设备。如何高效地对这些设备进行管理和运行维护，对提高港口装卸效率和确保企业生产安全具有重要意义。
2设备管控系统构成及功能
系统主要模块有数据采集模块、数据分析模块、综合评价模块和数据管理模块。
2.1数据采集模块
本系统主要针对日照港岚山港区南作业区矿石输送系统中的电机、减速机、滚筒、变频器和PLC等主要设备。系统采集的数据来源于3个方面：一是在线采集的实时数据，通过在现场安装振动传感器，采集电机、减速机和滚筒等设备的轴承、转子、齿轮及设备本体的振动数据；二是设备维护人员定时定点通过手持点巡检仪采集的点检数据，点巡检仪可以通过WiFi和USB接口将数据上传到系统；三是系统从公司原有第三方数据库读取的工艺量数据，如温度、负荷和转速等。
2.2数据分析模块
数据分析模块主要针对振动信号提供详细的波形分析、幅值谱分析、自功率谱分析、实倒谱分析、细化谱分析、包络分析、自相关分析、HHT分析、短时FFT分析、Wigner分析、全谱分析、全矢谱分析、轴心位置和轨迹分析等。通过这些分析，可以诊断常见的转子类、轴承类、齿轮类及基础类等故障。
2.3综合评价模块
系统对各类信息进行分类和细化处理。首先，对于在线数据，将振动信号中的各个子频段抽取出来，并进行对应的子部件（如转子、轴承和齿轮等）进行评价，依据模糊加权理论，确定振动指标的评价结果；对于电机感应电流数据，通过细化谱技术，引入电机电流信号分析模型，对其转子断条、匝间短路和气隙偏心等故障进行分项评价，并依据模糊加权理论，确定电机信号的评价结果；对于温度数据，根据温度的超上限及下限报警情况，确定温度评价结果。其次，对于点检指标，主要通过看、听、摸、嗅等方法判断设备有无异常，确定点检指标的评价结果。第三，对于变频器系统，根据变频器的报警情况进行评价，并确定评价结果。最后，将振动、电气、温度、点检和变频器等的评价结果通过模糊加权理论进行综合评价，得出机组整体的评价。同时，系统可区别不同工况，提高评价的准确性，避免误判。综合评价结果可分为3级：良好（绿色），数值范围0~1；报警（黄色），数值范围1~2；危险（红色），数值范围2~3。2.4数据管理模块数据管理模块一方面可以查看机组设备的实时监测数据，另一方面可以通过选择机组测点、时间段查看所选测点的历史追忆数据及报警信息。通过数据管理模块，维护人员可以很方便地掌握机组的实时运行状态，同时根据报警信息，分析故障原因，并制定合理完善的维修计划。
3应用意义
基于数据采集的设备管控系统是港口设备管理的一部分，它集设备监测的实时在线数据和设备点巡检数据为一体，同时记录设备的运行、故障及维修信息，提供方便的工单、文档等管理模块，使设备管理人员通过网络就可以实时查看设备的运行状态，进而根据当前状态制定和修改点检计划，实现设备管理的信息化和和运行维护的数字化。此外，系统还可以自动收集各类业务指标，进行统计分析，生成指标分析表，向管理层和决策层及时准确地反映设备运行的各项指标统计分析数据，为制定生产计划提供依据。同时，通过指标考核，调动设备维护人员的积极性，提高设备的运行效率，实现决策和过程质量的数字化管理。
4结语
系统试运行以来，有效地提高了港口企业的管理效率，提高了设备的可靠性和维修效率，减少了设备停机时间和库存成本，初步测算每年可产生直接经济效益200万~300万元。随着系统的不断推广和应用，必将对港口设备的管理产生积极的影响。
作者：刘洋 田秀德 李华山 单位：日照港集团有限公司
