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【摘要】发电厂管理的主要对象就是各种生产设备，随着现代化技术的不断发展，对设备资产进行信息化的管理已经成为了一种必然的趋势。对发电厂设备资产进行合理有效的管理不仅能够提高发电厂的生产和管理效率，还能更好的掌握整个发电厂的发展趋势，制定合理的生产计划。本文从发电厂设备资产管理系统的设计要求入手，对设计思想、设计原则、实现方法等方面进行了探讨和研究。
【关键词】发电厂；设备资产管理系统；开发；设计
发展至今，发电厂的设备资产管理也经历了几个主要的过程。第一个阶段是手写记录阶段。这一阶段主要采取了人工记录的方式对设备资产管理的各项内容进行登记和整理。第二个阶段是电子文件记录阶段。从这一阶段开始，电子设备开始应用到了发电厂设备资产的管理过程中。第三个阶段是信息化管理阶段。通过应用信息化技术和设备，发电厂设备资产管理的质量和效率有了显著的提高。当前我国发电厂的设备资产管理就处于信息化管理的阶段，但在理论和实践上都尚不完善，需要在未来进行进一步的研究和改进。
1.系统功能需求
发电厂设备资产管理的原始数据都是由一线的生产员工采用纸质记录的方式保存下来的，这类数据具有很高的参考价值，但纸质化的记录方式不利于保存，并且容易丢失，当部门需要调取资料时流程也叫为复杂。此外，纸质化的管理方式还不利于数据管理人员对数据进行有效的分类和整理，在数据的使用上也存在较多的不规范之处。为了提高设备资产管理数据的管理水平，本文对系统功能上的需求和数据管理过程中的困难环节进行了总结。发电厂设备资产管理系统功能的基本需求包括：设备维护与季度维修；设备信息的查询；资料的更新；设备检修的计划控制；检修工程的总结；帐台管理；检修申请；设备异动申请；设备评级。
为了实现系统的这些功能，发电厂需要有一些专门的部分负责这些工作。其中包括系统管理部门、各项职能部门、检修生产部门；检修生产班组等。系统管理部门的工作人员负责管理整个发电厂的系统维护和监控，拥有最高的管理權限；各职能部门则是专门负责各项具体的系统功能执行，其中包括数据的录入和查询、生产资源的分配、数据统计和调查、计划审批等工作流程；检修生产部门则负责一些生产设备的管理和维护，如电气、汽机、化学试剂等；检修生产班组负责生产过程的监控和相关数据的录入，具有查看文件和填写信息的权限。
2.系统设计背景综述
发电厂在生产运行的过程中需要使用到多种设备，无论是设备的种类还是性能都十分的复杂。实现发电厂设备资产高效管理的关键就是对这些生产设备进行良好的管理和控制，确保机组能够安全稳定的运行，这不仅能够确保整个发电厂的生产质量，还是决定发电厂生产安全的关键环节。发电厂对设备的传统管理方式是人工管理。这种管理模式有其自身的优势和缺陷。人工管理的方式是对每一个机组都设置一个专门的管理小组，并为每一个管理小组分配一本设备记录手册，操作人员在日常的工作和管理过程中随时将观察和检测到的数据记录在这个手册上，并每隔一段时间就对记录下来的设备数量、运行时间、可用小时数等进行统计。管理人员通过对这些数据的分析和研究能够及时的掌握设备运行的状况，并发现设备中可能存在的故障隐患，从而有针对性的进行维护和检修。这种管理方式的针对性和灵活性较强，但随着发电厂规模的不断扩大，机组数量的不断增加，要完成整个发电厂的机组管理就需要投入十分庞大的人力物力，管理人员的工作量也十分沉重，不符合现代化管理的要求。因此，在当前形势下，实现对发电厂设备资产的信息化和自动化管理是十分必要的。通过信息技术和数据库资源的应用，能够设计出简洁、直观的操作界面，管理的流程更加的简单，数据共享性高，工作效率也能得到显著的提升。
发电厂运行过程中涉及到的设备种类繁多，不同的机组都有不同的管理要求。在进行信息化管理的过程中，也需要对机组进行分类和编号，并对机组的生产厂家、性能、规格、管理要求、设备等级等进行全面的了解。在设备运行的过程中，也应当对设备中产生的相关数据进行及时的记录，例如设备的用电量、设备的使用年限、停运时间、累计运行时长等。在设备使用后都需要对设备的损坏情况进行检查，并做好记录。一般的设备出现较为严重的磨损时可以立即指派相应的检修人员进行检修。检修完成后要对设备的状况、检修的负责人、检修时间等也要进行再一次的确认。通过这样的管理过程，可以对设备的运行、检修、调整等环节进行综合的控制和优化，并建立完善的帐台记录，从而极大的方便日后的管理。管理人员随时都能查询机组的相关记录和信息，管理所需要的人力和物力也有了明显的减少，通常一个小组就能管理多个机组，还能对日常管理和故障检修的过程进行综合。
3.系统的具体目标和任务
发电厂设备和资产管理是建立在软件功能的基础上的，设备的使用周期是管理的重点，其中包括设备的台账、检修计划、检修历史、检修效果、检修总结、设备级别、设备检修申请等多项内容。系统的设计完成后能够实现发电厂管理的升级和优化，加强部门之间的沟通和协调，提高发电厂生产运行的安全性和可靠性，降低发电厂生产的成本，增加其经济效益。
发电厂设备资产管理的具体任务包括：建立一套完善的软件系统，以及相应的服务器和操作系统。系统中应当包括管理咨询、管理流程、具体实施计划、软硬件调试等功能，并在此基础上建立高效的信息平台和管理体系，引进高素质的专业人才，建立起科学完善的管理制度。发电厂应当充分利用这一系统的功能，实现信息化管理的目标。
4.系统设计概述
4.1系统设计原则
系统的设计首先要符合发电厂生产管理的基本要求，并符合整体的发展计划。在系统的建设过程中，应当采用先进的技术手段，从根本上保障系统设计的质量，同时还可以采取一定的辅助工具，有效利用现有的信息资源，增强设计的实用性和可靠性，便于日后的维修和升级。
4.2数据库建模及设计 系统的核心部分就是数据库。由于发电厂工作过程中涉及到的数据量十分庞大，这就要求数据库有较高的工作效率，这样才能满足日常工作的需要。发电厂设备资产管理的数据库属于关系型数据库，在应用的过程中涉及到参数关系之间的运算和转换。数据库的信息共享性是衡量数据库工作质量的一个重要指标。信息的共享性越高，数据的重复率就越低，这就极大的提高了数据处理的效率和质量。
4.3面向对象分析
面向对象分析分为两个方面的内容。首先是功能分解方法。功能分解就是讲系统的功能分为几个步骤和流程。功能分解的前提是将问题映射到子功能中，并对功能界面进行一定的处理。其次是数据元素定义。数据元素是信息的原始来源，只有收集到充足的数据元素，才能构建出所需要的信息。数据元素还是定义对象的属性依据，在完成对象的定义后就会自动形成数据词典。对数据元素进行合理的命名可以增加信息的可读性，从而方便了管理人员对数据的读取。
5.发电厂设备管理系统测试与说明
在发电厂设备管理系统设计完成后，还需要对软件功能、硬件设备等进行一定的测试，只有经过深入全面的测试后，才能及时发现程序中存在的错误和故障，从而实现对系统功能的完善和升级。在进行软件测试时，需要遵循一些特定的原则和要求，如应当以用户的需求为主、预先制定测试计划、先进行小范围内的测试等。
5.1测试方法
对系统的测试方法主要有两种，分别是白盒测试和黑盒测试。白盒测试的目的是发现系统中的编码错误，而黑盒测试是为了发现系统功能上的错误和缺陷等。通过这两种测试方法，都能从不同程度上完善界面功能，改善数据结构上的错误，对一些错误的程序和命令进行及时的终止。
5.2测试步骤
除了极少数结构简单、功能较少的系统外，大多数系统在测试时都需要将其分为几个部分，进行分别的测试。大型的软件系统都是由多个子系统组成的，每个子系统下又包含着多个模块。因此，大型系统的测试也分为几个步骤，依次为模块的测试、子系统测试、系统测试、验收测试、运行测试。
5.3典型用例测试
典型的用例测试包括用户测试、管理员测试、模块测试、功能测试等几个部分。首先从用户测试上来看，模块菜单中已经包括了测试的基本步骤，屏幕上有图标按钮，对应着相应的命令。用户通过点击屏幕上的快捷按钮就可以快速的执行操作。管理系统中包括工程管理和设备管理这两个部分。具体的测试步骤是：通过口令进入用户界面；选择需要测试的模块类型；进入一级子模块界面；查看信息内容；选择模块名称。
其次是管理员测试。管理员具有对系统内容进行增加、删除、修改的权限。管理员在登录系统后，可以通过快捷图标进入主界面。主界面中显示一定的树状结构，每个子系统下包含一定的功能模块。工程管理的内容则包括设备管理、设备检修台账、设备检修申请、辅助设备评级等。具体的操作步骤为：通过口令进入主界面；。主界面中选择适合的模块；选择模块名；进入模块的具体操作界面。
最后是功能测试。与上面两种测试方式相比，功能测试的过程要更加的复杂，流程也更多。具体的操作过程为：登录进入子模块中；逐步展开树状结构；在申请窗口选择需要查询的数据；在窗口中检索对应的信息；若用户的测试权限只限于测试本模块的内容，那么在完成上述三个步骤后，测试就完成了，用户只需要在窗口中找到打印的按钮，对数据进行打印即可。但多数情况下，用户的测试权限是不会局限于对当前模块的测试的，因此在完成上述步骤后，还有一些后续的步骤需要完成。用户可以在弹出的窗口中进行数据的添加、插入、删除等。在操作完成后，只需要按“保存”按钮，就可以对当前的数据进行保存。在进行功能测试时，有一些问题需要引起注意。首先，在进入模块时，界面上的保存、插入和删除这几个按钮是不能使用的。要完成上述的操作，用户要先在主窗口中点击修改记录，在这之后，上述的三个按钮才能进行使用。如果用户没有其他的操作权限，模块会自动拒绝用户对这三个按钮的操作。其次，需要审核的数据是由各级领导进行逐层的审核的。已经审核完毕的数据会在页面上进行显示，当处于这种状态时，数据就不能进行再次的修改，用户只拥有对数据的查阅权。第三，窗口中显示为灰色的部分是不允许修改的，白色的部分则是用户可以修改的，用户可以对这一部分的内容实行添加或删除的操作。第四，在填写设备的名称时，需要双击文本框，打开设备名称输入的窗口后选择设备，完成后可以按返回按钮返回到上一层。第五，在填写日期是既可以直接填写，也可以双击需要填写的文本框，填写完日期后也可以按返回键返回上一层。
6.系统功能模块的组成
6.1設备台账
设备是发电厂生产的基本要素，也是管理的重点内容。设备台账中包含着与设备相关的所有信息，如设备的生产商、保修信息、状态检测条件、设备的型号规格、维修费用等。设备台账的完善与否直接决定着设备最终的管理效果。设备的台账管理分为静态台账和动态台账两种类型。静态台账包括设备的装机配件数量、安装日期、保修信息等。动态台账则包括设备的安装、运行、停运等环节的管理。在进行设备台账管理的过程中，还要建立一定的文件档案，其中包括采购合同、检修报告、产品说明书、检修计划等内容。
6.2工单管理
工单主要涉及到资产管理方面的内容。工单是维护人员到现场进行维修的主要凭证。在检修的过程中，系统是以工单为单位的，检修人员对维修过程中产生的人工费用、物资费用等进行全面的管理。工单管理的内容包括资源管理、设备缺陷管理、维修管理等。其中资源管理又可以细分为排程管理、人员管理、人员资格管理等几个部分。设备缺陷管理则分为缺陷处理、缺陷解决、缺陷登记等内容。做好系统的工单管理能够帮助维修人员从日常工作过程中积累起一定的维修经验，进一步完善数据库中的故障类型，从而形成一个良性的循环，最终实现发电厂生产效率的提高。
7.结语
发电厂属于资源和资产密集型的产业，建立完善、高效的设备和资产管理系统能够帮助管理人员及时的掌握设备资产的动态变化状态，提高管理的质量和效率，降低故障的发生率，确保发电厂的生产效益。
参考文献
[1]赵正光.“零故障”模式在发电厂设备管理中的应用[J].设备管理与维修，2014（01）：11-13.
[2]渠红昌.发电厂机械设备管理存在问题及对策分析[J].中国新技术新产品，2011（19）：33-36.
[3]易守军.水力发电厂安全运行的大系统分析与控制[J].通讯世界，2015（01）：25-27.
【关键词】发电厂；设备资产管理系统；开发；设计
发展至今，发电厂的设备资产管理也经历了几个主要的过程。第一个阶段是手写记录阶段。这一阶段主要采取了人工记录的方式对设备资产管理的各项内容进行登记和整理。第二个阶段是电子文件记录阶段。从这一阶段开始，电子设备开始应用到了发电厂设备资产的管理过程中。第三个阶段是信息化管理阶段。通过应用信息化技术和设备，发电厂设备资产管理的质量和效率有了显著的提高。当前我国发电厂的设备资产管理就处于信息化管理的阶段，但在理论和实践上都尚不完善，需要在未来进行进一步的研究和改进。
1.系统功能需求
发电厂设备资产管理的原始数据都是由一线的生产员工采用纸质记录的方式保存下来的，这类数据具有很高的参考价值，但纸质化的记录方式不利于保存，并且容易丢失，当部门需要调取资料时流程也叫为复杂。此外，纸质化的管理方式还不利于数据管理人员对数据进行有效的分类和整理，在数据的使用上也存在较多的不规范之处。为了提高设备资产管理数据的管理水平，本文对系统功能上的需求和数据管理过程中的困难环节进行了总结。发电厂设备资产管理系统功能的基本需求包括：设备维护与季度维修；设备信息的查询；资料的更新；设备检修的计划控制；检修工程的总结；帐台管理；检修申请；设备异动申请；设备评级。
为了实现系统的这些功能，发电厂需要有一些专门的部分负责这些工作。其中包括系统管理部门、各项职能部门、检修生产部门；检修生产班组等。系统管理部门的工作人员负责管理整个发电厂的系统维护和监控，拥有最高的管理權限；各职能部门则是专门负责各项具体的系统功能执行，其中包括数据的录入和查询、生产资源的分配、数据统计和调查、计划审批等工作流程；检修生产部门则负责一些生产设备的管理和维护，如电气、汽机、化学试剂等；检修生产班组负责生产过程的监控和相关数据的录入，具有查看文件和填写信息的权限。
2.系统设计背景综述
发电厂在生产运行的过程中需要使用到多种设备，无论是设备的种类还是性能都十分的复杂。实现发电厂设备资产高效管理的关键就是对这些生产设备进行良好的管理和控制，确保机组能够安全稳定的运行，这不仅能够确保整个发电厂的生产质量，还是决定发电厂生产安全的关键环节。发电厂对设备的传统管理方式是人工管理。这种管理模式有其自身的优势和缺陷。人工管理的方式是对每一个机组都设置一个专门的管理小组，并为每一个管理小组分配一本设备记录手册，操作人员在日常的工作和管理过程中随时将观察和检测到的数据记录在这个手册上，并每隔一段时间就对记录下来的设备数量、运行时间、可用小时数等进行统计。管理人员通过对这些数据的分析和研究能够及时的掌握设备运行的状况，并发现设备中可能存在的故障隐患，从而有针对性的进行维护和检修。这种管理方式的针对性和灵活性较强，但随着发电厂规模的不断扩大，机组数量的不断增加，要完成整个发电厂的机组管理就需要投入十分庞大的人力物力，管理人员的工作量也十分沉重，不符合现代化管理的要求。因此，在当前形势下，实现对发电厂设备资产的信息化和自动化管理是十分必要的。通过信息技术和数据库资源的应用，能够设计出简洁、直观的操作界面，管理的流程更加的简单，数据共享性高，工作效率也能得到显著的提升。
发电厂运行过程中涉及到的设备种类繁多，不同的机组都有不同的管理要求。在进行信息化管理的过程中，也需要对机组进行分类和编号，并对机组的生产厂家、性能、规格、管理要求、设备等级等进行全面的了解。在设备运行的过程中，也应当对设备中产生的相关数据进行及时的记录，例如设备的用电量、设备的使用年限、停运时间、累计运行时长等。在设备使用后都需要对设备的损坏情况进行检查，并做好记录。一般的设备出现较为严重的磨损时可以立即指派相应的检修人员进行检修。检修完成后要对设备的状况、检修的负责人、检修时间等也要进行再一次的确认。通过这样的管理过程，可以对设备的运行、检修、调整等环节进行综合的控制和优化，并建立完善的帐台记录，从而极大的方便日后的管理。管理人员随时都能查询机组的相关记录和信息，管理所需要的人力和物力也有了明显的减少，通常一个小组就能管理多个机组，还能对日常管理和故障检修的过程进行综合。
3.系统的具体目标和任务
发电厂设备和资产管理是建立在软件功能的基础上的，设备的使用周期是管理的重点，其中包括设备的台账、检修计划、检修历史、检修效果、检修总结、设备级别、设备检修申请等多项内容。系统的设计完成后能够实现发电厂管理的升级和优化，加强部门之间的沟通和协调，提高发电厂生产运行的安全性和可靠性，降低发电厂生产的成本，增加其经济效益。
发电厂设备资产管理的具体任务包括：建立一套完善的软件系统，以及相应的服务器和操作系统。系统中应当包括管理咨询、管理流程、具体实施计划、软硬件调试等功能，并在此基础上建立高效的信息平台和管理体系，引进高素质的专业人才，建立起科学完善的管理制度。发电厂应当充分利用这一系统的功能，实现信息化管理的目标。
4.系统设计概述
4.1系统设计原则
系统的设计首先要符合发电厂生产管理的基本要求，并符合整体的发展计划。在系统的建设过程中，应当采用先进的技术手段，从根本上保障系统设计的质量，同时还可以采取一定的辅助工具，有效利用现有的信息资源，增强设计的实用性和可靠性，便于日后的维修和升级。
4.2数据库建模及设计 系统的核心部分就是数据库。由于发电厂工作过程中涉及到的数据量十分庞大，这就要求数据库有较高的工作效率，这样才能满足日常工作的需要。发电厂设备资产管理的数据库属于关系型数据库，在应用的过程中涉及到参数关系之间的运算和转换。数据库的信息共享性是衡量数据库工作质量的一个重要指标。信息的共享性越高，数据的重复率就越低，这就极大的提高了数据处理的效率和质量。
4.3面向对象分析
面向对象分析分为两个方面的内容。首先是功能分解方法。功能分解就是讲系统的功能分为几个步骤和流程。功能分解的前提是将问题映射到子功能中，并对功能界面进行一定的处理。其次是数据元素定义。数据元素是信息的原始来源，只有收集到充足的数据元素，才能构建出所需要的信息。数据元素还是定义对象的属性依据，在完成对象的定义后就会自动形成数据词典。对数据元素进行合理的命名可以增加信息的可读性，从而方便了管理人员对数据的读取。
5.发电厂设备管理系统测试与说明
在发电厂设备管理系统设计完成后，还需要对软件功能、硬件设备等进行一定的测试，只有经过深入全面的测试后，才能及时发现程序中存在的错误和故障，从而实现对系统功能的完善和升级。在进行软件测试时，需要遵循一些特定的原则和要求，如应当以用户的需求为主、预先制定测试计划、先进行小范围内的测试等。
5.1测试方法
对系统的测试方法主要有两种，分别是白盒测试和黑盒测试。白盒测试的目的是发现系统中的编码错误，而黑盒测试是为了发现系统功能上的错误和缺陷等。通过这两种测试方法，都能从不同程度上完善界面功能，改善数据结构上的错误，对一些错误的程序和命令进行及时的终止。
5.2测试步骤
除了极少数结构简单、功能较少的系统外，大多数系统在测试时都需要将其分为几个部分，进行分别的测试。大型的软件系统都是由多个子系统组成的，每个子系统下又包含着多个模块。因此，大型系统的测试也分为几个步骤，依次为模块的测试、子系统测试、系统测试、验收测试、运行测试。
5.3典型用例测试
典型的用例测试包括用户测试、管理员测试、模块测试、功能测试等几个部分。首先从用户测试上来看，模块菜单中已经包括了测试的基本步骤，屏幕上有图标按钮，对应着相应的命令。用户通过点击屏幕上的快捷按钮就可以快速的执行操作。管理系统中包括工程管理和设备管理这两个部分。具体的测试步骤是：通过口令进入用户界面；选择需要测试的模块类型；进入一级子模块界面；查看信息内容；选择模块名称。
其次是管理员测试。管理员具有对系统内容进行增加、删除、修改的权限。管理员在登录系统后，可以通过快捷图标进入主界面。主界面中显示一定的树状结构，每个子系统下包含一定的功能模块。工程管理的内容则包括设备管理、设备检修台账、设备检修申请、辅助设备评级等。具体的操作步骤为：通过口令进入主界面；。主界面中选择适合的模块；选择模块名；进入模块的具体操作界面。
最后是功能测试。与上面两种测试方式相比，功能测试的过程要更加的复杂，流程也更多。具体的操作过程为：登录进入子模块中；逐步展开树状结构；在申请窗口选择需要查询的数据；在窗口中检索对应的信息；若用户的测试权限只限于测试本模块的内容，那么在完成上述三个步骤后，测试就完成了，用户只需要在窗口中找到打印的按钮，对数据进行打印即可。但多数情况下，用户的测试权限是不会局限于对当前模块的测试的，因此在完成上述步骤后，还有一些后续的步骤需要完成。用户可以在弹出的窗口中进行数据的添加、插入、删除等。在操作完成后，只需要按“保存”按钮，就可以对当前的数据进行保存。在进行功能测试时，有一些问题需要引起注意。首先，在进入模块时，界面上的保存、插入和删除这几个按钮是不能使用的。要完成上述的操作，用户要先在主窗口中点击修改记录，在这之后，上述的三个按钮才能进行使用。如果用户没有其他的操作权限，模块会自动拒绝用户对这三个按钮的操作。其次，需要审核的数据是由各级领导进行逐层的审核的。已经审核完毕的数据会在页面上进行显示，当处于这种状态时，数据就不能进行再次的修改，用户只拥有对数据的查阅权。第三，窗口中显示为灰色的部分是不允许修改的，白色的部分则是用户可以修改的，用户可以对这一部分的内容实行添加或删除的操作。第四，在填写设备的名称时，需要双击文本框，打开设备名称输入的窗口后选择设备，完成后可以按返回按钮返回到上一层。第五，在填写日期是既可以直接填写，也可以双击需要填写的文本框，填写完日期后也可以按返回键返回上一层。
6.系统功能模块的组成
6.1設备台账
设备是发电厂生产的基本要素，也是管理的重点内容。设备台账中包含着与设备相关的所有信息，如设备的生产商、保修信息、状态检测条件、设备的型号规格、维修费用等。设备台账的完善与否直接决定着设备最终的管理效果。设备的台账管理分为静态台账和动态台账两种类型。静态台账包括设备的装机配件数量、安装日期、保修信息等。动态台账则包括设备的安装、运行、停运等环节的管理。在进行设备台账管理的过程中，还要建立一定的文件档案，其中包括采购合同、检修报告、产品说明书、检修计划等内容。
6.2工单管理
工单主要涉及到资产管理方面的内容。工单是维护人员到现场进行维修的主要凭证。在检修的过程中，系统是以工单为单位的，检修人员对维修过程中产生的人工费用、物资费用等进行全面的管理。工单管理的内容包括资源管理、设备缺陷管理、维修管理等。其中资源管理又可以细分为排程管理、人员管理、人员资格管理等几个部分。设备缺陷管理则分为缺陷处理、缺陷解决、缺陷登记等内容。做好系统的工单管理能够帮助维修人员从日常工作过程中积累起一定的维修经验，进一步完善数据库中的故障类型，从而形成一个良性的循环，最终实现发电厂生产效率的提高。
7.结语
发电厂属于资源和资产密集型的产业，建立完善、高效的设备和资产管理系统能够帮助管理人员及时的掌握设备资产的动态变化状态，提高管理的质量和效率，降低故障的发生率，确保发电厂的生产效益。
参考文献
[1]赵正光.“零故障”模式在发电厂设备管理中的应用[J].设备管理与维修，2014（01）：11-13.
[2]渠红昌.发电厂机械设备管理存在问题及对策分析[J].中国新技术新产品，2011（19）：33-36.
[3]易守军.水力发电厂安全运行的大系统分析与控制[J].通讯世界，2015（01）：25-27.