煤矿设备台账管理信息系统分析与设计

摘 要：煤矿生产装备很多是大型的机电一体化装备，系统复杂、技术含量高，必须按照其自身特点和运行规律组织生产活动，实行标准化、规范化的科学管理。否则，一旦出现故障，将导致严重的安全事故。本文以皖北煤矿为例，根据结构化生命周期法进行详细的系统分析，设计了大型煤矿装备的安全运营支持系统设备台账管理。系统主要包括设备基本资料管理、技术参数管理、调拨管理、库存管理、维修记录管理、台账综合管理等模块。

关键词：煤矿设备；台账；信息系统

通风、排水、压风、提升和开采等大型装备是煤矿生产的核心设备，其运行状态与井下瓦斯、透水、运输和开采等安全息息相关。煤矿生产装备很多是大型的机电一体化装备，系统复杂、技术含量高，必须按照其自身特点和运行规律组织生产活动，实行标准化、规范化的科学管理。否则，一旦出现故障将导致严重的安全事故。

按照“十一五”煤炭行业结构调整的要求，到2010年，全国大、中型煤矿采煤机械化程度要分别达到95%和80%以上，而当前的简单电子(或纸质)装备台账管理、零散的维护数据管理、经验式的维护维修方式、粗粒度的运行状态评估，已经无法满足煤矿的安全生产需求。因此，迫切需要自主研发面向大型煤矿装备的安全运营支持系统，对这些大型装备的设备台账及技术特征参数、维修过程、运行状态(附件更换、运行状态评估、技术性能测定、电气试验等)等进行管理，为煤矿企业提供全面的装备管理数字化解决方案和信息化集成技术。对保障煤矿安全生产、提高装备运行寿命、降低运营成本、实现节能降耗和绿色环保具有重要意义。

1 需求分析

通过对皖北煤矿信息化基础状况调查的分析，可以初步得到以下几点结论：

(1)皖北煤矿的管理手段大部分还处于手工状态。企业处于快速成长期，现代化的办公设备在企业内已出现，如电脑等设备，但这些设备大多用来单机办公，有时也只限于在局域网内通过互传文件，没有实现OA的概念。针对设备管理这方面的内容，完全处于手工台账录入阶段，工作效率低。

(2)信息化水平参差不齐，总的来说还处于初级阶段。企业内部基本上都有现代办公的概念，先进的办公设备都有不同程度的普及，但只限于传统的文件处理，没有整体应用信息系统的概念，没有从业务流程优化和决策支持角度探讨信息化作用。

(3)企业对信息化做了积极的尝试，但没有达到有效集成，为管理决策服务，信息化水平仍然处于初级阶段。

(4)员工信息素养还有待进一步提高，从企业人员的年龄结构来看，员工以中青年为主，具有接受和学习新知识、新思想的能力，具有适应信息化的能力。

2 系统设计

2.1 概念模型设计

需求分析阶段主要是分析用户的数据要求和用户的处理要求。通过以上的分析，已经基本上了解了用户对处理的要求，下面就是要分析用户对数据的要求。为了把用户的数据清晰明确地表达出来，可以建立一个概念性的数学模型。最常用的表示概念性数据模型的方法是实体－联系方法(Entity－Relationship Approach)，即ER图，如图1所示：

图1 ER图2.2 逻辑模型设计

依据以上的ER图，并经过第三范式的转换，得出如下数据库逻辑模型(其中画“

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”为主码，画“

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”为外码)：1)固定资产(资产编号，使用单位，登记日期，类别编号，卡片编号，设备号，资产号，设备名称，规格型号，容量，制造厂名，出厂年月，制造编号，开始使用日期，资金来源，主体价值，附属设备价值，安装费，使用年限，基本折旧率，大修折旧率，年基本折旧额，月基本折旧额，年大修折旧额，月大修折旧额，技术特征，定额维修次数，定额维修间隔年数，定额维修间隔月数，设备管理员编号，设备主管编号，录入责任人编号，库存状态)。2)设备类别(类别编号，类别名称)。附属设备(附属设备编号，资产编号，品名，规格，数量，厂家)。3)调拨单(调拨编号，资产编号，发料编号，领料单位，开单日期，发料日期，使用地点，用途名称，科长编号，经营管理者编号，领料人，发料人编号，录入责任人编号)。4)维修记录(维修编号，资产编号，维修日期，维修内容，维修费用，录入责任人编号)。5)用户(用户编号，用户名，密码，权限)。

2.3 系统结构设计

根据业务流程分析和数据分析，煤矿设备台账管理系统可分为设备基本资料管理、设备技术参数管理、设备调拨管理、设备维修记录管理、设备台账综合管理、设备库存管理六个模块。

(1)设备基本资料管理。

1)基本资料录入。该功能模块实现了所有设备(包括购入设备和租赁期内的租入设备)的基本资料录入，为台账管理建立了基础数据。另外，从简化实际操作的角度出发，在该模块中允许用户一并输入设备的技术参数。2)基本资料维护。用户可以对录入的基本资料进行修改。相关角色：设备管理员。

(2)设备技术参数管理。查询指定设备后，对该设备的技术参数进行录入或修改相关角色：设备管理员。

(3)设备调拨管理。1)调拨记录录入。根据一张已批准的调拨单，录入单台设备单次调拨记录。2)调拨记录批量录入。根据多张历史调拨单，批量录入调拨单，以添加单台设备的多条调拨记录。3)调拨记录维护。用户可以修改单台设备的单条调拨记录。4)调拨记录查看。对于已录入的调拨记录，可随时进行查看，以便了解设备的去向。相关角色：仓库管理员、设备管理员。

(4)设备维修记录管理。1)维修记录批量填写。根据多张历史维修单，批量录入维修记录，以添加单台设备的多条维修记录。2)维修记录维护。用户可以同时修改单台设备的多条维修记录。3)维修记录查看。相关角色：设备管理员、机电科。

(5)设备台账综合管理。1)台账综合填写。对设备台账卡片中基本资料、技术参数、调拨记录、维修记录的一次性综合填写，方便了台账卡片的录入。2)台账综合维护。对设备台账卡片中基本资料、技术参数、调拨记录、维修记录的一次性综合修改，方便了台账卡片的维护。3)台账综合查看。用户可以通过台账卡片全面了解设备的资料，以及调拨、维修的历史记录。4)类别维护管理。用户可以添加和修改设备的类别。5)报废管理。用户在提交报废理由后，可以将设备报废。报废的设备只能查看其台账卡片中的历史数据，而不能再添加新数据。

(6)设备库存管理。对设备的总数进行统计，可以根据设备所处的不同流程，自动修改设备的库存状态，并按库存状态对设备数进行分类统计，以便相关人员的查阅。设备状态包括在库状态、在用状态、在修状态、已报废状态。相关角色有：仓库管理员、相关领导。

3 小结

本文叙述了科学的设备管理对保障煤矿安全生产、提高装备运行寿命、降低运营成本、实现节能降耗和绿色环保具有重要意义，并通过对皖北煤电祁东煤矿的设备管理实际情况进行需求分析，进而设计出大型煤矿装备安全运行支持系统台账管理的雏形。

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