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摘要：港口设备日益向大型化、复杂化和自动化发展，做为港口企业发展的基础，设备的运行状况直接决定着码头生产效率的高低。通过建立港口设备信息化管理模式，高效快捷的监测设备运行状态，提高设备的完好率和利用率，降低设备的综合运行成本，已成为港口设备管理的重要内容。
关键词：港口设备 状态监测 信息化管理
1、概述
港口设备是港口企业发展的基础，在港口生产经营活动中居于及其重要的地位，是港口现代化水平的重要标志。随着港口规模化、现代化的推进，港口设备日益向大型化、复杂化和自动化发展，港口作业也越来越依赖于这些设备。建立港口设备信息化管理模式，高效快捷的监测设备运行状态，保证设备完好率，一直是港口企业所关注的对象。
当前的港口设备信息化管理已由传统的建立设备电子档案、运行记录、维修记录等的基础管理转变为对港口设备的实时状态监测，提供维修保养方案及故障诊断决策等。设备管理人员可实时掌握设备的运行状况，通过对设备的科学管理提高设备的完好率和利用率，降低设备的综合运行成本。
2 港口设备信息化管理内容
2.1设备状态监测
状态监测从设备产生的时候就已经开始出现，早期的技术人员依靠在现场的看、听等方式来判断港口设备的运行状态，技术人员经验的高低决定了对设备状态判断的准确性。随着港口设备信息化管理的发展，港口设备的状态监测已形成一门专业的工程技术，通过对设备运行信号的采集、处理和研判，达到对港口设备状态实时监控。
港口的门机、岸桥、场桥等起重设备主要利用起重机监控系统CMS（crane monitor system）建立对设备的实时监控、故障报警、维护保养、生产统计等于一体的监控管理。现各知名电控系统厂家均有开发CMS系统，如日本安川公司CMS以光缆或无线传输的方式，将起重设备运行过程中的各种实时数据通过以太网通讯采集到本地的CMS和远程CMS管理系统中，通过直观动态的界面来反映设备运行状态及连锁情况，并提供故障发生时的在线辅助功能，实现数据库的二级备份。
港口的装载机、叉车、自卸车等流动设备主要利用车载终端来监控设备的工作状态，提高设备完好率降低运行成本。如华东电子研发的HD-TWT6010通用型数据采集终端，集车辆GPS定位于跟踪、数据采集等功能于一体，可满足各类流机设备的监控需求；小松公司研发的KOMTRAX系统实现对车辆健康状况的管理，车辆的各种参数、发动机、液压系统的情况能够及时了解，异常状况能更早的看到警报，可以帮助用户节约保养成本，减少车辆停机时间，延长设备使用寿命。
2.2设备状态评估
设备的状态评估是基于对设备状态的监测的基础上建立的设备状态评价和风险评估模型，港口设备的状态评估通过对状态监测信号的转换处理，选择出最敏感、最直观、对设备故障识别最有用的监测量，建立数学模型来表示设备的评估状态。港口设备的状态对于设备的全效率作业，装卸效率的提高，设备维保的实施等具有重要指导作用。
将通过状态监测获取的港口设备监测信号进行标准化处理，转换为0到1之间的数值，越接近0则表示该监测量状态越良好，反之则越差。对任意港口设备而言，监测量z有两种状态，可归一化表示为：
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假设经过归一化处理的监测量z处于正常状态的临界值为W，则有：.jpg)
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不同监测量之间可以进行加减运算，而不同的监测量对于设备状态影响程度不同，需要赋予不同权重。因此，对于港口设备整体状态的评估可以通过加权平均的方式得到：。其中，x是港口设备的总体评估指标，rj是第j个监测项目的监测值zj归一化后得到的数据，p是监测量的数量。可以得出，数值x是处于0到1之间的数，且当数值值越大时，说明该设备所处的状态越不好。
2.3设备状态维保
随着港口生产机械化程度的提高，设备维保成本已成为港口运营过程中的主要运行成本，因此对维保成本的有效控制，将极大地提升港口的效益。通过港口设备的信息化管理，采取设备的状态维保，避免设备的不维保或过度维保，使设备在最长的时间上保持在较好的状态，可以最大程度的减缓设备劣化过程。
首先，转变设备管理人员的常规维保观念，充分利用设备的信息化管理对设备进行状态监测评估，在设备不同的状态下采取不同的维保策略。港口设备的信息化管理是一项系统工程，设备状态的获取、分析及评估，是设备进行状态维保策略的前提，因此必须保证设备状态监测的实时性、及时性以及状态评估结果的准确性，进而保证维保策略选择的合理性，以最低的维保成本达到港口设备完好率的最高。
其次，对港口设备维保流程进行全面管理。设备维保流程可以概括为：确定设备种类及所属系统—明确设备功能及设备指标—采用信息化技术手段对设备进行状态监测—评估设备所处状态—选择维保策略—制定实施维保计划—维保效果评价。港口设备维保流程的全面管理可以确保设备状态维保及时正确的实施，把分散的设备状态监测、评估、维保向港口设备管理全信息化模式发展，逐步形成设备管理信息系统，破解传统的设备管理模式下的信息孤岛，提高设备管理效果。
3、港口设备信息化管理效果
3.1管理效果评价
港口设备信息化管理效果评价主要有两方面：一是设备完好率；二是设备的运行成本。设备状态维保策略的实施可以使港口设备的劣化故障率降到最低，停机时间缩到最短，保证设备长期稳定的生产状态。此外，基于状态监测采取不同的维保策略后，设备的随机故障风险也可以得到有效控制。在提高设备完好率的同时，减少了预防维修和事后维修的次数，可大幅降低设备运行成本。
3.2管理效果保证
港口设备信息化管理效果通过不断的对状态监测系统完善，评估模型优化，维保策略调整等建立起完善的管理模式。一是建立高效的设备管理组织。打破操作者使用设备、维修者维修设备、管理者运转设备的机制，建立专业化的设备管理团队，从设备采购、运行、维保到报废进行全流程管理，构建科学的设备管理决策体系，协调各方面资源，用好管好设备。二是培养复合型设备管理人员。港口维保分工一直是专业化发展，如钳工、电工、液压等，其在各自领域对设备的维修保养发挥着重要作用，但对现在日趋自动化、复杂化的港口设备来讲，设备的状态已不单单是一个点，分专业的组织结构已不适用现代化的港口企业维修管理，过多的分工易造成协调沟通不畅、推脱。港口需要复合型维保人员，对设备状态进行综合判断、维保。
4、总结
港口设备的管理关系到整个港口的运行状态，通过港口设备的信息化管理模式，提高对设备状态和趋势的管控能力，建立起港口设备管理标准化流程，以设备完好率最高为目标，以设备状态监测、评估和维保为技术手段，实现港口设备的高效运行。
参考文献
[1]宋之杰,常建美,侯贵宾.基于可靠性的多部件港口设备机会维修模型[J].现代制造工程,2015,07:130-136.
[2]李玮,田秀德,李涛.状态监测系统在港口流动机械中的应用[J].中国设备工程,2016,06:77-78.
[3]何平.影响港口设备的相关因素及维修保养对策[J].科技传播,2016,05:133-134.
[4]高峰.港口机械设备的维修管理[J].装备制造技术,2012,03:72-73+84.
[5]韩廷印.港口机械设备管理探讨[J].机械研究与应用,2011(04) : 159-161.
论文作者:吕传龙
论文发表刊物:《科学与技术》2019年第08期
论文发表时间:2019/9/10
标签：设备论文; 港口论文; 状态论文; 设备管理论文; 完好率论文; 信息化管理论文; 成本论文; 《科学与技术》2019年第08期论文;