機械工程設備精細化管理在制造業中的應用

駱 梅

（貴州省地礦物資有限公司，貴州 貴陽 550001）

引言

機械制造行業是支撐與促進我國產業經濟建設與發展的主導性行業，盡管如此，基礎科學與技術成為遏制當今智能制造業發展的瓶頸。

當今社會對機械工程質量的要求愈來愈高，傳統的制造業工程設備管理工作也面臨越來越多的窘境[1]。截至目前，仍發現市場內較多的制造行業仍在以“人工+現場管理”的方式執行管理行為，即在常規性工作中，將內部管理人員與相關崗位工作人員作為管理的核心支撐，聯合機械工程制造與設備養護需求等中間環節進行設備信息的常規管控。這種管理方式給制造業的發展帶來較大的困擾與干預，不僅增加了設備管理的復雜度，同時也增加了管理工作的潛在投入。

基于上述分析，本文對機械工程設備精細化管理在制造業中的應用展開研究，以期提高機械工程設備的管理效率與綜合管理水平。本文研究主要從兩方面展開，一是提取與分析機械工程設備使用數據，二是將條形碼技術和無線射頻傳感器引入到機械工程設備信息導入與管理中。

1 機械工程設備精細化管理在制造業中的應用

1.1 機械工程設備使用數據提取與分析

為了滿足制造業在市場運行中對機械工程設備的精細化、高效率管理需求，需要在設計管理方法前，進行機械工程設備使用數據提取與分析建模[2]。在此過程中，可將設備工序檢驗任務作為管理目標，構建一個可實現對設備規范化使用的情境單元，在設備使用中，進行數據與相關信息的抽取，此過程如圖1 所示。

圖1 基于檢驗情境的機械工程設備使用數據抽取

按照上述方式完成對機械工程設備使用數據的提取后，結合設備的檢驗情境要素，對其進行屬性劃分[3]。相關內容如表1 所示。

表1 工程機械設備屬性信息定義

按照上述表1 中內容，對工程機械設備進行歸類，以此種方式，實現對設備使用數據提取與分析。

1.2 基于條形碼技術的機械工程設備信息導入與管理

考慮到大部分制造行業內的機械工程設備數量較大，而要基于此種背景下，實現對設備的精細化管理，可引進條形碼技術，輔助使用無線射頻傳感器[4]，進行設備狀態及其變更信息的實時更新。具體步驟如下：

步驟1：在管理終端啟動條形碼技術執行程序；

步驟2：根據設備型號、屬性信息及其歸類情況，為其分配一個專屬條形碼，并在管理終端中錄入設備條形碼；

步驟3：識別設備種類信息、使用范圍、額定參數與精度信息；

步驟4：匹配設備類別、精度及使用期限；

步驟5：在管理終端檢驗設備特性，并輸出超出閾值范圍的設備信息；

步驟6：檢驗識別結果是否超出預設。若超出預設，則將指定的信息傳輸給管理人員，由專門負責人通過識別條形碼進行設備的管理；

步驟7：生成針對此型號設備的回執報告單。

在此基礎上，引進MySQL2018 數據庫，在數據庫中建立機械工程設備信息表。以某機械設備為例，對此設備的標準化導入格式進行描述，如表2 所示。

表2 某機械設備管理表

參照表2 所示的格式，設置機械工程項目中其他設備信息表格，根據管理工作的具體要求，進行設備管理信息表格修改權限的設置，明確設備信息修改權限屬于一項公共權限，無論是后臺操作人員，或是前端登錄用戶均可對其信息進行合理性更改，在更改過程中，操作人員需要點擊功能按鍵進入指定界面，并輸入需要更改的信息內容。

按照上述提出的流程，進行指定單位內所有機械工程設備信息的精細化管理，完成對所有信息的統計后，將對應的設備屬性信息按照標準格式導入數據庫[5]，實現機械工程設備精細化管理在制造業中的應用研究。

2 實例應用分析

為證明本文提出的機械工程設備精細化管理方法在實際應用中具有一定可行性，以某大型工程施工零構件生產單位作為實驗參與單位，展開如下對比驗證。

選擇的單位現有機械設備包括壓路機、運輸車輛、吊裝設備等，單位內現存的機械工程設備具有種類多、數量規模大、管理業務繁雜、多管理部門協同參與等特點。

為了滿足單位對大型設備的精細化管理需求，單位采用聘請外界專業技術人員到企業進行現場管理監督的方式，進行設備信息的校準與核對，但隨著單位在市場內建設規模的提升，原有的管理模式已無法滿足其生產與建設需求。因此，在實驗中，將本文設計的精細化管理方法與企業內部用于核對設備的信息進行對接。并在此過程中，獲取企業現有的機械工程設備信息，將信息按照統一的格式與標準導入終端數據庫，完成設備屬性信息的導入后，對管理方法的可行性進行驗證。

以壓路機設備為例，由技術人員操作管理界面，并點擊此設備的詳細信息，此時，終端操作界面將生成一個相關壓力機設備的屬性信息，界面中的屬性具有可操作性特點，可以及時根據設備的使用情況與調用情況進行信息更改。生成針對壓路機設備的精細化管理界面示意圖如圖2 所示。

圖2 壓路機設備精細化管理界面示意圖

按照上述圖2 所示的內容，對單位內其他機械設備進行屬性信息的導入。完成所有信息的導入與管理界面生成可行性的檢驗后，由現場技術人員進行設備信息的批量提取與管理。在此過程中，使用管理終端設備自帶的計時器進行批量信息的導入與生成時間，將其與企業原有批量信息的導入與生成時間進行對比。將對比后的機械工程設備信息批量導入時間與管理界面生成時間作為評價指標，進行方法有效性的校對。例如，在進行壓路機設備信息的導入時，由技術人員在前端進行相關信息的歸類，并將屬性信息導入數據庫，滑動管理界面的滾軸，點擊操作界面下的“生成”按鍵，進行管理回執單的生成。按照此種操作步驟，進行單位內不同機械工程設備管理時間的統計。完成對本文管理方法在實際應用中需求時間的統計后，調用單位原始管理數據，提取未應用此管理方法時，設備批量管理時間，并比對兩組數據。相關內容如表3 所示。

表3 機械工程設備信息精細化管理時間對比結果 s

從表3 統計的實驗結果可以看出，企業在集成本文設計的管理方法后，可實現將機械設備相關信息導入時間控制在1.0 s 以內，將設備回執報告單生成時間控制在1.2 s 以內。綜上所述，得出此次實驗的結論：相比制造單位早期使用的設備管理方法，本文設計的機械工程設備精細化管理方法，在制造業中應用時，可以縮短企業設備管理過程中的信息導入時間與報告單生成時間，以此種方式，可提高制造業設備管理效率。

3 結語

在一些精度要求較高的場合與制造產業中，傳統的機械設備管理方式存在效率低、精度差、管理工作難度高等不利因素，這些因素已經影響到制造行業在市場內的穩定發展與可持續建設，且本質上難以繼續進行技術上的革新。為了打破現狀，提高機械制造行業的發展進程，本文結合制造業的發展現狀及其與管理任務的需求，提出一種新的針對機械工程設備的精細化管理方法。并在完成設計后，通過實驗證明，本文設計的機械工程設備精細化管理方法，在制造業中應用時，可以縮短企業設備管理過程中的信息導入時間與報告單生成時間，從而實現對產業結構的優化。