【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 體系結(jié)構(gòu)，詳細(xì)分析了各階段的建模過程，并用 JAVA 語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)了部分模塊。針對(duì) UML 在設(shè)備維修管理系統(tǒng)分析設(shè)計(jì)中的應(yīng)用進(jìn)行了探討平。 （ 2）國(guó)外情況 國(guó)外企業(yè)非常注重 成本，實(shí)現(xiàn)利潤(rùn)最大化，是企業(yè)的終極目標(biāo)。專業(yè)化的設(shè)備維修管理軟件正好能滿足這一要求。 因而國(guó)外設(shè)備維修管理軟件起步較早，到目前已經(jīng)比 較成熟。典型的軟件包括 :英國(guó) Engcia 公司的 Q 4 生產(chǎn)管理系統(tǒng) 、 MAXIMO 公司的 MAXI MO 設(shè)備維 護(hù)管理系統(tǒng)、 Datastream公司 MP2 設(shè) 備維修 管理系統(tǒng)等。 雖然國(guó)外軟件在功能上比國(guó)內(nèi)軟件成熟，但是國(guó)外軟件的價(jià)格昂貴，而且其軟件功能在設(shè)計(jì)上會(huì)與我國(guó)制造企業(yè)所需的軟件功能有許多不一致或者用不到的功能，因此要引用國(guó)外軟件開展工作首先就要更改設(shè)備維修管理制度及其 相關(guān)工作 制度。 此外，還要考慮引進(jìn)的國(guó)外軟件是否能夠滿足我國(guó)企業(yè)當(dāng)前工作的要求 ； 是否能夠幫助國(guó)內(nèi)制造企業(yè)完成工作 。 顯然，還不能得到肯定的答案，這還是因?yàn)楫?dāng)前國(guó)內(nèi)與國(guó)外的設(shè)備管理機(jī)制還存在很多差異，所以引用國(guó)外軟件開展工作還有待考慮。 設(shè)備維修管理的 未來 趨勢(shì) 當(dāng) 前，隨著科學(xué)技術(shù)水平的不斷進(jìn)步，日臻完善的計(jì)算機(jī)技術(shù)光纖技術(shù)亦不斷發(fā)展，利用微機(jī)、光纖等技術(shù)來輔助設(shè)備維修管理，是事物發(fā)展的必然結(jié)果。 同時(shí)，有關(guān)設(shè)備維修管理系統(tǒng)也正在大中型企業(yè)中得到應(yīng)用，設(shè)備管理信息系統(tǒng)將是未來設(shè)備維系管理發(fā)展的必然趨勢(shì)。 隨著設(shè)備維修 管理系統(tǒng) 出現(xiàn)，與之對(duì)應(yīng)的設(shè)備維修管理具有一些新的發(fā)展趨勢(shì)。 （ 1） 設(shè)備管理信息化趨勢(shì) 管理信息化是以發(fā)達(dá)的信息技術(shù)員和發(fā)達(dá)的信息設(shè)備為物質(zhì)基礎(chǔ)對(duì)管理流程進(jìn)行重組和再造，使管理技術(shù)和信息技術(shù)全面融合，實(shí)現(xiàn)管理過程2020 屆工業(yè)工程專業(yè)（工科）畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 9 自動(dòng)化、數(shù)字化、智能化的全過程?，F(xiàn)代設(shè)備管理的信息化應(yīng)該是以豐富、發(fā)達(dá)的全面管理信息為基礎(chǔ)，通過先進(jìn)的計(jì)算機(jī)和通訊設(shè)備及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)設(shè)備，充分利用社會(huì)信息服務(wù)體系和信息服務(wù)業(yè)務(wù)為設(shè)備管理服務(wù)。設(shè)備管理的信息化是現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展的必然。 （ 2） 設(shè)備維修社會(huì)化、專業(yè)化、網(wǎng)絡(luò)化趨勢(shì) 設(shè)備管理的社會(huì)化、專業(yè)化、網(wǎng) 絡(luò)化的實(shí)質(zhì)是建立設(shè)備維修供應(yīng)鏈，改變過去大而全、小而全的生產(chǎn)模式。隨著生產(chǎn)規(guī)模 化、集約化的發(fā)展，設(shè)備系統(tǒng)越來越復(fù)雜，技術(shù)含量也越來越高，維修保養(yǎng)需要這類專業(yè)技術(shù)和建立高效的維修保養(yǎng)體系，才能保障設(shè)備的有效運(yùn)行。傳統(tǒng)的維修組織方式已經(jīng)不能滿足生產(chǎn)的要求，有必要建立一種社會(huì)化、專業(yè)化、網(wǎng)絡(luò)化的維修體制。 （ 3） 可靠性工程在設(shè)備管理中的應(yīng)用趨勢(shì) 可靠性是一門研究技術(shù)裝備和系統(tǒng)質(zhì)量指標(biāo)變化規(guī)律的科學(xué)，并在研究的基礎(chǔ)上指定能以最少的時(shí)間和費(fèi)用，保證所需的工作壽命和零故障率的方法?？煽啃钥茖W(xué)在預(yù)測(cè)系統(tǒng)的狀態(tài)和行為的基 礎(chǔ)上建立選區(qū)最佳方案的理論，保證所要的可靠性水平。 可靠性標(biāo)志著機(jī)器在其整個(gè)使用周期內(nèi) 包括 所需質(zhì)量指標(biāo)的性能。不可靠的設(shè)備顯然不能有效工作，因?yàn)闊o(wú)論是由于個(gè)別零部件的損傷，或是技術(shù)性能降到允許水平以下而造成停機(jī)，都會(huì)帶來巨大的損失，甚至災(zāi)難性后果。可靠性工程通過研究設(shè)備的初始參數(shù)在使用過程中的變化，預(yù)測(cè)設(shè)備的行為和工作狀態(tài)，進(jìn)而估計(jì)設(shè)備在使用條件下的可靠性，從而避免設(shè)備意外停止作業(yè)或造成重大損失和災(zāi)難性事故。 （ 4） 狀態(tài)檢測(cè)和故障診斷技術(shù)的應(yīng)用趨勢(shì) 狀態(tài) 檢測(cè)技術(shù)是指通過檢測(cè)設(shè)備或生產(chǎn)系統(tǒng)的溫度、壓力、流量、 振動(dòng)、噪聲、潤(rùn)滑油粘度、消耗量等各種參數(shù)， 與設(shè)備生產(chǎn)廠家的數(shù)據(jù)相對(duì)比，分析設(shè)備運(yùn)行的好壞，對(duì)機(jī)組故障做早 期 預(yù)測(cè)、分析診斷與排除，將事故消滅在萌芽狀態(tài)，降低設(shè)備故障停機(jī)時(shí)間，提高設(shè)備運(yùn)行可靠性，延長(zhǎng)機(jī)組運(yùn)行周期。 設(shè)備故障診斷技術(shù)是一種了 解和掌握設(shè)備在使用過程的狀態(tài)，確定其整體或局部是否正常或異常，早期發(fā)現(xiàn)故障及其原因，并能預(yù)報(bào)故障發(fā)展2020 屆工業(yè)工程專業(yè)（工科）畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 10 趨勢(shì)的技術(shù)。 本課題的研究?jī)?nèi)容 及意義 設(shè)備是企業(yè)生產(chǎn)和發(fā)展的基礎(chǔ)，在企業(yè)裝備水平不斷提高，生產(chǎn)保障性要求也不斷提高的情況下，只有通過良好的設(shè)備管理，保證設(shè)備的高效運(yùn)行， 才能保證企業(yè)總體生產(chǎn)和發(fā)展目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。 迅速采用現(xiàn)代化的設(shè)備管理方法與技術(shù)手段，已成為設(shè)備管理克服困難、迎接挑戰(zhàn)的重要任務(wù)之一。其中建立設(shè)備管理信息系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)設(shè)備管理計(jì)算機(jī)化，是一項(xiàng)最為行之有效的方法。 本文研究的是基于 C/S 模式下的機(jī)械設(shè)備維修管理系統(tǒng)，是以某機(jī)械加工企業(yè) 的設(shè)備維修管理 為研究對(duì)象， 在對(duì)其進(jìn)行調(diào)研與分析的基礎(chǔ)上，實(shí)施對(duì)本系統(tǒng)的開發(fā) ，論文的主要內(nèi)容 如下： （ 1） 對(duì) 背景企業(yè) 的主要業(yè)務(wù)過程進(jìn)行調(diào)研和了解， 進(jìn)行系統(tǒng)的需求分析， 分析 背景企業(yè)設(shè)備維修管理業(yè)務(wù)流程，繪制業(yè)務(wù)流程圖及數(shù)據(jù)流程圖。 （ 2） 針 對(duì) 背景企業(yè)設(shè)備維修管理 的 業(yè)務(wù)流程，進(jìn)行系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)及功能模塊的劃分。 （ 3） 完成 設(shè)備維修 管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)，并實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)后臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)的開發(fā)，選用面向?qū)ο蟮拈_發(fā)軟件實(shí)現(xiàn)本系統(tǒng)的開發(fā)。 （ 4） 給出整個(gè)系統(tǒng)在實(shí)際中的應(yīng)用情況，對(duì)所做工作進(jìn)行總結(jié)，并對(duì)本行業(yè)的發(fā)展進(jìn)行了展望。 設(shè)備 維修 管理系統(tǒng)改變了設(shè)備管理數(shù)據(jù)的傳統(tǒng)采集方式，同時(shí)也增加了設(shè)備的形態(tài)方面的管理。在企業(yè)內(nèi)部全面實(shí)施設(shè)備管理系統(tǒng)，將使各級(jí)相關(guān)管理人員及有關(guān)領(lǐng)導(dǎo)能快速查詢、統(tǒng)計(jì)設(shè)備分布和使用情況，實(shí)現(xiàn)合理配置資源，提供決策依據(jù)，提高工作效率。 2020 屆工業(yè)工程專業(yè)（工科）畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 11 第 2 章 系統(tǒng) 的 需求分析 目前系統(tǒng)開發(fā)的主要方法為結(jié)構(gòu)化生命周期法。 生命周期法是指進(jìn)行系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)時(shí)，將系統(tǒng)開發(fā)過程分 為系統(tǒng)請(qǐng)求、規(guī)劃、分析、設(shè)計(jì)、實(shí)施、運(yùn)行等幾個(gè)階段，每個(gè)階段首尾 相連，形成系統(tǒng)的一個(gè)生命周期。生命周期法將管理信息系統(tǒng)的開發(fā)過程劃分為系統(tǒng)分析、系統(tǒng)設(shè)計(jì)、系統(tǒng)實(shí)施三個(gè)階段。 （ 1） 系統(tǒng)分析。在系統(tǒng)分析階段，首先根據(jù)用戶提出的建立新系統(tǒng)的要求，進(jìn)行總體規(guī)劃和可行性研究。系統(tǒng)分析使系統(tǒng)開發(fā)達(dá)到合理、優(yōu)化的重要階段，這階段工作深入與否直接影響到新系統(tǒng)的質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)性。他是開發(fā)成敗的關(guān)鍵。此階段的主要 任務(wù)是對(duì)組 織結(jié)構(gòu)與功能進(jìn)行分析，理清企業(yè)業(yè)務(wù)流程與數(shù)據(jù)流程 ， 并且 將企業(yè)業(yè)務(wù)流程與數(shù)據(jù)抽象化，通過對(duì)功能數(shù)據(jù)的分析，提出新系統(tǒng)的邏輯方案。 （ 2） 系統(tǒng)設(shè)計(jì)。 根據(jù) 系統(tǒng) 分析確定 的 邏輯模型，確定新系統(tǒng)的物理模型，即計(jì)算機(jī)信息系統(tǒng)應(yīng)用軟件的總體結(jié)構(gòu)與數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)，并提出系統(tǒng)配置方案 ， 繼而對(duì)物理模型進(jìn)行詳細(xì)的設(shè)計(jì)。 此階段的主要任務(wù)是確定系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)方案，劃分子系統(tǒng)功能，確定共享數(shù)據(jù)的組織，然后進(jìn)行詳細(xì)設(shè)計(jì)。 （ 3） 系統(tǒng)實(shí)施。按照物理模型實(shí)現(xiàn)應(yīng)用軟件的編制和測(cè)試、系統(tǒng)試運(yùn)行、系統(tǒng)切換、系統(tǒng)交付使用以及運(yùn)行后的維護(hù)和評(píng)價(jià)的工作 。系統(tǒng)實(shí)施階段的主要任務(wù)是討論確定設(shè)計(jì)方案、對(duì)系統(tǒng)模塊進(jìn)行調(diào)試、進(jìn)行系統(tǒng)運(yùn)行所需數(shù)據(jù)的準(zhǔn)備，對(duì)相關(guān)人員進(jìn)行培訓(xùn)等。 本系統(tǒng)采用生命周期法來實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的開發(fā)。在開發(fā)中嚴(yán)格遵守每個(gè)階段的要求。 系統(tǒng) 需求 需求分析是軟件生命周期的一個(gè)重要階段，它最根本的任務(wù)是確定系2020 屆工業(yè)工程專業(yè)（工科）畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 12 統(tǒng)必須具有的功能和性能，系統(tǒng)要求的運(yùn)行環(huán)境，并且預(yù)測(cè)系統(tǒng)發(fā)展的前景。只有充分了解系統(tǒng)的功能、性能等方面的要求，系統(tǒng)的一致性、現(xiàn)實(shí)性、有效性、完整性才能得到完好的保證。 系統(tǒng)主要是根據(jù)“主動(dòng)維修成本分析，設(shè)備知識(shí)反饋，閉環(huán)管理”的原理，利用對(duì)設(shè)備 的配置，性能參數(shù)及歷史數(shù)據(jù)（故障統(tǒng)計(jì)、故障率等）的分析和費(fèi)用分析動(dòng)態(tài)的制定維修決策和維修方式，使設(shè)備的綜合維修費(fèi)用降到最小的同時(shí)達(dá)到對(duì)設(shè)備可靠性的預(yù)期要求，能夠保證設(shè)備正常的工作和安全運(yùn)行。 對(duì)于計(jì)算機(jī)化的設(shè)備管理維修系統(tǒng)，從下面幾個(gè)方面出發(fā)對(duì)其作 需求分析 ： （ 1）維修生產(chǎn)，組織管理，維修計(jì)劃的編制和控制。 （ 2）設(shè)備檔案、設(shè)備狀態(tài)信息的管理各種臺(tái)帳和綜合分析。 （ 3）多種環(huán)境因素作用下的維修控制。 而 其整個(gè)系統(tǒng)和外部信息交換基本關(guān)系模型如圖 21 所示。 設(shè) 備 管 理 數(shù) 據(jù) 庫(kù)維 修 信 息 數(shù) 據(jù) 庫(kù)設(shè) 備 維 修 管 理 系 統(tǒng)臺(tái) 帳 管 理設(shè) 備 信 息處 理維 修 狀態(tài) 分 析維 修 生 產(chǎn)外 部 環(huán) 境外部環(huán)境外部環(huán)境外 部 環(huán) 境備 件經(jīng) 費(fèi)良 好 狀 態(tài)信 息信 息 圖 21 系統(tǒng)信息流關(guān)系 2020 屆工業(yè)工程專業(yè)（工科）畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 13 此系統(tǒng)的設(shè)備維修方式是基于設(shè)備事后維修模式。設(shè)備發(fā)生故障后所涉及到 的一系列設(shè)備維修管理 。 其主要需求分析如下： （ 1）能夠滿足設(shè)備維修的基本業(yè)務(wù)流程，為設(shè)備維修人員提供可靠、及時(shí)的維修信息，同時(shí)能夠?qū)崿F(xiàn)維修所涉及的相關(guān)工作。 （ 2）為適應(yīng)將來的發(fā)展，系統(tǒng)有良好的可擴(kuò)展性和可維護(hù)性。設(shè)計(jì)中盡可能模塊化、組件化，使應(yīng)用系統(tǒng)可靈活配置，適應(yīng)不同的情況。 （ 3）系統(tǒng)還應(yīng)該提供強(qiáng)大的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)、查詢等功能。 （ 4）系統(tǒng)有一個(gè)較好的圖形用戶界面，盡量做到直觀、明了、條理清晰、操作簡(jiǎn)便、友 好、可視性強(qiáng)。 （ 5）數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)盡量滿足一致性原則：對(duì)信息進(jìn)行統(tǒng)一的分析與設(shè)計(jì)，協(xié)調(diào)好各數(shù)據(jù)源，保證系統(tǒng)的一致性和有效性。數(shù)據(jù)庫(kù)還要滿足完整性原則，保證數(shù)據(jù)的正確性和相容性。要防止合法用戶使用數(shù)據(jù)庫(kù)時(shí)向數(shù)據(jù)庫(kù)加入不規(guī)范的數(shù)據(jù)。對(duì)輸入到數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)要有審核和約束機(jī)制。 （ 6）先進(jìn)、高效的開發(fā)工具：系統(tǒng)物理模型和數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)采用 SQL Server 2020，系統(tǒng)應(yīng)用開發(fā)為面向?qū)ο蟮?Visual Studio 2020 （ C語(yǔ)言）。 本系統(tǒng)是針對(duì)機(jī)械加工企業(yè)的設(shè)備維修為對(duì)象，具體需求內(nèi)容涉及到：設(shè)備檔案管理 、設(shè)備使用狀態(tài)、備品和配件資料等信息；可記錄設(shè)備巡檢、故障信息、維修信息等數(shù)據(jù)；可記錄設(shè)備歷史維護(hù)保養(yǎng)措施和設(shè)備運(yùn)行及維護(hù)情況；可計(jì)算設(shè)備故障率、設(shè)備運(yùn)行率、平均故障間隔時(shí)間、平均修復(fù)時(shí)間等。 系 統(tǒng)目標(biāo) 設(shè)備 維修管理是機(jī)械設(shè)備維修管理 系統(tǒng)中一個(gè)重要組成部分，其主要作用是幫助企業(yè)有關(guān) 設(shè)備為管理人員能夠根據(jù)設(shè)備故障 及設(shè)備折舊制度及時(shí)對(duì)設(shè)備進(jìn)行各式各樣的維修、保養(yǎng)及修理，以保證 設(shè)備在整個(gè)企業(yè)經(jīng)營(yíng)活動(dòng)中能夠發(fā)揮其應(yīng)有的作用 。 本系統(tǒng)被設(shè)計(jì)為基于 C/S 結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)。設(shè)備維修管理的數(shù)據(jù)通過網(wǎng)絡(luò)充分分 享，通過數(shù)據(jù)的動(dòng)態(tài)表現(xiàn)，輔助各個(gè)管理人員做出決策。 2020 屆工業(yè)工程專業(yè)（工科）畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 14 本系統(tǒng) 除了有設(shè)備維修管理模塊外，還要有備件管理模塊和基礎(chǔ)管理。主要的模塊功能介紹如下： （ 1） 維修管理模塊： 主要是對(duì)設(shè)備故障信息、維修信息等一系列 的管理。通過適時(shí)對(duì)設(shè)備狀態(tài)的跟蹤，及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備故障信息 ；然后進(jìn)行設(shè)備申請(qǐng)，提交審批部門，通過審批來確定相應(yīng)的維修類型；而后對(duì)設(shè)備維修信息進(jìn)行適時(shí)的記錄，最終設(shè)備返回設(shè)備質(zhì)檢部門接受檢驗(yàn)，進(jìn)行維修后處理等信息。 （ 2） 備件管理模塊： 一方面要根據(jù)設(shè)備維修計(jì)劃，儲(chǔ)備總量及品種齊全的備件；另一方面要控制好庫(kù)存成本。 備件管理主要實(shí)現(xiàn)備件采購(gòu)管理、入庫(kù)、出庫(kù)管理。主要用于輔助設(shè)備維修管理， 及時(shí)提供給備件 管理人員和技術(shù)人員 。 （ 3） 系統(tǒng) 管理模塊： 主要實(shí)現(xiàn)對(duì)于系統(tǒng)用戶的管理及系統(tǒng)數(shù)據(jù)的維護(hù)和更新。 系統(tǒng)的業(yè)務(wù)流程分析 業(yè)務(wù)流程是為達(dá)到特定的價(jià)值目標(biāo)而由不同的人分別共同完成的一系列活動(dòng)?；顒?dòng)之間不僅有嚴(yán)格的先后順序限定，而且活動(dòng)的內(nèi)容、方式、責(zé)任等也都必須有明確的安排和界定，以使不同活動(dòng)在不同崗位角色之間進(jìn)行轉(zhuǎn)手交接成為可能?；顒?dòng)與活動(dòng)之間在時(shí)間和空間上的轉(zhuǎn)移可以有較大的跨度 。 通過對(duì)當(dāng)前企業(yè)中設(shè)備維修管理業(yè)務(wù)的調(diào)查和 分析， 設(shè)備維修管理系統(tǒng)的業(yè)務(wù)流程簡(jiǎn)要如下：設(shè)備 故障 → 維修申請(qǐng) → 維修審批 →維修類型判定→廠內(nèi)維修（廠外維修 ） ；如果是廠內(nèi)維修則：廠內(nèi)維修單→維修部門→進(jìn)行維修→維修跟蹤記錄→是否需要備件→是（否）→庫(kù)存取備件→備件庫(kù)存信息→判定是否需要采購(gòu)→設(shè)備接受終檢→合格（不合格）→入廠使用（返修）。如果是廠外維修：廠外維修→廠外維修單→送至維修廠家→維修跟 蹤記錄→維修返廠→接受終檢→合格（不合格）→入廠使用（返修）。本系統(tǒng)的業(yè)務(wù)流程圖如 22 所示。 該系統(tǒng)業(yè)務(wù)流程圖簡(jiǎn)要顯明了當(dāng)前企業(yè)中的設(shè)備維修的典型流程，其2020 屆工業(yè)工程專業(yè)（工科）畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 15 設(shè)計(jì)到維修 的一系列的信息和需求。 設(shè) 備 故 障維 修 申 請(qǐng) 人 員審 批 部 門維 修 部 門廠 外 維 修 廠 內(nèi) 維 修維 修 任 務(wù) 單判 斷 維 修 類 型是 否 需 要 備 件維 修 跟 蹤 記 錄質(zhì) 檢 部 門備 件 清 單領(lǐng) 取 備 件 人 員 倉(cāng) 庫(kù)備 件 采 購(gòu) 表采 購(gòu) 人 員出 庫(kù) 單采 購(gòu) 部訂 貨 報(bào) 表驗(yàn) 收 通 知 單倉(cāng) 庫(kù) 管 理 人 員入 庫(kù) 單倉(cāng) 庫(kù) 管 理 人 員供 應(yīng) 商負(fù) 責(zé) 人維 修 廠 家質(zhì) 檢 結(jié) 果設(shè)備返回是 否 合 格入 廠 使 用返修 圖 22 設(shè)備維修管理系統(tǒng)的業(yè)務(wù)流程圖 系統(tǒng)的數(shù)據(jù)流程分析 數(shù)據(jù)流程圖是對(duì)業(yè)務(wù)流程的進(jìn)一步抽