试谈火电厂设备检修管理系统的UML建模样本.doc
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2、立设备检修管理系统是状态检修基础。本文分析了设备检修管理系统功效需求,探讨了对电厂设备检修管理系统采取统一建模语言(Unified Modeling Language)进行可视化建模通常过程和可行性,并以某300MW机组为例叙述设备检修管理系统基础框架和UML建模过程。关键词:发电设备 状态检修 统一建模语言(U) 管理信息系统1 引言建国以来,中国长久实施检修体制是以故障检修、预防性计划检修为主体制。伴随社会经济和科技发展,检修体制现在正逐步向预知性状态检修体制过渡。以故障检修、预防性计划检修为主检修体制曾经是适应中国生产力发展水平,它通常包含大修、小修、临修、定时维护等形式。在电厂设备管理
3、中采取这种检修方法优点在于保持供电基础稳定性,人力、物力、资金安排计划性,生产指挥者基础上做到心中有数。在这种检修体制下,通常大修间隔23年,小修间隔48个月,检修项目、工期安排和检修周期均由管理部门依据经验制订。但伴随火电设备向高参数、大容量、复杂化发展,其安全经济运行对社会影响也越来越大,维修投入大幅度上升。面对这个情况,现行检修体制日益显著暴露出所存在缺点,所以对设备实施更优异、更科学管理和检修体制,不管从火电厂本身利益还是从社会要求出发,全部是势在必行。状态检修是在设备状态监测基础上,依据设备状态监测和分析诊疗结果安排检修时间和项目标检修体制。所以,它是一个适应于市场经济和现代企业制度
4、全新设备维修策略,依据中国国情,状态检修实际上是融故障检修、计划性检修、状态性检修、主动检修为一体,含有最大可靠性和最低成本消耗混合式优化检修体制。现在,在火电厂推行状态检修所要达成目标是:延长定时检修间隔;降低定时检修时间;提升设备可靠性和可用系数;增加发电量;延长设备寿命;降低运行检修费用;降低资金投入;改善电厂运行性能;提升火电企业经济效益。状态检修作为一个优异检修体制,是一个包含到技术、经济、体制等多方面系统工程,包含到很多管理问题。要实施状态检修,必需使设备检修管理工作标准化,正确完整技术数据和技术管理是状态检修基础。现在在电厂设备检修工作管理中,因为设备繁多和复杂,相对应检修工作票
5、、检修工艺卡管理十分复杂,整个检修工作过程管理也很复杂,大多数电厂全部是单凭检修管理人员脑力劳动和手工统计,这已经不能满足状态检修要求。所以,结合全厂设备管理信息化建设,建立状态检修计算机管理信息系统是推行这一体制基础性工程。本文叙述了检修管理信息系统设计和建模工作,并在系统需求分析和总体设计中采取了可视化建模方法。大型信息管理系统建模是系统成败关键,采取建模语言进行建模有利于系统最终实施。本文采取建模语言是现在国际上流行统一建模语言(U)。UML是一个定义良好、易于表示、功效强大且普遍适用建模语言。它溶入了软件工程领域新思想、新方法和新技术。它作用域不仅限于支持面向对象分析和设计,还支持从需
6、求分析开始软件开发全过程。2 设备检修管理系统需求分析设备检修是设备全过程管理一个关键步骤,状态检修作为一个优异检修体制,它内容包含着很多管理方面问题。这些问题关键有:数据综合管理、检修风险分析和决议、备品备件管理、具体检修过程实施管理、对应设备管理政策制订、对检修效果评定、专业人员培训和机构设置等问题。而其中检修管理是是包含到上述很多问题最关键管理工作。检修管理包含设备缺点管理;检修工作票、工艺卡管理;检修计划管理;检修项目管理和备品备件管理等。它可为整个状态检修过程提供完备技术数据、检修依据和检修过程自动化控制。所以,设备检修管理系统实施对电厂实施状态检修有很关键意义。针对状态检修要求,设
7、备检修管理系统应经过以下五个子系统来满足其需求。 检修工作票、检修工艺卡管理系统在系统中对设备检修工作票集中管理,实施工作票办理、签发、接收、许可、变更、延期、终止、验收、完工处理等任务;对设备检修工艺卡亦进行集中管理,提供录入、删除、查询、编辑等功效。 设备缺点管理系统该系统从人为发觉缺点开始,辅助检修部门组织人员进行消缺,同时具体统计消缺整个过程,进行设备缺点统计,为分析设备运行情况和部门考评提供科学依据,并为以后制订大修计划和对设备质量进行评定提供参考。 检修计划管理系统对设备定时检修计划进行管理,制订设备定检滚动计划表。并可依据定检表生成月计划项目表和检修卡。 检修项目管理系统经过状态
8、监测和故障诊疗分析出诊疗结果、设备事故和缺点,提交设备检修申请。针对所提交申请,生成工程项目,要求该项目应实施工作计划。工程项目中包含检修开工处理及完工处理,检修结果验收、评定,报表生成。其检修作业管理模块对检修作业四个阶段(分析监测、检修提议生成、作业单生成和检修开始、检修完成)进行管理,同时跟踪检修作业进行情况,如检修提议是否送出、取消、等候同意,等候计划、等候材料、完成、完成封档等。 备品备件管理系统对电厂设备备品备件进行综合管理,能够随时提供设备备件信息;上述五个系统之间联络很紧密,要完成各自功效全部要用到其它系统数据。它们之间有是并行处理,有是次序处理,而且所包含到系统用户种类很多,
9、权限管理十分复杂,各个用户之间业务联络错综复杂。各系统下子系统一样也是复杂多变,功效划分不易明确。同时,系统还要兼容电厂已经有网络系统和厂级MIS系统。所以,要能够正确完成系统需求分析和总体设计,也就是对电厂设备维修管理进行建模,从业务需求到要求,到模型,是一项很关键工程,整个系统成败也就在于建模成功是否。另外,考虑到团体开发和系统健壮性、伸缩性和良好继承性、可维护性,选择一个在整个系统生命周期中全部适用建模工具十分关键。3 统一建模语言UML和可视化建模系统建模时,要把用户业务需求映射到开发小组能了解技术要求,并最终产生代码。将业务需求和技术要求映射为代码,确保代码满足这些要求,而且代码最终
10、能够方便回溯要求。这个过程称之为建模。面向对象分析和设计(OOAD)方法发展在80年代末至90年代中出现了一个高潮,UML是这个高潮产物。它不仅统一了Booch、Rumbaugh和Jacobson表示方法2,4,而且对其作了深入发展,并最终统一为大众所接收标准建模语言。1996年底,UML已稳占面向对象技术市场85,成为可视化建模语言实际上工业标准。1997年11月17日,OMG采纳UML 1.1作为基于面向对象技术标准建模语言。标准建模语言UML关键内容能够由下列五类图形(共9种图形)来定义:第一类是用例图,从用户角度描述系统功效,并指出各功效操作者(角色)。第二类是静态图(Static d
11、iagram),包含类图、对象图和包图。其中类图描述系统中类静态结构。不仅定义系统中类,表示类之间联络如关联、依靠、聚合等,也包含类内部结构(类属性和操作)。类图描述是一个静态关系,在系统整个生命周期全部是有效。对象图是类图实例,几乎使用和类图完全相同标识。她们不一样点在于对象图显示类多个对象实例,而不是实际类。一个对象图是类图一个实例。因为对象存在生命周期,所以对象图只能在系统某一时间段存在。包由包或类组成,表示包和包之间关系。包图用于描述系统分层结构。第三类是行为图(Behavior diagram),描述系统动态模型和组成对象间交互关系。其中状态图描述类对象全部可能状态和事件发生时状态转
12、移条件。通常,状态图是对类图补充。在实用上并不需要为全部类画状态图,仅为那些有多个状态其行为受外界环境影响而且发生改变类画状态图。而活动图描述满足用例要求所要进行活动和活动间约束关系,有利于识别并行活动。第四类是交互图(Interactive diagram),描述对象间交互关系。其中次序图显示对象之间动态合作关系,它强调对象之间消息发送次序,同时显示对象之间交互;合作图描述对象间协作关系,合作图跟次序图相同,显示对象间动态合作关系。除显示信息交换外,合作图还显示对象和它们之间关系。假如强调时间和次序,则使用次序图;假如强调上下级关系,则选择合作图。这两种图合称为交互图。第五类是实现图( Im
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