电气仪表运行维护的数字化管理模式研究
王献峰 周星 高超宇 高跃龙 任广新
海洋石油工程股份有限公司 天津 300452
引言
电气仪表广泛应用于工业控制、能源监测等场景,承担数据采集与参数监控功能,是保障设备稳定运行与生产精准调控的基础。随着工业数字化进程加快,电气仪表数量增多、功能复杂,传统人工记录与定期巡检的运维模式,易出现数据滞后、故障发现不及时、管理效率低等问题。在此背景下,构建科学的数字化管理模式,既是解决当前运维难题的现实需求,也是推动电气仪表运维向精细化、智能化发展的必然选择。
一、电气仪表运行维护数字化管理模式的核心价值
1.1 提升电气仪表运维数据整合与利用效率的价值
在电气仪表运维中,数据是支撑管理决策的核心要素,传统模式下运维数据分散存储于纸质记录或独立系统,难以实现有效整合与利用。数字化管理模式可通过统一数据标准,将仪表运行参数、故障记录、维护日志等多源数据汇聚至数字化平台,打破数据孤岛。同时,借助数据处理技术对整合后的数据进行分类、分析,提取有价值的运维信息,如仪表运行规律、易故障时段等,为运维计划制定提供数据支撑。这种数据整合与利用方式,避免了传统人工整理数据的繁琐与误差,显著提升数据利用效率,让运维管理更具科学性。
1.2 强化电气仪表故障风险预判与快速响应的功能
电气仪表故障可能导致生产中断或安全隐患,传统运维依赖人工巡检发现故障,存在响应滞后问题。数字化管理模式通过实时采集仪表运行数据,结合预设的故障判断标准,可对仪表异常参数进行实时监测与分析,提前识别潜在故障风险,实现风险预判。当故障发生时,数字化平台能自动触发报警机制,同步推送故障位置、类型及历史处理方案至运维人员,指导快速开展维修作业。这种从 “被动维修” 到 “主动预判” 的转变,大幅缩短故障响应与处置时间,降低故障对生产的影响。
1.3 降低电气仪表运维人工成本与管理复杂度的作用
传统电气仪表运维需大量人工参与巡检、记录与数据整理,不仅人力成本高,且随着仪表数量增加,管理复杂度急剧上升。数字化管理模式通过自动化数据采集替代人工记录,借助远程监控减少现场巡检频次,降低人工投入。同时,数字化平台可对运维流程进行标准化管理,明确各环节职责与操作规范,避免人工管理中的流程混乱与职责不清问题。此外,平台还能自动生成运维报表,减少人工统计工作量,进一步降低管理复杂度,实现运维成本与管理难度的双重降低。
二、电气仪表运行维护数字化管理模式的构建要点
2.1 基于数据互联互通的数字化运维平台搭建
数据互联互通是数字化运维平台的核心,搭建过程需先梳理电气仪表的通信协议与数据接口,确保不同品牌、型号的仪表能实现数据交互。平台需具备数据采集、存储、分析与展示功能,通过部署数据采集终端,实时获取仪表运行数据,并传输至云端数据库存储。同时,平台应设计直观的数据展示界面,以图表形式呈现仪表运行状态与运维数据,方便管理人员实时查看。此外,需建立数据更新机制,确保平台数据与仪表实际运行状态同步,为后续运维管理提供可靠的数据基础。
2.2 面向全生命周期的电气仪表数字档案建立
电气仪表全生命周期涵盖采购、安装、运行、维护、报废等阶段,建立数字档案可实现对仪表全流程的精细化管理。数字档案需记录仪表基本信息,如型号、规格、采购时间、安装位置等,同时实时更新仪表运行数据、维护记录、故障处理情况等动态信息。在仪表运行阶段,通过数字档案可快速追溯历史运维情况,分析仪表性能变化趋势;在维护阶段,依据档案中的维护周期与故障记录,制定针对性维护计划;在报废阶段,通过档案评估仪表使用价值,为设备更新提供依据。这种全生命周期档案管理,让仪表运维管理更具连贯性与系统性。
2.3 适配运维需求的数字化监测与预警机制设计
数字化监测与预警机制需结合电气仪表的运维需求,明确监测指标与预警阈值。监测指标应覆盖仪表核心运行参数,如电压、电流、精度偏差等,通过实时采集这些指标,掌握仪表运行状态。预警机制需根据仪表不同故障类型设置合理阈值,当监测指标超出阈值时,系统自动触发预警,通过短信、平台通知等方式告知运维人员。同时,预警机制应区分预警等级,如一般预警、紧急预警,针对不同等级制定差异化响应流程,确保紧急故障能优先处置。这种适配需求的监测与预警机制,可及时发现仪表异常,为运维人员争取处置时间。
三、电气仪表运行维护数字化管理模式的优化
3.1 融合 AI 技术的运维决策智能化升级
AI 技术为运维决策提供更高级的支持,当前数字化管理模式在决策环节仍依赖人工分析,融合 AI 技术可实现决策智能化升级。通过将历史运维数据输入 AI 模型进行训练,让模型学习仪表故障特征与对应解决方案,当新的故障数据输入时,模型可快速匹配相似案例,生成最优维修方案。同时,AI 技术可对仪表运行数据进行深度学习,预测仪表未来运行趋势与故障概率,为运维计划调整提供预测性建议。这种智能化决策方式,减少人工主观判断误差,提升运维决策的精准性与效率。
3.2 依托移动终端的运维流程便捷化优化
传统运维流程中,运维人员需携带纸质资料或返回办公室查看数据,影响作业效率。依托移动终端优化运维流程,可让运维人员随时随地获取所需信息。通过开发移动端运维应用,将数字化平台功能延伸至手机、平板等设备,运维人员在现场可通过移动终端查看仪表数字档案、实时运行数据及预警信息,直接在终端记录维护过程与故障处理情况,数据同步至云端平台。此外,移动终端支持在线协同沟通,运维人员遇到难题时可实时与技术团队交流,获取远程指导,进一步提升运维流程的便捷性与协同性。
3.3 结合安全合规的数字化管理权限体系完善
数字化管理平台存储大量敏感运维数据,完善权限体系是保障数据安全与合规管理的关键。权限体系设计需结合安全合规要求,根据人员职责划分不同权限等级,如管理人员拥有数据查看与决策权限,运维人员拥有现场操作与数据记录权限,避免无关人员接触敏感数据。同时,建立权限审批与变更机制,人员权限调整需经过严格审批流程,并留存记录,确保权限管理可追溯。此外,需定期对权限体系进行审计,检查是否存在权限滥用或漏洞,及时调整优化,保障数字化管理平台的数据安全与合规运行。
四、结论
电气仪表运行维护数字化管理模式通过数据整合、风险预判与成本控制,解决了传统运维的诸多难题,其构建需聚焦平台搭建、数字档案与预警机制三大要点,未来还需向智能化决策、便捷化流程与合规化权限方向优化。该模式不仅能提升运维效率与质量,还能为电气仪表运维领域的数字化转型提供支撑。
参考文献
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