ESIM-VLIS阀门全生命周期管理系统

本章的主要内容如下：

1. 对阀门全生命周期管理系统的主要业务体系系统的进行详细设计，包括相关的流程设计、数据库设计和界面设计等，内容覆盖了阀门相关所有的日常维护、维修内容，为后面的快速实施奠定基础；
2. 结合项目实际建设需要及以往信息化系统建设的经验，对辅助功能进行设计，支撑阀门全生命周期管理的业务功能；
3. 根据阀门全生命周期管理系统的维护需求和系统存储需求，平台设计了多级存储体系来实现数据管理的安全性和高性能，通过日志管理、数据库管理强化平台的维护操作；
4. 为提高平台建设速度和扩展能力，结合已经建设的各类信息化系统的基础积累和成果，通过架构设计、组件化设计提高各业务功能的可复用性，为平台快速实施提供支撑。

阀门基础资料管理

位号阀门

该模块用于管理系统中所有的位号及其关联的阀门的所有信息，如阀门信息、位号信息、附件信息、历史作业信息、维护周期、备件清单等。在该模块能看到阀门所有相关的数据，包括基本信息、相关文件、相关任务信息、维护建议、相关备件信息等。

阀门信息展示了位号阀门作业及管理相关的所有数据，阀门附件包括阀门私有文件和共用文件两部分组成，历史作业信息用于展示该位号当前阀门以及历史阀门的维修、维护信息，维护周期建议展示的是根据卡麦龙的行业经验建议该阀门的例行维护周期和方式，备件清单主要展示与阀门关联的备品备件以及连接附件清单。生命曲线主要用来展示该位号历史的任务情况以及对应的状态打分。

页面左侧为树状图浏览区，可以查看所有位置下的位号、阀门实体信息。树状图支持两种搜索方式，第一种为快速搜索，只针对阀门位号；第二种针对位号、阀门的所有字段进行高级查询，。输入想要查询的数据，按下回车键，下面出现的就是位号阀门所有字段中搜索到包含查询数据的字段及其对应的个数。选择其中的字段点击后，树状图刷新只显示与搜索匹配的位号阀门。

为了方便用户查看或对比多个位号阀门的具体信息，系统提供新建标签页功能。

位号树

系统提供手动刷新位号树功能，点击界面右上角的刷新按钮即可刷新位号列表树。列表树前的小红点表示该位号阀门信息近期有所变化，点击查看后，小红点会随之消失。

位号树支持两种筛选方式：普通位号查询和高级查询。高级查询可以对系统中阀门的所有字段进行搜索。

位号导入导出

位号导入主要用于用户初始化位号列表树，根据系统提供的导入模板，用户将数据录入到excel文件中，利用位号树导入功能，系统会将位号按照阀门了种类（控制阀、安全阀和手动阀）、位置、单元、列三个字段区分不同位置的阀门。将同区域的放置在一起，方便用户通过位置寻找对应阀门。

位号导出功能用户可以选择全选或部分选位号阀门，若用户没有选择位号，则系统导出默认导出所有位号阀门信息。

生命曲线

生命曲线用于展示该位置的阀门的使用状态以及历史的维修、维护、更换情况等。系统将阀门的状态划分为五个等级，评分满分为5，最低为1：

1. 不满足状态：阀门已经发生严重故障，且无法在线解决，需要立即下线，否则极有可能导致设备停车和产量损失或者人员环境伤害，例如壳体外漏，关键工艺阀门卡死，联锁放空阀严重内漏，紧急关断阀内漏等；
2. 警戒状态：阀门有存在影响工艺或者环境和人员安全的故障隐患，且无法在人工干预或者工程干预的措施下缓解或者消除，故障发生后, 阀门将无法实现预定工艺功能并且有进一步损坏的可能性。具体故障模式有壳体零件 (如阀盖、 外壳、 楔块等)、阀瓣的驱动零件 (如阀杆、 阀杆螺母和齿轮等)、 波纹管和紧固件 (阀体和阀盖连接的螺栓)等受到破坏，非关键阀门出现内漏等；
3. 可接受偏差状态：阀门存在轻微故障发生的可能性，即使故障发生后阀门按功能要求还能继续使用，只是功效降低，例如, 通过重新拧紧螺母可以消除的填料泄漏和垫片连接处泄漏的故障, 不需要从管道上卸下阀门就可以消除的故障, 不需要拆除电气设备就可以消除的电路接触故障, 及时发现并在不需要拆装电气设备就可以消除的信号系统故障等；
4. 平稳状态：阀门正常或者存在不影响工艺功能的失效，类似掉漆，手轮轻微变形等；
5. 优良状态：阀门性能处于良好的状态，外观，保护附件，操作附件也完好。

新阀门评分默认为5，之后的评分都是阀门的任务审核处的评分。更换任务之后，生命曲线会换一种颜色展示，用户查看生命曲线是能够更直观的看到什么时候更换了阀门。

附件信息

系统中阀门相关文件包括两种类型：公共文件和私有文件。公共文件是具有统一特性阀门的共有文件，比如同种类型阀门的安装使用说明书或同一区域的阀门共有的PID图或ISO文件等，公共文件的设计流程会在系统配置处详细说明。私有文件是每个阀门独有的不可共用的文件，比如阀门现场图片、图纸数据、厂家资料、校验证书、附属机构信息和配件资料。私有文件可以在附件信息处进行增删改查操作，公共文件在附件信息只能查看，不能修改删除。

要特意说明一下私有文件中的现场图片，用户可以在现场图片选择任意一张阀门现场图做为阀门图片展示在阀门信息的阀门图片模块中。

图片支持放大查看，支持鼠标滚轮放大缩、鼠标随意拖动图片功能，功能区功能包括放大缩小、等比缩小放大、居中展示、切换上一张图片、幻灯片播放所有图片、切换下一张图片、左右旋转、图片左右翻转和图片上下翻转功能。

文件预览下载

系统支持图片和pdf文件的在线预览功能，其他类型的文件需要用户下载后查看。系统的所有文件都提供下载、删除功能。

历史作业信息

历史作业信息用于查看该位号阀门的维修、维护、更换、检查情况，系统会将位号关联阀门的任务信息汇总在该模块，所以用户可以看到所有任务的执行情况。历史任务支持新增、修改、删除和一键生成报告功能，其中一键生成报告仅支持检查任务和更换任务。

维护周期建议

该模块用于展示该阀门对应的建议维护策略，系统不强制用户执行系统建议的维护周期任务，阀门的维护任务需要用户自己根据实际情况创建。

备件清单

备件清单包括阀门关联的备件信息和连接附件两部分，备件信息和连接附件都支持单个添加和批量导入功能。用户可以在此处添加该阀门关联的备件信息。

标注模块

标注模块用于对阀门关联的pid图或iso图的pdf文件进行编辑，可以在pdf上面标注阀门的位置，方便用户查找。标注模块展示的数据有位号树、pdf编辑区域、该pdf文件关联的所有位号列表。

标注模块功能包括添加和删除PID、ISO文件，添加位号、更换pdf文件、保存pdf初始旋转角度、导出编辑的pdf等。 为文件新增标注要从界面右侧的位号列表树种选择还未标注的位号，用鼠标左键按下，直到将该位号拖动到你想要的文件位置里，放开鼠标左键，再合适的方向在按下鼠标左键，即可自动生成标注记录，如图：

右侧的位号列表树可以隐藏已标注的位号标注，若位号还没有被标注则无法被选择，为禁止选择状态。导出功能是将用户界面转为图片，再将图片转为
pdf文件下载保存。在导出时需要用户将文件放大到很清晰的程度在进行导出，否则文件下载为pdf后会模糊不清。

关键性评级

关键性评级是对阀门工作状态的优劣情况做出的评估，可以帮助阀门管理者和使用者清楚了解阀门的寿命风险，预判失效危害，提前制定应对措施，再结合维护周期建议，更可以提出对阀门的维护建议，加强风险管控，改善阀门寿命。

失效危害

关键性评级是围绕阀门管道中输送的介质开展的。根据输送介质的不同，假设阀门失效（包括且不限于介质外泄，管道闭塞等），产生的危害后果也不同。具体到此处，表现在介质能量、经济影响、人员影响、环境影响、阀门类型和阀门厂家六个方面，制定相应评分，累计总分，再根据划定的危害等级，得出具体单个阀门的危害等级。

此处设定的是评分的分值越大，阀门的整体工作状态越不安全。对介质能量、经济影响、人员影响、环境影响而言，即是泄露后能量爆发、经济损失、人员伤亡、环境污染越严重，对阀门类型和阀门厂家而言，即是阀门设计越不安全、厂家生产越不满足使用要求。最后累计的总分，也遵循此设定，划归到1-4四种评级等级中，1级最不安全、可靠性最差，4级最安全、可靠性最好。

介质能量根据介质的形态和危害度选取，目前分为有害液体、无害液体、有害气体、无害气体。

经济影响、人员影响、环境影响是针对阀门失效、介质外泄等对外部产生的危害后果做出的评价。

阀门类型和阀门厂家是结合阀门本身的设计可靠性和不同厂家的制造可靠性做出的评价，该评价因子为动态因子，可根据阀门实际使用情况进行修正。

介质能量、经济影响、人员影响、环境影响是针对介质做出的评分，即明确知道该介质的情况下，就可以也应该对上述评分项评定分数，不与具体阀门信息挂钩。

阀门类型和阀门厂家是针对单个具体阀门做出的评分，在知道类型和生产厂家的情况下才能评定分数，卡麦龙根据行业经验给出了阀门使用的基础分。

维护周期建议

该模块用于管理系统所有的维护周期建议，包括添加、修改、激活、作废、删除、查询功能。系统提供对阀门种类、阀门类型、驱动机构、关键性等级和动作频率字段的查询功能。

添加维护周期建议

阀门安装后，都需要定期检查和保养维护。定期维护（预防性维护）目的在于延长阀门寿命和保证启闭可靠。 

系统根据阀门种类、驱动结构、关键性等级、阀门种类、动作频率五个字段生成各类型规格阀门的维护周期建议，新增成功后，会将维护周期建议匹配到对应的阀门信息中。系统只对阀门的维护周期作建议，实际维护周期需要用户看实际情况自行添加。

若系统存在相同的维护周期建议，系统会给出警示信息，不允许添加该条相同信息的维护周期建议。若没有重复的维护周期建议信息，则用户继续添加任务类型、维护周期建议值，系统允许用户添加多个任务类型信息。

任务管理

按照实际生产流程，系统将任务分为检查任务、巡检任务、维修任务、更换任务等类型。

检查任务

检查任务是为了确认该阀门是否有问题建立的任务，管理人员创建检查任务后，现场员工接受该任务之后，需要去阀门位置确认阀门是否有问题，若有问题，当前能立即处理解决就马上解决，若因为材料、工具不足等原因不能立即处理，则选择了故障原因之后提交任务单，管理人员审核时在按实际情况添加下一步任务计划。检查任务实施的具体流程图如下：

维修任务

检查任务后，阀门的问题没有完全解决，管理员若觉得通过维修能够修复好阀门，则进一步添加计划（维修）任务，让检维修人员进行阀门维修。若此次维修需要用到物料，则可以从库存中勾选所需要的物料及数量；若库存中没有想要的物料信息，则可以再次添加采购单，采购到货后，会自动关联到这条任务中，提醒管理员这条任务所需物料到货。维修任务流程如下：

更换任务

若有一些阀门损坏到无法修复或者修复成本太高，没有维修的价值，或维修会耗时很长不满足工作要求，则可以选择更换阀门来解决问题。更换任务需要选择替换阀门，可以从库存中选择，若库存中没有需要的阀门则可以添加阀门采购单。更换任务的流程设计图如下：

在线测漏

现场人员可定期对关键性阀门开启在线测漏任务，可以对工艺关键阀门，独立保护层，连锁法门，重点隔离阀门进行状态监测，便于起草长周期阀门更换计划。在线测漏任务流程如下：

巡检任务

巡检任务、功能测试、排污和排空流程相同，这三种任务都属于维护任务范畴，所以这里以巡检任务为例对任务流程和任务执行界面设计进行说明。

实际生产中，需要定期对阀门进行巡检，检查项包括位号、铭牌、安全标识完好信号清晰、阀门外表面无锈蚀、阀杆盘根压盖紧固，无外露、阀杆连接件紧固，阀杆无划痕和变形、排污阀注脂阀正常、阀位指示正常和执行机构动作无异响和震动等。有问题早发现早维修，避免问题不及时解决造成更大的影响，降低厂家的成本，延长阀门的使用寿命。流程设计图如下：

在线清洗润滑

在线清洗润滑、在线注密封脂和执行机构保养的任务流程基本一致，三种任务都属于维护任务类型，所以文档以在线清洗润滑为例对系统的流程设计进行说明。

实际生产中，为了改善阀门工作状态，需要定期对阀门进行预防性维护以保证阀门的正常运作，延长阀门的使用寿命。做清洗润滑任务之前需要先做此次维护任务前的检查，如检查工前职责、阀门外观检查、注脂程序检查、工具设备整理检查、量具检查等。流程设计图如下：

阀体解体清理检查

阀体解体清理检查和更换膜片或活塞密封包的任务流程一致，所以文档以阀体解体清理检查为例对系统的流程设计和界面设计进行说明。

该任务主要用于检查和清理阀杆、弹簧、密封面、波纹管、软密封、轴承、膜片等阀内件是否正常工作。该任务分为线上维修和线下维修两种类型，线上维修就是不将阀门从生产线上单独拆下来进行清理检查；线下维修是需要将阀门从线上拆下来进行解体清理检查任务。线上和线下做任务的流程也有些许不同

线上拆下来进行解体清理检查任务。线上和线下做任务的流程也有些许不同。

阀体解体清理检查任务有两种创建方式：现场人员在app主动添加或管理员在添加下一步计划时添加。任务流程图如下：

试压模块

一般情况下，工业阀门在使用时不做试压试验，但修补过后阀体和阀盖或腐蚀损伤的阀体和阀盖应作试压试验。对于安全阀，其整定压力及其他试验应符合其说明书和有关规章的规定。阀门安装时也应该做试压和密封性试验。

试压试验主要是为了校验阀门质量。防止出现跑、冒、滴、漏造成各种事故，特别是高压阀门，要求更严格。不同的阀门试压方法和流程也会有不同，系统会梳理阀门类型和种类的试压流程和方法，根据任务阀门类型和试压相关的数据和用户测试的实际数据，为用户自动计算试验数据。

进入试压模块后，系统会根据阀门参数自动判断该阀门使用的试压标准，若阀门参数没有完全设置，系统无法准确判断试压标准，则会让用户自行选择试压标准。试压标准选择界面如下图：

选择试压标准后，进入判定条件界面。其中需要现场人员选择试压介质：水或气，密封介质、压力等级、阀门种类、最大压差和阀门尺寸等数据，其中密封介质、压力等级、阀门种类、最大压差和阀门尺寸的数据会从数据库中拉取，若该阀门这些字段没有值，则显示为空，需要现场人员数据，在进入到下一步。

信息输入完毕后，点击完成判断，出现选择试验界面，选择界面支持多选，也可单选，系统不做限制。

选择试验名称后，返回到任务主页，输入试验参数，界面中会根据阀门参数计算出该阀门的参考试验值，需要现场人员数据实际的试验值，记录试验时间和试验结果合格或不合格。

安全阀校验

安全阀校验只针对阀门种类为安全阀的任务流程。由于安全阀会根据装备内部的压力来进行调节，因此安全阀一般都处于常闭的状态当中，只有压力升高的时候才能够正常打开进行泄压，如果说安全阀的开启压力不够准确的话，就会使得设备不能够正常运行，因此安全阀需要定期校验，对于校验不合格的安全阀要及时维修或替换。

流程图如下：

任务列表

任务按照正在进行和已完结分为两大类，进行中的任务的详情二级列表展示该任务的任务流程，已完成任务列表中的详情二级列表展示该任务的任务流程以及任务最开始的表象故障和每个故障对应的根本原因，如图：

列表展示任务的主要数据：任务创建来源（现场人员在线添加或管理员在管理系统中添加）、工单号、任务编号、任务对象（位号阀门、库存阀门）、阀门种类、任务类型、阀门相关信息、当前任务阶段优先级、任务发起时结束时间、当前任务状态等。

任务统计

任务统计模块统计出系统已完结任务的完成情况，按照维护任务、安全阀校验、维修任务、在线测漏分类展示任务完成情况。

维护任务展示信息有任务时间、作业人数、作业用书等信息。

安全阀校验展示信息包括阀门位号、校验日期、校验机构、校验结果、维修措施、洁净程度等。

列表中的主要数据都提供筛选功能，数据库该字段所有的内容都会展示在筛选列表中，如下图，用户可自由选择要看的数据，多选或单选系统不做限制，筛选条件可叠加。

大修任务

大修是为了解决部分阀门运行状况差、出现卡滞、内漏、盘根泄露、阀芯及密封件磨损等现象，需要下线解体检查、处理等状况。该模块用于保证各项检修工作的进度。对于一些重要节点位置的阀门需要维修或一些阀门所需材料采购需要时间的，都可以挪到每年一度的大修时间中完成任务。

大修任务的创建需要选择今年的大修时间段，需要从任务列表未领取的任务中选择任务项目关联到此次大修时间段中。

仓储管理

为了方便对阀门全生命周期的管理，系统将阀门及阀门相关的物料的采购及出入库都纳入系统中。

预采购清单

用于管理阀门和物料的采购订单信息。

阀门预采购

系统中有两个地方可以添加采购单信息，采购模块和任务模块。阀门的预采购方式有两种：新增采购订单和从别处调度入库。两种采购方式最大的区别是调度入库不需要采购，是从别处拿现成的阀门。但是在系统中两种流程是相同的，并且一个采购单只允许采购一个阀门。流程图如下：

物料预采购

物料采购流程与阀门相同，物料采购只能来源于新建采购单，物料没有调度入库这个说法，并且一个物料采购单可以采购多种物料。流程图如下：

仓储清单

仓储清单包括阀门、物料、工具三部分，用于管理它们的库存使用情况。

阀门仓储清单

该模块功能包括添加单个阀门入库、批量入库、查看出入库记录、出库功能等。入库功能主要用于添加在使用系统之前已在库的阀门信息，为了方便用户添加，系统支持批量导入阀门信息功能，系统会提供导入模板，用户根据模板录入阀门的信息，上传文件即可。

物料仓储清单

该模块功能包括添加单个物料入库、批量入库、查看出入库记录、出库功能等。入库功能主要用于添加在使用系统之前已在库的物料信息，为了方便用户添加，系统支持批量导入物料信息功能，系统会提供导入模板，用户根据模板录入物料的信息，上传文件即可。物料仓储主界面如下。

单个添加物料入库支持一个入库单添加多个物料信息。添加物料需要物料类型、物料关联的阀门位号或阀门型号、阀门状态等信息的录入。

添加物料出库需要选择出库类型（损坏出库、任务出库、任务临时征用）。若选择任务出库则需要选择关联任务，若选择任务临时征用则需要用户输入任务编号。

工具仓储清单

该模块功能包括添加单个工具入库、批量入库、查看出入库记录、出库功能、维修记录管理等。入库功能主要用于添加在使用系统之前已在库的工具信息，为了方便用户添加，系统支持批量导入工具信息功能，系统会提供导入模板，用户根据模板录入物料的信息，上传文件即可。一个工具入库单可以添加多个工具信息。添加工具的信息包括工具类型、工具型号、工具名称、序列号、校验周期、工具附件等。

工具出库流程与物料出库流程相同，若选择任务出库则需要选择关联任务，若选择任务临时征用则需要用户输入任务编号。

工具维修记录功能用于用户添加工具的维修信息。

系统管理

系统管理包括用户管理、角色管理、菜单管理、枚举值管理、共享文件、数据库管理、日志管理七个部分。以下对每个部分的设计进行详细说明。

用户管理

该模块用于对用户进行增删改查以及对用户关联角色分配的管理。系统支持一个用户关联多个角色。添加用户界面示意图如下。

角色管理

该模块用于对系统角色进行增删改查，以及为不同角色绑定对应菜单和权限的管理。

菜单管理

用于配置系统菜单和每个菜单中对应的权限。权限配置可精确到每个功能和界面。可根据用户对系统权限的需求做出相应调整。下图为菜单、角色和用户之间的流程图：

其中用户可以选择关联多个角色，角色可以关联多个权限，用户、角色和权限的实体关系图如下：

枚举值管理

该模块用于管理系统中所有的枚举值字段，阀门信息中有许多枚举值字段，该模块可以让用户灵活的配置字段内容。

枚举值包括字段名、字段描述、字段code以及字段对应的枚举值列表，这些数据都需要在这里进行添加，系统中才能使用这些字段进行相应的界面和数据展示，增加了系统的灵活性。枚举值添加界面如下。

共享文件管理

该模块用于管理位号阀门的共有文件，用户可以在这里对公共文件进行添加、修改、查看和删除操作。共享文件的文件类型分为图纸数据表、厂家资料、现场图片、校验证书、附属机构信息和配件资料六种。标签字段有阀门型号、阀门厂家、阀门类型等字段，标签字段是匹配阀门信息时筛选的字段，系统支持一个文件添加多个标签字段做匹配条件限制。

添加成功后，系统会对系统中现有的阀门信息根据添加的标签字段和匹配值作筛选，会将该文件关联到匹配数据一致的阀门公共文件中。

数据库管理

该模块用于管理员导入数据库文件、手动备份数据库，这里可以看到系统中的数据备份信息，任何一次备份数据，都可以向前兼容。系统也会定期对系统进行备份，备份数据也会保存在该模块。在此处可以对任意数据备份进行数据恢复或下载备份文件功能。

日志管理

日志管理分为系统日志和操作日志两部分。系统日志主要是打印程序运行日志，方便后期的系统维护。操作日志主要是记录用户对系统的操作流程，比如某某某在这个时间点对阀门信息进行了修改，方便管理员对系统数据的增删改查溯源，数据出错也能排查到具体的时间节点和某个用户。