本發(fā)明涉及石油化工技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種LNG加氣站設(shè)備管理系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

LNG是英語液化天然氣（liquefied natural gas）的縮寫。主要成分是甲烷，被公認是地球上最干凈的能源。無色、無味、無毒且無腐蝕性，其體積約為同量氣態(tài)天然氣體積的1/600，液化天然氣的重量僅為同體積水的45%左右。LNG運輸時能夠節(jié)約大量儲存空間，使用時污染小，燃燒熱值高，因此是一種清潔、高效的能源。由于進口LNG有助于能源消費國實現(xiàn)能源供應(yīng)多元化、保障能源安全，而出口LNG有助于天然氣生產(chǎn)國有效開發(fā)天然氣資源、增加外匯收入、促進國民經(jīng)濟發(fā)展，因而LNG貿(mào)易正成為全球能源市場的新熱點。目前國內(nèi)共有42家LNG生產(chǎn)企業(yè)，LNG接收站13座，年均產(chǎn)量增速為28%，LNG在中國呈現(xiàn)出很大的發(fā)展?jié)摿Α?/p>

當(dāng)前國內(nèi)99%的天然氣都是通過管道進行輸送的，但是我國天然氣主干管網(wǎng)系統(tǒng)尚不完善，部分地區(qū)尚未覆蓋，區(qū)域性輸配管網(wǎng)不發(fā)達，天然氣調(diào)配和應(yīng)急機制不健全。特別是運輸存儲和使用過程中的設(shè)備安全監(jiān)控能力建設(shè)嚴重滯后。隨著進口天然氣規(guī)模擴大，供氣安全壓力日益加大，因此LNG加氣站的設(shè)備維護與管理問題亟待解決。

在目前的環(huán)境下，LNG加氣站在設(shè)備管理方面存在以下問題：

1.設(shè)備綜合管理水平低，缺少系統(tǒng)化管理。目前LNG加氣站設(shè)備通常采用人工巡檢維護維修、紙質(zhì)記錄的方式進行，缺少綜合性的信息化管理；

2.缺少對設(shè)備以及供應(yīng)商的科學(xué)量化考核評價體系。目前LNG加氣站依靠人工主觀評價對供應(yīng)商進行考核，維修工作目標(biāo)不明確，考核指標(biāo)粒度較粗，責(zé)任歸屬不清楚。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種LNG加氣站設(shè)備管理系統(tǒng)，用來規(guī)范LNG加氣站各相關(guān)設(shè)備的管理、巡檢、維護與維修工作，明確工作目標(biāo)，細化考核指標(biāo)，量化評價標(biāo)準(zhǔn)，厘清責(zé)任體系。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種LNG加氣站設(shè)備管理系統(tǒng)，所述設(shè)備包括：設(shè)備健康管理模塊，被配置為管理LNG加氣站設(shè)備的健康；設(shè)備巡檢維護模塊，被配置為定期巡檢維護LNG加氣站設(shè)備。

可選的，所述設(shè)備健康管理模塊包括：供應(yīng)商管理單元，被配置為對LNG氣站的設(shè)備供應(yīng)商進行管理，包括對設(shè)備供應(yīng)商基本信息的增加、刪除、修改和查看；設(shè)備管理單元，被配置為對LNG氣站的所有設(shè)備進行管理，包括對設(shè)備基本信息的增加、刪除、修改和查看；設(shè)備狀態(tài)感知單元，被配置為對實時監(jiān)控設(shè)備的運行狀態(tài)進行收集，當(dāng)數(shù)據(jù)異常時進行報警提醒；綜合指標(biāo)評價單元，被配置為所有LNG加氣站設(shè)備的平均無故障時間、平均恢復(fù)時間、平均失效時間、用戶評價和價格指標(biāo)的參數(shù)，通過積累大量設(shè)備的上述統(tǒng)計數(shù)據(jù)，形成對指定供應(yīng)商指定設(shè)備和配件質(zhì)量的評價依據(jù)。

可選的，所述設(shè)備巡檢維護模塊包括：故障管理單元，被配置為故障錄入、故障處理、故障信息查看、以及故障關(guān)閉和刪除；巡檢管理單元，被配置為在定期巡檢的過程中對巡檢日子、巡檢結(jié)果進行記錄的過程，并對巡檢項目及巡檢結(jié)果進行增刪改查操作；部件三維展示單元，被配置為通過三維圖像查看故障點信息；解決方案庫單元，被配置為對所有歷史的解決方案進行管理，形成解決方案庫，當(dāng)現(xiàn)場維修人員進行故障解決時可以根據(jù)事故相關(guān)程度向現(xiàn)場維修人員推送參考解決方案，方便現(xiàn)場維修人員解決故障；GIS平臺調(diào)度單元，被配置為利用移動設(shè)備的定位功能，實時掌握維修人員位置、移動軌跡與工作狀態(tài)，方便應(yīng)對設(shè)備突發(fā)險情與及時維修。

可選的，所述系統(tǒng)還包括：公共信息平臺，被配置為對設(shè)備健康管理模塊和設(shè)備巡檢維護模塊進行數(shù)據(jù)交互；三維展示平臺，被配置為為設(shè)備健康管理模塊及設(shè)備巡檢維護模塊提供故障設(shè)備的三維展示服務(wù)，其需要同設(shè)備健康管理模塊及設(shè)備巡檢維護模塊進行數(shù)據(jù)交互；地理信息平臺，被配置為為提供地圖服務(wù)及LNG相關(guān)部件的管理服務(wù)，并需要與設(shè)備巡檢維護平臺進行數(shù)據(jù)交互；移動端，運行系統(tǒng)APP，并向向系統(tǒng)提供使用者的位置信息，其需要與設(shè)備巡檢維護模塊進行數(shù)據(jù)交互。

本發(fā)明具有如下優(yōu)點：

1.從系統(tǒng)角度建立了完整的LNG加氣站設(shè)備管理的體系，實現(xiàn)了對設(shè)備的智慧化、信息化管理；

2.設(shè)備健康管理模塊提出對設(shè)備實施報表管理，以科學(xué)的數(shù)據(jù)評價體系衡量供貨商與設(shè)備質(zhì)量的關(guān)系，方法簡單，結(jié)果可靠；

3.設(shè)備巡檢維修模塊集成的GIS平臺不僅能實時掌握維修人員行動軌跡，還能同時查看LNG管線設(shè)施?？刹僮餍詮?，結(jié)果可提高工作人員操作規(guī)范性，降低事故率。

附圖說明

圖1本發(fā)明設(shè)備健康管理模塊和設(shè)備巡檢維修模塊一種具體實施方式的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2本發(fā)明設(shè)備狀態(tài)感知單元一種具體實施方式的原理示意圖。

圖3本發(fā)明三維動畫展示單元一種具體實施方式的原理示意圖。

圖4本發(fā)明GIS平臺調(diào)度單元一種具體實施方式的原理示意圖。

圖5是本發(fā)明系統(tǒng)一種具體實施方式的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

以下具體實施方式用于說明本發(fā)明，但不用來限制本發(fā)明的范圍。

本發(fā)明解決上述問題所采用的技術(shù)方案為：基于移動終端和PC終端的智慧LNG設(shè)備管理系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括設(shè)備健康管理模塊和設(shè)備巡檢維修模塊，具體組成如圖1所示。

設(shè)備健康管理模塊功能包括供應(yīng)商管理單元、設(shè)備管理單元、設(shè)備狀態(tài)感知單元、綜合指標(biāo)評價單元。

供應(yīng)商管理單元對LNG氣站的設(shè)備供應(yīng)商進行管理，包括對設(shè)備供應(yīng)商基本信息的增加、刪除、修改和查看。

設(shè)備管理單元對LNG氣站的所有設(shè)備進行管理，包括對設(shè)備基本信息的增加、刪除、修改和查看。

設(shè)備狀態(tài)感知單元主要對實時監(jiān)控設(shè)備的運行狀態(tài)進行收集，當(dāng)數(shù)據(jù)異常時進行報警提醒。

綜合指標(biāo)評價單元統(tǒng)計所有LNG加氣站設(shè)備的平均無故障時間（MTBF）、平均恢復(fù)時間（MTTR）、平均失效時間（MTTF）、用戶評價和價格指標(biāo)等參數(shù)，通過積累大量設(shè)備的上述統(tǒng)計數(shù)據(jù)，形成對指定供應(yīng)商指定設(shè)備和配件質(zhì)量的評價依據(jù)，具體算法如下：

a)評價設(shè)備可用性指標(biāo)得分（A）：

計算設(shè)備MTBF（平均無故障時間）值并依據(jù)該結(jié)果從高到低對不同廠家的同類設(shè)備進行排名，將排名分為五個等級，得分按等級高低分別得5到1分，得分結(jié)果記為A_MTBF。

計算設(shè)備MTTR（平均恢復(fù)時間）值并依據(jù)該結(jié)果從高到低對不同廠家的同類設(shè)備進行排名，將排名分為五個等級，得分按等級高低分別得1到5分，得分結(jié)果記為A_MTTR。

計算設(shè)備MTTF（平均失效時間）值并依據(jù)該結(jié)果從高到低對不同廠家的同類設(shè)備進行排名，將排名分為五個等級，得分按等級高低分別得5到1分，得分結(jié)果記為A_MTTF。

設(shè)備可用性值標(biāo)得分為：

A=W₁*A_MTBF+W2*A_MTTR+W3*A_MTTF。

其中，W₁、W₂、W₃為對應(yīng)權(quán)重值。

b)用戶評價分為（D）：

檔次分為優(yōu)秀、良好、一般、不足、較差，單件得分分別從5到1，其結(jié)果記為得分d。

則用戶評價分D=(d1+d2+…+dn)/n 。

c)價格因素（P）：

依據(jù)設(shè)備價格高到低對不同廠家的同類設(shè)備進行排名，將排名分為五個等級，得分按等級高低分別得1到5分，得分結(jié)果記為P。

最終不同廠家設(shè)備評分方法（S）：S=Z₁*A+Z₂*D+Z₃*P，其中Z為權(quán)重值，綜合得分最高的配件，最優(yōu)選擇。

設(shè)備巡檢維護模塊包括故障管理單元、巡檢管理單元、部件三維展示單元、解決方案庫單元、GIS平臺調(diào)度單元五個功能，具體如下：

故障管理單元主要包含故障錄入（含人工錄入及自動接收），故障處理、故障信息查看、以及故障關(guān)閉和刪除等操作。

巡檢管理單元主要指運維人員在定期巡檢的過程中對巡檢日子、巡檢結(jié)果進行記錄的過程，運維人員可對巡檢項目及巡檢結(jié)果進行增刪改查操作。

部件三維展示單元，指當(dāng)故障處理人員進行故障處理的過程中可以通過三維圖像查看故障點信息，方便對故障發(fā)生的零件及位置直觀了解。

解決方案庫單元指對所有歷史的解決方案進行管理，形成解決方案庫，當(dāng)現(xiàn)場維修人員進行故障解決時可以根據(jù)事故相關(guān)程度向現(xiàn)場維修人員推送參考解決方案，方便現(xiàn)場維修人員解決故障。

GIS平臺調(diào)度單元，該子系統(tǒng)集成了GIS平臺，利用移動設(shè)備的定位功能，實時掌握維修人員位置、移動軌跡與工作狀態(tài)，方便應(yīng)對設(shè)備突發(fā)險情與及時維修。

設(shè)備狀態(tài)感知單元原理如圖2所示：

a)通過各站點傳感器實時上傳監(jiān)測數(shù)據(jù)；

b)智能接入組件接收監(jiān)測數(shù)據(jù)并調(diào)用動態(tài)感知庫數(shù)據(jù)接口進行存儲；

c)動態(tài)感知庫根據(jù)不同的數(shù)據(jù)類型存入對應(yīng)數(shù)據(jù)庫；

d)公共信息信息平臺對數(shù)據(jù)進行處理并對外提供數(shù)據(jù)接口；

e)設(shè)備狀態(tài)感知模塊調(diào)用接口獲取數(shù)據(jù)并與已有閾值進行監(jiān)控比對；

f)當(dāng)監(jiān)測數(shù)據(jù)異常時進行報警并通過短信通知相關(guān)負責(zé)人。

三維動畫展示單元原理如圖3所示：三維動畫模塊通過故障零件編號調(diào)用公共信息平臺數(shù)據(jù)接口獲取其對應(yīng)設(shè)備數(shù)據(jù)；

a)公共信息平臺接收請求并返回故障零件對應(yīng)的設(shè)備數(shù)據(jù)；

b)三維動畫模塊獲取數(shù)據(jù)，并通過零件編號參數(shù)和設(shè)備編號參數(shù)調(diào)用三維服務(wù)平臺設(shè)備三維展示接口；

c)三維服務(wù)平臺接收請求，并根據(jù)故障零件編號及設(shè)備編號對設(shè)備及故障點進行三維立體展示；

GIS平臺調(diào)度單元原理如圖4所示：

a)智慧設(shè)備健康管理子系統(tǒng)上報設(shè)備故障信息；

b)公共信息平臺接收故障信息并向智慧設(shè)備巡檢和維修子系統(tǒng)推送故障信息；

c)智慧設(shè)備巡檢和維修子系統(tǒng)接收故障信息，并調(diào)用移動終端獲取附近維修人員位置；

d)移動終端接收請求并返回位置信息；

e)智慧設(shè)備巡檢和維修子系統(tǒng)接收位置數(shù)據(jù)，并調(diào)用地理信息平臺接口對附近維修人員和故障點之間的路程進行排序。

f)地理信息平臺接收請求并返回排序結(jié)果。

g)按由近及遠的的順序選取空閑狀態(tài)的維修人員進行派單。

h)維修人員通過移動終端接收故障信息并前往處理。

本發(fā)明系統(tǒng)結(jié)構(gòu)說明如圖5所示：

1.設(shè)備健康管理模塊

設(shè)備健康管理模塊包括供應(yīng)商管理、設(shè)備管理、設(shè)備狀態(tài)感知、綜合指標(biāo)評價四個功能，其需要與公共信息平臺及三維展示平臺進行數(shù)據(jù)交互，內(nèi)容如上圖所示。

2.設(shè)備巡檢維護模塊

設(shè)備巡檢維護模塊包括故障管理、巡檢管理、部件三維展示、解決方案庫、GIS平臺調(diào)度五個功能，其需要與公共信息平臺、三維展示平臺、地理信息平臺以及移動端進行數(shù)據(jù)交互，內(nèi)容如上圖所示。

3.公共信息平臺

公告信息平臺包括傳感數(shù)據(jù)接入、數(shù)據(jù)存儲交換等功能，其需要接收實時傳感數(shù)據(jù)，并與設(shè)備健康管理模塊和設(shè)備巡檢維護模塊進行數(shù)據(jù)交互，內(nèi)容如上圖所示。

4.三維展示平臺

三維展示平臺主要為設(shè)備健康管理模塊及設(shè)備巡檢維護模塊提供故障設(shè)備的三維展示服務(wù)，其需要同設(shè)備健康管理模塊及設(shè)備巡檢維護模塊進行數(shù)據(jù)交互，內(nèi)容如上圖所示。

5.地理信息平臺

地理信息平臺主要為提供地圖服務(wù)及LNG相關(guān)部件的管理服務(wù)，其需要與設(shè)備巡檢維護平臺進行數(shù)據(jù)交互，內(nèi)容如上圖所示。

6.移動端

移動端除了運行系統(tǒng)APP（智慧LNG設(shè)備管理系統(tǒng)包含pc端和移動端）以外，其還要向系統(tǒng)提供使用者的位置信息，其需要與設(shè)備巡檢維護模塊進行數(shù)據(jù)交互。

雖然，上文中已經(jīng)用一般性說明及具體實施方式對本發(fā)明作了詳盡的描述，但在本發(fā)明基礎(chǔ)上，可以對之作一些修改或改進，這對本領(lǐng)域技術(shù)人員而言是顯而易見的。因此，在不偏離本發(fā)明精神的基礎(chǔ)上所做的這些修改或改進，均屬于本發(fā)明要求保護的范圍。