博物館機電設備管理發展淺析

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【摘要】隨著信息化水平的提高和“互聯網+”時代的到來，探尋與新時代博物館事業相適應的機電設備管理模式和方法，很有必要。文章詳細闡述了現代設備管理的基礎內容和信息化基礎，從行業的大發展觀中總結發展經驗，以便更好地將管理方法與技術應用到博物館機電設備管理實際中。

【關鍵詞】博物館；設備管理；全生命周期；設備管控平臺

1引言

隨著社會的進步、科學技術和信息技術的不斷發展，企業的設備管理逐步向機械、電子、計算機技術、信息科學、管理學等方面集成一體化發展，更加關注精密化、信息化、職能化、全球化、服務化。博物館中的機電設備主要包括暖通空調系統、電氣與照明系統、給排水系統、樓宇自控系統和電梯系統設備等。這些系統的運行維護管理是保障博物館收藏、展覽、研究、社會教育、文化交流等各項主營業務工作穩定持續開展的基礎和關鍵。當前，國內博物館機電設備的維護管理水平介于經驗管理和科學管理之間，雖加強了日常巡查和維護保養，但事后維修的經驗管理模式依然存在[1]。基于此，本文詳細闡述了現代設備管理的基礎內容和信息化基礎，總結發展經驗，探析博物館機電設備管理發展前景。

2現代設備管理基礎

2.1傳統設備存在的問題

設備管理以設備為研究對象，應用一系列理論、方法，通過一系列技術、經濟、組織措施等，對設備的整個壽命周期進行全程管理，從而提高設備的綜合效率。設備的全壽命周期包括設備的選擇、采購、安裝與調試、使用與維修、維護與保養、更新與報廢的全過程[2]。從設備管理的發展階段來看，傳統的設備管理由于存在僅重視設備維修不全面考慮設備的一生管理、僅考慮設備的技術管理不考慮設備運行中的經濟管理、設備管理系統信息孤立、未從全生命周期的角度共享設備運行維護數據等問題，被現代設備管理的新理念取代。

2.2現代設備管理的特點

現代設備管理的內容包括從設備規劃調研、可行性研究決策、設計制造或選型采購、安裝調試、試運行、使用中維護維修、更新改造到報廢的全過程管理。通過技術改進、以預防為主，堅持維護保養與計劃檢修相結合、堅持修理制造與更新改造相結合、堅持專業人員管理與全員管理相結合、堅持技術管理與經濟管理相結合的原則，從而實現設備的全過程綜合管理[3]。①設備管理更加系統化。現代設備管理因素眾多，涉及管理學、技術工程學、經濟學、環境、資源與節能等各方面，因此系統化管理需要部門之間、企業之間、行業之間密切合作。②設備管理從傳統的維護維修到現在全員維修階段。③注重維修專業化與協作化。實現設備維修專業化與協作化不僅可以提高維修效率和修理質量，降低成本，縮短周期；同時提高了設備利用率，節省了人力資源等。④加強設備信息化管理。隨著計算機技術的迅速發展，利用計算機技術對設備信息進行統一綜合管理已經成為一種趨勢。實現設備的信息化管理，可以對設備的運行狀態、運行時間、設備故障相關信息、備件庫存、設備改造折舊、報廢等信息進行存儲、分析，從而總結經驗，更好地進行設備管理。⑤提高設備的可靠性、維修性。現代設備管理強調設備的可靠性、維修性，避免頻繁出現故障。⑥合理進行設備更新改造。現代設備管理強調合理的設備配置、設備選購、折舊、技術改造和更新改造等。⑦強調節能、環保及職業安全等。現代設備管理要考慮環保問題，降低廢物排放；通過管理創新、技術改造等手段進行節約能源。

2.3現代設備管理的內容[3]

1）技術方面管理主要包括設計與制造、故障診斷、維護保養、中修、大修及改造更新等，目的是提高設備運行的可靠性。2）經濟方面管理主要涉及設備規劃、調研、決策、購置、設備使用成本等。重點是建立設備周期壽命的經濟費用成本評價。3）管理方面制定各項管理制度，重點是建立設備全生命周期的管理信息系統。包括設備采購、運行狀態、故障維修、日常維護保養、備品備件、折舊報廢、更新改造等管理信息系統。4）智能管理方面基于設備管理信息系統，實現設備故障預測以及運行健康狀態的管理，這就需要利用現代信息技術以及人工智能技術對機電設備進行有效的運行管理。

3設備管理信息化基礎

從設備管理信息系統的發展歷程來看，到目前位置，設備管理信息系統主要有兩大類[4]。一類是利用計算機對設備臺賬和檔案進行管理。通過計算機對設備的靜態信息數據進行錄入、分析，取代了手動記錄管理，減輕了管理人員的工作強度，提高了工作效率。缺點是缺少設備維修管理模塊，沒有實現對設備狀態的動態管理。另一類是在設備靜態管理的基礎上加入維修管理等功能模塊，實現對設備的動態管理。此時的設備管理信息系統一般包括資產管理、維修管理、日常管理、系統管理、查詢打印等功能模塊。通過該系統不僅能快速查詢設備臺賬、出入庫情況、運行檢修、故障信息、維護保養等情況，同時通過采集的數據對設備運行、故障信息等進行分析，使管理人員更快更好地熟悉了解設備的具體情況，更利于制定完善的設備維修保養計劃、備品備件采購計劃等。缺點是計劃的制定依賴管理人員的技術和管理水平，而不是系統根據設備運行的相關數據，結合單位具體情況，通過數學模型制定的維修計劃。隨著設備信息化的發展以及人工智能技術的不斷進步，設備信息管理系統還將向智能決策方向發展。對各類機電設備系統，我們不僅僅要通過系統記錄設備臺賬、運行維護保養等情況，采集設備運行參數、故障問題等信息，還需要通過技術手段結合記錄的、采集到的各種信息進行決策，對設備的未來進行預測，從而管控風險，降低運維成本。綜上，設備管理信息化基礎與方向如圖1所示。

4博物館設備管理發展前景

4.1博物館設備管理現狀

目前，博物館機電設備信息化建設主要以樓宇自控系統為主，自動控制和監測博物館內空調設備、照明設備、給排水設備、電梯設備、電氣設備等各類機電設備的狀態，通過系統地管理相關聯的設備，發揮設備整體的優勢和潛力，提高設備利用率，優化設備運行狀態，延長設備服役壽命，降低能源消耗、維護人員的勞動強度、設備運行成本。此外，為順應博物館機電設備的管理，有的博物館還建立了能源管理平臺系統和設備信息管理系統。其中，能源管理平臺系統是從能源利用角度，實時監測各用能設備的能源資源使用量（電、天然氣、熱力流量、水），從而實現能源資源的分類、分項計量，能源管理決策和超量預警等功能；設備信息管理系統主要初步實現設備事后的全生命周期管理記錄，包括設備的采購、日常巡視、檢修、維護保養、更新改造、報廢處理等信息的記錄、查詢和簡單的圖表分析功能。

4.2博物館設備管理發展需求

基于上述情況，如果要順應時代發展需求，更好地適應新時代博物館事業的蓬勃發展，博物館的設備管理還需一套符合博物館特色的設備智能管控平臺如圖2所示，即具備數字孿生和設備管控能力，同時將擁有智能決策特性的設備綜合運維保障平臺，實現設備數據集中存儲與共享，實現運維設備運行管理的自動化和數字化，實現運維設備的全生命周期管理，實現樓宇可視化和立體化，實現系統的深度計算和分析、智能決策和管理，實現重點區域視頻融合和視頻分析功能，實現協調不同專業系統聯合流程化解決各類設備問題、分級進行風險防控、有效控制安全隱患。建立博物館數字孿生系統，對整個場館包括館區、建筑物、展區、各機電設備等進行精細BIM三維建模，實現樓宇可視化與立體化展現。建立統一的運營運維服務體系，制定服務標準和規范，將機電系統等涉及的數據進行統一存儲、監控和管理。完善運維保障專業系統前端大數據自動化采集功能，包含視頻信息、音頻信息、傳感器狀態信息等，實現運維保障信息數字化，為數據分析和挖掘做好基礎工作。加強人工巡視檢查信息、維修維護信息、專業養護檢修、突發應急信息、運維設備周圍環境信息等數據的自動標準化采集，實現這些信息的數字化，為大數據的分析處理、風險評估、決策判斷做好基礎工作。實現運維保障設備后端大數據存儲、整合、處理、分析和數據挖掘，基于數理統計、神經網絡的機器學習和深度學習技術，從大量的、不完全的、有噪聲的、模糊的、隨機的、實際應用數據中，提取隱含在其中的、人們事先不知道的、但又是潛在有用的信息和知識，并建立模型和發現數據間的關系，這些模型和關系可以用來做出決策和預測，以促進運維保障工作從預防性維修養護向預知性維修養護，再到精準性維修養護發展。建立運維保障設備全生命周期的信息數據管理，從設備的選型、購買、安裝、運行、保養、維修、報廢這一軸向的相關數據采集，可實現對備品備件的精確管理，同時也為運維保障設備大數據分析提供基礎。建立博物館館級應急指揮控制中心，提高防災減災救災能力，提高設備風險防控、應急管理和處理突發事件能力，完善統一指揮、專常兼備、反應靈敏、上下聯動的應急管理體制，基于統一監控管理決策平臺，實現跨設備、跨區域、跨系統的多視角實時與立體化展現，統一精確調配物資與人員，分級觸發處置流程，快速處理突發事件。

參考文獻

[1]楊曉紅，劉超，李燕，等.博物館機電設備管理現狀分析及對策研究[J].博物館管理，2021（1）：78-86.

[2]胡邦喜.基于信息化的現代大型企業設備管理理論與方法研究[D].武漢：武漢理工大學，2007.5.

[3]黃偉，等.機電設備維護與管理[M].北京：機械工業出版社.2018.4.

[4]呂文元，臧洪路.設備管理信息化的研究和發展[J].中國設備工程，2001（8）：5-7.

作者:楊曉紅 代小娟 單位:中國國家博物館