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作者:张 颖 陈 敏 日期:2018-03-15 [ 加粗 高亮 还原 ]
思维导图在设备管理中的应用初探

摘  要 思维导图,又叫心智导图,是运用图文并重的技巧把主题关键词与图像、颜色等建立记忆链接,表达发散性思维的有效的图形思维工具。在索道钢丝绳的管理中,通过有效的问题,用思维导图把零碎的信息整合在一起,既直观又形象,便于对设备的整体感知并掌握;同时可以使技术队伍夯实基础,快速成长,有助于对所研究的问题进行深刻的和富有创造性的思考。

关键词:  思维导图 计算机 设备管理 钢丝绳

一、思维导图

1、思维导图简介

思维导图已经在全球范围得到广泛应用,创始人为东尼·博赞(Tony Buzan)。思维导图,又叫心智导图,是表达发散性思维的有效的图形思维工具,是一种革命性思维工具,它简单却又极其有效。思维导图运用图文并重的技巧,把各级主题关系用相互隶属与相关的层级图表现出来,把主题关键词与图像、颜色等建立记忆链接,思维导图充分运用左右脑的机能,利用记忆、阅读、思维的规律,协助人们在科学与艺术、逻辑与想象之间平衡发展,从而开启人类大脑的无限潜能。

2、实现思维导图的手段


2.1 手绘思维导图(纸+笔)

确保使用横向格式的白纸---横向页面比竖向页面能容纳更多的信息,而且能与广阔的外围视野相匹配。并确保手头有许多彩笔和荧光笔。选定一个主题,遵循大脑给出的层级,自由联想,开始你的思维导图之旅。

2.2 计算机思维导图

计算机思维导图能够将海量信息分条缕析、归类整理,能帮助我们收集、获取、整合观点和知识,帮助我们充分发掘自己在工作和生活中的潜力,计算机也以它的操作快捷、图像形式多样和容量大的特点显示了比"纸+笔"工具的优势。现在,制作思维导图的软件很多。推荐使用XMind软件,可以绘制思维导图、鱼骨图、二维图、树形图、逻辑图、组织结构图等。如果使用者有很好的美术功底,可以尝试思维导图创始人东尼·博赞(Tony Buzan)开发的iMindMap思维导图软件,其具有手绘功能,特别适用于头脑风暴、策划和管理项目、创建演示文稿等

二、思维导图在设备管理中的应用

1、钢丝绳是客运索道承载和牵引的主要构件之一。在使用过程中由于受到疲劳、腐蚀、磨损、冲击、雷击等因素影响,钢丝绳会不可避免地产生各种损伤,从而造成强度、使用寿命的降低。为确保客运索道的安全和提高经济效益,索道的管理人员和技术人员都必须对钢丝绳的有关知识、钢丝绳的运行状态有清楚的了解。

2、黄山太平索道为双承载单牵引三线往复式客运索道,全长3700米,高差1004米;车厢乘载100+1人,单节车厢满载重量合计14吨,牵引索及平衡索线路系统张紧力为156,800牛顿(16000千克力),该系统用重锤张紧,根据动滑轮组原理,用4股平衡索吊起64吨重锤,即每股平衡索受力为156,800牛顿(16000千克力),保证了线路张紧力为156,800牛顿(16000千克力)。本文借太平索道更换平衡索为契机,以对平衡索管理全面分析为例,结合下图,探索思维导图在索道设备管理中的运用。

2.1 钢丝绳型式

2.1.1结构

新更换的平衡绳为一条长3840m的镀锌钢丝绳,由奥地利拖飞宝缆绳公司生产,钢丝绳按欧盟客运索道钢丝绳标准EN 12385-8制造,紧密股,右顺捻,带硬塑支撑条的低延伸率硬塑复合绳芯,轻微涂油润滑。

2.1.2参数

表一:钢丝绳参数表

钢丝绳公称直径:

34毫米

结构:

6 x 36WS+Solitec = 6 x ( 1 + 7 + 7 + 7 + 14 ) 瓦林吞西鲁型 + 索力特绳芯

外层钢丝直径:

1.91毫米

金属截面积:

470 平方毫米

公称抗拉强度:

1960 牛顿 / 平方毫米

计算破断荷载:

922 千牛顿(94,082千克力)

最小破断荷载:

806 千牛顿(82,244千克力)

单位重量:

约4.18千克/米

长度:

1 x 3,840 米

总重量:

16,051 公斤

 

2.2钢丝绳伸长判断方式

2.2.1计数器

往复式索道用两组计数器测量每一次运行的距离,当索道预设中心点数据与实际测量的数据偏差超过2米时,将导致车厢在进站时触发越位急停行程开关,通过修正中心点预设数据(影响功能:固定点检测)可消除该现象。造成这种情况有两方面原因,1、装有磁感应开关的导向轮轮衬磨损;2、通过锚头连接在一起的牵引绳和平衡绳伸长了(主要因素)。

2.2.2载具同步

从理论上说,往复式索道的两车厢应该是同步进出站。在实际工作中,有一种现象:发车铃响起时,需要经过一些时间,上站的车厢以略快于正常速度出站,并且延迟的时间越长,出站的速度越快,游客乘坐的舒适感越差。这种现象就是钢丝绳伸长引起的两车厢不同步进出站。

2.2.3重锤高度

黄山太平索道钢丝绳张紧是通过重锤悬挂实现的,属于重力张紧方式,为了保证平衡重锤在工作调节产生的升降中上不冲顶(上限位开关),下不落地(下限位开关),必须限定一个总行程范围。通过对重锤高度日常的巡查记录,可以大致判断出钢丝绳的伸缩量。

2.3 钢丝绳伸长量探究

2.3.1理论依据

根据《客运索道安全技术规范》教材【P46】第二章第4节说明,钢丝绳的残余伸长分为三个阶段:

(1)第一阶段为初始残余伸长ε1,发生在起初十几个小时到几天;

(2)第二阶段为正常阶段ε2,在钢丝绳整个正常运行期间;

(3)第三阶段为不稳定阶段,伸长速度突然加快,同时出现连续断丝,应立即更换;

(4)一般情况下ε12,故钢绳总残余伸长量为2ε。

那么真实的情况如何?通过实践验证一番。

2.3.2变化规律

本次新钢丝绳伸长变化研究工作分成两个阶段:第一阶段为“钢丝绳放绳”阶段;第二阶段为“钢丝绳在正常载荷下的伸长阶段”。

(1)第一阶段

该阶段为新钢绳从绳盘抽出,并在一定拉力牵引作用下,施放到线路支架上,放绳到位后,线路承受系统工作载荷力,即重锤产生的张紧力16000千克力。

研究时间:钢绳开始受力后的第1天-第3天

受力条件:第1天-第2天,在钢丝绳施放阶段,钢丝绳拉力约78.4kN(8000千克力);第3天钢绳所受拉力为156.8 kN(16000千克力)。

计算钢绳伸长量:3756.5m-3743.5m=13m。

数据来源:

3756.5m—放绳结束后,测量线路长度的实际值;

3743.5m—钢绳伸长前数据,即初始长度3840米,减掉截去的长度96.5m。

该数据获取存在一定风险:一是原始长度即3840m的准确性,取决于出厂时的真实可靠性;二是测量实际值取决于线路绳索计数器的准确程度。

注意:该时间阶段一般在各索道新绳放绳阶段,可能大家不太关注,很少留下测量数据或予以关注。

(2)第二阶段

该阶段为钢丝绳在正常载荷情况下的自然伸长,在钢绳施放结束后,正常运行时开始测量钢绳的变化数据。以首次截绳后数据为测量起始点。

①、测量位置选定

为了保证获取数据的准确性和一致性,每次取测量数据为同一位置,即1#车厢位于上站站台停止位置时的重锤高度。该状态下,钢丝绳在线路无载荷,仅受重锤张紧力。

②、重锤高度数据测量

表二:第1周平衡重锤高度变化测量数据

第0天

第1天

第2天

第3天

第4天

第5天

第6天

第7天

3.62m

3.60m

3.20m

3.10m

3.05m

3.00m

2.95m

2.92m

 

计算结果,第一周钢绳伸长量为:(3.62-2.92)*4=2.8m

依该方法计算出钢绳在接下来几个时间段伸长量如下(表三):

表三:钢绳伸长变化数据

第1周

第2周

第3周

第4周

小计

2.8m

1.32m

1.2m

0.8m

6.1m

第2月

第3月

第4月

第5月

第6月

第7月

1.0m

1.0m

0.8m

0.8m

0.8m

0.8m

第8月

第9月

第10月

第11月

第12月

合计

0.6m

0.2m

0.2m

0.1m

0.1m

6.4m

 

第1个月钢丝绳伸长:  6.1m

第2-12月钢丝绳伸长:  6.4m

③、对比历史数据

根据2007年该索道同类型钢丝绳,伸长变化规律数据统计结果如下:

第1个月伸长量:6.2m(与此次测量数据基本吻合)

第2-12月伸长量:6.2m(与此次测量数据基本吻合)

第2年-9年伸长量:12.4m(平均每年伸长1.55m)。

2.3.3钢绳变化规律经验总结

(1)钢绳变化时间规律及数据公式,通过上述数据得出:

初始受力3天:伸长率=13m/3840m=3.39‰;

紧后1个月:钢绳伸长率=6.1m/3743m=1.63‰;

紧后1年:钢绳伸长率=6.4m/3743m=1.71‰;

紧后8年:钢绳伸长率=12.4m/3743m=3.31‰;

(2)经验公式验证

ε1=13m+6.1m=19.1m(初始3天及紧后1个月内)

ε2=6.4m+12.4m=18.8m(剩余9年,几乎整个寿命周期内)

ε1与ε2基本相等。

经验公式验证,除ε1的周期与教材(前1个月内伸长较快)有出入外,其它基本吻合。掌握上述钢丝绳的变化时间规律,特别是新钢绳首次使用后的一年内变化特征,有利于提高我们截绳计划决策工作的可靠性。

2.4 钢丝绳维保决策

2.4.1截绳长度与机会维修

本索道重锤总行程为7m,满载情况下,车厢在线路中产生重锤的变化行程为4.4m,预留一定安全距离,约0.4m,即重锤自由行程范围为:7m-4.4m-0.4m=2.2m;根据重锤是通过动滑轮被4股平衡绳提起,因此平衡绳的可自由伸缩量为:2.2m*4=8.8m。

通过上述平衡绳索伸长变化规律及重锤的自由行程范围,合理确定钢绳需要截绳的时间和长度,在截绳时兼顾旅游接待的季节性,尽可能地安排在旅游淡季,并尽量减少截绳次数,节约工程费用,减少工程风险。

3、系统性的钢丝绳思维导图


三、思维导图在设备管理中的应用要点

1、构建框架,理清脉络,突出重点

1.1 思维导图是用图表表现的发散性思维,中心关键词用来捕捉主要内容。在设备管理实践中,中心关键词是总体分解过程,需要综合系统性的划分索道设备,既不简单的用机械部分和电气部分来区分,也不要细化成具体的部件,我们建议中心关键词比较好的选择方法是以大修项目内容来划分选取。

1.2 分支从中心向四周散射,首先被分成各大主题,附在中心图上,属于局部分解过程。各大主题词涵盖设备管理的主要内容,为了实现中心任务而设立,主题词的数量一般选3到7个,用词短小精悍。一般在设备管理过程中有检查、分析、维修、外包、质量、备件、人力资源等组成。

1.3 然后次主题也以分支形式表现出来,附在上一层分支上,形成工作目录。属于具体工作任务的表达。逐次细分,即可形成实际操作规程或方法。

2、激发兴趣,创设氛围,改善记忆

在绘制思维导图的过程中大量使用图片、颜色、渐变的彩色曲线和通感词汇,充分刺激人的大脑皮层。思维导图的目的是帮助我们思考和记忆,所以用具有视觉效果的图片更容易让我们对思维导图的主题有全面清晰地认识,可以一眼就看出哪里尚有缺陷,要记忆时也知道为什么要按照这个逻辑顺序,在记忆的同时,等于是进行了二次思考。等到记清楚也能实际应用之后,就能快速根据进一步的情况产生新的想法。

3、群策群力,发挥联想,提高创造力

思维导图能同时提供宏观和微观视野,从创造个体思维导图到创造集体思维导图的过程能将团队成员凝聚起来。心理学研究认为,在讨论问题的过程中,人们的思维处于高度集中状态,接受和处理信息的能力强,灵感容易显现,所以将讨论中大家的意见和观点及时的记录下来,然后用思维导图进行必要的整理,一定能够得到一个非常好的思维成果。

四、结束语

引入思维导图工具,是对索道设备运行及管理的一次创新。本文以索道钢丝绳(平衡绳)检查、分析和维护为例,应用思维导图,对钢丝绳各环节逐项逐层解构,提高整体的认知,并层次分明;通过检查、测量,获取详实的数据,提高问题分析和决策判断的科学性;通过各要素的罗列分析,提高工作安排的统筹性;最关键的是通过对设备规律特点的掌握,做好设备的预防性维修和动态维修,从而保证索道设备的稳定性和可靠性。当然,还存在着诸多不足,如工具应用中的熟练程度不够,技巧掌握不好,工作过程中的严密性不够等问题,希望各位同行批评指正!

 

参考文献:

[1]《客运架空索道安全技术》 吴鸿启主编  北京:人民交通出版社,1996.12

[2]《思维导图》 [英] 东尼·博赞,巴利·博赞著;卜煜婷译。北京:化学工业出版社,2015.1

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