1 質量管理模塊的建立
質量管理是在質量方面指揮和控制組織的協調的活動。當前卷煙加工企業質量管理的主要職能是為實現組織的質量方針和目標,制定完善的技術和管理標準,實施全過程的監視與測量, 通過質量控制與改進,確保整個過程穩定受控。
在質量管理與MES整合過程中,首先在基于質量管理標準的基礎上,在M ES系統中分別建立了Iterspec、Unilab、SPC、報表四個功能模塊(圖1) , 組成質量管理系統(QZ_MES),分別承擔不同的功能。通過各功能模塊與質量管理職能的銜接, 以及各功能模塊間的交互作用, 從而實現質量管理的閉環式管理。
圖1 質量管理模塊結構圖
2 質量管理功能模塊設計
2.1 技術標準
技術標準是為確保產品質量建立的規范信息, 是生產過程中共同遵守的技術依據。這些規范信息的錄入、維護和輸出,通過MES系統的Iterspec功能模塊來實現,Iterspec功能模塊包含了煙葉原料、輔助材料、過程產品以及成品的加工工藝參數、BOM和質量檢驗、考核標準等規范信息,這些信息隨MES將ER P下達的訂單分解后的生產工單傳遞至各生產工藝段,指導生產,并經錄入(維護)、存儲之后可反復調用。
2.2 監視與測量
Unil a b功能模塊是質量檢驗人員錄入檢驗原始數據的客戶端,該模塊包括原料、材料、制絲過程、包裝與卷制、主流煙氣、感官質量、卷煙成品入庫判定全生產過程的質量檢驗內容。在生產中,系統根據預設的規則, 自動觸發檢驗請求, 由系統自動、半自動、人工三種方式實現質量檢驗原始數據的錄入, 并依據檢驗數據自動進行結果判定、存儲和輸出。
2.3 質量控制
通過計算過程能力指數, 評價工序過程加工能力, 對生產過程進行過程質量控制。SPC功能模塊利用控制圖的原理,結合抽樣及檢測方法,提供了Xba r-R、Xba r-S、U圖、P圖、C圖等多種控制圖,以便于依據不同的質量特性進行選擇, 及時進行質量預警,排除生產過程異常因素的干擾,預防不合格品的發生。
2.4 質量改進
質量管理模塊最終將各功能模塊的質量信息進行收集, 按照日期、人、機、料、工序等條件或復合條件自動生成報表, 進行存儲和打印。同時,以餅圖、柱狀圖、趨勢圖等統計分析工具, 直觀的反映質量控制狀況, 一方面有利于發現存在的關鍵質量問題,實施質量改進,另一方面又能為質量改進前后效果進行驗證, 有效促進質量攻關活動的開展。
3 質量管理模塊實現的功能
3.1 質量管理模塊發揮了可存儲性功能
質量管理模塊提供了強大的信息存儲的空間,能夠將日常的技術標準變更信息、質量檢驗的原始數據、過程質量控制狀況進行存放, 便于歷史數據的查詢和質量問題的追溯, 減少了日常記錄管理和手工模式查詢操作的時間,節省了原始記錄存放空間, 可以讓質量管理人員騰出更多時間與空間從事其他工作, 提高了工作效率。
3.2 質量管理模塊實現了統計報表功能
為了便于掌握質量管理信息, 質量管理模塊根據存儲的大量數據、預先設置的計算公式,以及統計報表模板,自動生成多層次和多角度統計報表, 將點狀的質量數據連成了網狀信息,并在廠內實現共享功能, 不同部門及不同崗位人員依據各自的權限設置,都能夠通過瀏覽器進行查詢、瀏覽與自身相關的質量信息, 提高了質量信息溝通的及時性和準確性。
3.3 質量管理模塊探索了統計分析工具的應用
MES系統是一個建立在數據庫基礎之上的管理系統, 其中容納了大量的質量數據, 為了將這些數據轉化為有用的質量信息,實現以準確的數據管理質量,為質量決策服務,在統計報表的基礎上,探索性的應用了控制圖、餅圖、趨勢圖等統計分析工具,直觀的反映生產過程質量控制現狀,分析當前的主要質量問題, 預防不合格品的發生,為質量改進提供依據。
4 質量管理模塊實現的關鍵技術
質量檢驗模塊以Simatic IT unilab為開發工具,以Orac le作為后臺數據庫開發的C/S結構應用系統,應用程序通過Configuration配置后連接數據庫。MES的工單啟動時,西門子的生產建模工具PM(Production modeler)調用unilab的COM方法進行檢驗樣本的自動創建。對于數據的自動采集,制絲檢驗數據利用西門子的Historial組件連接自動化控制系統完成實時數據采集, 卷包檢驗數據利用Simatic IT Uniconnect組件與綜合測試臺連接采集物理檢驗指標數據。避免了手工錄入數據的錯誤,減少了勞動量, 提高了工作效率。對于樣本得分,unilab在后臺利用VBA按interspec制定的考核標準計算出考核得分。C/S模式具有交互性強、存儲模式安全、相應速度快等優點。
5 結束語
通過對MES系統在質量管理應用中的研究,初步實現了質量規范信息的傳遞、質量檢驗、質量控制等質量管理職能,完善了質量管理手段,增強了質量管理的能力。同時,在應用過程中我們更加認識到,加強質量管理基礎建設,完善質量管理制度,規范質量管理流程,提高MES系統運行與質量管理實際職能的集成能力,是確保MES系統與質量管理達到高效整合的關鍵。
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