1、前言
首鋼京唐公司實驗室主要負責進廠及生產過程中的原燃(輔)料、冶煉、水質、油脂、耐材取制樣及化學分析、軋鋼檢驗工作；負責工序間及出廠產品的表面質量檢查、質量證明書簽發、力學性能試驗及低倍硫印、金相等檢驗工作。京唐公司LIMS系統涵蓋所有檢驗任務，負責檢驗數據的流程管理及向公司三級、四級傳輸檢驗數據，同時還包括了檢驗設備、人員、檢驗文件等實驗室資源的全面管理。本文結合首鋼京唐公司LIMS系統的建設過程，詳細論述LIMS系統的技術要點和應用效果。
2、系統應用研究與實現
2.1 LIMS系統三個檢化驗中心分步上線
京唐公司LIMS系統于2007年11月正式啟動，按照公司各工序投產時間同步于2008年7月30日，京唐LIMS系統“原料分析中心檢驗”上線運行；2009年1月1日，京唐LIMS系統“軋鋼測試中心”上線運行；2009年5月1日，京唐LIMS“冶煉分析中心”上線運行。公司質檢設備自動化水平高，與各生產工序結合緊密，最大程度滿足公司管理需要。
2.2 LIMS系統的建設目標
(1)按照人員不同的職責，系統自動分配相應的任務，使人員職責分明，提高工作效率；
(2)遵循ISO/IEC 17025、GMP 、GLP、GALP等實驗室標準化管理規范，將實驗室的資源人、機、料、法、環五大要素進行管理；
(3)化驗分析更加簡單，減少人為造成的誤差，使數據更加準確；
(4)質量數據自動生成，滿足質量部門對化驗分析數據的要求；
(5)將實驗室的所有自動化儀器設備管理起來，儀器數據自動被采集到系統中來，讓手工數據和儀器數據無縫的合并；
(6)化驗數據通過網絡共享，用戶可根據權限進行相應數據的查詢及統計分析，便于領導決策。
2.3 LIMS系統網絡實施方案
LIMS系統覆蓋的三個作業區從物理相互獨立，邏輯上相互統一。三個作業區各自配置兩臺服務器，分別為數據庫服務器和應用服務器，有UPS保護，兩臺服務器互為備份。作業區內部自成局域網，與其他作業區和綜合管理區通過防火墻隔離，以保護區域內數據安全，同時通過防火墻配置可以滿足與其他作業區的數據交互的要求。
2.4 LIMS系統軟硬件實施方案
系統是由數據庫服務器、應用服務器、通信服務器組成的平臺架構，由通信服務器接受相關采集點的信息并寫入數據庫(包括報文)，終端用戶通過應用服務器訪問應用系統及對系統進行管理、操作。
2.5 分析儀器的接口方式
京唐LIMS系統實現了186臺儀器與檢驗系統的接口，數據上傳與指令下達不需人工干預，大大減少了出錯的幾率，提高了數據傳輸效率，特別是冶煉分析中心部分，采用了高速以太網與PROFIBUS高速工業網作為依托，與冶煉分析中心級系統緊密結合，滿足了煉鋼煉鐵18個二級系統的數據請求，試樣從檢驗到發送檢驗結果僅需30秒，很好地滿足了煉鋼煉鐵等冶煉系統的數據要求，達到了國際一流水平。
2.6 系統主要功能介紹
2.6.1 原料分析中心功能
LIMS系統原料部分從MES獲取委托單檢驗信息、取樣(包括燒結自動取樣、焦化自動取樣、汽車自動取樣、火車自動取樣)、制樣、確認實驗條件、采集檢驗結果、自動判定及修約、一級審核、二級審核、三級審核、檢驗結果上傳MES系統。同時系統提供動態運行控制圖、工作日志、具備與ORIGIN數據分析處理軟件的綁定集成、生成原輔料代碼知識庫、綜合查詢報表管理等。
圖1 加密條形碼圖例
2.6.2 冶煉分析中心功能
對于冶煉分析中心，由于對數據的實時性要求很高，在整個操作過程中，系統實現了全部后臺自動化處理：從自動接收樣品、信息的自動傳輸、自動指定設備檢驗、結果的自動判定以及報出。這些功能的實現極大地提高了系統的執行效率，滿足了生產的需求。
冶煉部分負責煉鐵車間高爐鐵水的檢化驗和對煉鋼環節：脫硫站鐵水，轉爐、LF、CAS、RH及鑄機的鋼水的分析檢化驗，即：承擔著鐵水樣、鋼水樣的化學成份分析；連鑄試樣的化學成份分析；承擔爐渣試樣的化學成份分析；承擔冶煉生產所需鋼中氣體的化學成份分析；成品鋼種分析。
2.6.3 軋鋼測試中心功能
軋鋼測試中心負責軋鋼成品包括板坯，冷軋卷，熱軋卷，冷軋介質的性能測試。系統從MES接收委托信息和檢驗計劃，通過指定制樣機，指定儀器設備功能與設備做交互，并取得檢驗結果，系統根據檢驗計劃自動修約判定，并經過一審、二審、三審、數據上傳MES、打印檢驗報告。既保證了物流與信息流的統一，同時保證了工作流程的科學性、規范性，提高了執行效率，圖2。
圖2 軋鋼部分與其他系統接口
2.6.4 實驗室資源管理
(1)基礎數據管理：基本信息、維護歷史紀錄、檢驗類型、檢驗標準、修約、檢驗元素與設備和檢驗標準的對照等。
(2)文檔管理：目錄、分類、下載、跟蹤信息等管理。
(3)人力資源管理：人力資源基礎信息、人員與實驗品種、類型的對照關系、個人可操作角色等。
(4)設備管理：設備故障管理、人員工單管理、設備檢修記錄管理、點檢標準管理、合同管理、設備采購計劃管理、資金計劃申請等管理。
2.7 系統培訓
LIMS系統實施及應用過程中，項目組加強對相關業務人員的信息化培訓工作。編寫完成了《LIMS用戶操作說明書 。開展集中培訓20余次，專業培訓10余次，培訓內容包括數據準備、系統概念及系統演示、關鍵用戶及系統功能測試、系統查詢配置權限等。通過培訓，極大地提高了員工信息化工作水平，使LIMS系統實施和應用順利進行，并快速進入正軌。
3、結語
LIMS系統強大的功能使實驗室管理更加科學化，定量化，應用LIMS系統前原材料使用情況，儀器和計量器具的校準都要有專職管理人員，每月都要對每臺儀器重新檢查一遍，找出需要校準的儀器，現在只要根據需要選擇不同的查詢條件很快就會查出你想要的信息。LIMS系統的提醒功能，使實驗室的負責人做到心中有數。而且每個分析測試項目所涉及的分析者，檢查者，采樣人等這些基礎信息全都保存在數據庫中，只要選擇不同的查詢條件，就能非常輕松地了解每個分析者的工作量，分析數據的偏差，試劑消耗量，儀器使用情況等等統計數據，隨時可檢索實驗室的全方位信息，提升了管理水平，為實驗室領導決策提供依據。
考慮到廉政建設，進廠原燃輔料和仲裁檢化驗，對取樣、制樣、檢驗分析過程進行了系統自動多重加密，保證了檢驗結果的客觀公正，在實際應用中獲得較大成功，為公司的廉政建設創造了巨大的社會效益和經濟效益。
LIMS提高了質量數據信息傳遞的速度，實現資源共享，保證了檢驗設備的安穩高效運行，提高經濟效益。并且規范了實驗室的業務流程和管理體制，并且做到了科學化和定量化，提升管理水平。
核心關注：拓步ERP系統平臺是覆蓋了眾多的業務領域、行業應用，蘊涵了豐富的ERP管理思想，集成了ERP軟件業務管理理念，功能涉及供應鏈、成本、制造、CRM、HR等眾多業務領域的管理，全面涵蓋了企業關注ERP管理系統的核心領域，是眾多中小企業信息化建設首選的ERP管理軟件信賴品牌。
轉載請注明出處：拓步ERP資訊網http://www.guhuozai8.cn/
本文標題：首鋼京唐公司LIMS系統的應用研究與實現
相關文章
