岳建新

上海煙草機(jī)械有限責(zé)任公司，上海 201206

0 引言

作為傳統(tǒng)加工制造型企業(yè)，煙機(jī)企業(yè)在信息化推動(dòng)工業(yè)化的背景下，正在不斷推進(jìn)信息化建設(shè),尤其是面向整個(gè)制造過(guò)程的制造執(zhí)行系統(tǒng)（Manufacture Execution System, MES）的應(yīng)用，越來(lái)越受到重視。隨著MES應(yīng)用的不斷深入，產(chǎn)品在工藝加工過(guò)程中實(shí)現(xiàn)了不同程度的電子流轉(zhuǎn)與監(jiān)控，但對(duì)于熱處理車(chē)間來(lái)說(shuō)，工藝的監(jiān)控是一個(gè)盲點(diǎn)，并已逐步成為MES系統(tǒng)中工序流轉(zhuǎn)的瓶頸。對(duì)此，本文首先分析了企業(yè)的現(xiàn)狀和存在問(wèn)題,針對(duì)該瓶頸問(wèn)題提出了解決方案,最后以上海煙草機(jī)械有限責(zé)任公司（后文簡(jiǎn)稱(chēng)：上海煙機(jī)）的熱處理工藝監(jiān)控為實(shí)例對(duì)所述解決方案進(jìn)行了驗(yàn)證。

1 現(xiàn)狀及問(wèn)題

煙機(jī)企業(yè)通過(guò)MES系統(tǒng)的深入應(yīng)用，已實(shí)現(xiàn)了零件機(jī)加工大部分工藝（車(chē)、銑、鉆、刨、磨等）加工過(guò)程的電子流轉(zhuǎn)與監(jiān)控，而對(duì)于熱處理車(chē)間，系統(tǒng)中工藝統(tǒng)稱(chēng)為熱處理，并無(wú)加以區(qū)分，操作時(shí)由于比機(jī)加工的工藝更加細(xì)化，實(shí)際的操作過(guò)程中，熱處理的工藝又分為很多種類(lèi)（如：淬火、發(fā)黑、碳化等）不符合標(biāo)準(zhǔn)的機(jī)加工生產(chǎn)流程，故在MES應(yīng)用的初期作為特例跳過(guò)熱處理工藝的監(jiān)控，只實(shí)現(xiàn)了標(biāo)準(zhǔn)機(jī)加工工藝的監(jiān)控與電子流轉(zhuǎn)。

由于熱處理的工藝結(jié)點(diǎn)被跳過(guò)，熱處理在工藝實(shí)際操作過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題及責(zé)任人也不能通過(guò)系統(tǒng)有效的分析與查詢(xún)，零件在熱處理車(chē)間流轉(zhuǎn)的時(shí)間也都是手工記錄，不僅容易出錯(cuò)，并且查找繁瑣，費(fèi)時(shí)費(fèi)力并容易與質(zhì)量檢驗(yàn)部門(mén)產(chǎn)生不必要的沖突。

2 解決方案

在研究了煙機(jī)企業(yè)MES系統(tǒng)應(yīng)用初期跳過(guò)熱處理工藝結(jié)點(diǎn)的原因和熱處理工藝的特點(diǎn)后，我們采用“管理模式改進(jìn)+信息技術(shù)支撐”的方法，對(duì)MES系統(tǒng)中熱處理工藝進(jìn)行有效監(jiān)控和處理。

2.1 管理模式改進(jìn)

首先規(guī)范熱處理原料管理，對(duì)原料按照熱處理工藝劃分區(qū)塊，以加快組織生產(chǎn)，使熱處理的產(chǎn)能得到最大程度的釋放。其次，對(duì)熱處理進(jìn)行流程再造，增加送檢結(jié)點(diǎn)，減少流轉(zhuǎn)時(shí)間及部門(mén)摩擦。再次，開(kāi)發(fā)熱處理信息系統(tǒng)對(duì)物流進(jìn)行同化管理，做到信息流與物流一一對(duì)應(yīng)。

2.2 信息技術(shù)支撐

考慮到管理模式的改進(jìn)需要信息技術(shù)的支撐與配合，在研究解決方案的初期，就已把信息技術(shù)納入重點(diǎn)范疇之一，并簡(jiǎn)單概括為如下幾個(gè)步驟：

1）需求調(diào)研

成立專(zhuān)門(mén)的項(xiàng)目小組，對(duì)現(xiàn)有熱處理車(chē)間進(jìn)行調(diào)研，結(jié)合熱處理的管理改進(jìn)，了解到需對(duì)MES系統(tǒng)中熱處理工藝進(jìn)行有效監(jiān)控和處理，細(xì)化熱處理結(jié)點(diǎn)的工藝內(nèi)容、系統(tǒng)自動(dòng)記錄熱處理派工及送檢時(shí)間等，并做到熱處理結(jié)點(diǎn)與標(biāo)準(zhǔn)加工工藝的無(wú)縫銜接。

2）概要設(shè)計(jì)

概要設(shè)計(jì)也即系統(tǒng)設(shè)計(jì)?？紤]到熱處理結(jié)點(diǎn)與標(biāo)準(zhǔn)加工工藝的無(wú)縫連接，在現(xiàn)有MES的基礎(chǔ)上增加車(chē)間熱處理模塊是最直接有效的解決辦法，并且此模塊集成了MES系統(tǒng)中原有的派工管理、質(zhì)量檢驗(yàn)并且新增熱處理工藝細(xì)化及送檢等相關(guān)功能，以便實(shí)現(xiàn)以數(shù)據(jù)說(shuō)話，減少流轉(zhuǎn)時(shí)間，減少部門(mén)摩擦的作用。

3）詳細(xì)設(shè)計(jì)

在詳細(xì)的軟件設(shè)計(jì)上，我們以服務(wù)端監(jiān)控，客戶(hù)端操作的方式運(yùn)行。所有數(shù)據(jù)均存放于服務(wù)端，服務(wù)端提供查詢(xún)視圖并負(fù)責(zé)發(fā)布客戶(hù)端操作所必須的服務(wù)（WebService）?？蛻?hù)端以Winform形式表現(xiàn)，僅提供操作用的用戶(hù)接口（UI），通過(guò)訂閱服務(wù)端發(fā)布的服務(wù)進(jìn)行業(yè)務(wù)操作。具體系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖如圖1所示。

圖1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖

4）程序編碼

程序編碼階段，我們基于Windows2003服務(wù)器操作系統(tǒng)，采用Visual Studio 2008專(zhuān)業(yè)版作為編程軟件，運(yùn)用與MES統(tǒng)一的C#語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)了與熱處理模塊的功能并實(shí)現(xiàn)了與MES其它模塊的無(wú)縫銜接。

5）測(cè)試及交付使用

軟件編寫(xiě)完成后，由測(cè)試人員測(cè)試后，交與使用部門(mén)一個(gè)個(gè)確認(rèn)功能，測(cè)試完全通過(guò)后，最后交付使用部門(mén)使用。

3 應(yīng)用實(shí)例

這里以上海煙機(jī)制造一部熱處理車(chē)間道序加工為例，闡釋熱處理工藝監(jiān)控在煙機(jī)MES中的具體應(yīng)用。首先，熱處理車(chē)間的員工把車(chē)間原料按照工藝劃分區(qū)塊；調(diào)度員在接到轉(zhuǎn)入熱處理的計(jì)劃指令后，系統(tǒng)中便可以進(jìn)行熱處理道序的派工，以區(qū)塊結(jié)構(gòu)為核心，選擇加工類(lèi)型并開(kāi)始加工。加工結(jié)束后，選擇送檢人員進(jìn)行送檢，質(zhì)檢員開(kāi)始質(zhì)檢。質(zhì)檢結(jié)束后，由質(zhì)檢員把質(zhì)檢結(jié)果錄入系統(tǒng)，若無(wú)質(zhì)檢問(wèn)題開(kāi)始下一道序的加工，若熱處理為最后一個(gè)道序，則由相關(guān)人員組織入庫(kù)。

系統(tǒng)還提供了管理界面，以方便管理人員對(duì)各時(shí)間結(jié)點(diǎn)及工藝內(nèi)容的查詢(xún)、監(jiān)控及處理。解決了熱處理工藝周期長(zhǎng)、工藝內(nèi)容未細(xì)化、部門(mén)間流轉(zhuǎn)產(chǎn)生摩擦等一系列問(wèn)題。

4 結(jié)論

上海煙機(jī)運(yùn)用熱處理工藝監(jiān)控在MES中的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了各加工結(jié)點(diǎn)信息化的全覆蓋，并且通過(guò)“管理模式改進(jìn)+信息技術(shù)支撐”的方法，有效控制了熱處理中道加工周期過(guò)長(zhǎng)的問(wèn)題，減少了部門(mén)間的摩擦，提升了生產(chǎn)效率，為整個(gè)煙機(jī)行業(yè)熱處理工藝監(jiān)控起到一定的示范作用。

[1]沈怡.淺談MES系統(tǒng)在統(tǒng)計(jì)工作中的應(yīng)用與不足[J].中國(guó)西部科技，2011(11).

[2]趙棟，陳呈頻，蘭秀菊，湯洪濤.基于MES的可視化質(zhì)量管理系統(tǒng)[J].輕工機(jī)械，2011(2).