張 衛(wèi)
(河北鋼鐵股份有限公司邯鄲分公司氣體廠,河北邯鄲056015)
邯鋼氣體廠主要擔負著邯鋼全廠區(qū)所需的氧、氮、氬、氫氣的生產(chǎn)用氣的生產(chǎn)和液氧、液氮、液氬的銷售任務?!斑^程生產(chǎn)崗位產(chǎn)量和效率統(tǒng)計核算系統(tǒng)”的開發(fā)與應用之前,空分生產(chǎn)的氧、氮、氬等產(chǎn)品的班、日、月產(chǎn)量統(tǒng)計和相應的提取率計算,班組之間生產(chǎn)效益統(tǒng)計和效率核算評比,等工作,一直采取累積值長周期歷史趨勢,屆時人工目測取值,然后根據(jù)統(tǒng)計情況,人為或借助于計算器進行當日當班效率產(chǎn)值等數(shù)據(jù)的計算,每月末還要進行全月各班的總的效率產(chǎn)值等數(shù)據(jù)計算。記錄數(shù)據(jù)繁多,程序復雜,易出錯,效率低。為了準確、高效、輕便地完成上述工作,2009 年初開始,邯鋼氣體廠決定,利用空分生產(chǎn)現(xiàn)有的DCS(PLC)平臺,開發(fā)“過程生產(chǎn)崗位產(chǎn)量和效率統(tǒng)計核算系統(tǒng)”,主要針對該廠生產(chǎn)常用的日本橫河CS-3000/1000 DCS 系統(tǒng)和浙江中控JX-300XP/ECS-100 DCS 系統(tǒng)。
經(jīng)過幾個月生產(chǎn)狀況考察,組態(tài)編程,調(diào)試,于2009 年7 月,在日本橫河CS-1000 DCS 系統(tǒng)上試驗,開發(fā)取得成功。隨后在日本橫河CS-3000 DCS系統(tǒng)和浙江中控JX-300XP/ECS-100 DCS 系統(tǒng)開發(fā)取得成功。2010 年1 月,在相關(guān)空分生產(chǎn)崗位投入使用,效果顯著。
2010 年3 月,以“空分生產(chǎn)數(shù)據(jù)統(tǒng)計核算系統(tǒng)”為題,向國家版權(quán)局申報《計算機軟件著作權(quán)登記證書》,于2010 年12 月21 日得以批復。證書號:軟著登字第0259085 號;登記號:2010SR070812。
過過程生產(chǎn)崗位產(chǎn)量和效率統(tǒng)計核算系統(tǒng)的開發(fā)平臺軟件日本橫河CENTUM CS1000/3000 環(huán)境下Function block 功能、Visual Basic 功能和SFC 功能,組態(tài)編程出控制程序,并利用圖形畫面功能進行相應的圖像顯示。
本程序設計流程如圖1所示。
以邯鋼氣體廠三制氧(1#2000m3/h空分)所使用的日本橫河CS-1000DCS系統(tǒng)為例。
系統(tǒng)時間模塊投入“使用”狀態(tài)后,運行系統(tǒng)便可相應以時、分、秒開始運行。
圖1 程序設計流程圖
眾所周知,空分崗位生產(chǎn)普遍采用“四班兩運轉(zhuǎn)”(即:白班7:30~18:30,共計11 個小時;夜班18:30~7:30,共計13 個小時)運行模式。夜班與白班的交接時間7:30~8:00,白班與夜班的交接時間18:30~19:00;每天7:30、18:30 屆時彈出相應時間的累積量和相應夜白班的總產(chǎn)量,以及相關(guān)的效益、效率等等。每天16:00 屆時彈出相應時間的累積量和一天24 h 來的總產(chǎn)量,以及相關(guān)的效益、效率等等。如圖2 氧、氮產(chǎn)量和效率情況圖,如圖3 氬產(chǎn)量、空氣消耗和效率情況圖。畫面上相應數(shù)據(jù)屆時顯示,并顯示連續(xù)5 天。
在啟動模塊的數(shù)據(jù)端口1輸入A、B、C、D,分別代表當班班次為甲、乙、丙、丁班,在數(shù)據(jù)端口2輸入E、F分別代表當班班次為白、夜班。各班本月瞬時產(chǎn)量、工時、產(chǎn)值、效率統(tǒng)計,以及各班上月產(chǎn)量、總工時統(tǒng)計(白班時間和加上夜班時間總和,以h為單位)、用工工時統(tǒng)計(班組每位人員工作時間的總和,以h為單位)、產(chǎn)量效益、產(chǎn)值效率測算等功能開始實施。下列畫面上數(shù)據(jù)開始記錄。
圖2 氧、氮產(chǎn)量和效率情況圖
圖3 氬產(chǎn)量、空氣消耗和效率情況圖
如圖4各班次月工時和用工工時統(tǒng)計(用工工時統(tǒng)計由于系統(tǒng)硬件設施達不到,需要人工輸入)。如圖5各班次月上月產(chǎn)量和當月屆時(截止到當月當日的前一天)產(chǎn)量統(tǒng)計。若輸入各班次月工時和用工工時,可自動計算出上月的產(chǎn)量效益、產(chǎn)值效率和當月屆時的產(chǎn)量效益、產(chǎn)值效率。
圖4 各班次月工時和用工工時統(tǒng)計
圖5 各班次月上月產(chǎn)量和當月屆時產(chǎn)量統(tǒng)計
每天早上7:29:30和下午18:29:30,屆時彈出“即將下班的夜班人員與即將上崗的白班人員的交接親情畫面”和“即將下班的白班與即將上崗的夜班的交接親情畫面”。提醒完成交接班的各項內(nèi)容,以保障各班次之間的交接班順利進行。
當班作業(yè)人員,可以把本班生產(chǎn)發(fā)生的異常狀況,生產(chǎn)中的注意事項,設備運行狀況等等一切情況,填寫在“親情備忘錄1”上。等到交接班時,會自動顯示在相應的“交接親情畫面”上的“交班內(nèi)容”欄。當班作業(yè)人員,也可以把上下班路上遇到的一些道路和交通情況,填寫在“親情備忘錄2”上。等到交接班時,會自動顯示在相應的“交接親情畫面”上的“接班內(nèi)容”欄。若“親情備忘錄”上無內(nèi)容,屆時會顯示出如圖6的畫面。
圖6 親情交接畫面
上述所有數(shù)據(jù)和文本,充分利用了D C S(P L C)系統(tǒng)平臺的報表功能,進行數(shù)據(jù)存儲和外備份。
目前,由于廠區(qū)內(nèi)條件所限,D C S(P L C)系統(tǒng)不能采集廠區(qū)內(nèi)考勤設備的有關(guān)數(shù)據(jù)和信息,各班次的用工工時仍采取人為設置。缺乏科技實施措施和監(jiān)督檢查手段。當廠區(qū)內(nèi)考勤設備可以進行端口輸出時,可啟用D C S(P L C)系統(tǒng)的網(wǎng)絡采集功能,將崗位上每位員工的到崗信息采集到系統(tǒng)上,科學準確地計算出各班次的用工工時。
以日本橫河C S-1000D C S系統(tǒng)為例,運行程序包括以下幾部分,源程序容量:1056K B(控制),624 K B(畫面),具體內(nèi)容略。
(1)空氣日用量、班用量運行程序;
(2)氧、氮、氬日產(chǎn)量、班產(chǎn)量和小時產(chǎn)量;
(3)氧、氮、氬日提取率和班提取率;
(4)各班本月瞬時產(chǎn)量統(tǒng)計;
(5)各班上月產(chǎn)量、工時統(tǒng)計,產(chǎn)值、效率測算;
(6)“親情交接班”提醒;
(7)程序啟??刂啤?/p>
項目實施后,達到預計的效果,成效顯著:
(1)車間、班站、班組不用專門的人員來做核算工作,節(jié)省人力和物力費用;
(2)減少系統(tǒng)誤差和人為誤差,各班產(chǎn)量準確無誤,效率計算分明,有利于團結(jié)協(xié)作;
(3)可以做到隨用隨查,方便各級部門查閱;
(4)統(tǒng)計核算模式有一定的推廣價值,在其他過程生產(chǎn)行業(yè)逐步予以推廣;
(5)有一定激勵作用,鼓勵先進,激勵后進。