王穎
摘 要:公司級全流程質(zhì)量管理系統(tǒng)(QMS)是國內(nèi)首創(chuàng)的覆蓋全產(chǎn)線、產(chǎn)品全生命周期的一套質(zhì)量管理系統(tǒng)。它打破了以往MES中質(zhì)量模塊只關(guān)注質(zhì)量結(jié)果的模式,抽離于MES系統(tǒng)形成一貫制質(zhì)量管理體系。目前該系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定,滿足了企業(yè)對質(zhì)量管理的要求和客戶對產(chǎn)品質(zhì)量關(guān)注的需求。
關(guān)鍵詞:全流程質(zhì)量管理;動態(tài)質(zhì)量規(guī)則;按單質(zhì)量決策
中圖分類號:TF089 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1671-2064(2017)05-0017-01
鋼鐵企業(yè)已經(jīng)告別以生產(chǎn)銷售為中心的高盈利時代,高品質(zhì)、小訂單多樣化訂制成為市場的主流需求。國家《中國制造2025》提出,我國要加快制造業(yè)的轉(zhuǎn)型升級,加速制造大國向制造強(qiáng)國的轉(zhuǎn)變,著力提升企業(yè)的制造水平,提升產(chǎn)品檔次,向國際中高端市場邁進(jìn)。公司進(jìn)行改革創(chuàng)新,在提升產(chǎn)品質(zhì)量工作上,推行全流程一貫制質(zhì)量管理,建立為品種、質(zhì)量讓路的管理體制。全流程質(zhì)量管理系統(tǒng)(QMS),運(yùn)用信息自動化手段建立起從鐵水到鋼水、到熱軋?jiān)俚嚼滠堖^程的全流程質(zhì)量管控體系,實(shí)現(xiàn)質(zhì)量管理的落地,保障生產(chǎn)線上能夠源源不斷地生產(chǎn)出滿足客戶需求質(zhì)量過硬客戶信得過的高端產(chǎn)品。
1 全流程質(zhì)量管理的實(shí)現(xiàn)
在絕大多數(shù)制造業(yè)企業(yè)的MES系統(tǒng)中,質(zhì)量管理被定義為一個與計(jì)劃管理、庫存管理同級的模塊。它受制于MES架構(gòu)、一二級自動化設(shè)備建設(shè)程度、質(zhì)量管理理念等多種因素,往往只能按工序關(guān)注產(chǎn)品最終的質(zhì)量結(jié)果。這種質(zhì)量管理下產(chǎn)品質(zhì)量過程無法控制,廢品率高,無法滿足客戶越來越關(guān)注產(chǎn)品質(zhì)量過程和質(zhì)量可追溯的需求。全流程質(zhì)量管理系統(tǒng)采用在線質(zhì)量管理與離線質(zhì)量管理相結(jié)合的方式,實(shí)現(xiàn)在線對生產(chǎn)過程工藝數(shù)據(jù)、性能數(shù)據(jù)的監(jiān)控、質(zhì)量決策,離線質(zhì)量追溯和質(zhì)量趨勢分析。該系統(tǒng)不只關(guān)注局部或者分段工序,而更關(guān)注鋼鐵生產(chǎn)的鐵水到轉(zhuǎn)爐到連鑄到熱軋到冷軋一直到最終產(chǎn)品的全流程質(zhì)量控制。全流程的工藝數(shù)據(jù)、質(zhì)量數(shù)據(jù)、生產(chǎn)數(shù)據(jù)結(jié)合在一起,構(gòu)成QMS系統(tǒng)最長線、最深度的質(zhì)量追溯數(shù)據(jù)流,可用于進(jìn)行后期質(zhì)量分析,并將其納入質(zhì)量決策。
2 閉環(huán)質(zhì)量管理體系的實(shí)現(xiàn)
QMS質(zhì)量管理系統(tǒng)在公司整體信息化架構(gòu)中形成了一個閉合的質(zhì)量管理循環(huán)體系。它與公司級質(zhì)量設(shè)計(jì)系統(tǒng)(ODS)、高級排程系統(tǒng)(APS)相輔相成。首先從接收客戶訂單起,ODS進(jìn)行質(zhì)量和工藝設(shè)計(jì),APS按訂單編輯從熱軋到冷軋的全流程生產(chǎn)計(jì)劃,MES生產(chǎn)執(zhí)行。QMS則作用于質(zhì)量監(jiān)控、在線判定、質(zhì)量追溯和質(zhì)量趨勢分析,貫穿產(chǎn)品制造全周期,包括事前質(zhì)量控制規(guī)則設(shè)計(jì),事中動態(tài)質(zhì)量干預(yù)與監(jiān)控,以及事后質(zhì)量分析與追溯,進(jìn)而優(yōu)化生產(chǎn)工藝、優(yōu)化冶金規(guī)范數(shù)據(jù)庫和產(chǎn)品規(guī)范數(shù)據(jù)庫,優(yōu)化ODS對產(chǎn)品和工藝的質(zhì)量規(guī)則設(shè)計(jì)。
3 動態(tài)質(zhì)量規(guī)則的實(shí)現(xiàn)
在實(shí)際的生產(chǎn)過程中由于設(shè)備狀態(tài)、操作人員素質(zhì)水平、生產(chǎn)環(huán)境等因素的不同,往往致使產(chǎn)品質(zhì)量略有差異。要使質(zhì)量嚴(yán)格受控,完善質(zhì)量規(guī)則設(shè)計(jì)需要大量數(shù)據(jù)和現(xiàn)場實(shí)際經(jīng)驗(yàn)的結(jié)合驗(yàn)證。QMS在質(zhì)量監(jiān)控、在線判定、質(zhì)量追溯和質(zhì)量趨勢分析中形成的數(shù)據(jù)對優(yōu)化ODS的產(chǎn)品和工藝質(zhì)量規(guī)則設(shè)計(jì)具有指導(dǎo)意義。QMS系統(tǒng)提供產(chǎn)線級規(guī)則編輯器功能,能夠在獲得ODS的質(zhì)量數(shù)據(jù)后,根據(jù)訂單各工序的質(zhì)量設(shè)計(jì),比對生產(chǎn)過程中收集的生產(chǎn)數(shù)據(jù)和工藝單點(diǎn)數(shù)據(jù)、工藝曲線數(shù)據(jù)、性能數(shù)據(jù)進(jìn)行動態(tài)與自動的質(zhì)量監(jiān)控與評估。QMS還以可利用產(chǎn)線級規(guī)則編輯器根據(jù)各產(chǎn)線和工序的設(shè)備狀態(tài),在各工序進(jìn)行特定的質(zhì)量設(shè)計(jì)。這一手段能為ODS優(yōu)化產(chǎn)品和工藝的質(zhì)量規(guī)則設(shè)計(jì)提供數(shù)據(jù)和現(xiàn)場實(shí)踐的依據(jù)。
4 生產(chǎn)工藝與過程數(shù)據(jù)參與決策永久保存的實(shí)現(xiàn)
QMS與底層數(shù)據(jù)庫建立了良好的通信機(jī)制,在監(jiān)控系統(tǒng)與評估系統(tǒng)中集成了大量的數(shù)據(jù),有理化性能、尺寸與表面缺陷、生產(chǎn)工藝與過程數(shù)據(jù)等。QMS根據(jù)客戶需求將這些數(shù)據(jù)列入自動判定的決策列表使之參與質(zhì)量評估。由于這樣的數(shù)據(jù)是海量的,QMS系統(tǒng)的數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)采用“公司-產(chǎn)線-工序”三層架構(gòu)模式,將不同工序的數(shù)據(jù)存儲在不同的數(shù)據(jù)庫中,解決了以往生產(chǎn)工藝與過程數(shù)據(jù)不能保存的問題。質(zhì)量工程師再不用為了查看一、二級數(shù)據(jù)而在現(xiàn)場奔波,也為他們進(jìn)行質(zhì)量分析與新產(chǎn)品研發(fā)提供了海量數(shù)據(jù)依據(jù)。
5 大數(shù)據(jù)集成全生命周期數(shù)據(jù)追蹤的實(shí)現(xiàn)
QMS系統(tǒng)存儲了海量的數(shù)據(jù),為了將這些數(shù)據(jù)匹配到產(chǎn)品上并實(shí)現(xiàn)全生命周期的追蹤,QMS提供了報(bào)告子系統(tǒng)。因?yàn)镼MS系統(tǒng)的數(shù)據(jù)按“公司-產(chǎn)線-工序”三層數(shù)據(jù)庫模式存儲,它采用微軟BI即微軟商業(yè)智能技術(shù)中SSIS,SSAS,SSRS三大工具實(shí)現(xiàn)對數(shù)據(jù)的抽取、集成、展示。報(bào)告系統(tǒng)按報(bào)告用途分為過程與質(zhì)量報(bào)告、管理型報(bào)告。過程與質(zhì)量報(bào)告采用SSIS與SSRS結(jié)合的方案,管理型報(bào)告采用SSIS、SSAS、SSRS結(jié)合的方案。BI系統(tǒng)負(fù)責(zé)從多個數(shù)據(jù)源中搜集數(shù)據(jù),將這些數(shù)據(jù)進(jìn)行必要的轉(zhuǎn)換后存儲到一個統(tǒng)一的介質(zhì)中,并為使用者提供將這些數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為所需信息的功能。SSIS實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)抽取與轉(zhuǎn)換。SSAS建立、組織多維數(shù)據(jù)庫。SSRS是報(bào)表和分析的開發(fā)工具。
目前報(bào)告系統(tǒng)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了從成品卷到煉鋼工序的質(zhì)量、工藝相關(guān)數(shù)據(jù)展示,并開發(fā)出相應(yīng)的管理型報(bào)告,為質(zhì)量人員進(jìn)行質(zhì)量分析與歷史追溯提供了數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。