張 旭
唐山不銹鋼有限責(zé)任公司
QMS系統(tǒng)在不銹鋼公司的實(shí)施和應(yīng)用
張 旭
唐山不銹鋼有限責(zé)任公司
河北鋼鐵唐山分公司不銹鋼公司借助信息化系統(tǒng)的開發(fā)和應(yīng)用,打造高強(qiáng)汽車板用鋼、高端鍍錫板用鋼生產(chǎn)基地,大力全面推行質(zhì)量一貫制管理,質(zhì)量管理不斷提升的同時(shí),對信息化系統(tǒng)管理工作又提出了更高要求。
全過程質(zhì)量管理;質(zhì)量一貫制;信息化
隨著唐鋼高強(qiáng)汽車板項(xiàng)目建設(shè)投產(chǎn),公司花大力全面推行質(zhì)量一貫制管理,質(zhì)量管理不斷提升的同時(shí),對信息化系統(tǒng)管理工作又提出了更高要求。對SAP、MES、PI等系統(tǒng)逐級進(jìn)行重新評估和配套改造,引進(jìn)ODS,QMS,APS等系統(tǒng),提高不銹鋼企業(yè)核心競爭力。
1.1 現(xiàn)狀
唐鋼不銹鋼公司現(xiàn)有質(zhì)量管理信息化系統(tǒng)構(gòu)架是建立在SAP系統(tǒng)、MES系統(tǒng)基礎(chǔ)之上,基于在SAP系統(tǒng)中維護(hù)半成品、成品檢驗(yàn)計(jì)劃和尺寸公差變式表的判定標(biāo)準(zhǔn),通過在SAP系統(tǒng)中創(chuàng)建銷售訂單時(shí),引入檢驗(yàn)判定數(shù)據(jù),但是僅僅局限于半成品、成品最終檢驗(yàn),對產(chǎn)品生產(chǎn)過程中質(zhì)量要求無法通過信息化系統(tǒng)貫徹至崗位,而過程把控?zé)o法實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化的時(shí)候,會對產(chǎn)品質(zhì)量帶來無法預(yù)知的影響,最終將產(chǎn)品交付客戶,造成質(zhì)量抱怨和投訴。
1.2 背景介紹
本項(xiàng)目設(shè)計(jì)的目的就是將質(zhì)量一貫制、標(biāo)準(zhǔn)化管理融入信息化系統(tǒng),通過系統(tǒng)環(huán)環(huán)設(shè)計(jì)、把關(guān),實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品生產(chǎn)過程中的各個換機(jī)實(shí)現(xiàn)可控,在實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品“內(nèi)在”質(zhì)量透明,各個控制環(huán)節(jié)標(biāo)準(zhǔn)化同時(shí),防止不合格品非預(yù)期使用,最終通過持續(xù)不斷地改進(jìn),實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品品質(zhì)管控水平的提升。
QMS系統(tǒng)(全過程質(zhì)量管理系統(tǒng))是高強(qiáng)度汽車板信息化工程項(xiàng)目的一部分,為了一貫制質(zhì)量管理體系將要建立整體生產(chǎn)工序全自動化的生產(chǎn)和質(zhì)量數(shù)據(jù)監(jiān)控、質(zhì)量判定和質(zhì)量管理信息化平臺,QMS系統(tǒng)體系架構(gòu)通過Expert 5i專家模塊的執(zhí)行提供全流程質(zhì)量監(jiān)控、評估和決策的整體方案,支援全公司各級別的管理者為生產(chǎn)工藝和質(zhì)量優(yōu)化工作。由于需要采集的數(shù)據(jù)量比較大且采集周期比較快以及考慮以后實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)作為整個不銹鋼生產(chǎn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、質(zhì)量過程數(shù)據(jù)等數(shù)據(jù)集成平臺的擴(kuò)展性需求,建設(shè)以PI實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫為中心建立工廠數(shù)據(jù)庫。
2.1 項(xiàng)目建設(shè)
2.1.1 質(zhì)量判定系統(tǒng)
基于ODS系統(tǒng)中建立產(chǎn)品規(guī)范數(shù)據(jù)庫和冶金規(guī)范數(shù)據(jù)庫中各項(xiàng)數(shù)據(jù)的管理,設(shè)計(jì)參與判定的各項(xiàng)參數(shù),通過工廠數(shù)據(jù)、MES系統(tǒng)搜集和處理所有在線和過去生產(chǎn)的關(guān)鍵質(zhì)量數(shù)據(jù)、最終用戶的質(zhì)量要求和生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)信息,對產(chǎn)品進(jìn)行全過程管理,實(shí)現(xiàn)了鋼軋產(chǎn)品的自動判定,由系統(tǒng)提供報(bào)警信息,供檢驗(yàn)人員作為最終產(chǎn)品判定的依據(jù)。
由于高強(qiáng)汽車板用鋼和高端馬口鐵用鋼產(chǎn)品質(zhì)量特性中對表面質(zhì)量要求的嚴(yán)格需求,在此次改造中,將表面檢測儀表中抓拍的缺陷圖譜,對各類表面缺陷的識別及等級信息收集并展示在QMS系統(tǒng)判定中,并完善了對板坯硫印圖片的管理及熱軋卷金相、電鏡分析結(jié)果的錄入與匯總。
2.1.2 在線過程工藝參數(shù)監(jiān)視和預(yù)警
過程監(jiān)控和報(bào)警系統(tǒng)將會集成各生產(chǎn)工序的過程和質(zhì)量相關(guān)的數(shù)據(jù)。而且,依據(jù)ODS系統(tǒng)和專家系統(tǒng)按照所設(shè)置的規(guī)則評估各過程數(shù)據(jù),同時(shí)生成報(bào)警。各過程數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)狀態(tài)和報(bào)警信息會顯示在監(jiān)控終端屏幕上面。
2.1.3 “大數(shù)據(jù)”下質(zhì)量管理報(bào)告
QMS報(bào)告系統(tǒng)是支援內(nèi)部質(zhì)量管理、后臺質(zhì)量分析和生成批量報(bào)告的信息化平臺。產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)數(shù)據(jù)的中央信息化平臺QMS報(bào)告系統(tǒng)服務(wù)器是一個以MSSQL數(shù)據(jù)庫格式存儲了全部質(zhì)量相關(guān)數(shù)據(jù)的服務(wù)器,并且通過訪問這些數(shù)據(jù)來進(jìn)行分析和生成報(bào)告。通過訪問服務(wù)器上運(yùn)行的SharePoint來管理報(bào)告和儀表板式報(bào)告。
①標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)量報(bào)告(日、周、月、訂單全流程);
②通過報(bào)告編輯器定制質(zhì)量分析報(bào)告,支持技術(shù)人員在系統(tǒng)中配置創(chuàng)建;
③在服務(wù)器端管理報(bào)告;
④訂閱現(xiàn)有報(bào)告,每次內(nèi)容更新時(shí)都會收到系統(tǒng)通過郵件形式自動發(fā)送的報(bào)告。
2.1.4 質(zhì)量改進(jìn)管理
基于一貫制質(zhì)量管理的要求,將質(zhì)量改進(jìn)作為產(chǎn)品質(zhì)量提升的重要手段,無論是生產(chǎn)過程中出現(xiàn)的質(zhì)量問題還是下游工序在使用過程中出現(xiàn)的問題,都是促進(jìn)企業(yè)不斷提升和改進(jìn)產(chǎn)品質(zhì)量的重要依據(jù)。從輸入一個質(zhì)量問題開始,展示了質(zhì)量問題細(xì)節(jié)以及通過使用離線QMS進(jìn)行的分析,獲取鋼卷和質(zhì)量決策的生產(chǎn)工藝步驟的相關(guān)質(zhì)量數(shù)據(jù)。
2.2 項(xiàng)目應(yīng)用
本項(xiàng)目目前已經(jīng)投入應(yīng)用的系統(tǒng)有:板坯和熱卷的判定系統(tǒng)、人工錄入系統(tǒng),匹配系統(tǒng),過程分析系統(tǒng),報(bào)告系統(tǒng),在線QMS系統(tǒng)和質(zhì)量改善系統(tǒng)(正在開發(fā)中)。已經(jīng)投入使用的系統(tǒng)中通過后期的不斷優(yōu)化和改進(jìn),過程參數(shù)已納入質(zhì)量判定的管理范疇,另外不銹鋼公司正在積極籌劃建立過程異常事件、缺陷代碼標(biāo)準(zhǔn)化、表面檢測自動判定等質(zhì)量管理完善工作。
3.1 應(yīng)用效果
3.1.1 建立了一個在整個鋼鐵公司范圍內(nèi)的質(zhì)量管理信息平臺,實(shí)現(xiàn)質(zhì)量數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確的共享。
3.1.2 加快信包反饋速度,減少價(jià)值鏈上的不增值環(huán)節(jié),有效提高生產(chǎn)效率
3.1.3 通過質(zhì)暈信息系統(tǒng)加強(qiáng)質(zhì)量信包的統(tǒng)計(jì)分析,為公司經(jīng)營決策提供依據(jù)
3.1.4 一體化質(zhì)量控制。構(gòu)建全面、快速、準(zhǔn)的產(chǎn)品制造全過程的管控體系,通過一體化質(zhì)量管控系統(tǒng),將合同質(zhì)量設(shè)計(jì)的結(jié)果參數(shù)下發(fā)至生產(chǎn)現(xiàn)場的各個終端點(diǎn),使工藝規(guī)程與生產(chǎn)有機(jī)結(jié)合,有效地提供質(zhì)量控制管理的手段,確保所有工序質(zhì)量的一致性,降低廢品率,提高產(chǎn)品質(zhì)量。
3.1.5 質(zhì)量信息統(tǒng)計(jì)和分析。通過質(zhì)量管理系統(tǒng),隨時(shí)收集關(guān)鍵數(shù)據(jù),加強(qiáng)質(zhì)量信息的統(tǒng)計(jì)分析,不斷地提高與完善產(chǎn)品質(zhì)量設(shè)計(jì),同時(shí)為公司經(jīng)營決策提供依據(jù)。
3.2 技術(shù)指標(biāo)對比
技術(shù)指標(biāo) 2 0 1 4年 2 0 1 5年 2 0 1 6年至8月 2 0 1 5比2 0 1 4噸鋼質(zhì)量異議損失額(元/噸) 0 . 7 9 0 . 6 5 0 . 4 9 0 . 1 4非計(jì)劃品率( % ) 1 . 3 5 0 . 9 6 1 . 2 5 0 . 3 9
其中質(zhì)量異議損失額由2014年的0.79元/噸,減少至2015年的0.65元/噸,下降17.7%,2016年截至8月份,質(zhì)量異議損失額為0.49元/噸。
非計(jì)劃品率由2014年的1.35,減少至2015年的0.96,下降28.9%,2016年由于品種鋼數(shù)量激增,導(dǎo)致改降判品數(shù)量增多,2016年截至8月份,非計(jì)劃品率為1.25%。
通過QMS系統(tǒng)項(xiàng)目實(shí)施,對現(xiàn)有產(chǎn)品質(zhì)量過程初步實(shí)現(xiàn)可控,對后續(xù)產(chǎn)品過程分析和改進(jìn)仍需要加強(qiáng)工作。