楊義 康曉珍 任嵐楊

1.黃金葉生產(chǎn)制造中心 河南鄭州 450000

2.中科院成都信息技術(shù)股份有限公司 四川成都 610000

1 研究對(duì)象與方法

1.1 研究對(duì)象

制造中心29臺(tái)ZJ17-ZB45機(jī)組；ZJ17-ZB45機(jī)型機(jī)臺(tái)操作工；卷煙紙、接裝紙、盒包裝紙、條包裝紙、內(nèi)襯紙五種輔料。

1.2 研究方法

通過專家調(diào)查法明確人員、設(shè)備、輔料指標(biāo)，利用ETL技術(shù)抽取卷包生產(chǎn)監(jiān)控與管理系統(tǒng)原始數(shù)據(jù)到數(shù)據(jù)中心，建立人員評(píng)價(jià)指標(biāo)庫(kù)、設(shè)備狀態(tài)指標(biāo)庫(kù)、卷煙輔料指標(biāo)庫(kù)，構(gòu)建人員勝任力模型、設(shè)備狀態(tài)模型、卷煙輔料模型、機(jī)組綜合狀態(tài)模型，通過模型輸入輸出動(dòng)態(tài)計(jì)算出機(jī)組綜合評(píng)價(jià)指數(shù)CAI、人員勝任力指數(shù)PCI、設(shè)備狀態(tài)指數(shù)ESI、卷煙輔料指數(shù)CMI。

2 模型設(shè)計(jì)

2.1 人員勝任力模型

（1）指標(biāo)選擇

（3）建立指標(biāo)度量表。通過專家調(diào)查法，評(píng)估17個(gè)指標(biāo)間重要程度。

指標(biāo)一 指標(biāo)二 重要關(guān)系卷接機(jī)最大連續(xù)運(yùn)行時(shí)間 卷接機(jī)漏氣剔除率 重要卷接機(jī)漏氣剔除率 煙支重量標(biāo)準(zhǔn)偏差均值 極其重要卷接機(jī)最大連續(xù)運(yùn)行時(shí)間 煙支重量標(biāo)準(zhǔn)偏差均值 相同

（4）構(gòu)建指標(biāo)N階矩陣。分別根據(jù)卷煙機(jī)、包裝機(jī)指標(biāo)重要程度數(shù)值構(gòu)建11階矩陣與6階矩陣。

（8）構(gòu)建人員勝任力指數(shù)

2.2 設(shè)備狀態(tài)模型

（1）指標(biāo)選擇

（4）確定相對(duì)重要程度。通過多級(jí)尺度判斷矩陣分別判斷43個(gè)卷接機(jī)故障相對(duì)重要程度，273個(gè)包裝機(jī)故障相對(duì)重要程度。

（5）判斷矩陣滿意性。對(duì)新構(gòu)造故障停機(jī)矩陣，進(jìn)行滿意性判定：（1）若不具有滿意的一致性，需對(duì)判斷矩陣B進(jìn)行修正，修正矩陣為Y：

求使CIC值最小時(shí)Y即修正后故障停機(jī)矩陣。（2）若具有滿意的一致性，計(jì)算故障事件權(quán)重，分別構(gòu)建卷接機(jī)/包裝機(jī)故障階矩陣用經(jīng)典層次分析計(jì)算出權(quán)重因子

（7）構(gòu)建設(shè)備狀態(tài)指數(shù)

2.3 卷煙輔料模型

（2）核算輔料消耗。分別核算每個(gè)機(jī)臺(tái)同一批次下5種輔料消耗。

（5）構(gòu)建卷煙輔料指數(shù)。利用短板理論算法，取5種輔料一次成品率最小值作為輔料狀態(tài)指數(shù)CMI。

公式中：CMI為卷煙輔料指數(shù)，CFPY為卷煙紙一次成品率，BFPY為接裝紙一次成品率，BWFPY為盒包裝紙一次成品率，SWFPY為條包裝紙一次成品率，LFPY為內(nèi)襯紙一次成品率。

（6）機(jī)組綜合評(píng)價(jià)模型。構(gòu)建機(jī)組綜合評(píng)價(jià)指數(shù)。利用短板理論算法，取人員勝任力指數(shù)PCI、設(shè)備狀態(tài)指數(shù)ESI、卷煙輔料指數(shù)CMI最小值作為機(jī)組綜合評(píng)價(jià)指數(shù)CAI。

3 模型驗(yàn)證

3.1 指標(biāo)趨勢(shì)性驗(yàn)證

隨機(jī)調(diào)取制造中心任意一組ZJ17-ZB45機(jī)組1月內(nèi)人、機(jī)、料指數(shù)數(shù)據(jù)，利用算法模型計(jì)算人PCI指數(shù)、ESI指數(shù)、CMI指數(shù)，由CAI指數(shù)趨勢(shì)分布圖可知，在2018年8月15日到2018年8月19日區(qū)間段，機(jī)組綜合評(píng)價(jià)系列指數(shù)波動(dòng)明顯，尤其是PCI指數(shù)波動(dòng)最大。

追溯分析PCI指數(shù)，發(fā)現(xiàn)卷接機(jī)產(chǎn)能完成率、卷接機(jī)操作工到離崗穩(wěn)定率兩個(gè)指標(biāo)在8月15日到8月19日時(shí)間段出現(xiàn)與CAI指數(shù)、PCI指數(shù)相似的波動(dòng)幅度。

通過數(shù)據(jù)分析及實(shí)際調(diào)查，發(fā)現(xiàn)17#機(jī)組在8月15日到8月19日出現(xiàn)頻繁換牌，反襯出車間對(duì)換牌業(yè)務(wù)管理缺乏嚴(yán)謹(jǐn)性，卷煙機(jī)、包裝機(jī)操作人員到離崗、機(jī)臺(tái)自檢、安全自檢表現(xiàn)不一。從數(shù)據(jù)反應(yīng)業(yè)務(wù)，表明新構(gòu)建的機(jī)組綜合評(píng)價(jià)指數(shù)CAI能夠客觀的表征機(jī)組穩(wěn)態(tài)變化。

3.2 指標(biāo)靈敏度驗(yàn)證

調(diào)取17#卷接機(jī)2015年8月到2016年8月故障停機(jī)時(shí)間、輪保時(shí)間、維修時(shí)間利用設(shè)備狀態(tài)模型計(jì)算綜合閥值。通過維修和輪保數(shù)據(jù)對(duì)綜合閥值靈敏度進(jìn)行驗(yàn)證，從圖中得出以下結(jié)論，綜合閾值以上設(shè)備進(jìn)行維修或輪?；顒?dòng)，故障停機(jī)時(shí)間明顯呈下降趨勢(shì)；綜合閥值以下對(duì)設(shè)備進(jìn)行維修或輪保，故障停機(jī)時(shí)間存在上升或下降趨勢(shì)，說明計(jì)算出的綜合閥值可用于設(shè)備靈敏度校驗(yàn)。

4 結(jié)語(yǔ)

本課題研究?jī)?nèi)容貫穿機(jī)組整個(gè)生產(chǎn)過程，涉及到具體應(yīng)用問題的研究及解決，從評(píng)價(jià)目確認(rèn)、評(píng)價(jià)指標(biāo)體系構(gòu)建、指標(biāo)權(quán)重因子確認(rèn)到評(píng)價(jià)方法研究以及評(píng)價(jià)模型具體應(yīng)用，具體的研究成果如下：（1）構(gòu)建機(jī)組綜合評(píng)價(jià)指數(shù)，適用于卷煙廠對(duì)機(jī)組整體性考核提供方法與工具；（2）遵循評(píng)價(jià)指標(biāo)構(gòu)建原則，既充分考慮評(píng)價(jià)的全面性，又最大程度滿足評(píng)價(jià)指標(biāo)獨(dú)立性，通過避免交叉性原則，通過指標(biāo)歸一化技術(shù)，將不同指標(biāo)量級(jí)納入到同一水平；（3）不同評(píng)價(jià)指標(biāo)對(duì)評(píng)價(jià)結(jié)果影響大小不一樣，本課題采用主客觀相結(jié)合權(quán)重賦值法，對(duì)人員、設(shè)備故障指標(biāo)采用不同的權(quán)重分配方法；（4）對(duì)輔料估算理論產(chǎn)量，傳統(tǒng)的行業(yè)理論單耗誤差較大，本課題引入機(jī)型規(guī)格單耗來估算理論產(chǎn)量，大大縮小誤差范圍。