李家良

摘要：結(jié)合河鋼唐鋼ODS系統(tǒng)的實(shí)施，闡述了ODS系統(tǒng)的實(shí)施情況與系統(tǒng)的功能架構(gòu)，通過(guò)對(duì)系統(tǒng)如何在唐鋼信息化系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)進(jìn)行了分析和系統(tǒng)作用的描述，說(shuō)明了ODS系統(tǒng)在鋼鐵行業(yè)中具有強(qiáng)大的潛力。

關(guān)鍵詞：鋼鐵行業(yè);質(zhì)量設(shè)計(jì);ODS系統(tǒng)

中圖分類號(hào)：TP311 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1007-9416（2019）02-0108-02

當(dāng)前，中國(guó)的鋼鐵制造業(yè)正面臨著極端嚴(yán)苛的生存環(huán)境，在競(jìng)爭(zhēng)日益激烈、經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)減緩、相關(guān)需求行業(yè)減少的情況下，鋼鐵制造業(yè)進(jìn)入了高制造成本、低經(jīng)濟(jì)效益的窘迫境地。于是國(guó)家制定了《中國(guó)制造2025》政策，其中提出對(duì)中國(guó)制造業(yè)加速轉(zhuǎn)型、全面升級(jí)等諸多方面的指導(dǎo)，并在產(chǎn)品設(shè)計(jì)和研發(fā)上，提出了由中國(guó)制造向中國(guó)創(chuàng)造的思路轉(zhuǎn)變。在此背景下，河鋼唐鋼的訂單質(zhì)量設(shè)計(jì)系統(tǒng)（即ODS系統(tǒng)）應(yīng)運(yùn)而生，該系統(tǒng)是基于用戶、用途、定制化、個(gè)性化一貫制等功能的質(zhì)量設(shè)計(jì)系統(tǒng)，以此全方位面向買方市場(chǎng)，深入開(kāi)發(fā)客戶需要、完成客戶關(guān)于產(chǎn)品定向特制、特殊功能等方面的需求。下面本文對(duì)訂單質(zhì)量設(shè)計(jì)系統(tǒng)在鋼鐵行業(yè)中的實(shí)施和設(shè)計(jì)等問(wèn)題進(jìn)行論述。

1 ODS系統(tǒng)實(shí)施的背景和目的

2007年河鋼唐鋼公司整體信息化一期上線，建立了最初版的質(zhì)量設(shè)計(jì)體系。時(shí)至今日隨著高強(qiáng)汽車板項(xiàng)目的展開(kāi)，公司針對(duì)其產(chǎn)品的質(zhì)量設(shè)計(jì)有了新需求，但原有系統(tǒng)框架已無(wú)法滿足，需開(kāi)發(fā)一套先進(jìn)的基于銷售訂單進(jìn)行質(zhì)量、工藝設(shè)計(jì)的平臺(tái)系統(tǒng)。用唐鋼信息化項(xiàng)目的實(shí)施來(lái)全面推動(dòng)質(zhì)量一貫制管理，統(tǒng)一搭建唐鋼產(chǎn)品、冶金規(guī)范數(shù)據(jù)庫(kù)，實(shí)現(xiàn)以終端用戶、最終用途為導(dǎo)向的定制化、個(gè)性化一貫制質(zhì)量設(shè)計(jì)，全面支撐高強(qiáng)汽車板配套系統(tǒng)實(shí)施，唐鋼最終決定研發(fā)產(chǎn)品訂單質(zhì)量設(shè)計(jì)系統(tǒng)即ODS系統(tǒng)。

2 ODS系統(tǒng)的總體思路流程

ODS系統(tǒng)與公司SAP四級(jí)系統(tǒng)集成，收到銷售訂單信息獲得其中在產(chǎn)品類別、鋼號(hào)、生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)、產(chǎn)品規(guī)格等20多個(gè)參數(shù)作為輸入;使用產(chǎn)品、冶金規(guī)范數(shù)據(jù)庫(kù)生成訂單質(zhì)量設(shè)計(jì)，其中產(chǎn)品規(guī)范數(shù)據(jù)庫(kù)負(fù)責(zé)支撐產(chǎn)品外設(shè)計(jì)，包括各工序成分、性能、尺寸判定標(biāo)準(zhǔn)以及過(guò)程參數(shù)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn);冶金規(guī)范數(shù)據(jù)庫(kù)負(fù)責(zé)支撐產(chǎn)品內(nèi)設(shè)計(jì)，包括產(chǎn)品所能選取的工藝路線、設(shè)計(jì)目標(biāo)的各工藝參數(shù)、各工序牌號(hào)、產(chǎn)品尺寸公差等數(shù)據(jù);與高級(jí)排程系統(tǒng)、質(zhì)量管理系統(tǒng)、MES系統(tǒng)集成，將設(shè)計(jì)結(jié)果下發(fā)給下游系統(tǒng)。

3 ODS系統(tǒng)實(shí)施技術(shù)方案

3.1 系統(tǒng)集成架構(gòu)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

ODS系統(tǒng)經(jīng)下傳接口，收到SAP四級(jí)系統(tǒng)的銷售訂單信息并展開(kāi)，對(duì)于用戶請(qǐng)求，以終端用戶、用途、使用環(huán)境等需求分類，制定全部訂單生產(chǎn)中的各種標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)，支撐下級(jí)系統(tǒng)的排產(chǎn)、生產(chǎn)、過(guò)程質(zhì)量判定、監(jiān)管、生產(chǎn)模型計(jì)算和管控。

3.2 ODS系統(tǒng)技術(shù)構(gòu)架的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

ODS系統(tǒng)使用四層構(gòu)架其包含訪問(wèn)、服務(wù)、數(shù)據(jù)、邏輯四層。其中訪問(wèn)和服務(wù)層包含了冶金規(guī)范和產(chǎn)品規(guī)范類、工藝路線類、配置管理類數(shù)據(jù)的功能維護(hù)界面;數(shù)據(jù)層是ODS系統(tǒng)的核心知識(shí)庫(kù)其能自主整合生成操作人員錄入離散數(shù)據(jù)的冶金和產(chǎn)品規(guī)范數(shù)據(jù)庫(kù);邏輯層是指銷售訂單進(jìn)入ODS之后使用各類參數(shù)進(jìn)行訂單設(shè)計(jì)的運(yùn)算方式。

3.3 銷售訂單接收功能設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

ODS系統(tǒng)與SAP系統(tǒng)集成，收到銷售訂單，在接口表對(duì)其必輸項(xiàng)進(jìn)行校檢，正確后生成PSR匹配MIC，當(dāng)其都能配對(duì)，則系統(tǒng)成功進(jìn)入自動(dòng)設(shè)計(jì)過(guò)程。

3.4 訂單質(zhì)量設(shè)計(jì)功能設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

ODS系統(tǒng)質(zhì)量設(shè)計(jì)分內(nèi)外兩種設(shè)計(jì)，其冶金規(guī)范數(shù)據(jù)庫(kù)支持內(nèi)設(shè)計(jì);產(chǎn)品規(guī)范數(shù)據(jù)庫(kù)支持質(zhì)量外設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)過(guò)程包含：最終產(chǎn)品參數(shù);工藝路線;各工序工藝數(shù)據(jù);工序間牌號(hào);產(chǎn)品尺寸及公差;原料半成品數(shù)據(jù)等六大設(shè)計(jì)部分組成。

4 ODS系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)與創(chuàng)新成果

（1）本次ODS系統(tǒng)項(xiàng)目設(shè)計(jì)引入動(dòng)態(tài)質(zhì)量設(shè)計(jì)思想即動(dòng)態(tài)質(zhì)量標(biāo)記鏈設(shè)計(jì)。實(shí)際生產(chǎn)時(shí)，從鋼區(qū)開(kāi)始，及時(shí)獲取生產(chǎn)實(shí)際質(zhì)量信息，根據(jù)實(shí)際質(zhì)量情況，對(duì)后續(xù)熱軋、退火工序的工藝控制參數(shù)進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)整，確保性能更加平穩(wěn)。實(shí)現(xiàn)能夠根據(jù)鋼包使用率，可以將高級(jí)牌號(hào)與低級(jí)牌號(hào)組爐組澆，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)集約化。實(shí)現(xiàn)了WPF技術(shù)前端界面的開(kāi)發(fā)應(yīng)用，WPF作為新型圖形標(biāo)記語(yǔ)言，實(shí)現(xiàn)了程序的MVVM構(gòu)架，從而降低了UI層與邏輯層的耦合度，在大量減少編碼的同時(shí)，展示了更多更強(qiáng)的前端顯示效果和業(yè)務(wù)需求。由于ODS系統(tǒng)中訂單設(shè)計(jì)這種運(yùn)算和數(shù)據(jù)量大的程序任務(wù)，專門(mén)架設(shè)了基于WCF技術(shù)的服務(wù)端構(gòu)架，運(yùn)用這種“松耦合”模式能夠讓程序更加靈活的面對(duì)不斷變更的企業(yè)業(yè)務(wù)需求，減輕了程序日常維護(hù)變更的開(kāi)銷，增強(qiáng)了程序系統(tǒng)的適應(yīng)性。

（2）此次ODS系統(tǒng)項(xiàng)目的建設(shè)與當(dāng)前國(guó)內(nèi)外同類技術(shù)相比較創(chuàng)新點(diǎn)在：冶金規(guī)范、產(chǎn)品規(guī)范數(shù)據(jù)庫(kù)方面，通過(guò)鋼種牌號(hào)對(duì)應(yīng)表，及子標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)量信息推導(dǎo)表，將標(biāo)準(zhǔn)和內(nèi)控規(guī)定結(jié)構(gòu)化錄入系統(tǒng)，訂單下達(dá)后直接調(diào)用，既實(shí)現(xiàn)了質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)信息化管理，又簡(jiǎn)化了銷售人員錄;訂單設(shè)計(jì)方面，質(zhì)量設(shè)計(jì)是一貫制全工序的，即包含靜態(tài)設(shè)計(jì)，也包含動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì);尺寸公差方面，ODS系統(tǒng)全工序自動(dòng)計(jì)算;數(shù)據(jù)參與二級(jí)模型計(jì)算方面，直接參與二級(jí)模型計(jì)算。

（3）ODS系統(tǒng)對(duì)于河鋼唐鋼來(lái)說(shuō)主要?jiǎng)?chuàng)新成果體現(xiàn)在：1）標(biāo)準(zhǔn)管理實(shí)現(xiàn)真正意義上數(shù)字化。唐鋼的一貫制文檔系統(tǒng)只是簡(jiǎn)單的將質(zhì)量文檔以PDF的形式上傳到服務(wù)器，供職工閱讀查詢。ODS系統(tǒng)將文件轉(zhuǎn)化為數(shù)字化質(zhì)量數(shù)據(jù)，能夠直接和其他系統(tǒng)集成實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享。2）將唐鋼質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)管理進(jìn)行整合、統(tǒng)一。通過(guò)本次項(xiàng)目的實(shí)施，不銹鋼熱軋質(zhì)量管理也同本部質(zhì)量管理一起納入到系統(tǒng)中按統(tǒng)一模式進(jìn)行管理。為今后分公司標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一模式管理積累了成功經(jīng)驗(yàn)。3）質(zhì)量設(shè)計(jì)更加精確細(xì)致。采用一貫制質(zhì)量設(shè)計(jì)思想，確保每一道工序質(zhì)量數(shù)據(jù)精準(zhǔn)。系統(tǒng)將質(zhì)量設(shè)計(jì)結(jié)果下傳L2參與模型控制，為生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)創(chuàng)造了必要條件。

5 ODS系統(tǒng)實(shí)施的結(jié)果與意義

ODS系統(tǒng)的上線運(yùn)行，可以確保訂單嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)，生產(chǎn)嚴(yán)格按照質(zhì)量設(shè)計(jì)執(zhí)行，保證了生產(chǎn)過(guò)程中質(zhì)量控制的均勻性和穩(wěn)定性，從而大幅度降低了產(chǎn)品質(zhì)量異議，提升客戶滿意度。以河鋼唐鋼為例，ODS系統(tǒng)上線以后經(jīng)測(cè)算唐鋼主體生產(chǎn)單位每年可創(chuàng)效825萬(wàn)元，產(chǎn)品一次合格率不斷提升，質(zhì)量異議率大幅降低。ODS系統(tǒng)的順利完成不僅響應(yīng)了國(guó)家《中國(guó)制造2025》政策的基本方針，還使得鋼鐵制造行業(yè)能夠找到一條改革自身原有的生產(chǎn)組織和經(jīng)營(yíng)模式的道路來(lái)轉(zhuǎn)變嚴(yán)峻的市場(chǎng)形勢(shì)，并且取得了顯著成效。

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Application and Research of ODS System in iron and Steel Industry

LI Jia-liang

（Information Automation Department of Tangshan Iron and Steel Co.， Ltd.，Tangshan Hebei? 063000）

Abstract：combined with the implementation of ODS system in tanggang of hegang， this paper expounds the implementation of ODS system and the functional framework of the system. Through the analysis of how the system is implemented in the information system of tanggang and the description of the system's role， it illustrates that ODS system has a strong potential in the iron and steel industry.

Key words：steel industry; quality design; ODS system