于博軒 任雋瑤 劉蕊
摘 要:隨著中國鐵路運(yùn)輸能力的快速發(fā)展,越來越多的普通機(jī)車與大功率和諧機(jī)車已經(jīng)逐步投入使用,更為繁重的檢修任務(wù)給機(jī)務(wù)的檢修管理也提出了全新的更高要求。在互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的高速發(fā)展及“互聯(lián)網(wǎng)+”、“大數(shù)據(jù)”政策的正確指引下,北京機(jī)務(wù)段檢修車間率先引進(jìn)了一種基于J2EE的企業(yè)級管理系統(tǒng),做到能夠清楚掌握機(jī)車的實(shí)時質(zhì)量動態(tài),在降低管理成本、提高管理效率的同時,還在鐵路系統(tǒng)內(nèi)部帶來了更多的社會效益,起到了開展技術(shù)創(chuàng)新的模范帶頭作用。
關(guān)鍵詞:J2EE;檢修管理;應(yīng)用創(chuàng)新
0 引言
北京機(jī)務(wù)段為北京鐵路局下屬7個機(jī)務(wù)段之一,由于其特殊的地理位置,北京機(jī)務(wù)段擔(dān)負(fù)起了全北京幾百臺客運(yùn)、調(diào)車和小運(yùn)轉(zhuǎn)機(jī)車的運(yùn)行、檢修、整備等機(jī)務(wù)系統(tǒng)工作。機(jī)務(wù)系統(tǒng)工作一般采用傳統(tǒng)的人員管理、手工紙質(zhì)記錄及其他一些零碎分散的檢修方法,但隨著鐵路運(yùn)輸及互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的高速發(fā)展,這種工作模式已漸漸顯得落后,在越來越多的機(jī)車檢修量的實(shí)際需求下,人工管理的作業(yè)效率低下、檢修成本大量浪費(fèi)等問題已逐漸凸顯[1]。因此,鐵路檢修工作的信息化管理改革已經(jīng)迫在眉睫、勢在必行。
如今,伴隨著“互聯(lián)網(wǎng)+”政策的提出及“大數(shù)據(jù)”、“云計(jì)算”等技術(shù)的發(fā)展,在國內(nèi)以鐵路高等院校、中車工業(yè)研究院為代表的科研團(tuán)隊(duì)已經(jīng)著手于機(jī)車檢修質(zhì)量管理系統(tǒng)的開發(fā)工作,并取得了不小的科研進(jìn)展[2]。國外的一些軌道交通裝備公司,例如加拿大的龐巴迪、德國的西門子、法國的阿爾斯通、日本的川崎重工等公司也相繼開發(fā)出了機(jī)車檢修信息系統(tǒng)、列車故障遙測監(jiān)控系統(tǒng)等,也在一定程度上提高了機(jī)車的檢修效率。
但上述幾類檢修管理系統(tǒng)卻并不能很好的適用于機(jī)務(wù)段的機(jī)車檢修現(xiàn)狀,因?yàn)樵撓到y(tǒng)并沒有很好的將機(jī)車部件的管理與檢修生產(chǎn)管理結(jié)合起來,機(jī)車檢修成本的有效考核和控制也未能充分實(shí)現(xiàn),也不能滿足后期持續(xù)升級及功能擴(kuò)展等要求,這些都制約了機(jī)務(wù)檢修信息化的發(fā)展[3]。為此,本文結(jié)合機(jī)務(wù)段生產(chǎn)實(shí)際情況,開發(fā)出了一種基于J2EE的企業(yè)級管理系統(tǒng),有效解決了上述幾類系統(tǒng)在機(jī)務(wù)段生產(chǎn)檢修作業(yè)中帶來的弊端,真正做到了檢修成本的有效控制,大大提高了檢修作業(yè)效率。
1 基于J2EE的檢修管理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及功能介紹
1.1 系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)
考慮目前機(jī)務(wù)段已有信息化設(shè)備設(shè)施狀況,以及所需要解決的問題,機(jī)車檢修作業(yè)綜合管理系統(tǒng)的硬件部署在檢修庫、整備場、調(diào)度室、信息機(jī)房等位置。其結(jié)構(gòu)如圖1所示。
1.2 系統(tǒng)軟件結(jié)構(gòu)
機(jī)車檢修作業(yè)綜合管理系統(tǒng)采用J2EE技術(shù)開發(fā),B/S(瀏覽器/服務(wù)器)輕用戶端結(jié)構(gòu),中間件使用Apache Tomcat,數(shù)據(jù)庫使用mySQL,并支持各種主流數(shù)據(jù)庫格式。基于對機(jī)務(wù)段業(yè)務(wù)需求分析及信息系統(tǒng)的建設(shè)需求,系統(tǒng)的軟件總體架構(gòu)由數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫連接池、中間件及應(yīng)用服務(wù)構(gòu)成。
1.3 檢修管理系統(tǒng)功能
1.3.1 檢修計(jì)劃與生產(chǎn)調(diào)度
檢修車間庫區(qū)內(nèi)自2015年7月1日調(diào)圖后,機(jī)車臺位異常緊張。由于過去臺位揭示板為人工進(jìn)行管理,經(jīng)常出現(xiàn)機(jī)車狀態(tài)無法正常顯示,致使機(jī)車出入庫狀態(tài)混亂無序,臺位顯示板也由于長期人為涂抹更改而難以分辨字跡。通過檢修管理系統(tǒng),能夠簡單快捷進(jìn)行調(diào)車管理,完成機(jī)車的實(shí)時調(diào)派和臺位配屬,各檢修機(jī)車的位置、狀態(tài)等信息一目了然。調(diào)度人員可通過系統(tǒng)進(jìn)行生產(chǎn)計(jì)劃的編制與更改,還可將生產(chǎn)實(shí)際進(jìn)度與計(jì)劃進(jìn)度進(jìn)行自動對比,以便及時發(fā)現(xiàn)問題環(huán)節(jié)保證生產(chǎn)進(jìn)度可控。
如圖2、圖3所示。
系統(tǒng)還可根據(jù)運(yùn)用科、技術(shù)科下達(dá)的修程計(jì)劃及機(jī)車質(zhì)量狀況,實(shí)現(xiàn)機(jī)車計(jì)劃預(yù)制、提報等工作。如圖4所示:
檢修臺位電子地圖能夠?qū)崟r反映檢修區(qū)域內(nèi)臺位、股道占用、機(jī)車排列順序情況,還可通過地圖上顯示的機(jī)車顏色,來判別機(jī)車當(dāng)前的狀態(tài),如綠色代表檢修完畢機(jī)車,紅色代表待修機(jī)車,黃色代表在修機(jī)車等。同時點(diǎn)擊某一機(jī)車圖像,還能顯示該機(jī)車的入臺時間、檢修狀況等信息。如圖5所示。
1.3.2 檢修管理與質(zhì)量控制
機(jī)車檢修工藝流程是以每半天為節(jié)點(diǎn),班組按照時間節(jié)點(diǎn)完成相應(yīng)的生產(chǎn)任務(wù),由班組長進(jìn)行確認(rèn)。通過對生產(chǎn)任務(wù)設(shè)置不同的顏色來實(shí)時顯示工作進(jìn)度,如:未開始:黑色;正在進(jìn)行中:黃色;按時完成:綠色;未按時完成:紅色。調(diào)度長可通過該網(wǎng)絡(luò)圖確認(rèn)各班組生產(chǎn)進(jìn)度情況,并對生產(chǎn)進(jìn)度進(jìn)行及時調(diào)整。
確認(rèn)完工的班組則可以通過系統(tǒng)自行填寫電子記名修,累計(jì)的量值用于月底系統(tǒng)自動分配職工獎金。如圖6所示。
根據(jù)機(jī)車車型和修程配置機(jī)車的生產(chǎn)節(jié)點(diǎn),工人根據(jù)當(dāng)天的任務(wù)進(jìn)行開工和完工確認(rèn),具體完成功能如圖7所示。
對于機(jī)車加改及普查等任務(wù),從過去的人為控制,改為在系統(tǒng)中錄入加改文件、每臺機(jī)車加改的時間、加改的數(shù)量、現(xiàn)已加改臺數(shù)等信息,并通過不同顏色來實(shí)時顯示完成情況,如機(jī)車加改全部完成變?yōu)榫G色,正在加改的機(jī)車為紅色。對未按時完成的記錄進(jìn)行分析,并及時進(jìn)行計(jì)劃調(diào)整,確保加改和整治各項(xiàng)任務(wù)的完成,避免了以前經(jīng)常出現(xiàn)的由于機(jī)車沒有進(jìn)行加改或徹底整治,造成機(jī)車故障的事件發(fā)生。做到了機(jī)車加改及普查進(jìn)度情況的統(tǒng)一管理。
1.3.3 配件管理
北京機(jī)務(wù)段檢修車間原配件管理方法存在以下缺點(diǎn):
(1)原配件采用檢修卡的方式使用。檢修卡信息全部為紙質(zhì)手工填寫,保存周期較短,并且存在較大的不準(zhǔn)確性,而且在運(yùn)輸或管理過程中極易發(fā)生脫落和丟失,造成配件的管理信息無法準(zhǔn)確追蹤。檢修卡如圖8所示。
(2)配件管理臺賬多為人工填寫流水賬形式,且數(shù)量繁多,少部分臺賬為無防篡改功能的EXCEL形式,進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)和圖表分析困難,難以實(shí)現(xiàn)配件的有效管理。配件管理臺賬如圖9所示。
(3)配件核實(shí)困難。按照220文件要求,每周要對一般互換配件進(jìn)行盤點(diǎn),每年的二四季度要對高價互換配件進(jìn)行清查。由于北京機(jī)務(wù)段車型復(fù)雜,配件種類繁多,給人工清查工作帶來了不小困難,致使賬目與實(shí)際不相符的情況時有發(fā)生。
(4)無法實(shí)現(xiàn)配件保有量預(yù)警。充足的配件保有量是保證計(jì)劃生產(chǎn)進(jìn)度的基礎(chǔ),由于配件的人工清查工作不能真實(shí)反映配件保有量,致使多種配件時常出現(xiàn)數(shù)量短缺現(xiàn)象,給檢修生產(chǎn)進(jìn)度帶來了嚴(yán)重的制約。
(5)配件周轉(zhuǎn)信息不全。配件庫按照時間順序登記配件出入庫臺賬,若要追控一個關(guān)鍵配件的修理次數(shù)、上車次數(shù)、故障問題等原因需要翻閱多本臺賬,且臺賬的信息記錄不是同一操作者,導(dǎo)致配件信息無法很好對接,故難以完整的追控配件周轉(zhuǎn)信息。
(6)配件分存管理,出入庫難統(tǒng)一。由于場地的限制,大型配件多數(shù)分存在配件班組。受作業(yè)環(huán)境和生產(chǎn)進(jìn)度的影響,配件分存保管的班組對自己場地配件的出入庫管理都采用記手賬的模式,不能與專用的配件出入庫臺賬登記本進(jìn)行統(tǒng)一管理。
在使用了該檢修管理系統(tǒng)后,采用二維碼識別技術(shù),將配件物資編碼重新修訂、對配件庫配件分存柜進(jìn)行清理、將配件管理系統(tǒng)通過文本傳遞的方式與激光打碼軟件進(jìn)行對接,將二維碼做一數(shù)據(jù)索引通過文本傳遞的方式傳遞到配件管理系統(tǒng),以實(shí)現(xiàn)掃描二維碼辦理配件出入庫。該方式既避免了對配件使用損傷,同時,也保證了標(biāo)簽的穩(wěn)定可靠、耐侵蝕、不易損毀,結(jié)合研究開發(fā)的配件管理子模塊軟件,成功實(shí)現(xiàn)了配件數(shù)字化管理,也大大提高了配件的管理效率。
無論從普通配件及大型配件的入庫,到配件庫存的管理,甚至于配件外修的情況全部采用信息化管理,使所有配件的整個生命周期、庫存是否充裕等情況一目了然。
配件管理模塊的成功運(yùn)行實(shí)施,解決了原有配件管理過程中配件檢修卡手工填寫繁瑣易錯、配件管理臺賬數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)和分析困難、配件賬目與實(shí)體核實(shí)困難、無法實(shí)現(xiàn)配件保有量預(yù)警、配件碼放混亂、配件周轉(zhuǎn)信息不全、配件分存無法管理等諸多問題。優(yōu)化了配件管理,減少了職工的工作量,使配件的出庫、入庫、配件數(shù)據(jù)更加準(zhǔn)確可靠。
1.3.4 成本管理
系統(tǒng)通過對實(shí)際物料消耗數(shù)據(jù)對比分析,為車間和班組優(yōu)化定額標(biāo)準(zhǔn)提供數(shù)據(jù)支持;對超定額檢修情況進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,可對任何一種材料的金額、數(shù)量、領(lǐng)取班組、車型、車號、修程等信息進(jìn)行記錄、導(dǎo)出、合計(jì)等功能,并對各種材料的支出、修程的成本定額、結(jié)余及超支情況進(jìn)行了詳細(xì)的匯總,使某一種材料或配件使用頻率及動態(tài)趨勢一目了然。并且在取消了紙質(zhì)領(lǐng)料單的同時,對班組的超支、超領(lǐng)或冒領(lǐng)情況也進(jìn)行了實(shí)時的監(jiān)控和警戒。
2 經(jīng)濟(jì)效益分析
(1)檢修管理系統(tǒng)的使用,使機(jī)車檢修過程的各個環(huán)節(jié)變得條理清晰,每一項(xiàng)工作都在信息化系統(tǒng)中有跡可循,既明確了職工責(zé)任界定,增強(qiáng)了職工責(zé)任意識,又規(guī)范了各項(xiàng)記錄的填寫,做到了獎懲有依,方便了日常工作統(tǒng)計(jì)分析。同時有效地減少了紙質(zhì)報表的消耗,從而產(chǎn)生了一定的經(jīng)濟(jì)效益。
(2)通過系統(tǒng)對進(jìn)入修程機(jī)車的實(shí)時監(jiān)控,保證了生產(chǎn)任務(wù)的有序進(jìn)行,提高了生產(chǎn)質(zhì)量,避免了由于節(jié)點(diǎn)混亂造成生產(chǎn)無序而產(chǎn)生的多余的經(jīng)濟(jì)開銷。
(3)實(shí)施成本的網(wǎng)絡(luò)微機(jī)化管理后,使成本控制趨于過程化、合理化。例如:進(jìn)排氣閥單臺兩種共64個,高壓油管單臺16根等等,現(xiàn)在通過系統(tǒng)確定了“領(lǐng)料警戒”,實(shí)現(xiàn)了實(shí)時監(jiān)控,領(lǐng)料者領(lǐng)料時無法超出單臺用量。同時提高了成本管理的效率和成本分析的實(shí)時性,各相關(guān)部門可以隨時了解成本的支出情況成本。避免了超范圍領(lǐng)取情況。
(4)通過掃描二維碼實(shí)現(xiàn)配件的有效清點(diǎn)與壽命管理及配件出、入庫的可追蹤性?,F(xiàn)車間配件種類共計(jì)1 108種,配件數(shù)量共計(jì)2 364件,解決了之前由于配件碼放雜亂,無法保證先修先用,從而造成的配件老化損壞等問題,避免了成本支出浪費(fèi)的發(fā)生。
3 結(jié)論與展望
本系統(tǒng)界面清晰,可根據(jù)需要進(jìn)行擴(kuò)展和伸縮;日常使用的主要功能均能在初始頁面中予以顯示,比較容易上手;顯示內(nèi)容直觀明了,細(xì)節(jié)突出,界面友好度強(qiáng)。
在系統(tǒng)穩(wěn)定性方面,自該系統(tǒng)投入使用以來,未發(fā)生較大故障,穩(wěn)定可靠,給現(xiàn)場作業(yè)提供了有力支持,進(jìn)而保證了生產(chǎn)進(jìn)度準(zhǔn)確性和基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的完整性。
在系統(tǒng)日常維護(hù)管理方面,車間主要針對日常信息維護(hù)以及作業(yè)人員錄入數(shù)據(jù)的及時準(zhǔn)確性進(jìn)行了規(guī)范,每日由質(zhì)量主任檢查信息錄入情況,確保系統(tǒng)真實(shí)反映當(dāng)日車間生產(chǎn)及管理情況。
在系統(tǒng)應(yīng)用方面,車間已經(jīng)通過該系統(tǒng)追蹤責(zé)任問題5件,發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)錄入不及時問題15件,數(shù)據(jù)錄入不準(zhǔn)確問題3件,均對責(zé)任部門、責(zé)任人進(jìn)行了教育,有效地保證了系統(tǒng)的可靠使用。
綜上所述,系統(tǒng)在試運(yùn)行期間,系統(tǒng)總體運(yùn)行穩(wěn)定,數(shù)據(jù)采集和邏輯執(zhí)行準(zhǔn)確,預(yù)警提示及時,實(shí)現(xiàn)了機(jī)務(wù)檢修的管理目標(biāo),有效促進(jìn)了北京機(jī)務(wù)段機(jī)車檢修水平的提升。同時也希望本文的研究內(nèi)容,能夠給其他鐵路檢修部門如車輛、供電、工務(wù)等系統(tǒng)的技術(shù)管理人員,提供更多的管理思路,進(jìn)而為整個鐵路行業(yè)信息化管理的快速發(fā)展做出貢獻(xiàn)!
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