鮑 衛(wèi)
(中核建中核燃料元件有限公司,四川宜賓 644000)
中核建中核燃料元件有限公司(以下簡稱“公司”)于2013年啟動了核燃料元件MES(Manufacturing Execution System,制造管理信息系統(tǒng))研發(fā)應(yīng)用工作,2014 年起該系統(tǒng)陸續(xù)在化工、芯塊、零部件、組裝生產(chǎn)線上線運行,2015 年底完成系統(tǒng)主要功能的設(shè)計開發(fā)并全面上線運行。隨著MES 在核燃料元件生產(chǎn)線全覆蓋應(yīng)用,改變了傳統(tǒng)的生產(chǎn)管理模式,實現(xiàn)了生產(chǎn)過程無紙化管理,形成了生產(chǎn)制造信息流,為暢通信息渠道、提高物料流轉(zhuǎn)效率、實現(xiàn)生產(chǎn)透明管控提供有力的信息化手段。
引入MES 后,由于與原傳統(tǒng)核燃料元件生產(chǎn)管理模式差異很大,部分管理部門及生產(chǎn)單位未完全適應(yīng)變化,未能充分掌握系統(tǒng)的特性,從而不能充分發(fā)揮MES 的作用,甚至影響生產(chǎn)的連續(xù)性,在新產(chǎn)品上線時該問題尤其突出。為改變MES 因適配不充分造成對生產(chǎn)連續(xù)性的影響及生產(chǎn)管理人員、運維人員的被動局面,現(xiàn)將MES 運行中常見的典型問題進行分析、歸納,以更好發(fā)揮信息系統(tǒng)的融合作用,為核燃料元件連續(xù)生產(chǎn)提供思路與對策。
根據(jù)MES 運行維護情況的統(tǒng)計,系統(tǒng)運行中存在的問題中用戶操作類約占90%,權(quán)限修改類約占7%,用戶需求類約占2%,系統(tǒng)缺陷類約占1%。下面將對比較典型的、對生產(chǎn)連續(xù)性影響較大的幾類問題進行分析探討,運行過程中存在的輸入錯誤(如將“6”輸入為“9”等)不做展示。
在兩個核電機組產(chǎn)品生產(chǎn)中,質(zhì)量管理部門將上管座組裝件、下管座組裝件、壓緊部件等3 個部件的跟蹤文件格式由原豎版改為橫板,并要求系統(tǒng)生成的跟蹤文件能夠展示組裝件和零部件的一一對應(yīng)關(guān)系。
該需求的變更本身是合理的,但需求變更是在生產(chǎn)過程中提出,雖然系統(tǒng)運維人員在系統(tǒng)中調(diào)整跟蹤文件的打印模板不需要花費較多時間,但需求變更將涉及系統(tǒng)中零部件的跟蹤項目更改,跟蹤方案的重新配置,并且調(diào)整組裝件和零部件的對應(yīng)關(guān)系,需要調(diào)整系統(tǒng)組裝件裝配工序的報工邏輯才能抓取到正確的數(shù)據(jù),滿足該跟蹤文件格式變更的要求。因此,不僅因需求變更未提前提出,使得運維人員沒有充足時間在系統(tǒng)中進行設(shè)計調(diào)整和驗證不能及時滿足該功能的實現(xiàn),且由于生產(chǎn)已經(jīng)進行了一段時間,如果要滿足跟蹤文件的新要求,對前期已報工的數(shù)據(jù)還要重新報工。例如,在某工程的燃料棒生產(chǎn)中,包殼管管材原始管號不是條形碼無法掃描讀取,而是由系統(tǒng)生成棒號用于跟蹤,但隨著跟蹤要求加嚴提出需要記錄原始管號的需求,不提前提出確認系統(tǒng)將無法及時實現(xiàn)相應(yīng)的功能。
因此,在需求發(fā)生變更時,特別是新產(chǎn)品上線需求變更多、區(qū)別大時,技術(shù)、質(zhì)保等管理部門及生產(chǎn)單位應(yīng)及早提出需求變更,并幫助系統(tǒng)運維人員識別和系統(tǒng)已有功能存在的差異,分析對生產(chǎn)模式和跟蹤方式影響程度。生產(chǎn)管理部門在制定生產(chǎn)計劃時應(yīng)充分考慮需求變更對系統(tǒng)調(diào)整而產(chǎn)生相關(guān)環(huán)節(jié)準備的提前量,做好策劃,組織協(xié)調(diào)需求變更提出部門和運維部門在正式生產(chǎn)前完成系統(tǒng)的功能調(diào)整。
化工生產(chǎn)線在生產(chǎn)富集度為4.10%的UO2粉末時,因在均勻化工序無法填寫容器編號,故無法完成報工。
產(chǎn)生此問題的原因是技術(shù)部門在維護4.10%的六氟化鈾物品時沒有在“啟用容器”欄內(nèi)選擇“啟用”,使得物資供應(yīng)部錄入采購入庫單中“批號/貨位信息”欄內(nèi)空白,造成質(zhì)量管理部門生成的放行單“容器編號”為空。因此該原材料放行后,因無容器編號化工生產(chǎn)線在投料報工時無法完成報工操作。
技術(shù)部門在維護系統(tǒng)資料庫時會設(shè)置物料或產(chǎn)品的放行范圍,質(zhì)量管理部門在系統(tǒng)中生成放行單時會最終確認放行范圍,如果放行范圍不準確,會使后續(xù)沒在放行范圍內(nèi)的生產(chǎn)任務(wù)無法領(lǐng)料或投料。因此,在產(chǎn)品最終放行時需要質(zhì)量放行人員仔細核對圖1 中用方框標出的地方。雖然事后可以用通過轉(zhuǎn)用單的方式進行放行范圍的更改,但會對生產(chǎn)流暢性造成不利影響。
圖1 物料放行單生成確認
1.4.1 工藝路線的維護問題
車間在燃料棒生產(chǎn)過程中時,發(fā)現(xiàn)任務(wù)單中上端焊接工序沒有取樣檢驗委托,無法完成生產(chǎn)報工。
經(jīng)查找原因,由于車間工藝人員在制定工藝路線時,應(yīng)在上端焊接工序中配置好需要的取樣和檢驗操作,并選取好對應(yīng)的取樣方案和檢驗方案。而在上述例子中,車間沒有在工藝路線制定時配置取樣操作,所有在實際生產(chǎn)時無法在系統(tǒng)中進行報工。
系統(tǒng)中的工藝路線是生產(chǎn)任務(wù)單的參照基礎(chǔ),如果錯誤會對后續(xù)實際生產(chǎn)中造成系統(tǒng)不可逆的返工或停頓檢查處置。因此工藝路線在系統(tǒng)中要及時維護并保證正確性,其中跟蹤方案的鏈接、工序是否必要報工、是否需要檢查檢驗、取樣方案鏈接、檢查方案鏈接等要仔細確認。
1.4.2 檢查方案及跟蹤方案升版問題
在某工程燃料組件生產(chǎn)時,由于生產(chǎn)車間生成的組件號為3974YQ0517、3974YQ0518 等17 組組件的檢查記錄單和質(zhì)量跟蹤單的圖紙、技術(shù)條件、工藝大綱有誤,造成后續(xù)生成的質(zhì)量證明文件信息錯誤。
經(jīng)核查,生產(chǎn)車間在生產(chǎn)之前沒有更新跟蹤方案,沒有對組件的圖紙、技術(shù)條件、工藝大綱升版,造成了后續(xù)生成質(zhì)量文件的數(shù)據(jù)錯誤。這也是因為在生產(chǎn)前沒有做到對檢查方案、跟蹤方案涉及到的相關(guān)數(shù)據(jù)如版本、圖紙、技術(shù)條件、工藝大綱等的仔細核對,沒有確認是否有更新
2018 年,在燃料組件的出廠文件“導(dǎo)向管位置號”一欄出現(xiàn)抓取數(shù)據(jù)的錯誤。事后經(jīng)調(diào)查分析,產(chǎn)生錯誤的原因為制作出廠文件人員未按程序直接聯(lián)系外協(xié)方現(xiàn)場實施人員對系統(tǒng)功能進行修改,而外協(xié)方實施人員對公司系統(tǒng)運維管理程序重視理解不夠,未按規(guī)范要求就進行了代碼修改,且修改后對系統(tǒng)執(zhí)行正確性的驗證不充分,故在功能調(diào)整后產(chǎn)生了錯誤的取數(shù)邏輯使得抓取導(dǎo)向管信息錯誤。
此次事件的發(fā)生,更加說明規(guī)范開展運維工作的重要性,為保證運維程序的有效執(zhí)行,公司負責系統(tǒng)運維的單位應(yīng)加強內(nèi)外部運維人員監(jiān)督管理,加強對各使用單位運維規(guī)范的宣貫培訓(xùn),切實落實運維留痕及數(shù)據(jù)修改、功能變更事前有審批事后有驗證的規(guī)范要求。
MES 可類比于設(shè)備或產(chǎn)線,在投產(chǎn)前需要進行系統(tǒng)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)維護或功能調(diào)整及檢查確認工作,確保其與生產(chǎn)各管控需求符合,并且系統(tǒng)各項適配工作均需要根據(jù)實現(xiàn)復(fù)雜度設(shè)置提前期,否則在正式生產(chǎn)時可能會影響生產(chǎn)計劃的執(zhí)行。為加強MES運維工作,需要建立完善系統(tǒng)運維程序,進一步明確各生產(chǎn)管理部門、生產(chǎn)單位及系統(tǒng)運維單位的職責,如明確生產(chǎn)運行部負責生產(chǎn)前系統(tǒng)適配工作的整體協(xié)調(diào)和檢查,技術(shù)及質(zhì)量管理部門做好產(chǎn)品信息、放行方案等基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的維護及需求變更確認,生產(chǎn)、檢驗單位做好工藝、檢驗方案等維護及系統(tǒng)功能驗證,系統(tǒng)運維單位做好需求變更的技術(shù)實現(xiàn)、測試驗證及日常運維工作。
定期對系統(tǒng)使用單位開展操作培訓(xùn)提升用戶對系統(tǒng)的熟練程度及操作水平是加強系統(tǒng)運維工作,保證生產(chǎn)組織連續(xù)流暢的重要途徑;同時各使用單位應(yīng)加強責任心,加強監(jiān)督和復(fù)核,及早發(fā)現(xiàn)錯誤,提升基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和運行數(shù)據(jù)的質(zhì)量;各生產(chǎn)管理部門應(yīng)充分運用好系統(tǒng)這一工具,向系統(tǒng)要數(shù)據(jù),掌握生產(chǎn)進度情況,統(tǒng)一信息收集渠道,最終提升工作效率和管理水平。
目前,公司自有運維團隊已承擔起系統(tǒng)日常運維及部分二次開發(fā)工作,但在滿足新產(chǎn)品上線需要涉及變動系統(tǒng)核心代碼時,仍然需要外協(xié)技術(shù)方的開發(fā)服務(wù)。因為公司行業(yè)特殊性,IT技術(shù)人員對核元件專業(yè)管理需求較難在短時間內(nèi)透徹領(lǐng)悟,如果統(tǒng)實現(xiàn)產(chǎn)品制造質(zhì)量管控時,不能僅僅要求IT 開發(fā)人員通過自學理解質(zhì)量控制計劃來準確提煉設(shè)計輸入,更需要業(yè)務(wù)部門的專業(yè)管理人員將需求進行識別轉(zhuǎn)化。因此,建議除繼續(xù)提高公司內(nèi)部IT 專業(yè)技術(shù)人員的水平,引進外部專業(yè)技術(shù)團隊力量的同時,還應(yīng)重視提升生產(chǎn)、技術(shù)、質(zhì)量等業(yè)務(wù)部門管理人員及生產(chǎn)單位人員的信息化意識和水平。
綜上所述,信息系統(tǒng)的建設(shè)應(yīng)用與管理均是圍繞生產(chǎn)、經(jīng)營管理工作服務(wù)的,為了做好信息系統(tǒng)的建設(shè)與運維工作,就必須堅持PDCA(計劃—實施—檢查—處理)的管理理念,在建設(shè)中應(yīng)充分識別需求,準確運用信息技術(shù);在系統(tǒng)運行使用中,要建立完善運維規(guī)范,提高使用水平和運維能力,面對需求變更要及時完善更新系統(tǒng),做好系統(tǒng)適配工作。只有做好系統(tǒng)的運維工作,才能充分發(fā)揮信息系統(tǒng)的作用,為企業(yè)各項生產(chǎn)管理工作順利開展保駕護航。