安鋼中厚板生產(chǎn)線探傷庫信息化管理功能開發(fā)與實(shí)施

張愛芳 梁莉 王振亞 鮑領(lǐng)兵 路銀北

(1.安陽鋼鐵股份有限公司; 2.安陽市職業(yè)技術(shù)學(xué)院)

0 引言

隨著安鋼第二軋鋼廠熱處理產(chǎn)線的投用，中厚板產(chǎn)線的訂單范圍也隨之?dāng)U大，由原來的熱軋類型擴(kuò)展到正火、回火、探傷+正火及單獨(dú)探傷等訂單類型［1］，由于第二軋鋼廠場地的限制，原探傷工序都在熱處理原料庫來完成，單獨(dú)探傷的鋼板要運(yùn)輸?shù)綗崽幚砗笤偬絺絺瓿珊笤俜祷氐綗彳埉a(chǎn)線上來。但是隨著單獨(dú)探傷訂單的增加，不管是從系統(tǒng)還是從實(shí)際操作上來看，原有的流程已經(jīng)不再滿足實(shí)際情況的需要。

為了適應(yīng)生產(chǎn)流程的新要求，第二軋鋼廠將廠內(nèi)庫部分場地改建為探傷庫。探傷庫建成后，中厚板產(chǎn)線需要探傷的鋼板都在探傷庫進(jìn)行，原有的中板探傷業(yè)務(wù)大部分流程都發(fā)生改變，因此，需要建設(shè)中板探傷庫管理系統(tǒng)，配套第二軋鋼廠MES系統(tǒng)搭建中板探傷庫信息化管理平臺。

1 存在的問題

安鋼第二軋鋼廠探傷鋼板信息管理原來主要靠卡片記錄，即每一塊鋼板都用一張卡片來記錄鋼板狀態(tài)信息，容易丟失或者混淆，不利于生產(chǎn)計劃部門對訂單的生產(chǎn)及銷售情況進(jìn)行跟蹤，無法實(shí)現(xiàn)科學(xué)安排生產(chǎn)。存在的主要問題有如下幾方面：

1)增加運(yùn)輸費(fèi)用。對中板產(chǎn)線來說，由于產(chǎn)線沒有探傷工序，所有探傷的鋼板需要運(yùn)送到熱處理產(chǎn)線然后再運(yùn)送回來，這樣增加了運(yùn)輸成本。

2)探傷數(shù)據(jù)統(tǒng)計不準(zhǔn)確。由于沒有系統(tǒng)跟蹤，質(zhì)監(jiān)部門會出現(xiàn)多探傷或者漏探傷的情況，造成數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確;生產(chǎn)計劃部門無法清楚知道探傷合格不合格，會出現(xiàn)多排產(chǎn)或者少排產(chǎn)情況。

3)鋼板實(shí)物擺放位置容易混亂。由于探傷工序要把每一塊鋼板都鋪開了才能進(jìn)行探傷，并且要把同一軋批或者同一批次的放在一起，并且不同訂單的要放在一起，如果沒有系統(tǒng)對鋼板位置進(jìn)行管理，實(shí)物的位置信息很難確定。

原有的業(yè)務(wù)流程，制約了生產(chǎn)效率的發(fā)揮提高，特別是探傷鋼板的量增加之后，由于場地的限制，不能大量的生產(chǎn)探傷鋼板，接探傷訂單。鑒于上述實(shí)際情況，有必要開發(fā)探傷庫系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)全線的鋼板探傷跟蹤、信息共享及進(jìn)一步優(yōu)化全線生產(chǎn)效率，從而實(shí)現(xiàn)管控一體化［2］。

2 需求分析與流程梳理

2.1 需求分析

中板單獨(dú)探傷庫的建立影響到了系統(tǒng)中兩個現(xiàn)有流程。一是熱處理探傷。現(xiàn)有流程是中板下線組吊后入中板半成品庫，判定合格并收貨、調(diào)撥后才能發(fā)往熱處理。在熱處理工序先入原料庫后再探傷，探傷合格后再進(jìn)行熱處理，探傷不合格則鋼板退回第二軋鋼廠;二是單獨(dú)探傷。現(xiàn)有流程是中板下線組吊后入單獨(dú)探傷庫，判定合格后發(fā)往熱處理探傷庫，然后在熱處理探傷庫完成探傷后錄入探傷結(jié)果，不管探傷結(jié)果怎樣，最后組吊入中板東庫。

上述流程需要修改的模塊有如下幾個方面：

1)中板單獨(dú)探傷庫。由于新加探傷庫后，需要在第二軋鋼廠探傷合格后才能發(fā)往熱處理，并且需要在探傷庫中統(tǒng)計塊數(shù)、噸數(shù)、區(qū)垛和層號。由于原來的單獨(dú)探傷庫并沒有區(qū)、垛、層等垛位信息，建議原來的中板探傷庫表、邏輯關(guān)系、系統(tǒng)流程不用，重新建表和梳理程序邏輯關(guān)系。

其中探傷合格或者不合格信息要及時準(zhǔn)確的寫到計劃模塊的訂單追蹤表中。入庫要有條件限制，單獨(dú)探傷的要和熱處理探傷的區(qū)分開;出庫要有條件限制，探傷合格并且終判合格后才能去熱處理。

在網(wǎng)絡(luò)迅猛發(fā)展的當(dāng)今社會，依托信息技術(shù)推動智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展，在農(nóng)業(yè)精細(xì)化管理模式應(yīng)用過程中，經(jīng)過依托發(fā)達(dá)的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，能夠大幅提高農(nóng)業(yè)經(jīng)營管理收益，經(jīng)過運(yùn)用發(fā)達(dá)的定位技術(shù)等，能夠?qū)崿F(xiàn)播種、施肥等農(nóng)業(yè)活動的機(jī)械化、智能化。依托網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建一種直接銷售的全新形式，可以構(gòu)建互聯(lián)網(wǎng)銷售體系，依托信息技術(shù)整合農(nóng)產(chǎn)品信息，借助網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量的追蹤監(jiān)測，最終實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)的科學(xué)化生產(chǎn)與運(yùn)營。

2)中板半成品庫。中板半成品庫主要實(shí)現(xiàn)對熱處理探傷鋼板信息入庫、獲取質(zhì)量信息、做調(diào)撥以及出庫到熱處理原料庫等功能，新加探傷庫后需要在原有功能基礎(chǔ)上增加錄入探傷結(jié)果的功能，因此也要對表增加相應(yīng)的探傷信息等字段。

在系統(tǒng)流程上需要等探傷結(jié)果合格后方能發(fā)往熱處理，還要在中板與熱處理的接口表上增加探傷結(jié)果、探傷等級、探傷時間地點(diǎn)操作人等信息。

3)熱處理探傷庫。熱處理探傷庫主要實(shí)現(xiàn)對單獨(dú)探傷鋼板的入庫，出庫，拒收，退庫以及錄入探傷結(jié)果等功能。新加探傷庫后，熱處理探傷庫實(shí)現(xiàn)的操作功能都應(yīng)該移植到新加探傷庫中。

4)中板報工收貨。針對需要探傷的鋼板，原來是與不探傷的鋼板一樣組吊下線報工、收貨，由于增加了探傷工序，探傷的鋼板需要等有探傷實(shí)績后，在探傷庫垛板臺組吊后再報工、收貨。

2.2 流程梳理

中板單獨(dú)探傷板、熱處理探傷板組吊后都入中板探傷庫。原中板產(chǎn)線、熱處理產(chǎn)線涉及探傷的程序停用，從中板軋鋼環(huán)節(jié)接受探傷合格基板、不需探傷基板。總體流程如圖1所示。

圖1 探傷庫系統(tǒng)流程圖

中板單獨(dú)探傷板流程：13#、14#、15#垛板臺組吊，入中板探傷庫，進(jìn)行探傷，探傷合格后，經(jīng)探傷庫垛板臺組吊，入銷售庫。如探傷不合格，也組吊入銷售庫。

熱處理探傷板流程：13#、14#垛板臺組吊，入中板探傷庫，進(jìn)行探傷，探傷合格后，經(jīng)探傷庫垛板臺組吊，送熱處理。如探傷不合格，則組吊入銷售庫。

3 對原有系統(tǒng)的改造

3.1 中板組吊模塊的改造

需要對中板組吊程序中13#、14#和15#虛擬計量臺界面進(jìn)行修改，修改組吊邏輯，并移除探傷板組吊后進(jìn)入單獨(dú)探傷庫的功能。修改為組吊后按情況區(qū)分出：①正常的不探傷鋼板;②需要單獨(dú)探傷的鋼板;③熱處理+探傷的鋼板。其中正常的不探傷鋼板組吊后入中板成品庫;單獨(dú)探傷的鋼板和熱處理+探傷的鋼板按交貨狀態(tài)區(qū)分，單獨(dú)探傷的鋼板不再入單獨(dú)探傷庫，熱處理+探傷的鋼板不再入半成品庫，均入中板探傷庫。

3.2 中板半成品庫模塊的改造

4 系統(tǒng)功能的實(shí)現(xiàn)

1)基礎(chǔ)信息的設(shè)置。用來設(shè)定庫、跨、區(qū)、垛的堆放規(guī)則，便于規(guī)范化的管理庫存。系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)庫跨區(qū)垛的查詢、增加、刪除、修改等功能，并有庫跨區(qū)垛的編碼、描述、備注信息。

2)入庫管理。入庫是對生產(chǎn)下線后的碼單信息進(jìn)行核實(shí)，并按照實(shí)際情況分配區(qū)垛位，入庫時，層號自動按照當(dāng)前最大層依次累加，在倒垛或者出庫時，層號自動實(shí)現(xiàn)層號的加或減。

3)退貨管理。退貨分為退庫和拒收。在入庫前，如果發(fā)現(xiàn)鋼板的物料信息，如：長寬不符、重量不符等。操作工需要將錯誤的鋼板拒收;在入庫后，如果發(fā)現(xiàn)信息錯誤，操作工需要將信息退庫到生產(chǎn)車間。

4)探傷計劃編制及下發(fā)。計劃部門對已經(jīng)入探傷庫，并且性能結(jié)果合格的鋼板按照垛位信息編制探傷計劃，生成探傷批計劃順序號，并且指定探傷的時間及班別。計劃下發(fā)后，操作工根據(jù)計劃來完成探傷結(jié)果的錄入。

5)探傷實(shí)績錄入。質(zhì)量部門按照計劃對鋼板進(jìn)行探傷，并錄入探傷的實(shí)際結(jié)果，如果不符合訂單要求，則鋼板自動脫單變?yōu)闊彳垹顟B(tài)，并把改判后的鋼板質(zhì)檢委托信息發(fā)送到相應(yīng)的模塊中，在原有的系統(tǒng)中增加撤銷及改判協(xié)議材的功能。

6)探傷組吊。對庫內(nèi)已經(jīng)探傷過的鋼板進(jìn)行組吊，遵循第二軋鋼廠原有的組吊原則，但是吊號要和軋線上的分開，單獨(dú)探傷的鋼板起吊后信息寫入中板成品庫，需要去熱處理的鋼板組吊完成后在庫內(nèi)等待調(diào)撥，調(diào)撥完成后輸入出庫車號，鋼板按照吊號發(fā)送到熱處理原料庫。

7)出庫到熱處理原料庫。組吊完成后，等待計劃部門安排出庫順序號及出庫時間，調(diào)撥計劃下發(fā)后，中板調(diào)度人員根據(jù)計劃順序號安排出庫，信息發(fā)送到熱處理原料，并帶上相應(yīng)的銷售訂單等信息。

8)出庫到中板成品庫。鋼板入庫后自動獲取質(zhì)量性能，如果性能不合格，或者探傷結(jié)果不合格，點(diǎn)擊出庫，信息發(fā)送到中板成品庫。

5 系統(tǒng)創(chuàng)新

1)此次流程的改造涉及到軋鋼MES及熱處理MES系統(tǒng)的兩個流程、四個功能模塊的改造。系統(tǒng)優(yōu)化了原有的系統(tǒng)流程，使邏輯關(guān)系更加清晰，并對業(yè)務(wù)操作進(jìn)行簡化，重新建立新表，加快了系統(tǒng)運(yùn)行速度。

2)系統(tǒng)按照實(shí)際場地的情況，建立了庫跨區(qū)垛等信息，庫房實(shí)現(xiàn)按層號來管理鋼板，出入庫自動實(shí)現(xiàn)層號的加減。

3)系統(tǒng)整合了原有系統(tǒng)中的軋線組吊、探傷實(shí)績錄入等功能，新增加了庫跨區(qū)垛信息的設(shè)置、碼單入庫、碼單拒收及退庫、倒垛、探傷計劃編制、計劃下發(fā)、探傷組吊等功能。

4)系統(tǒng)在用戶及權(quán)限分配上，實(shí)現(xiàn)按照組來管理的功能。先給角色分配相應(yīng)的功能，然后再把用戶分配到相應(yīng)的角色上，這樣制定了規(guī)范化的權(quán)限管理制度，簡化了操作流程。

6 效果

該項(xiàng)目自上線以來，一直運(yùn)行良好，系統(tǒng)為生產(chǎn)計劃部門提供生產(chǎn)信息，保持?jǐn)?shù)據(jù)的準(zhǔn)確性、一致性和及時性;真實(shí)的反映了現(xiàn)場生產(chǎn)的實(shí)際情況，并為生產(chǎn)組織提供有效的分析。主要作用有以下幾方面：

1)使生產(chǎn)計劃部門對探傷訂單的追蹤更加精準(zhǔn)，能根據(jù)需求顯示探傷訂單的庫存情況，探傷情況、入庫量、合格量等信息，有效指導(dǎo)生產(chǎn)。

2)系統(tǒng)對降低運(yùn)輸成本提供了支撐。原來探傷的鋼板需要拉到熱處理去探傷，現(xiàn)在下線后就可以探傷，減少了汽車及火車的運(yùn)輸費(fèi)用。

3)優(yōu)化了系統(tǒng)流程。減少了原有的線下聯(lián)系模式，避免了人工操作帶來的不便，拓寬了業(yè)務(wù)流程和訂單范圍。

探傷庫系統(tǒng)的實(shí)施適應(yīng)信息化建設(shè)的需要，是信息化建設(shè)的一部分，系統(tǒng)通過對訂單、作業(yè)以及質(zhì)量跟蹤，實(shí)現(xiàn)了信息流和物流的同步，保證了生產(chǎn)經(jīng)營過程中的信息及時性、準(zhǔn)確性，對減少庫存、降低成本、實(shí)行按訂單組織生產(chǎn)起了重要作用。

［1］ 牛俊民.鋼中缺陷的超聲波定性探傷［M］.北京：冶金工業(yè)出版社，2012：76-96.

［2］ 何永剛，黃麗華.我國鋼鐵企業(yè)信息系統(tǒng)應(yīng)用研究［J］.情報雜志，2007，26(7)：1-4.