王 濤, 李孝明
(新疆八一鋼鐵股份有限公司軋鋼廠)
八鋼熱軋生產過程中,軋制工藝參數計算所需的區域跟蹤、數據采集、自學習、工藝參數計算及下發均通過模型系統完成。模型系統是八鋼1750熱軋生產運行的核心,模型系統的順行,需要工藝人員在生產過程、設備精度變化時及時跟蹤、分析、調優。投產以來,模型系統經過升級擴充,目前能夠處理125個出鋼記號,每個出鋼記號下又劃分寬度層別6個、厚度層別7個、溫度層別5個,累計疊加工藝參數的量超過1萬個,這些參數存儲在系統的Oracle數據庫中。Oracle數據庫操作比較專業,一般現場生產工藝人員還不熟悉。基于生產工藝人員最熟悉的處理數據的工具,如Office Excel,WPS的表格工具,讓工藝人員用最熟悉的方式操作數據、處理問題,需要在專業數據庫數據與辦公表格之間建立連接,實現自如操作。
經過分析實踐,八鋼1750熱軋廠工藝人員決定采用VBA技術解決模型數據信息化的方案。VBA(Visual Basic for Applications)是一種宏語言,是微軟公司開發的在其桌面應用程序中執行通用的自動化(OLE)任務的編程語言,主要能用來擴展Windows的應用程序功能。目前OFFICE Excel和WPS表格都支持VBA,可以通過ADO方式連接到Oracle并操作Oracle,結合Excel的數據處理與圖表制作,就能讓生產工藝人員輕松便捷的處理數據。
基于VBA技術要求,八鋼1750熱軋廠工藝人員利用模型系統主要考慮三個方面:(1)模型自學習系數跟蹤分析;(2)與質量密切相關的數據跟蹤分析;(3)生產過程跟蹤分析。
任何方面的工作內容都涉及到很多數據,以成品寬度為例,決定熱軋成品寬度質量的要素包括板坯寬度、立輥各道次設定及實際測壓量、粗軋道次、模型粗軋目標寬度、寬度自學習、精軋后機架軋制力偏差、活套設定、張力、操作工寬度干預量等,這些數據共同決定一塊帶鋼的寬度質量,而寬度質量在實際工作中又需要研究頭部、尾部及均值等。梳理出的熱軋工藝控制要點與需要歸集的工藝參數如表1所示。

表1 熱軋工藝控制要點與需要歸集的工藝參數
在確定了工藝控制要點與需要歸集的工藝參數后,需要做的工作是如何按照卷號或者鋼種規格進行數據匹配歸集,如何通過VBA技術將存儲在不同數據庫中的關鍵相關數據自動采集,按鋼卷號分鋼種規格呈現在EXCEL表中。
使用VBA技術處理Oracle數據庫中數據的流程:
(1)安裝Oracle客戶端軟件,連接Oracle服務器。
(2)在EXCEL 或者WPS表格啟用VBA功能;VBA不是EXCEL或者WPS的必備功能,需要安裝時選擇安裝。
(3)在VBA中啟動數據庫連接支持。
VBA功能啟用后在VBA菜單欄選擇“工具”-“引用”,在彈出的引用窗口中,找到"Microsoft ActiveX Data Objects 6.1 Library"和"Microsoft ActiveX Data Objects Recordset 2.8 Library",把前面的框勾選上,點擊確定即可。 (如果不是這兩個版本,則選擇一個版本號最高的勾選即可)

圖1 EXCEL WPS表格啟用數據庫連接
(4)連接Oracle數據庫,打開數據表,提取數據到EXCEL表格中。
在按照上述步驟配置了環境支持后,就可以在VBA中就可以使用代碼連接Oracle了。
①首先需定義連接對象:
Dim conn as ADODB.Connection
Set conn=new ADODB.Connection
②連接數據庫
strConn = "Driver={Oracle in OraClient11g_home1};Dbq=TNS服務名;Uid=數據庫登錄賬戶;Pwd=數據庫登錄密碼;"
conn.Open strConn' 打開數據庫
③提起數據到EXCEL表中。
生產單位一直在生產,為了及時跟蹤數據,VBA程序需要自動運行,VBA中Application.ontime函數定時能夠自動運行。
Sub 自動運行()
MyTime = Now + TimeValue("00:00:05" )
獲取工藝數據
Application.OnTime MyTime, "自動運行"
[a1]= Now ‘單線程運行通過時間顯示運行狀態
End Sub
數據圖形化更能使過程一目了然,使用VBA 包含的Chartobjects可以方便的繪制圖形。通過規劃,可以通過Chartobjects設置圖表的位置,圖表類型,標題,X軸Y軸刻度,數據源,作圖的每一個細節都在控制范圍內。

圖2 通過VBAChartObject用圖表跟蹤顯示工藝參數
結合經驗邏輯,通過現場實際數據對數據進行自動判斷,對可能造成缺陷的過程進行抓取,工藝人員根據提示進行驗證,發現問題,快速解決。工藝控制過程判斷系統提示如表2所示。

表2 熱軋工藝控制過程缺陷判斷邏輯表
基于規律的認識是解決問題的方法之一。隨著信息技術的發展,信息化越來越多應用到產品制造中,將對規律的認識轉換成信息完成數據分析。很多編程語言都支持對EXCEL的二次開發,八鋼1750熱軋廠工藝人員選用EXCEL 、WPS內嵌的VBA語言進行工藝數據處理,易于學習掌握,使用便捷,提高了工作效率。