基于Access數據庫的液壓支架再制造信息系統設計

郭欣雨

(霍州煤電集團 鑫鉅煤機裝備制造有限責任公司， 山西 霍州 031412)

再制造是指以先進的表面工程技術為修復手段，在達到甚至超過與原有新品相同質量和性能的前提下，將廢舊設備零部件、工程機械、機床等進行專業化修復的批量化生產過程。液壓支架的再制造，是在原液壓支架大修的基礎上發展而來。支架大修主要可分為清洗、拆卸、修復和總裝4個步驟。其中，根據修復對象的不同，又可將修復分為結構件修復、千斤頂修復和液壓系統修復3類。在傳統的大修中，受限于落后的技術，只能保證將液壓支架各零部件修復至“可用”狀態，很難對其壽命做出嚴格保證，受損零部件的報廢標準也偏高，資源利用率低。

近年來，激光熔覆、內壁熔銅、冷焊等新的金屬加工技術得到了迅速推廣。這為煤機大修升級發展成為煤機再制造創造了有利條件。再制造產品的質量和性能不低于新品，成本只有新品的50%，節能60%，節材70%[1]. 煤機再制造的發展，也給煤機企業帶來了豐厚的經濟利潤和生態效益。

然而，由于再制造生產過程的異向性，無法像初制造那樣，讓制造信息統一在一套固定的流程管理系統之中，這使得企業對再制造的管理陷于混亂。再制造管理中的各項數據具有“小、散、非制式”的特點。鑫鉅煤機裝備制造有限責任公司現有ERP系統和Excel數據處理模式，在管理小、散、非制式的信息數據時，只能套用初制造的工藝和檢驗流程。在面對非共性再制造加工過程時，只能以備注的形式進行手動添加。備注時也只體現加工手段的種類和加工數，無法精確定位到單個零件，再制造過程的可追溯性差，致使大量數據失真。鑒于此，亟待開發一種靈活的、可以快速定制和修改的、便于操作的數據庫系統，用于部分替代現有ERP系統對再制造信息的管理功能。

Access是一個可視化工具，風格與Windows完全一樣，用戶想要生成對象并應用，只要使用鼠標進行拖放即可，非常直觀方便。系統還提供了表生成器、查詢生成器、報表設計器以及數據庫向導、表向導、查詢向導、窗體向導、報表向導等工具，使得操作簡便，容易使用和掌握[2].相比于ERP所基于的其它數據庫，Access具有靈活、小巧、通用性好的優點；相比于日常辦公中用于數據管理的Excel，Access又具有處理大量數據的能力。因此，Access數據庫是在面對小、散、非制式數據時的首選之一。

1 設計思路

通過對實際應用場景的分析，確定數據庫方案；再通過對管理所需要數據全貌的分析，確定數據庫結構。在此基礎上，對數據庫進行錄入、試查詢和試輸出，結合數據管理人員的反饋，對數據庫結構進行修改優化，對數據進行維護，最后形成以報表為最終表現形式的再制造信息系統。數據庫信息系統的設計研究思路見圖1.

圖1 數據庫信息系統的設計研究思路圖

2 數據庫設計

2.1 數據結構的分析

設計數據庫的第一步，對需要管理的信息進行分析，確定數據庫結構。為了讓數據庫能夠反映液壓支架再制造的全過程，對再制造生產的每一個環節進行參數化處理。經分析，液壓支架的再制造大體包含以下過程，見圖2.

圖2 液壓支架再制造過程圖

以斜溝礦井ZF15000/26/40型液壓支架再制造項目(以下簡稱“斜溝項目”)為例，每條數據可能涉及的地點信息包括霍東工業園區、辛置智能制造基地、白龍再制造基地、鄭州煤礦機械和霍州福泰昌等5個地理單元的11個環節主體：再制造孵化基地、總裝車間拆解區、總裝車間拋丸區、總裝車間裝配區、油缸車間、下料車間、機加工車間、油缸再制造車間、物流車間、鄭州煤礦機械和霍州福泰昌。物流、信息流過程見圖3.

圖3 液壓支架再制造物流、信息流過程圖

綜上可知，該次將要搭建的信息系統所要管理的數據全貌，即再制造生產過程中，每一道環節所對應的5W信息(what,who,where,when,by who)和技術要求與驗收標準信息。

2.2 數據主鍵的確定

通過對數據全貌的分析不難得出，完全拆解后的零件編號，就是本數據庫中的唯一特征值，既“元特征值”。因此，決定以零件編號為基礎，加入再制造前該零件所屬產品的編號作為識別碼，從而生成每條數據的主鍵，以此作為再制造數據管理的條目單元。

具體到斜溝礦井ZF1500/26/40型液壓支架再制造的項目，對隨機圖紙進行分析處理，將主鍵的形式確定為“XJ-AA-BB”的形式。其中，XJ為該公司的拼音首字母縮寫，AA為該條數據所對應的零部件的圖紙編號，BB為該零部件在拆解前所屬的液壓支架編號。

2.3 循環結構

根據數據全貌，可以確定數據的循環結構，見圖4.

圖4 數據庫循環結構示意圖

2.4 其它鍵

根據數據全貌，分析確定循環結構與主鍵之外的其它鍵，應當包括：名稱、識別號、架型、令號、項目名稱和最終架號等。其中，識別號是在試錄入時，根據數據庫的使用情況，對數據庫的結構進行優化時引入的，可以提高數據錄入的效率。

2.5 數據結構的確定

經上述分析，數據的結構最終確定，見表1.

表1 單條數據結構表

3 數據的采集與錄入

3.1 采集

循環結構中的鍵值和最終架號需要在生產現場實地采集。此項工作有賴于數據庫項目的開發人員與斜溝項目各生產環節上的工作人員緊密配合，確保數據的真實性和準確性。

數據庫中的其它數據均可根據主鍵直接生成，預置在數據庫中。

3.2 錄入

數據的錄入有兩種形式

1) 分發錄入。

針對生產現場的具體環節，定制適用于該工序的Excel表格，分發給現場統計人員。現場統計完成后，交數據庫開發人員匯總，導入Access中，使用Access的表格管理功能，交叉引用，生成需要的數據庫。

2) 窗口錄入。

針對現場沒有條件進行Excel表格處理的，可以開發出專用的數據輸入窗口，請錄入人員根據紙質記錄將數據手動逐條錄入。

3.3 數據輸出與報表生成

使用Access中的報表功能，設計出符合需要的報表形式，用數據庫中的數據自動生成報表，形成完整的再制造數據庫系統。報表形式見圖5.

圖5 數據報表的樣表形式圖

4 應用效果

采用新開發的再制造信息系統后，與原有ERP管理模式相比，錄入效率和查詢效率均提高5倍，匯總報表效率提高100倍，再制造信息管理效率有顯著提升，同時，倒逼再制造工藝的規范化，為工藝技術水平的提升提供動力。

5 結 語

在煤機再制造領域中，靈活運用Access數據庫技術，實現了對再制造信息的高效管理,彌補了原ERP系統在面對再制造項目時的不足，進一步完善了生產過程的信息化程度，使之覆蓋到了新的領域。新系統報表的展示提升了企業的市場形象，樹立了規范化再制造的品牌，為今后參與市場競爭增添助力。