卷包車間質量數據管理助手程序的設計與開發

曾知明，李麗明，羅 增

（江西中煙工業有限公司贛州卷煙廠卷包車間，江西 贛州 341000）

運用信息技術提升數據質量管控水平和統計數據服務水平，以推動數據服務提質增效，是煙草行業對數據管理的總體要求[1]。當前行業中有很多離散的統計數據游離于智能化信息系統之外，還處在人工統計階段，贛州卷煙廠卷包車間成品抽檢質量數據就屬于此類數據，其嚴重制約了卷包車間質量管理水平的提升。因此，贛州卷煙廠卷包車間迫切需要一種方便靈活又能滿足質量數據管理需求的數據綜合處理平臺。本文通過C#編程語言[2]和開源庫NPOI[3]開發了一款集數據收集、統計、分析功能于一體的質量數據管理助手程序。

1 應用程序的設計思路

質量數據的管理主要包括數據收集、數據統計和數據分析三個方面。

1.1 數據收集

數據收集與整理的目的，就是理順數據的因果關系，使收集的數據具有重要的指導意義[4]。首先，要保證數據收集的準確性，因為數據收集的不準確會影響數據統計和數據分析，進而導致質量管理決策失敗，正所謂“差之毫厘、謬以千里”。其次，要保證數據收集的及時性，滯后的數據會導致質量管理者對生產中出現的問題應對不及時，進而出現更大、更嚴重的質量問題。最后，要保證數據的安全性，數據不能被人隨意更改，要抵制外來的因素，使數據免受破壞。

1.2 數據統計

數據統計是為了能精準快速地查找與分類[5]。車間質量管理過程中需要不同類別的統計數據，為了能精準快速地查找不同類別的統計數據，需要設置數據統計的篩選條件，通過選擇不同篩選條件來得到不同類別的統計數據，同時能將統計數據生成質量管理需要的報表。

1.3 數據分析

數據分析是指用適當的統計分析方法對收集來的大量數據進行分析，提取有用信息并形成結論進而對數據加以詳細研究和概括總結的過程[6]。在這里數據分析主要是基于數據時間特性和空間特性[7-8]，對數據進行對比分析和趨勢分析，從而找出生產中出現的質量問題，并為質量管理對策的制定和實施提供有力的數據支撐[9]。

2 應用程序功能模塊設計

卷包車間質量數據管理助手程序界面如圖1所示，包含的功能模塊有質量數據采集、質量數據統計、月度質量報表和質量數據分析等。或替換成品抽檢單數據中帶有不規范字符和標點的字符；然后利用String類的比較、截取子串以及類型轉換等方法識別出缺陷項、缺陷數、缺陷機臺號和班組等數據。

圖1 應用程序界面

2）數據收集及時性的保障：應用程序采用NPOI組件來讀取抽檢單（Excel文件），NPOI是一組開源的組件，讀取Excel速度較快（如果直接讀取千行、200多列的文件，基本上是瞬間讀取），讀取方式操作靈活。

3）數據安全性的保障：應用程序運用數據庫來存儲收集到的質量數據，收集到的質量數據就能避免被人隨意更改，抵制外來的因素，使數據免受破壞[10]。

2.1 質量數據采集模塊

數據采集模塊是整個軟件系統的源頭，目前贛州卷煙廠卷包車間是通過人工的方式對質量數據進行收集整理的，其收集過程如圖2所示，這種人工收集數據方式效率低且無法保證數據收集的準確性、及時性和安全性。而本應用程序的質量數據采集模塊只需要導入下載的抽檢單（Excel文件）就可以得到具有準確性、及時性和安全性的質量數據。

圖2 卷包車間成品抽檢質量數據人工收集流程

1）數據準確性的保障：應用程序利用字符的ASCII碼值和String類相關方法來識別抽檢單中的質量數據。先利用字符串中ASCII碼的不同，刪除

2.2 質量數據統計模塊

質量數據統計模塊可以得到多樣化的統計數據，以滿足車間質量數據管理的要求，如圖3所示。該模塊根據質量數據特征設置了多個篩選條件，通過選擇不同的篩選條件可以得到不同類別的統計數據，同時該模塊具備統計數據報表導出功能。

圖3 質量數據統計模塊

2.3 月度質量報表

月度質量報表模塊主要能對月度車間質量情況、月度質量考核以及質量對標情況進行匯總，可以根據需要選擇生成報表。

2.4 質量數據分析模塊

數據分析是基于數據時間特性和空間特性，對數據進行統計和分析，從而為車間質量管理和質量改進提供數據支撐和依據。

2.4.1 機組間質量得分情況分析

該模塊以機組為研究對象，對車間各機組在某段時間內的質量平均得分進行統計和分析，統計結果用柱狀圖顯示出來，分析的結果用文字進行描述，如圖4所示，描述的內容主要包括：這段時間內車間哪些機組質量情況比較穩定、哪些機組需要特別關注。

圖4 機組間質量得分情況分析

2.4.2 品牌間質量得分情況分析

該模塊是以品牌為研究對象，對車間某段時間內生產品牌的質量得分進行統計和分析，統計結果用柱狀圖顯示出來，分析的結果用文字進行描述，如圖5所示，描述的內容主要包括：這段時間內哪些品牌質量情況比較穩定、哪些品牌質量情況需要特別關注。

圖5 品牌間質量得分情況分析

2.4.3 各機組缺陷項情況分析

該模塊是以各機組缺陷項為研究對象，對某段時間內各缺陷項在車間各機組的分布情況進行統計和分析，統計結果用圖表顯示出來，分析的結果用文字進行描述，如圖6所示，描述的內容主要包括：這段時間內哪些缺陷項出現頻次高以及主要出現在哪些機組。

圖6 各機組缺陷項情況分析

2.4.4 各品牌缺陷項情況分析

該模塊主要統計和分析某段時間內各品牌缺陷項分布的情況，統計結果用圖表顯示出來，分析的結果用文字進行描述，如圖7所示，描述的內容主要包括：這段時間內哪些品牌出現缺陷項最多以及主要是哪些缺陷項。

圖7 各品牌缺陷項情況分析

3 應用效果

卷包車間質量數據管理助手應用程序自2020年5月開始服務贛州卷煙廠卷包車間的質量數據管理，從應用的實際效果來看，取得了以下效果：

1）極大地提高了數據收集準確率和數據收集效率。

2）多元化的數據統計方式滿足了車間質量管理對質量數據統計的需求。

3）月度報表模式很好地滿足了車間質量對標和質量考核的需求。

4）質量數據分析為車間質量管理對策的制定和實施提供了數據支撐。

4 結束語

本文對卷包車間質量數據管理助手程序的開發思路、方法進行了研究，并通過C#編程語言和開源庫NPOI實現了卷包車間質量數據的收集、統計和分析以及報表功能等，并將分析結果應用于車間的質量管理生產中，取得了明顯的效果。