文杰
【摘要】:本文從重點生產(chǎn)工藝點為虛擬分界面的分步生產(chǎn)出發(fā),以實時歷史數(shù)據(jù)庫為基礎的大數(shù)據(jù)分析手段,將質(zhì)量管理分散到制絲生產(chǎn)加工的實時過程中,形成數(shù)據(jù)分析、分散生產(chǎn)過程模擬/分析、質(zhì)量影響因素判定、生產(chǎn)及其過程質(zhì)量控制融合、成品質(zhì)量分析對生產(chǎn)過程的驗證、再回到實時歷史數(shù)據(jù)庫為基礎的大數(shù)據(jù)分析的一個閉環(huán);在小批量多批次的生產(chǎn)模式下,為實現(xiàn)快速優(yōu)化生產(chǎn)和穩(wěn)定質(zhì)量控制,提出了制絲生產(chǎn)過程分散化質(zhì)量管理和追溯新思路。
【關(guān)鍵字】:虛擬分步生產(chǎn) 批次 實時歷史數(shù)據(jù) 分散化質(zhì)量管理和追溯
中圖分類號:O213.1文獻標識碼:A
1、 前言
海南紅塔卷煙有限責任公司易地技改項目于2012年8月26日正式投產(chǎn),產(chǎn)能由原來的16萬箱擴大到30萬箱;根據(jù)國家卷煙品牌整合戰(zhàn)略,企業(yè)年生產(chǎn)品牌成上升趨勢;結(jié)合海南國際旅游島的建設,自主創(chuàng)新,培育地域特色的品牌;多品牌、小批量的快速應對生產(chǎn)模式將成為主流,現(xiàn)有的以成品質(zhì)量檢驗為主的事后追責質(zhì)量管理思路已經(jīng)不能應對企業(yè)新的發(fā)展需要;結(jié)合新投產(chǎn)制絲生產(chǎn)線的工藝、設備、控制、生產(chǎn)、管理等各方面,以穩(wěn)定的過程質(zhì)量為目的,設計新的制絲生產(chǎn)過程質(zhì)量管理和控制的策略。
2、 生產(chǎn)工藝點虛擬分界面及數(shù)據(jù)采集
海南紅塔卷煙有限責任公司新建的3000Kg/h制絲生產(chǎn)線,包含了葉片處理段、烘絲處理段、梗處理段、梗絲閃蒸膨化段、混絲處理段、儲絲出料段、風送除塵段等七個工藝段;虛擬分步生產(chǎn)工藝界面有以下幾個要點:投料、潤葉、潤梗、加料、加香、烘葉絲/烘梗絲、摻配、儲葉/儲梗/儲絲、送絲等環(huán)節(jié)。
數(shù)據(jù)采集包括以下幾方面,并形成實時歷史數(shù)據(jù)庫,為工藝分析、模擬、優(yōu)化提供了實時海量數(shù)據(jù)源:
生產(chǎn)環(huán)境及過程實時自然條件數(shù)據(jù):氣壓、風速、溫度、濕度;
生產(chǎn)過程數(shù)據(jù)采集:根據(jù)海南紅塔卷煙有限責任公司制絲過程質(zhì)量評價相關(guān)要求進行實時采集;
虛擬分步生產(chǎn)工藝點產(chǎn)品感觀品吸結(jié)果。
3、 質(zhì)量管理與追溯
質(zhì)量的管理與分析,是一個龐大的體系,從知識上涉及很多的數(shù)理統(tǒng)計及SPC知識,而從所關(guān)注的工序點及數(shù)據(jù)上來說又是海量的數(shù)據(jù)。在連續(xù)生產(chǎn)中,若沒有相應的管理分析工具及數(shù)據(jù)上的分層處理、面向不同人員展示不同格式的報表數(shù)據(jù),是很難做到實時質(zhì)量管控的。就拿一個批次的生產(chǎn)數(shù)據(jù)來說,每個工藝段有十多個關(guān)鍵工藝點,每個工藝點包括幾百條過程數(shù)據(jù),而且各個工藝點間的數(shù)據(jù)不是孤立的,出口水分的分析必然涉及到入口水分、物料波動、加水量等相關(guān)環(huán)節(jié)。一個工藝段的質(zhì)量分析數(shù)據(jù),大概有幾千條上萬的數(shù)據(jù)記錄,沒有一個科學合理易用的質(zhì)量管理與追溯模手段,是很難快速定位質(zhì)量原因的。為此,須設計專業(yè)質(zhì)量管理與追溯模塊,幫助質(zhì)量管理人員快速準確完成質(zhì)量管理分析工作。
針對每一層次的質(zhì)量管理人員,提供針對本層次的質(zhì)量數(shù)據(jù)查詢?nèi)肟?,同時,又為進一步的分析質(zhì)量事故原因提供向下一級的數(shù)據(jù)鉆取通道。當本層次質(zhì)量數(shù)據(jù)正常時,分析完成;若發(fā)現(xiàn)質(zhì)量數(shù)據(jù)異常,分析人員可通過數(shù)據(jù)鉆取通道進入下一級質(zhì)量報表,分析影響質(zhì)量的原因。管理分析流程如下圖所示:
4、 長期質(zhì)量數(shù)據(jù)分析入口
長期的質(zhì)量管理與分析,主要是分析系統(tǒng)質(zhì)量控制的長期穩(wěn)定性以及與物料、季節(jié)天氣變化的影響變化分析。相同的配方標準,工藝管理人員會根據(jù)不同的物料、季節(jié)等因素調(diào)整參數(shù),系統(tǒng)將自動關(guān)聯(lián)生產(chǎn)時采用的工藝標準分析。系統(tǒng)提供長期質(zhì)量統(tǒng)計數(shù)據(jù)、長期質(zhì)量分析報告等多層次的數(shù)據(jù)統(tǒng)計窗口。
5、 批次質(zhì)量數(shù)據(jù)分析入口
質(zhì)量管理人員可直接查詢本層質(zhì)量數(shù)據(jù)或是由上一層進入查詢,在本層的數(shù)據(jù)展示中,用戶可以單獨查看一個批次的生產(chǎn)質(zhì)量數(shù)據(jù),發(fā)現(xiàn)影響本批次的異常工藝點。
6、 有效數(shù)據(jù)分析入口
有效數(shù)據(jù)分析入口提供了工序單元批次內(nèi)的有效過程數(shù)據(jù)記錄,當質(zhì)量分析人員發(fā)現(xiàn)某個工藝點質(zhì)量波動異常(均值、標偏、合格率等異常),可以查詢有效數(shù)據(jù)記錄,分析質(zhì)量異常的原因。
7、 原始數(shù)據(jù)分析入口
如果在有效數(shù)據(jù)記錄一層還無法獲取質(zhì)量異常的原因信息,生產(chǎn)過程的原始數(shù)據(jù)記錄將向用戶提供實時的過程數(shù)據(jù)信息。原始過程數(shù)據(jù)記錄將向用戶再現(xiàn)生產(chǎn)過程中每一個數(shù)據(jù)的變化記錄,為分析人員再現(xiàn)生產(chǎn)情況提供最原始準確的數(shù)據(jù)記錄。
8、 系統(tǒng)日志記錄
有些質(zhì)量異常可能是人為誤操作或是系統(tǒng)的異常故障引起的,這時,分析人員就可以查看系統(tǒng)日志記錄,系統(tǒng)日志記錄了人員登錄信息及對系統(tǒng)參數(shù)的修改信息,可以追溯過程和操作。
9、 結(jié)束語
將連續(xù)的生產(chǎn)過程虛擬為分散的生產(chǎn)節(jié)點,通過海量的歷史實時數(shù)據(jù)庫的追溯分析手段,將工藝質(zhì)量控制分散于工藝路線設計開始的各個生產(chǎn)環(huán)節(jié)/可控環(huán)節(jié),穩(wěn)定生產(chǎn)節(jié)點的工藝質(zhì)量指標,從而降低了質(zhì)量異常累積導致的不可逆轉(zhuǎn)的廢品風險,將現(xiàn)有的質(zhì)量管理轉(zhuǎn)變?yōu)楣に囼炞C和生產(chǎn)工藝控制優(yōu)化的職能。
10、 參考文獻
【1】國家煙草專賣局頒發(fā).卷煙工藝規(guī)范 .中央文獻出版社 2003.4
【2】中華人民共和國煙草行業(yè)標準.YC/Z317-2009 卷煙生產(chǎn)工藝參數(shù)管理的信息化規(guī)范.
【3】李江 制絲生產(chǎn)線生產(chǎn)管理系統(tǒng) 昆明理工大學2011年