韓 麗,褚 進(jìn)
(1.浙江育英職業(yè)技術(shù)學(xué)院,浙江 杭州 310018;2.杭州制氧機(jī)集團(tuán)股份有限公司,浙江 杭州 310000)
工業(yè)互聯(lián)是實(shí)現(xiàn)人、機(jī)器、車間和企業(yè)等主體以及設(shè)計(jì)、研發(fā)、生產(chǎn)、管理與服務(wù)等產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)的全要素泛在互聯(lián)的基礎(chǔ),是工業(yè)智能化的血液循環(huán)系統(tǒng)。作為新一代信息技術(shù)與制造業(yè)深度融合的產(chǎn)物,工業(yè)互聯(lián)正日益成為新工業(yè)革命的核心支撐,為“新基建”的持續(xù)發(fā)展提供動(dòng)力,為制造業(yè)實(shí)現(xiàn)數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化升級轉(zhuǎn)型和高質(zhì)量發(fā)展提供有效路徑。
自2017年《國務(wù)院關(guān)于深化“互聯(lián)網(wǎng)+先進(jìn)制造業(yè)”發(fā)展工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的指導(dǎo)意見》發(fā)布以來,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展在我國取得很多積極進(jìn)展。一是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)所需工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)的覆蓋范圍規(guī)模擴(kuò)張,基礎(chǔ)電信公司向企業(yè)提供低延時(shí)、高可靠、廣覆蓋的高質(zhì)量網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。二是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)開始與實(shí)體經(jīng)濟(jì)有效融合,并應(yīng)用于工程機(jī)械、鋼鐵、冶金、能源、交通和醫(yī)療等多個(gè)重點(diǎn)行業(yè)且一二三產(chǎn)業(yè)皆有發(fā)展。三是各省市政府加大對于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的政策扶持力度,引導(dǎo)產(chǎn)業(yè)的新生態(tài)快速壯大。四是國家與各省份、企業(yè)聯(lián)合提升了工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的安全保障能力,基本形成了工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)安全檢測預(yù)警處置能力。
中國一批先進(jìn)的制造企業(yè)已經(jīng)主動(dòng)投入到工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展當(dāng)中,如美的家用空調(diào)南沙工廠從制造的精益管理角度出發(fā),梳理了生產(chǎn)、物流、品質(zhì)的管理流程,并實(shí)施了信息化改造[1]。美云智數(shù)智造MES幫助南沙工廠實(shí)現(xiàn)了從物流、生產(chǎn)到品質(zhì)的全流程管理功能,經(jīng)過業(yè)務(wù)的持續(xù)改善,最終經(jīng)過美的集團(tuán)內(nèi)部統(tǒng)計(jì),在以下方面實(shí)現(xiàn)了大幅提升:制造綜合效率提升33%,生產(chǎn)損耗減少68%,產(chǎn)品品質(zhì)提高10%,原材料、在制品庫存降低90%,物料提前期縮短61%,物流損失工時(shí)縮短58%[2]。
質(zhì)檢信息化平臺是一套應(yīng)用于生產(chǎn)型企業(yè)、覆蓋全檢驗(yàn)過程的綜合性網(wǎng)絡(luò)信息系統(tǒng),以計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、軟件、數(shù)據(jù)庫、電子標(biāo)簽、GPS等高新技術(shù)為支撐,包含了質(zhì)量檢驗(yàn)部門的網(wǎng)絡(luò)辦公、動(dòng)態(tài)監(jiān)管、大數(shù)據(jù)采集及處理、信息溯源性查詢等信息化應(yīng)用,是能滿足質(zhì)量檢驗(yàn)部門使用的綜合性信息化系統(tǒng)。
伴隨著中國5G網(wǎng)絡(luò)的高速發(fā)展,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)正在加速走入傳統(tǒng)制造企業(yè)的生產(chǎn)過程當(dāng)中。著眼未來,工業(yè)互聯(lián)將打通企業(yè)的銷售、設(shè)計(jì)、采購、生產(chǎn)、檢驗(yàn)、物流以及售后等各個(gè)環(huán)節(jié),從而形成企業(yè)自身的一個(gè)工業(yè)互聯(lián)系統(tǒng)。于此同時(shí),國家制造方針由高速增長階段向高質(zhì)量發(fā)展轉(zhuǎn)變,企業(yè)的產(chǎn)品質(zhì)量優(yōu)勢將成為新時(shí)代經(jīng)濟(jì)發(fā)展的關(guān)鍵。檢驗(yàn)作為產(chǎn)品質(zhì)量的直接控制部門,在這樣的時(shí)代背景下,建設(shè)信息化平臺將是企業(yè)發(fā)展的必然選擇。
先進(jìn)的制造型企業(yè)一般都具備完整的質(zhì)量管理體系,但如何將質(zhì)量管理體系的執(zhí)行落到實(shí)處,決定了公司的產(chǎn)品質(zhì)量??茖W(xué)的管理體系建立與運(yùn)營,需要專業(yè)的具備持續(xù)學(xué)習(xí)能力的人才,通過質(zhì)量管理信息化平臺的搭建,公司可以對檢驗(yàn)人員進(jìn)行一次整體的技術(shù)水平提升,建立一個(gè)高素質(zhì)、職業(yè)化的團(tuán)隊(duì),從而滿足公司對于產(chǎn)品質(zhì)量持續(xù)高要求的需要。同時(shí)應(yīng)用互聯(lián)網(wǎng)的平臺工具,將有助于直接提高質(zhì)檢工作的效率,完成工作內(nèi)容的云端儲存,并給公司建立產(chǎn)品生產(chǎn)各環(huán)節(jié)的原始數(shù)據(jù)庫提供來源,將質(zhì)檢工作從簡單的數(shù)據(jù)讀取向數(shù)據(jù)分析轉(zhuǎn)變,全面提高質(zhì)檢工作在整個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)中的地位。
質(zhì)量過程控制就是對生產(chǎn)過程中影響產(chǎn)品質(zhì)量的各個(gè)因素進(jìn)行控制,其目的是確保過程質(zhì)量處于受控狀態(tài),實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品質(zhì)量持續(xù)滿足要求。質(zhì)量過程的高低直接體現(xiàn)在產(chǎn)品的合格率、報(bào)廢率或返修率當(dāng)中。影響質(zhì)量過程的六個(gè)因素為:人(操作者)、機(jī)(設(shè)備)、料(原材料)、法(操作方法及規(guī)范)、環(huán)(環(huán)境)。為滿足城軌制動(dòng)盤零件鑄造項(xiàng)目所需,在生產(chǎn)各環(huán)節(jié)加強(qiáng)產(chǎn)品的質(zhì)量過程控制顯得尤為重要。質(zhì)量檢驗(yàn)信息化平臺的建設(shè)可以完整地囊括質(zhì)量控制的各個(gè)要素,并對檢驗(yàn)工作的過程提供有效監(jiān)督。
經(jīng)過前期多次調(diào)研,與各鑄造企業(yè)的領(lǐng)導(dǎo)及員工對話,結(jié)合相關(guān)研究經(jīng)驗(yàn),形成質(zhì)檢信息化平臺的設(shè)計(jì)思路。
1)質(zhì)檢信息確認(rèn)。質(zhì)檢工作首先應(yīng)該確認(rèn)檢驗(yàn)對象的唯一性標(biāo)識(包含項(xiàng)目標(biāo)識,以便完成數(shù)據(jù)庫的分類),同時(shí)核對來源及信息,通過生產(chǎn)全過程中的階段性質(zhì)檢工作,實(shí)現(xiàn)檢驗(yàn)對象的溯源性管理。同時(shí)對各個(gè)檢驗(yàn)環(huán)節(jié)的人員、設(shè)備、環(huán)境及生產(chǎn)工藝皆進(jìn)行信息的確認(rèn),以確保生產(chǎn)工作按照項(xiàng)目的要求順利進(jìn)行。
2)完善過程管理。對質(zhì)檢部的實(shí)際檢驗(yàn)工作實(shí)現(xiàn)了從收到指令到檢驗(yàn)完成全過程跟蹤管理;實(shí)現(xiàn)質(zhì)量檢驗(yàn)過程的實(shí)際工時(shí)管理;實(shí)現(xiàn)檢驗(yàn)過程對應(yīng)檢驗(yàn)記錄的過程管理;實(shí)現(xiàn)檢驗(yàn)過程中計(jì)量器具的管理等。同時(shí)充分利用工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的云端功能,充實(shí)檢驗(yàn)過程的記錄,關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)的內(nèi)容可附帶照片等數(shù)據(jù)信息,增加檢驗(yàn)結(jié)果的說服力。
3)強(qiáng)化部門間合作。將質(zhì)檢部的檢驗(yàn)工作與生產(chǎn)部門的生產(chǎn)工作緊密、有效連接。生產(chǎn)人員可通過服務(wù)平臺,利用唯一性編號查詢所有的檢驗(yàn)情況以及檢驗(yàn)記錄。檢驗(yàn)人員可通過信息化的儲存記錄,更加準(zhǔn)確地證明檢驗(yàn)過程的有效性。
4)建立信息檢索。將質(zhì)檢部的檢驗(yàn)結(jié)果按照具體的檢驗(yàn)項(xiàng)目自動(dòng)建立數(shù)據(jù)庫,并且可以直接提取檢驗(yàn)數(shù)據(jù),完成檢驗(yàn)資料的項(xiàng)目化分類,方便檢驗(yàn)人員對項(xiàng)目資料進(jìn)行目錄檢索,確認(rèn)檢驗(yàn)工作的完成度,有效降低漏檢率。
5)實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)查詢。預(yù)留端口,方便項(xiàng)目經(jīng)理以及相關(guān)管理人員直接通過手機(jī)二維碼、APP等方式查詢項(xiàng)目的檢驗(yàn)流程,完成對檢驗(yàn)工作的即時(shí)在線監(jiān)控,同時(shí)掌握項(xiàng)目實(shí)際所處的生產(chǎn)階段。
根據(jù)以上設(shè)計(jì)思路,構(gòu)建質(zhì)量檢驗(yàn)信息化平臺,如圖1所示。
3.2.1 平臺化
將整個(gè)質(zhì)量檢驗(yàn)的過程不僅僅定義在線下的實(shí)際場景,還將其服務(wù)過程儲存在云端,充分利用工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)帶來的便利,打造互聯(lián)網(wǎng)+制造的創(chuàng)新型服務(wù)平臺。平臺面對所有的生產(chǎn)和檢驗(yàn)人員,完成由傳統(tǒng)口頭對接向數(shù)據(jù)對接的轉(zhuǎn)化。
3.2.2 數(shù)字化
檢驗(yàn)的相關(guān)數(shù)據(jù)不僅僅局限為質(zhì)量合格證上的一個(gè)數(shù)據(jù),而是利用云端存儲功能建立起對應(yīng)的大數(shù)據(jù)[3]。建立數(shù)據(jù)庫,管理者可以對數(shù)據(jù)進(jìn)行定期分析,并根據(jù)數(shù)據(jù)的偏離,建立模型,提高產(chǎn)品質(zhì)量考核水平。
3.2.3 流程化
將檢驗(yàn)流程規(guī)范化、信息化,通過模板自動(dòng)生成檢驗(yàn)合格證,有效減少人工機(jī)械化、重復(fù)性的勞動(dòng)。
3.2.4 透明化
通過平臺的應(yīng)用,可以設(shè)置更加關(guān)鍵的檢驗(yàn)節(jié)點(diǎn),并以數(shù)據(jù)圖片的形式上傳至云端,減少因?yàn)閭鹘y(tǒng)檢驗(yàn)現(xiàn)狀中無法用語言簡單描述而造成的判定性條件缺失(如目測焊縫檢驗(yàn)中增加最差焊縫拍照環(huán)節(jié)),從而提高質(zhì)量檢驗(yàn)的過程控制。
城軌車輛制動(dòng)盤作為與閘片配合摩擦,在制動(dòng)過程中吸收、消耗制動(dòng)熱能的關(guān)鍵部件,其性能的好壞決定整個(gè)制動(dòng)盤的使用性能。為使制動(dòng)盤符合城軌安全運(yùn)營要求,其材料主要包括鐵系金屬材料和復(fù)合材料。由于制動(dòng)盤的質(zhì)量在城軌制動(dòng)系統(tǒng)中占重要位置,直接影響地鐵的安全運(yùn)營,因此在質(zhì)檢方面必須嚴(yán)格把關(guān)。結(jié)合城軌車輛制動(dòng)盤鑄造企業(yè)的現(xiàn)實(shí)情況,提出以下質(zhì)量檢驗(yàn)信息化平臺建設(shè)方案。
產(chǎn)品的信息不僅停留在資料的確認(rèn),還體現(xiàn)在交接環(huán)節(jié)中現(xiàn)場檢驗(yàn)時(shí)的信息確認(rèn)。利用信息化平臺重新優(yōu)化檢驗(yàn)流程,加強(qiáng)對檢驗(yàn)過程的現(xiàn)場取證要求,完善產(chǎn)品信息的確認(rèn),可有效提高檢驗(yàn)工作的質(zhì)量。
城軌車輛制動(dòng)盤零件鑄造項(xiàng)目,要求項(xiàng)目具備短、平、快的特點(diǎn),對產(chǎn)品的質(zhì)量檢驗(yàn)工作效率和工作質(zhì)量都有更高的要求。在建立信息化互聯(lián)網(wǎng)質(zhì)檢量檢驗(yàn)平臺系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,還應(yīng)該以項(xiàng)目的重要時(shí)間節(jié)點(diǎn),對檢驗(yàn)工作進(jìn)行有效的階段性審核。利用檢驗(yàn)人員的更替進(jìn)行差異化審核,在工作交接過程中,可有效地對之前的檢驗(yàn)過程進(jìn)行控制,對檢驗(yàn)工作的有效性進(jìn)行階段性的評判,同時(shí)進(jìn)一步加強(qiáng)項(xiàng)目運(yùn)行中檢驗(yàn)工作的溯源性。
根據(jù)項(xiàng)目管理的模塊化時(shí)間節(jié)點(diǎn)屬性,可通過信息化手段的記錄,確認(rèn)實(shí)際檢驗(yàn)時(shí)間周期是否超過理論化生產(chǎn)周期,從而判斷某一生產(chǎn)環(huán)節(jié)是否存在問題,如確認(rèn)超過常規(guī)周期則可通過平臺進(jìn)行預(yù)警記錄,進(jìn)而跟蹤、明確問題原因,探究是否有提高工作效率的可能性,從而形成管理閉環(huán)。
實(shí)際的生產(chǎn)過程當(dāng)中,檢驗(yàn)工作往往要配合生產(chǎn)進(jìn)度,具備一定的滯后性。但通過信息化互聯(lián)網(wǎng)檢驗(yàn)平臺系統(tǒng)的有效運(yùn)行,可以利用唯一性項(xiàng)目編號,對整個(gè)制造基地所有相關(guān)部門的檢驗(yàn)進(jìn)度進(jìn)行監(jiān)控,以此判斷各個(gè)子公司的生產(chǎn)環(huán)節(jié)是否在有效地協(xié)調(diào)生產(chǎn)。
現(xiàn)階段,大部分著名合金鋼鑄造企業(yè)在進(jìn)行城軌車輛制動(dòng)盤鑄造項(xiàng)目時(shí),其質(zhì)量檢驗(yàn)信息、數(shù)據(jù)原始記錄皆為紙質(zhì)文件,并作為質(zhì)檢合格證的佐證材料存檔。每套產(chǎn)品的生產(chǎn)過程中都集合了很多基礎(chǔ)數(shù)據(jù),這些都是可以運(yùn)用現(xiàn)代數(shù)據(jù)處理模型進(jìn)行大數(shù)據(jù)處理的有價(jià)值的信息,從生產(chǎn)環(huán)節(jié)的績效考核,到質(zhì)量問題的技術(shù)分析,皆需要大量的數(shù)據(jù)進(jìn)行支撐。
通過質(zhì)量檢驗(yàn)信息化平臺,可將項(xiàng)目的所有檢驗(yàn)環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)直接錄入服務(wù)器,建立起各個(gè)項(xiàng)目的分類大數(shù)據(jù)[4],在數(shù)據(jù)的錄入環(huán)節(jié),可將標(biāo)準(zhǔn)范圍進(jìn)行有效的標(biāo)注,直接解決質(zhì)檢部的差錯(cuò)率問題。同時(shí)可借機(jī)優(yōu)化原檢驗(yàn)工作的原始記錄,將部分文字判定的檢驗(yàn)項(xiàng)目數(shù)字化,提高檢驗(yàn)的數(shù)字化率,更加科學(xué)地對產(chǎn)品質(zhì)量進(jìn)行判斷。
雖然生產(chǎn)工序有可能調(diào)整,具體的質(zhì)檢工作進(jìn)行的時(shí)間會(huì)存在一定的不確定性,但根據(jù)該項(xiàng)目的項(xiàng)目化管理信息,針對該項(xiàng)目的所有質(zhì)量檢驗(yàn)工作內(nèi)容和數(shù)量是可以完全確定的、可以做到分步驟項(xiàng)目化管理。通過質(zhì)量檢驗(yàn)信息化平臺,管理人員可以提煉出項(xiàng)目的質(zhì)量檢驗(yàn)流程圖,來監(jiān)控各項(xiàng)檢驗(yàn)工作是否完成,從而直接解決質(zhì)檢部的漏檢率問題。
目前,需要傳統(tǒng)制造業(yè)龍頭企業(yè)轉(zhuǎn)型升級,積極投身于“互聯(lián)網(wǎng)+先進(jìn)制造業(yè)”中。本文通過前期詳細(xì)調(diào)研,結(jié)合大型制造型企業(yè)多年工作經(jīng)驗(yàn),對城軌車輛制動(dòng)盤質(zhì)檢信息化平臺構(gòu)建,提出建設(shè)性對策及優(yōu)化建議,希望能夠推進(jìn)制動(dòng)盤質(zhì)檢信息化建設(shè)及服務(wù)化轉(zhuǎn)型進(jìn)程,同時(shí)為其他制造業(yè)的信息化建設(shè)提供思路。
現(xiàn)代工業(yè)經(jīng)濟(jì)和信息化2022年4期