汽車行業(yè)是我國的支柱產(chǎn)業(yè)之一,它在經(jīng)濟(jì)中占有重要的地位。近幾年汽車行業(yè)的發(fā)展非常迅猛,汽車配件行業(yè)也隨之繁榮。浙江省有眾多的汽車零部件生產(chǎn)企業(yè),但這些企業(yè)的質(zhì)量管理還普遍存在很多問題,如數(shù)據(jù)采集體系不完善、信息流通不暢等。因此需要一套先進(jìn)的質(zhì)量管理系統(tǒng)來輔助質(zhì)量管理。對基于MES(Manufacturing Execution System,即制造執(zhí)行系統(tǒng))的質(zhì)量管理系統(tǒng),已有學(xué)者對其進(jìn)行了研究。陳冬亮以鋼鐵生產(chǎn)過程制造執(zhí)行系統(tǒng)為研究對象,對其重要環(huán)節(jié)質(zhì)量控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)進(jìn)行深入探討和研究。
而對于MES可視化實(shí)現(xiàn)方面,國內(nèi)外的研究主要集中在裝配過程和計(jì)劃調(diào)度可視化等方面,在可視化技術(shù)與質(zhì)量管理過程相結(jié)合方面的研究成果還比較少,同時(shí)這也成為企業(yè)成功實(shí)施質(zhì)量控制無法避免的一個(gè)障礙。因此結(jié)合某減震器企業(yè)質(zhì)量管理的實(shí)際需求,微締公司在現(xiàn)有基于MES的質(zhì)量管理和可視化技術(shù)的基礎(chǔ)上,對可視化質(zhì)量管理系統(tǒng)的需求進(jìn)行研究分析。
1.某減震器企業(yè)質(zhì)量管理需求
某減振器企業(yè)的產(chǎn)品品種多,產(chǎn)品的型號也多;該企業(yè)屬于連續(xù)和離散混合型企業(yè),對企業(yè)的質(zhì)量管理技術(shù)和方法要求高。通過調(diào)研發(fā)現(xiàn)該企業(yè)質(zhì)量管理方面存在以下需求:
1)提高企業(yè)競爭力的需求。雖然該企業(yè)設(shè)有質(zhì)量管理的專門工作部門,但這些工作部門的主要業(yè)務(wù)多半陷入應(yīng)對事后的質(zhì)量問題查處,對已有的質(zhì)量數(shù)據(jù)分析不夠深入。所以需要一個(gè)自動(dòng)化和智能化的質(zhì)量管理系統(tǒng)來提高企業(yè)競爭力。
2)質(zhì)量管理過程的可視化需求?,F(xiàn)有的質(zhì)量管理系統(tǒng)交互性差,顯示的結(jié)果比較抽象,難以發(fā)現(xiàn)隱含信息,而質(zhì)量管理過程是要根據(jù)特定目的進(jìn)行數(shù)據(jù)篩選、分析和控制??梢暬畲蟮奶攸c(diǎn)就是過程的交互性和結(jié)果的圖形化,通過可視化質(zhì)量管理系統(tǒng)實(shí)施,可以達(dá)到對質(zhì)量數(shù)據(jù)的交互操作。
3)處理海量實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的需求。該企業(yè)客戶數(shù)量大、產(chǎn)品種類多、質(zhì)量信息變化快且來源多,管理者如不能及時(shí)地接收這些信息,企業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營將會(huì)蒙受損失。所以企業(yè)的質(zhì)量管理系統(tǒng)要能及時(shí)正確地傳達(dá)和響應(yīng)質(zhì)量信息。
2.可視化質(zhì)量管理系統(tǒng)基本功能需求概述
1)系統(tǒng)管理。系統(tǒng)的基本維護(hù)和管理,主要功能包括用戶管理、密碼管理、權(quán)限管理,用戶管理主要是對系統(tǒng)使用人員進(jìn)行管理,可以對用戶進(jìn)行增加或刪除,密碼管理給用戶提供修改密碼的功能。
2)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集。質(zhì)量數(shù)據(jù)是實(shí)施質(zhì)量管理的依據(jù),實(shí)時(shí)而有效的質(zhì)量數(shù)據(jù)是質(zhì)量管理的基礎(chǔ)。
3)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)可視化。將質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)文件、產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)、制造標(biāo)準(zhǔn)和檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)等可視化呈現(xiàn)出來,以方便操作和管理人員理解和使用。
4)質(zhì)量檢驗(yàn)可視化。將在線質(zhì)量檢驗(yàn)和產(chǎn)品處理的結(jié)果用可視化界面呈現(xiàn)出來,以便管理人員準(zhǔn)確做出決策。
5)質(zhì)量統(tǒng)計(jì)與分析可視化。準(zhǔn)確分析制造系統(tǒng)的性能并查找制造過程中的問題,減輕人工管理的工作量,便于管理者接受和理解質(zhì)量數(shù)據(jù)背后隱含的信息。
6)質(zhì)量追溯可視化。通過可視化界面直觀地呈現(xiàn)質(zhì)量問題根源,以實(shí)時(shí)糾正制造系統(tǒng)中的故障。
7)質(zhì)量診斷與改進(jìn)。對于質(zhì)量在檢驗(yàn)、分析和追溯過程中發(fā)現(xiàn)的問題,采用相關(guān)的質(zhì)量診斷方法分析問題產(chǎn)生的原因,反饋給生產(chǎn)系統(tǒng)進(jìn)行質(zhì)量改進(jìn)。
3.可視化質(zhì)量管理系統(tǒng)各模塊的需求分析
良好的需求分析和軟件設(shè)計(jì)過程不僅可以提高軟件開發(fā)效率,也是確保軟件產(chǎn)品正確、可靠的基礎(chǔ),因此在系統(tǒng)設(shè)計(jì)的初期必須進(jìn)行全面的系統(tǒng)需求分析,以提高軟件系統(tǒng)的質(zhì)量。需求分析包括功能和數(shù)據(jù)需求分析。前者是要明確客戶的功能要求;后者則是幫助梳理功能需求分析和構(gòu)建數(shù)據(jù)庫服務(wù)的。
3.1質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)可視化
質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)是制造過程的依據(jù),在該減震器企業(yè)中,這些標(biāo)準(zhǔn)存儲(chǔ)在多個(gè)系統(tǒng)中,質(zhì)量文件(國際標(biāo)準(zhǔn)、國家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)等)和產(chǎn)品的質(zhì)量要求(合同規(guī)定等)存儲(chǔ)在ERP系統(tǒng)中,工序質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)(工序質(zhì)量參數(shù)、工序檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)等)由CAPP系統(tǒng)提供,質(zhì)量檢驗(yàn)時(shí)需要從ERP或CAPP中查找這些標(biāo)準(zhǔn),既不方便也不直觀,所以這蜂標(biāo)準(zhǔn)要通過MES來發(fā)揮作用。系統(tǒng)中可視化質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)模塊應(yīng)滿足一下功能:
1)接收ERP和CAPP的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)??梢暬|(zhì)量管理系統(tǒng)提供MES與ERP、CAPP系統(tǒng)的數(shù)據(jù)接口,實(shí)時(shí)讀取質(zhì)量文件和標(biāo)準(zhǔn),為質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的傳達(dá)和查詢提供支持。
2)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的可視化轉(zhuǎn)換。將接收到的質(zhì)撼標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行可視化轉(zhuǎn)換,借助圖形進(jìn)行可視化解釋,以簡單明確的方式表達(dá)標(biāo)準(zhǔn)的具體意義。
3)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的可視化呈現(xiàn)。通過電子看板、作、業(yè)指導(dǎo)書等方式將可視化的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)傳達(dá)給作業(yè)者,使操作者方便迅速使用質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),提高制造和檢驗(yàn)的效率。
該模塊的輸入數(shù)據(jù),根據(jù)其來源和功能分為質(zhì)量文件信息、產(chǎn)品質(zhì)量要求信息和工序質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)信息。
3.2質(zhì)量檢驗(yàn)可視化
可視化質(zhì)量檢驗(yàn)就是將在線質(zhì)量檢驗(yàn)的結(jié)果通過可視的圖像直觀地呈現(xiàn)檢驗(yàn)結(jié)果,方便操作和管理人員對合格品和不合格品分別進(jìn)行控制,實(shí)時(shí)監(jiān)測制造過程中的質(zhì)量狀況,充分發(fā)揮質(zhì)量檢驗(yàn)的把關(guān)、預(yù)防和報(bào)告職能。質(zhì)量檢驗(yàn)可視化模塊應(yīng)實(shí)現(xiàn)以下功能:
1)接收原材料檢驗(yàn)、工序質(zhì)量檢驗(yàn)和成品檢驗(yàn)的數(shù)據(jù)。提供與檢驗(yàn)設(shè)備的接口和檢驗(yàn)數(shù)據(jù)的輸入界面,詳細(xì)記錄檢驗(yàn)數(shù)據(jù),以備以后質(zhì)量追溯和分析。
2)可視化原材料檢驗(yàn)、工序質(zhì)量檢驗(yàn)和成品檢驗(yàn)結(jié)果。將檢驗(yàn)數(shù)據(jù)與質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)對比后,將檢驗(yàn)結(jié)果以圖表的形式呈現(xiàn)給管理人員。
3)檢驗(yàn)結(jié)果管理。對于檢驗(yàn)后的合格品,生成質(zhì)量保證記錄。對于不合格品,記錄工序超差詳細(xì)信息(工件號、操作員、日期、超差原因和處理結(jié)果等),按不合格品審理程序處理,對工件進(jìn)行返修或廢品處理,并生成返修通知單、返修工藝處理單或廢品通知單等。
4)檢驗(yàn)記錄及質(zhì)量保證書。生成檢驗(yàn)記錄、檢驗(yàn)證書和質(zhì)量保證書等。
該模塊需要輸入的數(shù)據(jù),按類型分為檢驗(yàn)設(shè)備數(shù)據(jù)、原料檢驗(yàn)數(shù)據(jù)、工序檢驗(yàn)數(shù)據(jù)、入庫檢驗(yàn)數(shù)據(jù)。