摘 要:本文介紹了“一個流”精益生產(chǎn)。石鋼運用信息技術(shù)手段,結(jié)合自身冶金工藝特點和企業(yè)生產(chǎn)實際,自主設(shè)計開發(fā)了“一個流”精益生產(chǎn)管控系統(tǒng)。系統(tǒng)從多方面促進了企業(yè)效益和管理水平的提升。
關(guān)鍵詞:一個流;精益生產(chǎn);信息技術(shù)
中圖分類號:TP311.52
企業(yè)存在的前提是它必須有經(jīng)濟效益,而企業(yè)盈利這一目標的實現(xiàn)最終取決于制造現(xiàn)場。在市場經(jīng)濟模式下,開拓市場需要優(yōu)質(zhì)廉價的產(chǎn)品,而質(zhì)量水平和成本費用水平都是現(xiàn)場制造過程中形成的。因此,現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)工廠的重心必然是制造現(xiàn)場,生產(chǎn)管理的重心也應(yīng)該是制造現(xiàn)場。制造現(xiàn)場管理的方法有很多,其中“一個流生產(chǎn)方式”既汲取了其它各種現(xiàn)代化管理的精髓,又有自己的獨到之處,是企業(yè)提高經(jīng)濟效益的“捷徑”。面對近幾年逐步形成的宏觀經(jīng)濟形勢新常態(tài),石鋼公司眼睛向內(nèi),尋求化“危”為“機”的辦法與途徑,在推動精益生產(chǎn)過程中逐步形成了新的理念:在保證效率和效益的前提下,以信息技術(shù)創(chuàng)新驅(qū)動“一個流”精益生產(chǎn)模式,實現(xiàn)生產(chǎn)均衡、穩(wěn)定。
1 建立石鋼“一個流”精益生產(chǎn)管控系統(tǒng)
石鋼“一個流”精益生產(chǎn)管控系統(tǒng)主要由“七大平衡”體系組成。以“七大平衡”不斷推動“一個流”生產(chǎn),實現(xiàn)均衡穩(wěn)定、精準交貨,通過信息技術(shù)手段,時刻監(jiān)控“一個流”動向,及時發(fā)現(xiàn)問題,在流程中解決問題,使生產(chǎn)流程低成本高效率運轉(zhuǎn)。“七大平衡”主要包括:大宗原料平衡;鐵前配比平衡;鐵鋼平衡;坯材平衡;鋼材收貨平衡;鋼材入庫平衡;鋼材出庫平衡。
1.1 系統(tǒng)設(shè)計原則。(1)模塊化設(shè)計原則。將軟件開發(fā)工程中的原型化以及結(jié)構(gòu)化有機結(jié)合起來。從企業(yè)自身實際出發(fā),解析功能以及劃分模塊都要依據(jù)企業(yè)對業(yè)務(wù)以及管理的具體劃分。首先需要對用戶的具體需求進行調(diào)研、分析,并確定相應(yīng)的數(shù)據(jù)來源以及數(shù)據(jù)處理和流向等問題,為系統(tǒng)的構(gòu)建奠定堅實的基礎(chǔ)。(2)實時性原則。盡量確保數(shù)據(jù)來源、處理以及流向滿足實時性要求。利用數(shù)據(jù)自動收集以及智能化處理,對數(shù)據(jù)及時進行保存,進而將各個模塊在處理數(shù)據(jù)時可能出現(xiàn)的延時狀況控制在最低水平。(3)一致性原則。盡可能的在架構(gòu)組織、數(shù)據(jù)、界面風格以及具體的操作模式等方面實現(xiàn)統(tǒng)一,并建立起一個可以實現(xiàn)統(tǒng)一數(shù)據(jù)處理的數(shù)據(jù)庫。此外,還需要協(xié)調(diào)并統(tǒng)一各個模塊之間關(guān)于數(shù)據(jù)的輸入及輸出、調(diào)用公用模塊以及安排子系統(tǒng)之間的關(guān)系,進而確保系統(tǒng)的整體性以及統(tǒng)一性。(4)安全性原則。作為一個出色的系統(tǒng),安全性是基本的要求之一,在進行系統(tǒng)設(shè)計時,要對權(quán)限的設(shè)定以及數(shù)據(jù)的備份等加以充分考慮,并及時備份相關(guān)數(shù)據(jù)。
1.2 系統(tǒng)功能。(1)大宗原料平衡:為監(jiān)控鐵前原料是否按照月度計劃均衡、穩(wěn)定的供應(yīng),以數(shù)據(jù)曲線的方式,通過計劃與實際進廠量的趨勢圖,提醒相關(guān)部門做好均勻發(fā)貨和調(diào)配卸車力量等,確保生產(chǎn)的穩(wěn)定和連續(xù),并預測后續(xù)日均到達量。以球團為例:其中,綠色曲線代表計劃到廠量,紅色曲線代表實際到廠量,藍色曲線代表兩者差值,如圖1所示。(2)鐵前配比平衡:主要分為“入焦配比”、“入燒配比”、“入爐配比”。通過曲線監(jiān)控具體物料實際配比是否超出公司計劃的范圍,并根據(jù)公式計算該物料月累的計劃用量和實際用量。以入爐配比下的燒結(jié)礦物料為例:其中,綠色曲線代表計劃配比值,紅色曲線代表實際配比值,藍色曲線代表兩者差值,如圖2所示。(3)鐵鋼平衡:此平衡包括兩大模塊,即:鐵鋼生產(chǎn)平衡和鐵鋼實時平衡。鐵鋼生產(chǎn)平衡通過曲線形式,監(jiān)控每日和階段性累計鐵鋼產(chǎn)量和庫存量,提醒煉鐵、煉鋼對超出月度經(jīng)營計劃范圍的,及時組織好本區(qū)域的鐵、鋼、鑄鐵量的生產(chǎn),實現(xiàn)全月鐵鋼平衡。鐵鋼實時平衡通過實時監(jiān)控可用鐵水的情況實時提醒煉鋼降鐵耗或升鐵耗,保證生產(chǎn)平穩(wěn)進行。(4)坯材平衡:通過曲線監(jiān)控鋼、材實際產(chǎn)量與計劃值的比對,當實際生產(chǎn)量與計劃量的比較超過設(shè)定值后,及時制定應(yīng)對措施,確保坯材平衡。(5)鋼材收貨平衡:通過曲線監(jiān)控鋼材實際產(chǎn)量、收貨量與計劃值的比對,當實際產(chǎn)量與收貨量的比較超過設(shè)定值后,及時制定應(yīng)對措施,確保鋼材收貨平衡。(6)鋼材入庫平衡:通過曲線對鋼材收貨后與成品庫交接入庫及未交接狀況的監(jiān)控,確保鋼材按規(guī)定時間完成入庫,實現(xiàn)鋼材收貨與入庫之間的平衡,保證均勻生產(chǎn)、入庫。(7)鋼材出庫平衡:通過曲線建立成品鋼材庫存趨勢變化監(jiān)控,預先采取措施,確保合理庫存,杜絕集中軋制、集中入庫給出庫帶來的不利影響,實現(xiàn)鋼材入出庫平衡,提高交貨速度。
圖1 大宗原料平衡
圖2 鐵前入爐配比平衡
1.3 系統(tǒng)技術(shù)特性。(1)應(yīng)用快速原型法設(shè)計。原型法主要用于及早向用戶提交一個原型系統(tǒng),在得到用戶的認可后,將原型系統(tǒng)不斷擴充演變?yōu)樽罱K的軟件系統(tǒng)。通過原型反饋,加深對系統(tǒng)的理解,并滿足用戶基本要求,使用戶在試用過程中受到啟發(fā),對需求說明進行補充和精確化,從而獲得合理、協(xié)調(diào)一致、無歧義的、完整的、現(xiàn)實可行的需求說明。這樣做的好處是,經(jīng)過簡單分析,快速實現(xiàn)一個系統(tǒng)原型,用戶與開發(fā)者在試用原型過程中,通過反復評價和改進原型,減少誤解,彌補漏洞,適應(yīng)變化,最終提高軟件質(zhì)量,順利完成軟件開發(fā)工作。通過應(yīng)用快速原型設(shè)計方法,使得“一個流”精益生產(chǎn)系統(tǒng)能夠緊貼生產(chǎn)實際,業(yè)務(wù)人員與開發(fā)人員共同參與到項目開發(fā)中來,業(yè)務(wù)需求得到了充分滿足,使軟件的實用性更強。(2)圖形組態(tài)設(shè)計方法?!耙粋€流”精益生產(chǎn)管控系統(tǒng),使用了大量圖形組態(tài)軟件。系統(tǒng)主界面為總監(jiān)控畫面,通過組態(tài)軟件的動畫展現(xiàn)動態(tài)水流狀態(tài),實時反應(yīng)了七大平衡是否處于均衡、穩(wěn)定狀態(tài)。子功能界面中,通過組態(tài)軟件的二維折線圖,直觀反應(yīng)了指標的平衡狀況。通過圖形化方式,使軟件界面美觀、整潔、舒適,功能得到了更完美的展示。(3)數(shù)據(jù)挖掘和數(shù)據(jù)倉庫技術(shù)應(yīng)用?!耙粋€流”精益生產(chǎn)系統(tǒng)的實現(xiàn)是基于海量底層數(shù)據(jù),而這些數(shù)據(jù)來源于不同的軟件系統(tǒng),成分復雜且比較分散,如果采用常規(guī)取數(shù)方式,將會導致程序復雜且效率低下。因此,數(shù)據(jù)的抽取與整合采用了數(shù)據(jù)挖掘和數(shù)據(jù)倉庫技術(shù)。數(shù)據(jù)挖掘是一類深層次的數(shù)據(jù)分析方法,它是從大量的應(yīng)用數(shù)據(jù)中,提取隱含在其中的、有用的信息和知識的過程。數(shù)據(jù)倉庫技術(shù)是為了有效的把操作形數(shù)據(jù)集成到統(tǒng)一的環(huán)境中以提供決策型數(shù)據(jù)訪問的各種技術(shù)和模塊的總稱。通過這兩種技術(shù)的應(yīng)用,大大減少了因數(shù)據(jù)量大造成的等待時間,提高了系統(tǒng)運行效率。
2 應(yīng)用效果
通過建立“一個流”精益生產(chǎn)管控系統(tǒng)集成平臺,大大提高了生產(chǎn)計劃的執(zhí)行力,從原燃料進廠到產(chǎn)成品出廠,形成了一條龍的監(jiān)控體系,基于七大平衡體系的計劃執(zhí)行率同比提高6.24%。系統(tǒng)涵蓋有118個報警設(shè)置,實現(xiàn)94項功能,具備309個監(jiān)控指標。系統(tǒng)從多方面實現(xiàn)了效益和管理水平提升。
3 結(jié)束語
通過“一個流”精益生產(chǎn)管控系統(tǒng)的應(yīng)用,強化了每一項平衡的計劃與執(zhí)行的穩(wěn)定性,讓各工序?qū)崿F(xiàn)最優(yōu)的匹配、最佳的銜接,解決生產(chǎn)過程中不流暢易發(fā)生“擁堵”的環(huán)節(jié),實現(xiàn)了生產(chǎn)的高效。同時,系統(tǒng)能夠第一時間發(fā)現(xiàn)問題,并將異常信息第一時間反饋到相關(guān)單位的責任人,實現(xiàn)監(jiān)控異常、快速反應(yīng)、及時調(diào)控、流程優(yōu)化、精準高效,為提升企業(yè)綜合競爭能力奠定了基礎(chǔ)。
參考文獻:
[1]李朋舉,吳裕祥.精益信息技術(shù)研究[J].CAD/CAM與制造業(yè)信息化,2006(10).
作者簡介:宋一風(1977-),男,工程師,1998年畢業(yè)于石家莊經(jīng)濟學院計算機及應(yīng)用專業(yè),從事信息化技術(shù)及管理工作。
作者單位:河北鋼鐵集團 石鋼公司 信息物流中心,石家莊 050031