模擬仿真系統(tǒng)在自控工培養(yǎng)過程中的應(yīng)用

鄭金生

摘 要：隨著生產(chǎn)自動(dòng)化程度的提高，化纖公司對(duì)自控工數(shù)量和操作能力提出了更高的要求。結(jié)合公司生產(chǎn)特點(diǎn)，我們創(chuàng)立了一套模擬仿真系統(tǒng)，將其應(yīng)用到自控工培訓(xùn)，并在生產(chǎn)實(shí)踐中與傳統(tǒng)師帶徒方式進(jìn)行了對(duì)比。結(jié)果表明，這種新的培訓(xùn)方式不僅可以縮短培訓(xùn)周期，還顯著降低了自控工錯(cuò)誤操作次數(shù)，提高了生產(chǎn)指標(biāo)合格率。

關(guān)鍵詞：模擬仿真模式;師帶徒模式;自控工

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.04.148

化纖公司生產(chǎn)線自動(dòng)化程度達(dá)到80%，單線產(chǎn)能較大，工藝管理控制過程中采取中控室集中控制模式，其中中控室自控工分為壓榨自控工、熟成自控工、黃化自控工，所以一名合格的自控工對(duì)生產(chǎn)控制起著極其重要的作用。以往化纖公司培養(yǎng)自控工方式是師帶徒模式[1]，這種模式培養(yǎng)的缺點(diǎn)：一是周期過長，不能滿足公司擴(kuò)展高速擴(kuò)產(chǎn)的需求;二是這種模式的職工上崗后，還需要一段時(shí)間適應(yīng)生產(chǎn)環(huán)境，熟悉操作平臺(tái)及操作手法，這段時(shí)間內(nèi)職工人為操作失誤率居高不下，生產(chǎn)指標(biāo)合格率低，導(dǎo)致產(chǎn)品質(zhì)量次品率高，企業(yè)產(chǎn)品在市場(chǎng)上競(jìng)爭(zhēng)力低，利潤率不高。

1 模擬仿真系統(tǒng)培養(yǎng)方式

我們因?yàn)橹缼煄降呐囵B(yǎng)方式有很大的缺點(diǎn)，所以我們經(jīng)過大量的實(shí)地調(diào)查，針對(duì)化纖公司生產(chǎn)高自動(dòng)化管理的特點(diǎn)，創(chuàng)立了一套模擬仿真系統(tǒng)，這套系統(tǒng)就是采用幾臺(tái)仿真的操作站，把不同系統(tǒng)的操作軟件都安裝在每臺(tái)電腦上，做成可以在模擬機(jī)上可操作的模式。

1.1 模擬仿真系統(tǒng)

模擬仿真系統(tǒng)組成如表1所示。

由表1可知，模擬仿真系統(tǒng)在不用連接真實(shí)的硬件的環(huán)境下，把控制方案組態(tài)放在操作臺(tái)里，再經(jīng)仿真系統(tǒng)軟件根據(jù)操作發(fā)出的信號(hào)把仿真結(jié)果反饋到顯示器中，新自控工根據(jù)顯示器所顯示的畫面來判斷自己操作的對(duì)與錯(cuò)。

1.2 模擬仿真系統(tǒng)常見符號(hào)及功能介紹

模擬仿真系統(tǒng)就是在模擬環(huán)境下對(duì)生產(chǎn)系統(tǒng)進(jìn)行操作，下面把這個(gè)系統(tǒng)中比較常見的且最基本的符號(hào)及其功能進(jìn)行介紹：

（1）在自控閥門圖形周圍出現(xiàn)的字母“F”，即我們常說的故障報(bào)警。報(bào)警又分為兩種：預(yù)報(bào)警有高、低報(bào)警;停車報(bào)警高高、低低報(bào)警。報(bào)警的功能就是，預(yù)報(bào)警提醒操作工對(duì)工藝控制進(jìn)行注意調(diào)整，流程圖上用黃色背景來顯示，不涉及停車，停車報(bào)警提醒操作工未能調(diào)整好工藝，如此變量與電機(jī)、閥門有聯(lián)鎖的話，就會(huì)使對(duì)應(yīng)設(shè)備停止，流程圖上用紅色背景來顯示。

（2）設(shè)備中電氣、儀表位號(hào)顯示圖。此圖中第1個(gè)字母A表示溫度、第1個(gè)字母P表示壓力、第1個(gè)字母L表示液位、第1個(gè)字母F表示流量、第1個(gè)字母Q表示PH值、第1個(gè)字母S表示速度、第1個(gè)字母W表示重量、第2個(gè)字母A表示報(bào)警、第2個(gè)字母C表示流量、第2個(gè)字母I表示指示、第2個(gè)字母S表示連鎖、第2個(gè)字母L表示低報(bào)警、第2個(gè)字母H表示高報(bào)警。

（3）在電機(jī)形周圍出現(xiàn)的字母i、M、L。字母i表示與設(shè)備相關(guān)的聯(lián)鎖條件;字母M表示中控室手動(dòng)操作打手動(dòng);字母L標(biāo)識(shí)在電機(jī)、閥門圖形周圍出現(xiàn)的字母表示現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備打手動(dòng)。

2 兩種培養(yǎng)方式實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)對(duì)比

2.1 兩種培養(yǎng)方式投入對(duì)比

師帶徒模式與仿真模擬系統(tǒng)培訓(xùn)從培訓(xùn)費(fèi)用上進(jìn)行對(duì)比：師帶徒，培訓(xùn)周期26月， 培訓(xùn)投入15萬元， 培訓(xùn)形式一對(duì)一; 利用模擬仿真系統(tǒng)， 培訓(xùn)周期18月， 培訓(xùn)投入5萬元， 培訓(xùn)形式一對(duì)多。

從對(duì)比可知，師帶徒模式培訓(xùn)周期長，培訓(xùn)費(fèi)用較高，培訓(xùn)方式比較單一與目前企業(yè)發(fā)展速度不協(xié)調(diào)，而仿真模擬系統(tǒng)培訓(xùn)周期短，成本低，形式一對(duì)多，更能貼近實(shí)際生產(chǎn)環(huán)境，更有利于自控工成長，節(jié)省人力、物力，可以滿足企業(yè)快速擴(kuò)張的要求。

2.2 培訓(xùn)效果對(duì)比

2014年6月我們?cè)诮ㄐ碌囊粭l生產(chǎn)線，為了滿足新的生產(chǎn)線的需求，新招60名自控工。我們當(dāng)時(shí)有兩種培養(yǎng)方式，一種是師帶徒模式，一種是模擬仿真教培養(yǎng)方式（同等條件下隨機(jī)分組）。由于當(dāng)時(shí)沒有模擬仿真培養(yǎng)方式的培養(yǎng)經(jīng)驗(yàn)，盡管這種培養(yǎng)理論上實(shí)是可行的，但是為了保證生產(chǎn)需要又想對(duì)培養(yǎng)方式進(jìn)行創(chuàng)新，我們把這60名新工，進(jìn)行兩種培養(yǎng)方式，一種是采取傳統(tǒng)的師帶徒模式，另一種采用模擬仿真系統(tǒng)培養(yǎng)模式。人為操作失誤次數(shù)，新型培養(yǎng)方式在初期上崗時(shí)次數(shù)就較低是個(gè)位數(shù)，隨著在崗時(shí)間的延長，失誤次數(shù)幾乎是0，而通過師帶徒模式的自控工初期上崗失誤次數(shù)居然在兩位數(shù)，另外上崗3個(gè)月后失誤次數(shù)才有下降趨勢(shì)。從人為操作失誤次數(shù)上可以看出模擬仿真培訓(xùn)模式比以往的師帶徒模式效果要好得多，通過數(shù)據(jù)對(duì)比，上崗初期通過仿真模擬培養(yǎng)模式的新自控工就比師帶徒的模式生產(chǎn)指標(biāo)合格率就高出將近43個(gè)百分點(diǎn)，另外師帶徒模式6個(gè)月后生產(chǎn)指標(biāo)合格率還沒有突破60%，而新模式的自控上崗2個(gè)月后合格率就已經(jīng)達(dá)到了90%，6個(gè)月以后達(dá)到了96%。從生產(chǎn)指標(biāo)合格率來看，模擬仿真培養(yǎng)模式優(yōu)于師帶徒模式。

3 結(jié)論

通過人為操作失誤次數(shù)和生產(chǎn)指標(biāo)合格率這兩方面數(shù)據(jù)對(duì)比，表明通過仿真模擬培養(yǎng)模式的新自控工對(duì)于生產(chǎn)系統(tǒng)環(huán)境的適應(yīng)度、對(duì)生產(chǎn)系統(tǒng)的操作水平及異常數(shù)據(jù)反應(yīng)速度等方面優(yōu)于師帶徒模式的自控工。正是由于仿真模擬系統(tǒng)的建立，有利于在陪職工在于學(xué)完就能動(dòng)手操作，在實(shí)際操作中查找問題，總結(jié)問題，提高自己的操作能力、應(yīng)變能力及本崗位的工藝知識(shí)。

實(shí)踐證明，通過仿真模擬系統(tǒng)模式培養(yǎng)的自控工完全能夠滿足生產(chǎn)要求，這種模式比師帶徒模式培養(yǎng)周期短8個(gè)月，從而達(dá)到了縮短培養(yǎng)周期的目的。

參考文獻(xiàn)：

[1]于捍江，么志高，陳學(xué)江.粘膠短纖維生產(chǎn)培訓(xùn)教材[M].2009.

[2]王薇.化纖車間自動(dòng)化包裝物流系統(tǒng)建模與仿真分析[J].機(jī)械科學(xué)研究總院，2013.

作者簡介：鄭金生（1977-），男，河北唐山人，本科，助理工程師，制膠車間主任，從事粘膠纖維工藝管理與控制。