組件化和集成化車間生產管理系統的分析與研究

周軍

摘? 要：隨著科技的快速發展，各種先進的技術都被應用到了組件化和集成化車間生產管理系統中，這也使車間生產管理系統變得更加先進，確保了生產作業工作的順利進行，提高生產作業的經濟效益與環境效益。

關鍵詞：組件化;集成化;生產車間;管理系統

Abstract： With the rapid development of science and technology， all kinds of advanced technologies have been applied to the modular and integrated workshop production management system， which makes the workshop production management system more advanced， ensures the smooth progress of production work， and helps improve the economic and environmental benefits of health operations.

隨著人們對信息化研究的不斷深入，計算機精準管理取代了的手工粗放管理，這使生產系統在應用過程中能夠更加高效地、有效運轉，提升企業生產效率，保證企業能夠按期、保質保量完成生產作業。

1 傳統制造車間管理存在的問題

傳統制造車間，由于各項技術落后嚴重，這對制造車間的生產管理造成了較為嚴重的影響，會對車間生產效率，以及產品質量造成直接影響。通過對傳統制造車間的生產情況進行分析可以發現，生產車間管理存在的問題主要有以下幾點：

（1）信息的輸入、存儲、加工、維護等各項工作都通過手工方式進行，這會出現嚴重的失真、低效等問題[1]。

（2）編碼的規范化和標準化程度都偏低，這會對車間生產管理工作的開展造成不良影響。

（3）車間生產作業開展期間，缺少實時統計和動態反饋，這會對生產車間的生產準備、資源利用等各項內容造成直接影響。

（4）車間生產期間，管理工作在實際開展過程中面臨著許多困難，缺少科學化、全方位監控，難以及時發現管理中存在的各項問題，這會降低生產效率[2]。

（5）車間生產過程中的計劃、檢驗、庫存等各項檢驗工作的業務管理整體水平偏低，為了提高生產效率和經濟效益，要對以上各項內容進行優化、規劃、整合。

2 生產管理系統整體業務流程

在車間中，對業務流程進行調查、分析、規范，將生產訂單走位數據來源，在計劃控制模式采取月、周、日的形式，對生產作業過程中的各項訂單要進行逐層細化[3]。通過合理的計劃，對生產作業過程中采用的各項刀具、原材料、技術資料等各項內容進行并行化準備，從而保證生產作業順利進行。

嚴格遵循質量認證體系，在生產期間，對生產的各項內容進行全面質量管理，同時，及時將各項檢驗信息反饋給企業的計劃部門，從而確保車間中的主線信息能夠實現合理閉合。對信息閉環和相互關聯進行合理應用，完成對生產進度、批次、廢品等各項信息內容進行全面跟蹤，完成對生產環節中各項內容的反饋，做好相應的管理工作，使生產計劃具有良好的指導性，進而使工具、物料等庫存管理的合理性[4]。生產作業開展期間，要對車間的實際生產情況進行全面分析，對成本進行統計，進而為作業成本控制提供強有力的數據支持，確保生產作業的順利進行。

3 生產管理系統功能劃分與集成設計

3.1 設計車間生產各子系統

車間管理系統中存在大量子系統，在子系統設計時，可以對統一信息平臺進行應用，實現對各項信息內容的跟蹤和控制，在生產作業開展過程中能夠對車間中的各項數據實現“一次輸入，多次使用”，從而確保車間生產過程中，各個部門在實際生產過程中能夠保持良好的協同性，同時，對車間管理信息系統進行合理應用，從而實現信息增值，為生產作業過程中各項決策的制定提供輔助作用。在設計車間各個子系統過程中，對流程進行改進，強調以計劃為核心，驅動工具，從而為車間中具體生產作業的開展提供支持，最終達到降低生產成本、提高生產效率、提升產品的目的[5]。

3.2 集成設計相關系統

CAPP（計算機輔助工藝）依據生產管理系統提供的工具、物料狀態、規格等各項情況，以及各設備的狀態、能力、利用情況等信息，確定一個合理的工藝規程[6]。如果在生產中無法合理的執行工藝，CAPP能夠依據反饋或沖突資源意見，對工藝方案進行重新修改，確保最終制定的工藝方案的合理性。上層的制造資源計劃/企業資源計劃依據生產管理系統提供的制品信息、廢品補充制信息、生產完成情況等各項內容，制定生產計劃，依據計劃下達生產指令，進而確保車間在生產過程中各項任務都能夠順利完成。

3.3 設計集成方式

對于生產管理系統中的多個子系統，采用同一數據庫，利用關系數據庫提供的視圖，完成對系統中存在的各個子系統集成。這種設計方式在實際應用過程中具有較好的同步性，但是，從實際應用情況來看，在安全控制方面面臨著較大難度[7]。針對該項問題，可以依據車間生產的業務流程，采取預先賦予表/視圖不同字段增加和刪改權限的方式，實現對各項問題進行處理。

車間管理系統與外系統是兩個不同的系統，針對這兩個系統在集成上可以采用中間件技術或Database Link 技術實現，一方面能夠確保各子系統中的數據結構不會受集成因素影響而發生改變，另一方面也確保了系統中各項數據的安全性。

4 車間生產管理組件重用分析

依據抽象層次和重要力度大小差別，可以將軟件重用分為三種，具體分類情況如表1所示。

在對生產管理功能的情況進行分析后可以發現，車間管理系統的重用內容如下：

（1）小、中粒度重用。采用該方式的組件主要包括報表組件、查詢組件、編輯組件等多項內容。

（2）大粒度重用。主要包括虛擬數據管理、打印管理、系統管理、物料管理等，由內核層組件、支撐組件、外殼組件構成，在對其進行重用時，可以從不同組件入手，做好相應的探討工作，進而確保最終重用的合理性。

目前通過上述方式開發成功的車間生產管理系統可以在不同類型的企業或車間中進行應用。（1）生產多種小批量產品的企業，該類型的企業，在生產車間中對該系統進行應用，可以提高生產效率，提升企業在生產過程中的經濟效益。（2）混合生產流程的生產車間，可以實現對生產流程的合理控制，確保生產作業的順利進行，降低生產事故的發生機率。（3）小批量、少品種的生產車間，提高生產效率。從不同類型的生產車間對研發的生產管理系統的整體應用情況來看，通過對生產管理系統進行應用，實現了生產車間管理信息化，滿足了國家在對于車間在生產管理和控制方面的要求，確保車間在實際生產過程中都能夠按期完成相應的生產作業。相關統計結果表明，車間在生產過程中對生產管理系統進行應用，車間在生產作業開展過程中的平均準備周期縮短時間超過了20.5%，車間中各項設備在生產期間的利用率提高了27.5%，庫存量降低了約37.3%，生產成本降低了約14.5%，具有良好的經濟效益。由此可見，在車間中應當加強對生產管理系統的應用與推廣。

5 結束語

車間生產作業過程中應當加強對各種先進技術的應用，車間管理系統是一項以計算機技術為基礎的先進系統，將其合理的應用到車間中，可以提高車間生產效率，提升了車間的經濟效益，從而使企業能夠獲取更大的經濟效益。此外，通過對生產管理系統的應用，也可以使生產作業得到簡化，降低生產難度，避免生產作業中出現各種安全事故。

參考文獻：

[1]張春生.基于GSK數控系統及工業機器人的智能化車間生產管理系統研究[J].中國戰略新興產業，2018（12）：142.

[2]曾鵬飛，任凱斌，張星，等.面向精益生產的集成化車間生產管理系統開發[J].沈陽理工大學學報，2018，37（01）：51-57.

[3]李超，高利偉，史運濤，等.基于MES的離散型車間生產管理系統設計[J].組合機床與自動化加工技術，2017（05）：149-151+156.

[4]段彩云，周興蒽.基于模具制造業的數控車間管理系統開發及應用[J].科技創新與應用，2017（11）：24-25.

[5]李麗，吉武俊，武照云，等.基于工藝流程圖的車間生產管理系統設計與開發[J].組合機床與自動化加工技術，2017（01）：148-151.

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[7]畢鈺珺.基于無線終端的車間生產信息管理系統設計[J].機械制造與自動化，2014，43（02）：128-131.