軌道交通車輛制造企業(yè)班組信息化系統(tǒng)研究與開發(fā)

文｜張華煉 崔世冠

班組是生產現(xiàn)場基礎作業(yè)單元，班組長承擔起生產、品質、安全、設備、人事等管理因素，工作量大，數(shù)據(jù)繁雜。用信息化技術提升生產現(xiàn)場班組的管理水平，已成為現(xiàn)代企業(yè)發(fā)展的一種趨勢。企業(yè)依托業(yè)務需要，利用班組信息化系統(tǒng)，實現(xiàn)企業(yè)生產環(huán)境、物料管理、產品質量、班組安全和產品工藝等內容全方位管控，在提升企業(yè)班組整體工作效率同時，促使企業(yè)整體的信息技術水平發(fā)展，對于提升企業(yè)核心競爭力具有積極作用。加強班組信息化系統(tǒng)研究分析，有助于推動信息技術推陳出新，引入前沿技術支持班組管理工作高效展開。

一、班組信息化系統(tǒng)設計的必要性

班組作為企業(yè)的基礎管理單元，承擔著企業(yè)生產、品質、安全、人事、成本、環(huán)境以及設備等管理任務，數(shù)據(jù)繁雜，工作量大。通過整合現(xiàn)場管理要素，建立班組信息化系統(tǒng)，實現(xiàn)相關管理內容的協(xié)調管控，提升員工的質量和安全意識；提升設備管理有效性，提高員工人事管理效率，落實相關技術資料和管理制度電子化，實現(xiàn)公司生產和管理各環(huán)節(jié)信息有機整合，集約化管理，切實提升班組作業(yè)效率和質量。

二、班組信息化系統(tǒng)設計的需求分析

（一）班組現(xiàn)狀

目前班組紙質文件資料繁多，類型多樣，難以保證現(xiàn)場文件版本準確性；傳統(tǒng)表格多，數(shù)據(jù)無法及時記錄和存儲；數(shù)據(jù)整理和計算難度較大，人工的數(shù)據(jù)分析增加數(shù)據(jù)偏差；線下流程執(zhí)行效率偏低，信息傳輸和共享受限。

（二）管理內容

班組信息化系統(tǒng)設計需要將車間內部生產管理、質量管理、安全管理、人事管理、研發(fā)工藝、保全管理以及我的園地7個模塊進行全面梳理，針對性管控。

三 班組信息化系統(tǒng)設計方案

（一）主要管理目標

在生產現(xiàn)場布置多組綜合智能工位，并通過車間網絡實現(xiàn)生產信息、員工信息、設備信息的在線采集與處理，實現(xiàn)班組安全管理、產品質量管理、生產計劃及物料管理、生產保全管理、生產環(huán)境管理、班組人事及人力資源管理、技術資料管理等領域的信息化管理。現(xiàn)場班組信息化系統(tǒng)的后臺服務器放置在公司機房內，并通過有線網絡連接到主干網，布置于車間現(xiàn)場的各綜合智能工位通過網絡連接到車間信息網絡，實現(xiàn)與服務器的數(shù)據(jù)通信。

（二）系統(tǒng)硬件和軟件構成

班組信息化系統(tǒng)硬件主要包含綜合智能工位和服務器。

圖1 現(xiàn)場班組信息化系統(tǒng)網絡拓撲圖

圖2 綜合智能工位

綜合智能工位涵蓋模塊多樣，包括電腦主機、掃碼打卡一體機、人臉識別攝像頭、高清掃描儀、觸摸顯示屏等等，功能拓展性較強，結合后期使用需求動態(tài)調整功能模塊，滿足實際需要。

服務器設置于機房中心，主要用于數(shù)據(jù)信息的傳輸和存儲，基于互聯(lián)網訪問服務器。

軟件則包括數(shù)據(jù)層、管理層和控制層：數(shù)據(jù)層主要包括客戶端和服務器端，實現(xiàn)類型多樣的數(shù)據(jù)管理；管理層負責公司生產物料管理、計劃管理；質量管理、安全管理、生產環(huán)境管理、技術管理和人員管理等；控制層，基于統(tǒng)一的通信協(xié)議和數(shù)據(jù)接口，與各個功能模塊連接，實現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的采集、傳輸與存儲。系統(tǒng)核心功能主要包括以下幾點。

身份驗證。系統(tǒng)管理軟件將登錄人員的用戶名、密碼與作業(yè)人員信息數(shù)據(jù)庫進行對比，只有通過身份驗證的人員才能進入系統(tǒng)并進行作業(yè)任務的填寫與確認，確保作業(yè)信息安全，作業(yè)任務順利進行。

數(shù)據(jù)采集。終端軟件從綜合智能工位處獲得施工作業(yè)實時數(shù)據(jù)并進行存儲與傳輸。

數(shù)據(jù)判斷。數(shù)據(jù)判斷主要是對分析作業(yè)任務需要的數(shù)據(jù)并判斷是否在正常范圍內，若判斷出現(xiàn)異常或故障，應進行提示。

數(shù)據(jù)記錄。綜合智能工位收集到的作業(yè)信息存儲在作業(yè)終端內，作業(yè)信息包括施工人員信息、施工車輛信息、施工過程信息等。

數(shù)據(jù)交互。綜合智能工位可以與后臺服務器進行數(shù)據(jù)交互，并能將最終記錄結果提交至服務器。

（三）班組信息化系統(tǒng)功能及優(yōu)勢

班組信息化系統(tǒng)共開發(fā)7個核心版面，51個大功能模塊，201項實用功能，集成多項生產流程和基層管理工作流程，打通了公司基層管理的信息流，提高基層的管理效率。

1.研發(fā)技術模塊

班組信息化系統(tǒng)輔助技術部門管理工作的開展，進行系統(tǒng)建設，指導管理工作有序進行。設置廠房、臺位的位置、歸屬；建立公司生產項目基礎臺賬。

2.現(xiàn)場安全模塊

實現(xiàn)生產現(xiàn)場安全地圖、安全隱患、5S圖冊的線上編輯功能，并識別班組安全隱患，編制班組5S圖冊，有效增強員工環(huán)境管理意識、安全管理意識，有效減少安全事故發(fā)生。

由班組安全員、職能部門檢查員每日線上進行安全點檢，實現(xiàn)無紙化辦公。點檢問題線上填寫，職能部門檢查員核實問題解決后，關閉流程。點檢過程所有數(shù)據(jù)可導出，將數(shù)據(jù)整理時間由原來的1天減少至15分鐘。

安全檢查：班組內發(fā)生的安全事故、存在的安全隱患，職能部門檢查員于班組終端進行上報，責任部門責任人進行整改并關閉流程。

3.人事培訓模塊

線上完成員工的信息錄入，構建員工基本信息、操作技能、證書等級數(shù)據(jù)庫，對公司員工進行動態(tài)管理。基于班組信息化系統(tǒng)實現(xiàn)是數(shù)據(jù)資料高效存儲，依據(jù)不同部門、崗位和人員權限，獲取不同登記數(shù)據(jù)信息，保障信息安全。系統(tǒng)配備多級分類查詢機制，可以實現(xiàn)分組查詢數(shù)據(jù)信息，分類篩選和查詢，為相關工作開展提供數(shù)據(jù)支持。

在系統(tǒng)中，班組長對班組成員的實動工時線上上報，各級部門可查看員工工時，可導出工時匯總表及明細表。實現(xiàn)線上工時統(tǒng)計、查詢，將工時統(tǒng)計時間由原來的3天降低至1天，有效提高統(tǒng)計效率。

4.保全管理模塊

職能部門完善設備數(shù)據(jù)，班組現(xiàn)場線上顯示班組設備臺賬、工具、工裝等信息，班組線上可查詢相關記錄。形成覆蓋所有車間的設備管理臺賬，錄入設備并完善車間分配管理，線上進行車間基礎點檢、設備維修申請、維修過程記錄等功能，實現(xiàn)設備的全周期履歷管理。

5.生產計劃模塊

系統(tǒng)線上生成年度、月度、三日生產計劃，可進行計劃的調整和新增，并實現(xiàn)線上下發(fā)。生產過程中發(fā)生異常時，班組長線上異常報告。工段長可實時接收到班組長線上異常報告，30分鐘內核實異常是否屬實，若屬實則實時拉動處理并上報生產區(qū)域負責人，由主辦部門出具異常處理措施。同時與即時通信工具互聯(lián)互通，通過移動端接收異常信息，進一步拉動生產異常的處理。生產異常流程圖如圖3。

圖3 生產異常處置流程圖

6.質量管理模塊

實現(xiàn)了班組生產工序的分配功能，線上實現(xiàn)生產工序的交檢申請、零活問題錄入、整改記錄填寫、異常問題分類、統(tǒng)計等功能，有效降低質量管理部對不同項目、不同車間、不同車型質量問題的統(tǒng)計時間，實現(xiàn)質量管理工作的有效提升。

職能部門后臺輸入質量事故通報情況，系統(tǒng)自動推送至班組（可選特定班組），班組員工查閱，質量問題考核記錄直接推送到班組、個人。

7.我的園地模塊

與PDS系統(tǒng)完成對接，現(xiàn)場可實時查閱最新技術文件及整改進度反饋，有效保證文件版本，同時可實時控制技術整改進度，杜絕整改漏項問題發(fā)生。

綜上所述，班組信息化系統(tǒng)的研究與開發(fā)，可以顯著改善傳統(tǒng)管理模式不足，借助現(xiàn)代化信息技術來優(yōu)化班組管理流程，實現(xiàn)相關數(shù)據(jù)集中統(tǒng)一處理，降低管理成本同時，切實提升班組管理效率。