一種EXCEL-VB環(huán)境下的動態(tài)生產(chǎn)作業(yè)信息平臺*

趙云龍

（中國商飛上海飛機(jī)制造有限公司科技管理部，上海 200436）

EXCEL軟件是MS公司開發(fā)的一款數(shù)據(jù)處理、分析和決策辦公軟件， 各行業(yè)在生產(chǎn)和管理過程中均有廣泛采用。岳書元等[1]基于EXCEL平臺開發(fā)了管理測量設(shè)備臺賬，張艷[2]基于EXCEL開發(fā)了成績統(tǒng)計系統(tǒng)，田桂芝[3]則基于EXCEL開發(fā)了企業(yè)設(shè)備管理系統(tǒng)。在生產(chǎn)作業(yè)管理信息化領(lǐng)域，趙慶芝等[4]建立了動態(tài)庫存模型，許賢琳等[5]建立了動態(tài)庫存成本核算算法。而在航空制造、船舶制造、鋼鐵冶煉、機(jī)械制造等領(lǐng)域的信息化過程中，EXCEL也都獲得了廣泛的應(yīng)用[6-11]。

通過EXCEL軟件并利用VB程序語言進(jìn)行開發(fā)，根據(jù)生產(chǎn)作業(yè)系統(tǒng)中各要素的內(nèi)在關(guān)系，建立一種信息動態(tài)化的生產(chǎn)作業(yè)系統(tǒng)，并利用該系統(tǒng)實現(xiàn)對整個生產(chǎn)系統(tǒng)零件、裝配、計劃、庫存、物料配套、缺貨、庫存水平等關(guān)鍵數(shù)據(jù)的動態(tài)化集中管控。

1 平臺總體規(guī)劃

1.1 各信息模塊的分類和定義

（1）主控信息模塊是生產(chǎn)作業(yè)信息平臺的核心，是作業(yè)現(xiàn)場數(shù)據(jù)變動的本源。主控信息模塊的作用有：錄入當(dāng)月零件計劃信息，錄入當(dāng)月裝配信息，實時更新裝配進(jìn)度信息，做好構(gòu)型更改和構(gòu)型數(shù)量的實時跟蹤與更新，為部門和車間的計劃、調(diào)度、庫存狀況提供實時動態(tài)的原始資料。（2）功能信息模塊包括計劃控制模塊、庫存控制模塊、FO發(fā)放與控制模塊、調(diào)度信息控制模塊、工時考核模塊和特殊零部件信息模塊。平臺功能模塊主要通過其與主控模塊內(nèi)部的邏輯關(guān)系，實現(xiàn)對計劃信息、物料信息、調(diào)度信息、工時考核信息及其他必須信息的顯示和實時控制。

1.2 信息的邏輯層次劃分和共享模式架構(gòu)設(shè)計

（1）邏輯關(guān)系的信息層次。通過分析信息的傳遞途徑和內(nèi)部邏輯關(guān)系，確定出核心源數(shù)據(jù)、中間傳遞數(shù)據(jù)和最終數(shù)據(jù)，如圖1所示。

圖1 生產(chǎn)作業(yè)信息劃分層次圖Fig.1 Hierarchical graph of the production operation information division

（2）網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)形式的信息共享?；诠緝?nèi)部的局域網(wǎng)，在不同部門的終端上建立快捷方式，通過網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)的模式實現(xiàn)對核心服務(wù)器信息的讀取和分享。信息共享模式如圖2所示。

圖2 平臺信息共享架構(gòu)Fig.2 Information sharing framework of the system

2 平臺程序?qū)崿F(xiàn)

2.1 要素定義與實現(xiàn)

生產(chǎn)作業(yè)系統(tǒng)中的參數(shù)分為兩類。一是變動參數(shù)值，內(nèi)在機(jī)理為：零件計劃=變動參數(shù)表零件計劃值；計劃裝配=變動參數(shù)表計劃裝配值；實際裝配=變動參數(shù)表實際裝配值。二是直接參數(shù)，邏輯關(guān)系為：入庫架份=（入庫數(shù)量-裝報數(shù)量）/單機(jī)用量；計劃庫存=零件計劃-計劃裝配；實際架份=入庫架份-實際裝配；計劃平均庫存=計劃庫存的平均值；實際平均庫存=實際庫存的平均值。存在的例外情況，如對于特定型號的專用零件，需改變等式，如1號零件為型號1專用，其預(yù)算規(guī)則為：零件計劃=型號1零件計劃值；計劃裝配=型號1計劃裝配值；實際裝配=型號1實際裝配值。此外，在缺貨的情況下，特別設(shè)定庫存數(shù)值小于0，標(biāo)記為警戒色紅色。

2.2 平臺主控信息模塊的設(shè)計與實現(xiàn)

（1）主控核心參數(shù)表的設(shè)計。動態(tài)參數(shù)控制表分為3部分：裝配信息、零件計劃信息、工時考核和FO信息。

（2）主控核心參數(shù)邏輯關(guān)系的梳理與函數(shù)實現(xiàn)。以裝配信息和零件信息為例：

機(jī)型1=總共-機(jī)型2-機(jī)型3；各構(gòu)型的增加量=下月計劃-本月計劃。以增加量為例， VB程序函數(shù)為：

2.3 平臺功能信息模塊的設(shè)計與實現(xiàn)

平臺功能信息模塊包括6個子模塊，主控信息模塊，計劃信息模塊，庫存信息模塊，調(diào)度控制模塊，F(xiàn)O發(fā)放信息模塊，工時考核模塊。其中主控信息模塊是信息平臺的核心區(qū)，用于控制部門控制整個平臺信息的關(guān)鍵參數(shù)。計劃信息模塊是用于計劃部門生成和傳遞整個項目的計劃信息。庫存信息模塊用于庫房管理部門庫存控制。調(diào)度信息模塊用于指導(dǎo)調(diào)度人員現(xiàn)場調(diào)配資源。FO發(fā)放信息模塊用于控制作業(yè)指令。工時考核模塊用于每月的績效核算。此6個模塊為有機(jī)整體，通過關(guān)鍵參數(shù)的控制動態(tài)變化。下文以計劃信息模塊為例演示該子模塊的實現(xiàn)。

2.3.1 計劃控制模塊的設(shè)計與實現(xiàn)

計劃控制表中需要包含的信息有：（1）目錄參數(shù)包括零件號、車間、零件代碼、單機(jī)用量等；（2）直接參數(shù)包括入庫數(shù)量、報廢數(shù)量、返工入庫等；（3）間接參數(shù)包括實際入庫、計劃庫存、實際庫存、零件缺件、計劃平均庫存、實際平均庫存等；（4）變動參數(shù)包括型號、實際裝配、計劃裝配、零件計劃等。

2.3.2 計劃信息模塊參數(shù)邏輯關(guān)系的梳理與函數(shù)實現(xiàn)

計劃控制表中的部分邏輯關(guān)系有：計劃庫存=零件計劃-裝配計劃；實際庫存=入庫架份-實際裝配；裝配計劃（機(jī)型1）=主控信息表!C4；平均計劃庫存=AVERAGE(計劃庫存)；對實際庫存，當(dāng)零件數(shù)量＞20,超額預(yù)警，字體顏色為綠色；對零件缺件當(dāng)零件數(shù)量＜3，短缺預(yù)警，字體顏色為紫紅色；零件計劃（機(jī)型1）=主控信息表!F4。

由于部分算法函數(shù)類似，僅以8車間零件計劃為例，VB程序函數(shù)為：

2.4 動態(tài)生產(chǎn)作業(yè)平臺的效果分析

動態(tài)作業(yè)平臺應(yīng)用一年，分析生產(chǎn)現(xiàn)場的計劃和調(diào)度管理的各項關(guān)鍵指標(biāo)，發(fā)現(xiàn)計劃制定時間由平均5天縮短到1天，縮短了80%；零件平均庫存由原來的24.56架降為14.9架，降低了39.3%；計劃完成率由原來的74.3%提高到97.5%，提高了31.2%；零件缺貨告警時間由原來的滯后至少2天提高到現(xiàn)在的提前3架份預(yù)警；生產(chǎn)均衡性由原來的經(jīng)常缺件導(dǎo)致裝配停頓和零件車間加班提高到現(xiàn)在的連續(xù)8個月生產(chǎn)無停頓，且加班時間減少了70%以上，全年產(chǎn)品生產(chǎn)104架，一次交付103架，準(zhǔn)時交付率達(dá)到了99.04%。

3 結(jié)束語

本文基于對生產(chǎn)現(xiàn)場生產(chǎn)作業(yè)管理的信息需求，利用EXCEL軟件和VB語言，通過梳理生產(chǎn)管理的各要素管理，建立了信息化的生產(chǎn)作業(yè)信息平臺。通過該平臺，系統(tǒng)實現(xiàn)了對整個生產(chǎn)系統(tǒng)零件、裝配、計劃、庫存、物料、缺貨和平均庫存等關(guān)鍵數(shù)據(jù)的動態(tài)化集中管控，在成本、時間、效率、生產(chǎn)等待和加班等各項生產(chǎn)作業(yè)管理關(guān)鍵指標(biāo)上實現(xiàn)了大幅改善和提高。

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