制造企業(yè)耐火材料信息管控系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

賈磊

摘 要：耐火材料的全流程管理是生產(chǎn)制造企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程管理和成本管理重要組成部分，將原有耐材流程合理劃分，以信息化系統(tǒng)平臺(tái)為支撐，以MES系統(tǒng)數(shù)據(jù)為主線，將現(xiàn)場(chǎng)復(fù)雜的生產(chǎn)情況和耐材相關(guān)設(shè)備運(yùn)行狀況實(shí)時(shí)反饋。通過(guò)采購(gòu)、庫(kù)存平衡、質(zhì)檢、生產(chǎn)消耗、耐材分析等功能，實(shí)現(xiàn)耐材相關(guān)設(shè)備周期管理和日清日結(jié)成本管理。

關(guān)鍵詞：耐材跟蹤；數(shù)據(jù)分析；周期管理；耐材KPI

中圖分類號(hào)：TF345 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671-2064（2017）19-0053-01

1 制造企業(yè)耐火材料信息化模式分析

耐火材料的信息化管理方式在部分耐材制造企業(yè)已經(jīng)得到應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了耐材產(chǎn)供銷的基礎(chǔ)管理，但是信息化管理系統(tǒng)在大型制造企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中的耐材管理業(yè)務(wù)中應(yīng)用的較少，并且沒(méi)有統(tǒng)一的設(shè)計(jì)實(shí)施標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)制造企業(yè)生產(chǎn)業(yè)務(wù)的不同，所使用的耐材材料品種和方式均有所不同，耐材管理的多樣性和耐材實(shí)際修補(bǔ)主要依靠人工方式等情況，導(dǎo)致所產(chǎn)生數(shù)據(jù)較分散，整體是小、亂、散的狀態(tài)，因此信息化發(fā)展和技術(shù)應(yīng)用慢，基礎(chǔ)信息化和自動(dòng)化較低，無(wú)法形成系統(tǒng)規(guī)模。

制造企業(yè)對(duì)于耐火材料的關(guān)注點(diǎn)不同于耐材制造企業(yè)，除了耐材采購(gòu)、庫(kù)存管理、質(zhì)檢等基礎(chǔ)功能，更注重耐材在使用過(guò)程中的成本消耗和發(fā)生問(wèn)題情況分析，通過(guò)不同的工藝路線和不同耐材消耗，反推自身耐材使用技術(shù)和供應(yīng)商的耐材平均質(zhì)量。所以建設(shè)針對(duì)不同工藝路線進(jìn)行的耐材消耗跟蹤體系，實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確的收集第一手耐材消耗和設(shè)備狀態(tài)信息就尤為重要。開發(fā)獨(dú)立信息系統(tǒng)，并與各MES生產(chǎn)系統(tǒng)貫通，改變制造企業(yè)耐材管理的各自為戰(zhàn)的情況，逐步加強(qiáng)自動(dòng)化、信息化的基礎(chǔ)和人才投入，使企業(yè)耐材消耗成本更加清晰準(zhǔn)確，為推進(jìn)企業(yè)自身技術(shù)轉(zhuǎn)型提供支撐。

2 耐火材料信息系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則

根據(jù)制造企業(yè)的管理目的與特點(diǎn)，加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)信息采集和與MES系統(tǒng)的實(shí)時(shí)通信，以便及時(shí)了解現(xiàn)場(chǎng)和庫(kù)存情況，有效分析使用過(guò)程中發(fā)生的問(wèn)題。耐火材料信息系統(tǒng)的設(shè)計(jì)思想具有以下幾個(gè)方面的特征：①開放性，系統(tǒng)采用B/S結(jié)構(gòu)（Browser/Server，瀏覽器/服務(wù)器模式）和MVC框架，簡(jiǎn)化了系統(tǒng)的開發(fā)、維護(hù)和使用，關(guān)鍵技術(shù)和過(guò)程進(jìn)行DLL封裝，避免核心技術(shù)泄露；②模塊化，對(duì)業(yè)務(wù)分類模塊化，特別是耐材消耗跟蹤模塊，針對(duì)不同的產(chǎn)線生產(chǎn)模式設(shè)計(jì)多種子界面，可互相調(diào)用，即便于系統(tǒng)功能的各種擴(kuò)展，又便于多開發(fā)人員之間的開發(fā)運(yùn)維。③安全機(jī)制，在軟件上開發(fā)公共函數(shù)類庫(kù)并封裝在DLL文件內(nèi)，對(duì)輸入的數(shù)據(jù)進(jìn)行多種格式審核，防止異常數(shù)據(jù)或者SQL注入的發(fā)生，在硬件上不再使用單硬件服務(wù)器，而采用虛機(jī)集群模式，既可以快速歸檔備份，又避免了長(zhǎng)時(shí)間使用硬件設(shè)備損壞的風(fēng)險(xiǎn)，而且可以隨時(shí)擴(kuò)容內(nèi)存、存儲(chǔ)等。

制造企業(yè)耐材信息管理系統(tǒng)業(yè)務(wù)功能包括耐材采購(gòu)與結(jié)算、物流管理、庫(kù)存平衡、耐材質(zhì)檢、耐材工藝消耗跟蹤、耐材指標(biāo)分析、成本核算報(bào)表等功能。設(shè)計(jì)雙主線周期貫穿整個(gè)系統(tǒng)，一是設(shè)備周期，對(duì)于生產(chǎn)設(shè)備從上線、小修、大修到下線等循環(huán)為主線，根據(jù)系統(tǒng)中耐材的使用情況和設(shè)備運(yùn)行情況分析不同的修補(bǔ)技術(shù)和耐材品種對(duì)設(shè)備周期的影響；二是生產(chǎn)周期。對(duì)于生產(chǎn)過(guò)程中每一個(gè)批次為主線，根據(jù)耐材消耗情況分析不同生產(chǎn)工藝和品種對(duì)于耐材的影響。

系統(tǒng)主要功能模塊示意圖1。

3 主要技術(shù)及實(shí)現(xiàn)

3.1 系統(tǒng)平臺(tái)框架搭建

在制造企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中耐火材料的使用也是其中的一環(huán)，在于MES生產(chǎn)系統(tǒng)中也普遍存在簡(jiǎn)單的耐材消耗記錄功能，所以對(duì)數(shù)據(jù)的及時(shí)性和準(zhǔn)確性都有一定的要求。隨著企業(yè)信息化的深度應(yīng)用，現(xiàn)場(chǎng)信息記錄點(diǎn)也趨于多樣化，所以我們采用.NET MVC4技術(shù)搭建了B/S結(jié)構(gòu)的耐材管控系統(tǒng)框架，采用Model、View、Controller三層架構(gòu)進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)了人機(jī)界面、業(yè)務(wù)邏輯與數(shù)據(jù)處理的有效分離。使用Ajax異步通訊技術(shù)，按需取數(shù)據(jù)的方式減輕了服務(wù)器的負(fù)擔(dān)和系統(tǒng)用戶的等待時(shí)間，實(shí)現(xiàn)頁(yè)面呈現(xiàn)和數(shù)據(jù)的分離，提高系統(tǒng)的安全性，極大地提高了系統(tǒng)操作速度和報(bào)表生成效率。

前端框架采用jQueryEasyUI，為耐材信息管控系統(tǒng)帶來(lái)美觀并且功能豐富的UI界面。系統(tǒng)的數(shù)據(jù)展示界面和報(bào)表大量用到了EasyUI的組件集合、圖形展示等功能，使復(fù)雜的業(yè)務(wù)流程在有限的界面清晰展示，方便用戶操作，界面友好。

3.2 過(guò)程數(shù)據(jù)操作及交互

基于O/R Mapping（對(duì)象關(guān)系對(duì)應(yīng)解決方案），采用Entity Framework EDM（Entity Data Model，實(shí)體數(shù)據(jù)模型）技術(shù)，讓數(shù)據(jù)庫(kù)的E/R模型完全轉(zhuǎn)成對(duì)象模型，使耐材主數(shù)據(jù)及業(yè)務(wù)模塊的數(shù)據(jù)操縱DML變得快速、簡(jiǎn)潔，加強(qiáng)了系統(tǒng)的開發(fā)邏輯。在耐材使用跟蹤過(guò)程中，確保一組數(shù)據(jù)的同存同取，加強(qiáng)了生產(chǎn)數(shù)據(jù)的可靠性，能有效解決臟數(shù)據(jù)產(chǎn)生的現(xiàn)象。

與其他系統(tǒng)的數(shù)據(jù)交互上，對(duì)于數(shù)據(jù)傳輸要求實(shí)時(shí)性高的MES系統(tǒng)使用Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)DBLink數(shù)據(jù)直連訪問(wèn)方式，直接通過(guò)權(quán)限用戶訪問(wèn)對(duì)方視圖，雖然耦合度較高，但是省去中間接口環(huán)節(jié)大大提升了效率。對(duì)于數(shù)據(jù)傳輸要求穩(wěn)定性、準(zhǔn)確性高的SAP系統(tǒng)使用WebService服務(wù)，封裝WSDL包進(jìn)行數(shù)據(jù)交互。

4 結(jié)語(yǔ)

本文介紹了適應(yīng)鋼鐵等大型制造企業(yè)的耐火材料跟蹤管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)，以及系統(tǒng)主要實(shí)現(xiàn)方式，現(xiàn)已在本企業(yè)多個(gè)產(chǎn)線得到應(yīng)用和推廣，經(jīng)實(shí)踐證明該耐火材料信息管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)完善、切實(shí)可行，涵蓋了企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中主要耐材消耗管理，并完成耐材技術(shù)分析和日清日結(jié)成本報(bào)表。系統(tǒng)上線后用戶體驗(yàn)效果極佳，運(yùn)行效果超過(guò)預(yù)期，為企業(yè)合理降低耐材消耗成本，對(duì)產(chǎn)線高效運(yùn)行、延長(zhǎng)設(shè)備使用周期提供了有力支撐。endprint