船體鋼板切割過程管控技術(shù)與其應(yīng)用

梁小滿，薛鴻祥，向晉乾，雷 婷

(1.上海交通大學(xué) 海洋工程國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，上海 200240；2.江南造船(集團(tuán))有限責(zé)任公司，上海201913)

0 引 言

船體鋼切割是典型的項(xiàng)目型切割[1]，是按訂單生產(chǎn)(Cutting to Order，CTO)的復(fù)雜制造活動(dòng)?？蛻舻挠喼埔笞尞a(chǎn)品的結(jié)構(gòu)多變，切割過程因產(chǎn)品而異。每件產(chǎn)品均需要根據(jù)客戶的具體要求進(jìn)行大量訂制設(shè)計(jì)與制造工作，并在規(guī)定期限內(nèi)交付產(chǎn)品，因此對(duì)應(yīng)的整體業(yè)務(wù)過程具有一次性、獨(dú)特性、目標(biāo)確定性等典型屬性特征[2]。不完整和非結(jié)構(gòu)化的過程信息不能及時(shí)傳遞至切割現(xiàn)場(chǎng)，不能有效指導(dǎo)切割，導(dǎo)致切割過程的隨意執(zhí)行和錯(cuò)割漏割，降低產(chǎn)品質(zhì)量[3]。為了修復(fù)誤切割引起的質(zhì)量問題，必須進(jìn)行返工和再切割。過度無效的切割時(shí)間將不可避免地導(dǎo)致總切割時(shí)間的增加，切割任務(wù)不能按時(shí)完成。為了解決這個(gè)工程問題，有必要控制切割過程。隨著企業(yè)信息化水平不斷提高和工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在制造業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用越來越廣泛[4],解決此問題顯得比較容易。1976 年，美國(guó)CAM-I 公司推出CAM-I'S AUTOMATED PROCESS PLANING 派生式CAPP 系統(tǒng)[5]。20世紀(jì)90 年代，美國(guó)AMR公司提出了MES 的概念[6]。目前，CAPP 雖然朝著智能化方向發(fā)展[7]，但是在實(shí)際應(yīng)用方面，以編制工藝卡片、匯總工藝信息為主，作為單一的孤島無法傳遞與共享工藝信息，很少涉及切割與制造過程，無法發(fā)揮工藝信息的價(jià)值。當(dāng)前的挑戰(zhàn)是：(1)缺乏反饋系統(tǒng)性能評(píng)估反饋方法，無法有針對(duì)性地改進(jìn)切割系統(tǒng)；(2)缺乏對(duì)切割執(zhí)行過程的監(jiān)控;(3)工藝信息不完整，結(jié)構(gòu)程度低，無法實(shí)現(xiàn)有效關(guān)聯(lián)。本文基于PBOM(Process Bill of Material)的切割過程管控系統(tǒng)的總體框架，整理PBOM節(jié)點(diǎn)屬性及其生成過程，開發(fā)基于PBOM的船體鋼板切割過程管控系統(tǒng)，包括員工管理、量具和零部件管理、切割執(zhí)行過程管控和切割過程遺漏檢測(cè)、實(shí)時(shí)評(píng)估和調(diào)度等功能，確保員工根據(jù)確切的工藝、資源和切割順序約束進(jìn)行操作，實(shí)現(xiàn)對(duì)切割過程的監(jiān)控和反饋。

1 基于PBOM 的項(xiàng)目型切割過程管控體系

1.1 基于PBOM的切割過程管控體系總體框架

船體鋼板切割的主數(shù)據(jù)系統(tǒng)是PBOM，其包含的子系統(tǒng)有：切割質(zhì)量檢查系統(tǒng)、切割工藝數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)和切割工藝資源管理系統(tǒng)。其中，質(zhì)量檢查系統(tǒng)含有設(shè)計(jì)質(zhì)量信息、切割過程檢查信息，切割過程的檢查信息是其主要部分?；赑BOM的切割過程管控體系框架如圖1所示。

圖1 基于 PBOM 的切割過程管控體系框架

根據(jù)基于PBOM的切割過程管控系統(tǒng)，項(xiàng)目型切割生產(chǎn)過程可分為3個(gè)階段。

(1)切割準(zhǔn)備階段。在切割準(zhǔn)備階段，員工根據(jù)切割準(zhǔn)備的工藝信息，點(diǎn)檢所需的準(zhǔn)備內(nèi)容。生產(chǎn)準(zhǔn)備是很重要的一個(gè)環(huán)節(jié)，所謂“兵馬未動(dòng)，糧草先行”，員工需要對(duì)照PBOM，檢查生產(chǎn)準(zhǔn)備情況。員工可以查看并學(xué)習(xí)相關(guān)工藝，提前消化工藝內(nèi)容，將工藝要求熟記于心，以便后續(xù)落實(shí)到實(shí)際行動(dòng)中；員工可以查看操作任務(wù)分配情況，了解自己的施工內(nèi)容，提前準(zhǔn)備；員工可以領(lǐng)用裝備，明確自己的職責(zé)。各職能部門可以提前按照工藝要求進(jìn)行前期準(zhǔn)備工作，按照系統(tǒng)所要求的各個(gè)時(shí)間節(jié)點(diǎn)提供物料、指令、圖紙、配備工具工裝，提前進(jìn)行設(shè)備維護(hù)等。

(2)切割執(zhí)行階段。當(dāng)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行實(shí)際切割生產(chǎn)時(shí)，應(yīng)嚴(yán)格根據(jù)系統(tǒng)事先確定的先后順序進(jìn)行生產(chǎn)，對(duì)已定順序不更改，包括工具、材料、設(shè)備等的完整性檢查，生產(chǎn)操作，卡片提交，檢查和記錄。同時(shí)，質(zhì)量控制過程包含在生產(chǎn)執(zhí)行過程中，包括：不合格報(bào)告(Non-Conformed Report，NCR)反饋和處理、時(shí)間統(tǒng)計(jì)、生產(chǎn)過程檢查、質(zhì)量數(shù)據(jù)收集。工人通過刷卡記錄使操作的每一步都記錄在系統(tǒng)中。系統(tǒng)根據(jù)卡片記錄自動(dòng)記錄生產(chǎn)過程中的操作員信息、工作時(shí)間信息和異常信息。

(3)質(zhì)量分析和反饋。項(xiàng)目型切割在生產(chǎn)過程中的質(zhì)量控制效果主要有：一方面，當(dāng)生產(chǎn)過程中發(fā)生簡(jiǎn)單易處理的質(zhì)量事故時(shí)，系統(tǒng)質(zhì)量數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)可以根據(jù)以往的數(shù)據(jù)積累直接給出解決方案，并及時(shí)將解決方案反饋至現(xiàn)場(chǎng)，解決問題，提高生產(chǎn)水平；另一方面，制造過程的質(zhì)量檢驗(yàn)記錄可用于評(píng)估系統(tǒng)的性能，按照評(píng)估結(jié)果思考具體的工藝改進(jìn)思路，及時(shí)對(duì)PBOM進(jìn)行更新。當(dāng)PBOM更新后，需要重新調(diào)整相關(guān)生產(chǎn)準(zhǔn)備及切割執(zhí)行工藝，不斷改進(jìn)，使工藝系統(tǒng)性能不斷提高。

1.2 基于PBOM的切割過程管控系統(tǒng)總體組成

項(xiàng)目型產(chǎn)品切割過程管控系統(tǒng)包括：物料零部件管理模塊、切割執(zhí)行模塊、工藝裝備管理模塊、質(zhì)量檢測(cè)模塊、切割主數(shù)據(jù)模塊和工作單模塊。切割執(zhí)行模塊是指導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)切割的一般基礎(chǔ);物料零部件管理模塊顯示每個(gè)步驟所需的物料部件的類型、數(shù)量和其他技術(shù)要求，根據(jù)實(shí)際分布判斷物料部件是否到位，并將結(jié)果傳遞至切割執(zhí)行模塊；工藝裝備管理模塊顯示每個(gè)步驟所需的工藝裝備的類型和數(shù)量，結(jié)合實(shí)際的到位情況，統(tǒng)計(jì)、梳理后將結(jié)果發(fā)送至切割執(zhí)行模塊;質(zhì)檢模塊為每個(gè)工藝步驟檢驗(yàn)項(xiàng)目提供質(zhì)量檢驗(yàn)，并將檢查結(jié)果傳遞給切割執(zhí)行模塊;切割主數(shù)據(jù)模塊包括大量切割項(xiàng)目信息和員工信息;工單模塊將切割主數(shù)據(jù)模塊中的信息與工單相關(guān)聯(lián)，然后將信息發(fā)送至切割執(zhí)行模塊，以指導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)切割。系統(tǒng)的總體組成如圖2所示。

圖2 切割過程管控系統(tǒng)總體組成

切割過程管控系統(tǒng)采用總線型拓?fù)?，包含切割主?shù)據(jù)維護(hù)(員工、資源、零件、工藝、質(zhì)檢等方面的數(shù)據(jù)維護(hù))、產(chǎn)線控制端和服務(wù)器端，其總體物理組成如圖3所示。

圖3 系統(tǒng)總體物理組成

2 系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)

2.1 切割員工管理

實(shí)際用工信息是制訂工藝工時(shí)定額的重要參考因素，切割車間工人的工作狀態(tài)、實(shí)動(dòng)工時(shí)等信息與企業(yè)考評(píng)績(jī)效直接相關(guān)?，F(xiàn)在大多數(shù)企業(yè)常用的MES中，人員定額在做生產(chǎn)計(jì)劃時(shí)確定，一旦下達(dá)生產(chǎn)任務(wù)到切割現(xiàn)場(chǎng)，員工數(shù)量、工種和技能等級(jí)等關(guān)鍵要素不能變動(dòng)。顯然，這與實(shí)際生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)情況不符，現(xiàn)有的MES并不能實(shí)時(shí)反映上述鋼板切割過程中現(xiàn)場(chǎng)人員變動(dòng)的情況，不能實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)切割工人配置情況的實(shí)時(shí)監(jiān)控。

在項(xiàng)目型切割過程中，由于工期緊張，往往會(huì)抽調(diào)其他工人加入切割任務(wù)，在滿足工種和技能等級(jí)要求的情況下，并不固定由幾個(gè)工人執(zhí)行具體的切割任務(wù)。例如在執(zhí)行載重量13 000 t LPG 船321分段和810分段的坡口切割時(shí)，由于810分段坡口工作量大，需要不同等級(jí)的人員完成這道工序，員工A在321分段坡口切割結(jié)束后，幫助員工B一起執(zhí)行810分段坡口切割任務(wù)。若需要趕工期，還需要后期臨時(shí)再加入2～3名員工以加快速度。

項(xiàng)目型切割等離子切割工序現(xiàn)場(chǎng)，員工的活動(dòng)范圍約為30 m×6 m，員工會(huì)在這個(gè)范圍內(nèi)經(jīng)常走動(dòng)。只要員工在這個(gè)區(qū)域內(nèi)，就認(rèn)為該員工在這里工作，為其統(tǒng)計(jì)工作工時(shí)等信息，若離開了其切割區(qū)域，則不能算工作時(shí)間，即使是上班時(shí)間，也不統(tǒng)計(jì)工時(shí)。

為了在切割現(xiàn)場(chǎng)員工管理子系統(tǒng)反映員工實(shí)時(shí)工時(shí)信息，用RFID技術(shù)對(duì)員工進(jìn)行實(shí)時(shí)位置感知，系統(tǒng)工作流程如圖4所示。

主要功能包括:

(1)感知實(shí)時(shí)員工信息:感知RFID員工卡信息，將正在進(jìn)行中的工步信息與員工工種、技能等級(jí)關(guān)聯(lián)，并在系統(tǒng)中記錄。

每個(gè)RFID員工卡中帶有相應(yīng)的RFID標(biāo)簽，每個(gè)標(biāo)簽都有1個(gè)全世界唯一的ID號(hào)碼，在系統(tǒng)中將唯一員工工號(hào)與其所持的RFID卡標(biāo)簽電子碼一一關(guān)聯(lián)，實(shí)現(xiàn)每一個(gè)RFID標(biāo)簽代表一名員工。只要帶有RFID卡的員工出現(xiàn)在相應(yīng)的工作區(qū)域，就可以對(duì)其位置進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控、追蹤。RFID系統(tǒng)識(shí)別員工信息的基本工作原理如圖5所示。

(2)統(tǒng)計(jì)實(shí)動(dòng)工時(shí):系統(tǒng)以1 Hz的頻率刷新，若感知到切割區(qū)域有員工，則工時(shí)增加1 s，系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)記錄員工總工時(shí)。

2.2 量具和零部件管理

量具管理系統(tǒng)流程如圖6所示，主要功能如下：

(1)分類及主數(shù)據(jù)維護(hù)。分類用于區(qū)分不同種類的量具(通用、專用等)，根據(jù)不同的屬性值區(qū)分同一分類下的不同物料。量具由大類、中類、小類組成，其中大類、中類和小類具有層級(jí)關(guān)系，大類、中類和小類的不同決定了此類量具相關(guān)屬性的不同。主數(shù)據(jù)維護(hù)包括量具序列號(hào)、量具分類和量具失效日期等參數(shù)維護(hù)。

(2)二維碼標(biāo)識(shí)。使用建立的計(jì)量編碼規(guī)則+序列號(hào)生成計(jì)量二維碼。根據(jù)實(shí)際需要，可以打印激光二維碼或打印普通二維碼。要完成二維碼打印，需要確認(rèn)二維碼的可識(shí)別性和唯一性，并檢查打印效果。由于打印錯(cuò)誤或打印表面太彎曲而引起二維碼的失真，需要重新打印二維碼。對(duì)于滿足打印要求的二維碼，量具將被入庫(kù)到倉(cāng)庫(kù)中。

圖4 切割現(xiàn)場(chǎng)員工管理子系統(tǒng)工作流程

圖5 RFID 系統(tǒng)基本工作原理

圖6 量具管理系統(tǒng)流程

(3)量具完備性檢驗(yàn)。在收到量具請(qǐng)求時(shí)，系統(tǒng)結(jié)合庫(kù)存信息配送量具，記錄出庫(kù)量具類型數(shù)量等基本信息，記錄操作員刷卡，系統(tǒng)記錄其操作信息。切割現(xiàn)場(chǎng)配有硬件設(shè)備紅外掃槍，掃量具二維碼，并在系統(tǒng)中作判斷:量具到位，則判斷結(jié)果為通過并傳給切割執(zhí)行模塊，若其他準(zhǔn)備條件滿足，則開始切割;量具不到位，則判斷結(jié)果為不通過，需要重新配送量具。該過程在系統(tǒng)管理計(jì)算機(jī)中進(jìn)行，判斷結(jié)果在切割執(zhí)行終端界面上可以直觀體現(xiàn)。

零部件管理系統(tǒng)功能與量具系統(tǒng)類似，主要包括3個(gè)功能模塊:零部件分類及主數(shù)據(jù)維護(hù)、二維碼標(biāo)識(shí)、零部件完備性檢驗(yàn)，不再贅述。

2.3 切割執(zhí)行過程管控

該功能模塊主要由以下幾個(gè)硬件設(shè)備組成:1臺(tái)可觸摸的顯示器、1個(gè)員工卡讀卡器、1個(gè)RFID發(fā)射器、1個(gè)瘦客戶機(jī)終端和1個(gè)掃碼器。切割執(zhí)行過程管控系統(tǒng)組成如圖7所示。

主要功能包括:

(1)工藝信息查閱。該系統(tǒng)界面顯示以工步為單位的工藝路線，以及關(guān)聯(lián)到工步的零部件信息、量具信息、質(zhì)檢項(xiàng)目信息，供員工查閱。

(2)實(shí)時(shí)工藝狀態(tài)顯示功能。每一個(gè)工步操作都對(duì)應(yīng)著5個(gè)工藝狀態(tài):待切割、正常切割、暫停、異常和完工。員工在執(zhí)行工步操作時(shí)，根據(jù)切割現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，反饋工藝狀態(tài)，并刷卡提交至系統(tǒng)中。

(3)員工操作刷卡功能。為保證員工的每一個(gè)動(dòng)作在系統(tǒng)可追溯，修改工藝狀態(tài)、上報(bào)異常、質(zhì)檢記錄都要經(jīng)過刷員工卡步驟，系統(tǒng)將員工信息、動(dòng)作信息、時(shí)間信息關(guān)聯(lián)并保存以供查詢回溯。以往這個(gè)過程是員工在紙質(zhì)工藝文檔中親筆簽字，但這樣無法及時(shí)查詢員工動(dòng)作信息，也降低了員工效率。

(4)異常類型報(bào)修功能。若切割現(xiàn)場(chǎng)出現(xiàn)異常停工，切割員工從系統(tǒng)報(bào)修異常信息，并刷卡提交至系統(tǒng)，系統(tǒng)將異常信息共享至服務(wù)器，并提醒管理部門及時(shí)處理異常。主要異常類型包括:返工、測(cè)試返修、工具缺失、物料缺失和元件更換。

(5)先后順序約束判斷。系統(tǒng)根據(jù)實(shí)時(shí)工藝狀態(tài)進(jìn)行先后順序約束判斷，確定當(dāng)前可執(zhí)行工步情況，激活可執(zhí)行工步對(duì)應(yīng)執(zhí)行終端上的操作按鈕。員工可以操作任意已激活的工步，并根據(jù)實(shí)際切割情況反饋工藝狀態(tài)，供系統(tǒng)繼續(xù)進(jìn)行接下來的可執(zhí)行工步。

圖7 切割執(zhí)行過程管控系統(tǒng)組成

此外，系統(tǒng)還包含PDF版本技術(shù)文檔閱讀功能和視頻演示功能:點(diǎn)擊PDF或者視頻按鈕，界面上顯示當(dāng)前工步相關(guān)技術(shù)文檔或者視頻供查閱。切割執(zhí)行過程管控系統(tǒng)流程如圖8所示。

圖8 切割執(zhí)行過程管控系統(tǒng)流程

2.4 切割過程質(zhì)檢

切割過程質(zhì)檢分為自檢和專檢。

(1)自檢。自檢是切割員工在切割過程中檢驗(yàn)關(guān)鍵質(zhì)量點(diǎn)的過程。質(zhì)檢項(xiàng)目在該系統(tǒng)中被細(xì)分至相應(yīng)的工步，在該工步中可以查看相關(guān)圖紙和質(zhì)量要求。質(zhì)檢項(xiàng)目可以分為以下幾種類型：

① 幾何尺寸型：長(zhǎng)度數(shù)值、角度數(shù)值等；

② 配合尺寸型：上偏差值、下偏差值等；

③ 狀態(tài)確認(rèn)型：數(shù)控切割狀態(tài)、坡口切割狀態(tài)。

用刷卡的方式記錄員工的行為，作為實(shí)名制記錄代替原來的紙質(zhì)版上書寫日期和簽名的形式。如果初次質(zhì)量檢驗(yàn)不合格，需要進(jìn)行第二次檢驗(yàn)，系統(tǒng)會(huì)記錄兩次檢驗(yàn)的情況，員工會(huì)刷兩次卡，第二次檢驗(yàn)記錄不會(huì)覆蓋第一次的記錄。質(zhì)檢流程如圖9所示。

圖9 切割過程質(zhì)檢流程

(2)專檢。專檢的內(nèi)容和流程與自檢一致，是在自檢的基礎(chǔ)上，由檢驗(yàn)員刷卡確認(rèn)，進(jìn)行專門抽檢。

3 鋼板切割過程管控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)

鋼板切割過程管控系統(tǒng)各模塊相互獨(dú)立，各自有分工但又相互聯(lián)系，不可分割。系統(tǒng)各功能模塊與子模塊之間相互協(xié)作，共同完成切割過程管控。系統(tǒng)整體功能的框架如圖10所示。

圖10 切割過程管控系統(tǒng)整體功能框架

3.1 鋼板切割過程管控系統(tǒng)流程

為實(shí)現(xiàn)切割過程管控，首先需保證切割主數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，其次要保證物料、工裝及時(shí)配送，各工序質(zhì)檢按時(shí)完成，切割人員才能準(zhǔn)確執(zhí)行切割操作任務(wù)，在系統(tǒng)的幫助下，從源頭上大幅降低錯(cuò)割、漏割等問題發(fā)生的概率。

(1)管理切割主數(shù)據(jù)。工藝人員根據(jù)工藝裝備信息、工藝路徑信息、質(zhì)量檢驗(yàn)信息、材料零部件信息，將質(zhì)量檢測(cè)模塊、工藝裝備管理模塊和零部件管理模塊的數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)到相應(yīng)的圖號(hào)上。

(2)生成生產(chǎn)工單。負(fù)責(zé)生產(chǎn)的部門進(jìn)行生產(chǎn)派工工作，將圖號(hào)鏈接到相關(guān)派工單，負(fù)責(zé)計(jì)劃的人員將工單的優(yōu)先順序傳遞給生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)，指導(dǎo)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行生產(chǎn)活動(dòng)。

(3)材料零部件和工藝裝備到位判斷和反饋。配送人員根據(jù)切割清單分配物料并根據(jù)工具清單分配工具，現(xiàn)場(chǎng)工作人員使用紅外掃描槍掃描材料和工具上的實(shí)際二維碼信息，并將掃描到的信息傳遞給相關(guān)模塊，相關(guān)模塊根據(jù)信息判斷物理狀態(tài)，并將結(jié)果傳遞給切割執(zhí)行模塊，如果材料和工具已經(jīng)就位，則“操作”按鈕點(diǎn)亮，可以執(zhí)行切割。

(4)生產(chǎn)執(zhí)行過程。根據(jù)生產(chǎn)工作中準(zhǔn)確的零件、材料、工藝和工藝設(shè)備，工人以工作步驟為基本操作執(zhí)行單元進(jìn)行生產(chǎn)，并在檢驗(yàn)?zāi)K中進(jìn)行切割過程的質(zhì)量檢驗(yàn)，記錄相應(yīng)的切割質(zhì)量檢驗(yàn)數(shù)據(jù)，并執(zhí)行該過程。該過程中的每個(gè)步驟都包括刷卡提交過程。

3.2 鋼板切割過程管控系統(tǒng)實(shí)例

由上海交通大學(xué)與江南造船(集團(tuán))有限責(zé)任公司聯(lián)合開發(fā)的鋼板切割管控系統(tǒng)已于2017年在江南造船(集團(tuán))有限責(zé)任公司正式開始運(yùn)行，現(xiàn)場(chǎng)情況如圖11所示。

圖11 鋼板切割管控系統(tǒng)實(shí)際應(yīng)用

(1)選擇制造單號(hào)進(jìn)入切割系統(tǒng)，如圖12(a)所示。

圖12 選擇制造單號(hào)及切割狀態(tài)

(2)執(zhí)行管控系統(tǒng)主操作界面。如圖12所示，系統(tǒng)右部及下部是基本功能模塊，包括切割版圖、切割指令、鋼材匯總、工藝清單、工序清單等，在工藝模塊中的每一步嵌入與該工步相關(guān)的質(zhì)檢要求，質(zhì)檢有專業(yè)的檢查和自檢，分別由品質(zhì)保證部質(zhì)檢人員檢查和車間自檢人員檢查。右端分上下兩部分：上半部分是一些主鍵信息，包括制造單號(hào)、套料版圖號(hào)、施工內(nèi)容等信息；下半部分是切割操作主控界面，目前軟件的版本提供暫停、完成、異常等主要操作按鈕。這些操作的提交過程都嵌入操作人員刷卡的過程，確保操作的可追溯性，減少因人為因素造成不必要的切割問題。主操作按鈕下方是對(duì)當(dāng)前工步信息的詳細(xì)描述以及當(dāng)前工步的責(zé)任人信息。在界面右下方，系統(tǒng)提供與當(dāng)前工步相關(guān)的作業(yè)指導(dǎo)，包括操作規(guī)范PDF格式文件、操作視頻文件等。

(3)實(shí)時(shí)切割狀態(tài)?？蓤?zhí)行切割的工步按鈕激活時(shí)，表示材料、工裝量具全部配送或領(lǐng)用到位，該工步處于待切割狀態(tài)，如圖12(b)所示，員工可以進(jìn)行切割和工藝狀態(tài)更新。

(4)切割過程質(zhì)檢。如圖13(a)所示，點(diǎn)擊進(jìn)入自檢或?qū)z模塊，完成工步所包含的質(zhì)檢項(xiàng)目并記錄質(zhì)檢數(shù)據(jù)。

圖13 質(zhì)檢模塊及刷卡確認(rèn)

(5)刷卡提交。員工的每一步操作和質(zhì)檢保存后，系統(tǒng)自動(dòng)跳出刷卡確認(rèn)界面，如圖13(b)所示，代替手寫簽字確認(rèn)的繁瑣流程，便于在系統(tǒng)中查詢和追溯，提升切割效率。

(6)異常報(bào)修。若切割過程出現(xiàn)異常，切割員工需要及時(shí)選擇異常類型，如圖14所示，并通過系統(tǒng)刷卡確認(rèn)及時(shí)報(bào)修。

圖14 異常報(bào)修

4 結(jié)束語

以PBOM的思想為核心組織架構(gòu)，開發(fā)了一種項(xiàng)目型產(chǎn)品切割過程管控系統(tǒng)。這套系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了切割過程的電子化管控，能實(shí)時(shí)反映員工狀態(tài)、工藝執(zhí)行狀態(tài)等信息，確保物料的完備性，保證嚴(yán)格按照工藝執(zhí)行切割，防止錯(cuò)割、漏割和漏檢的情況。該項(xiàng)目型切割過程管控系統(tǒng)已經(jīng)在江南造船(集團(tuán))有限責(zé)任公司制造部切割作業(yè)區(qū)成功實(shí)施，并計(jì)劃在其他作業(yè)區(qū)、部門、工廠進(jìn)一步推廣。