基于Access數(shù)據(jù)庫(kù)的液壓支架再制造信息系統(tǒng)設(shè)計(jì)

郭欣雨

(霍州煤電集團(tuán) 鑫鉅煤機(jī)裝備制造有限責(zé)任公司， 山西 霍州 031412)

再制造是指以先進(jìn)的表面工程技術(shù)為修復(fù)手段，在達(dá)到甚至超過(guò)與原有新品相同質(zhì)量和性能的前提下，將廢舊設(shè)備零部件、工程機(jī)械、機(jī)床等進(jìn)行專業(yè)化修復(fù)的批量化生產(chǎn)過(guò)程。液壓支架的再制造，是在原液壓支架大修的基礎(chǔ)上發(fā)展而來(lái)。支架大修主要可分為清洗、拆卸、修復(fù)和總裝4個(gè)步驟。其中，根據(jù)修復(fù)對(duì)象的不同，又可將修復(fù)分為結(jié)構(gòu)件修復(fù)、千斤頂修復(fù)和液壓系統(tǒng)修復(fù)3類(lèi)。在傳統(tǒng)的大修中，受限于落后的技術(shù)，只能保證將液壓支架各零部件修復(fù)至“可用”狀態(tài)，很難對(duì)其壽命做出嚴(yán)格保證，受損零部件的報(bào)廢標(biāo)準(zhǔn)也偏高，資源利用率低。

近年來(lái)，激光熔覆、內(nèi)壁熔銅、冷焊等新的金屬加工技術(shù)得到了迅速推廣。這為煤機(jī)大修升級(jí)發(fā)展成為煤機(jī)再制造創(chuàng)造了有利條件。再制造產(chǎn)品的質(zhì)量和性能不低于新品，成本只有新品的50%，節(jié)能60%，節(jié)材70%[1]. 煤機(jī)再制造的發(fā)展，也給煤機(jī)企業(yè)帶來(lái)了豐厚的經(jīng)濟(jì)利潤(rùn)和生態(tài)效益。

然而，由于再制造生產(chǎn)過(guò)程的異向性，無(wú)法像初制造那樣，讓制造信息統(tǒng)一在一套固定的流程管理系統(tǒng)之中，這使得企業(yè)對(duì)再制造的管理陷于混亂。再制造管理中的各項(xiàng)數(shù)據(jù)具有“小、散、非制式”的特點(diǎn)。鑫鉅煤機(jī)裝備制造有限責(zé)任公司現(xiàn)有ERP系統(tǒng)和Excel數(shù)據(jù)處理模式，在管理小、散、非制式的信息數(shù)據(jù)時(shí)，只能套用初制造的工藝和檢驗(yàn)流程。在面對(duì)非共性再制造加工過(guò)程時(shí)，只能以備注的形式進(jìn)行手動(dòng)添加。備注時(shí)也只體現(xiàn)加工手段的種類(lèi)和加工數(shù)，無(wú)法精確定位到單個(gè)零件，再制造過(guò)程的可追溯性差，致使大量數(shù)據(jù)失真。鑒于此，亟待開(kāi)發(fā)一種靈活的、可以快速定制和修改的、便于操作的數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)，用于部分替代現(xiàn)有ERP系統(tǒng)對(duì)再制造信息的管理功能。

Access是一個(gè)可視化工具，風(fēng)格與Windows完全一樣，用戶想要生成對(duì)象并應(yīng)用，只要使用鼠標(biāo)進(jìn)行拖放即可，非常直觀方便。系統(tǒng)還提供了表生成器、查詢生成器、報(bào)表設(shè)計(jì)器以及數(shù)據(jù)庫(kù)向?qū)?、表向?qū)?、查詢向?qū)?、窗體向?qū)А?bào)表向?qū)У裙ぞ?，使得操作?jiǎn)便，容易使用和掌握[2].相比于ERP所基于的其它數(shù)據(jù)庫(kù)，Access具有靈活、小巧、通用性好的優(yōu)點(diǎn)；相比于日常辦公中用于數(shù)據(jù)管理的Excel，Access又具有處理大量數(shù)據(jù)的能力。因此，Access數(shù)據(jù)庫(kù)是在面對(duì)小、散、非制式數(shù)據(jù)時(shí)的首選之一。

1 設(shè)計(jì)思路

通過(guò)對(duì)實(shí)際應(yīng)用場(chǎng)景的分析，確定數(shù)據(jù)庫(kù)方案；再通過(guò)對(duì)管理所需要數(shù)據(jù)全貌的分析，確定數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)。在此基礎(chǔ)上，對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行錄入、試查詢和試輸出，結(jié)合數(shù)據(jù)管理人員的反饋，對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行修改優(yōu)化，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行維護(hù)，最后形成以報(bào)表為最終表現(xiàn)形式的再制造信息系統(tǒng)。數(shù)據(jù)庫(kù)信息系統(tǒng)的設(shè)計(jì)研究思路見(jiàn)圖1.

圖1 數(shù)據(jù)庫(kù)信息系統(tǒng)的設(shè)計(jì)研究思路圖

2 數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)

2.1 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的分析

設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)的第一步，對(duì)需要管理的信息進(jìn)行分析，確定數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)。為了讓數(shù)據(jù)庫(kù)能夠反映液壓支架再制造的全過(guò)程，對(duì)再制造生產(chǎn)的每一個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行參數(shù)化處理。經(jīng)分析，液壓支架的再制造大體包含以下過(guò)程，見(jiàn)圖2.

圖2 液壓支架再制造過(guò)程圖

以斜溝礦井ZF15000/26/40型液壓支架再制造項(xiàng)目(以下簡(jiǎn)稱“斜溝項(xiàng)目”)為例，每條數(shù)據(jù)可能涉及的地點(diǎn)信息包括霍東工業(yè)園區(qū)、辛置智能制造基地、白龍?jiān)僦圃旎亍⑧嵵菝旱V機(jī)械和霍州福泰昌等5個(gè)地理單元的11個(gè)環(huán)節(jié)主體：再制造孵化基地、總裝車(chē)間拆解區(qū)、總裝車(chē)間拋丸區(qū)、總裝車(chē)間裝配區(qū)、油缸車(chē)間、下料車(chē)間、機(jī)加工車(chē)間、油缸再制造車(chē)間、物流車(chē)間、鄭州煤礦機(jī)械和霍州福泰昌。物流、信息流過(guò)程見(jiàn)圖3.

圖3 液壓支架再制造物流、信息流過(guò)程圖

綜上可知，該次將要搭建的信息系統(tǒng)所要管理的數(shù)據(jù)全貌，即再制造生產(chǎn)過(guò)程中，每一道環(huán)節(jié)所對(duì)應(yīng)的5W信息(what,who,where,when,by who)和技術(shù)要求與驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)信息。

2.2 數(shù)據(jù)主鍵的確定

通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)全貌的分析不難得出，完全拆解后的零件編號(hào)，就是本數(shù)據(jù)庫(kù)中的唯一特征值，既“元特征值”。因此，決定以零件編號(hào)為基礎(chǔ)，加入再制造前該零件所屬產(chǎn)品的編號(hào)作為識(shí)別碼，從而生成每條數(shù)據(jù)的主鍵，以此作為再制造數(shù)據(jù)管理的條目單元。

具體到斜溝礦井ZF1500/26/40型液壓支架再制造的項(xiàng)目，對(duì)隨機(jī)圖紙進(jìn)行分析處理，將主鍵的形式確定為“XJ-AA-BB”的形式。其中，XJ為該公司的拼音首字母縮寫(xiě)，AA為該條數(shù)據(jù)所對(duì)應(yīng)的零部件的圖紙編號(hào)，BB為該零部件在拆解前所屬的液壓支架編號(hào)。

2.3 循環(huán)結(jié)構(gòu)

根據(jù)數(shù)據(jù)全貌，可以確定數(shù)據(jù)的循環(huán)結(jié)構(gòu)，見(jiàn)圖4.

圖4 數(shù)據(jù)庫(kù)循環(huán)結(jié)構(gòu)示意圖

2.4 其它鍵

根據(jù)數(shù)據(jù)全貌，分析確定循環(huán)結(jié)構(gòu)與主鍵之外的其它鍵，應(yīng)當(dāng)包括：名稱、識(shí)別號(hào)、架型、令號(hào)、項(xiàng)目名稱和最終架號(hào)等。其中，識(shí)別號(hào)是在試錄入時(shí)，根據(jù)數(shù)據(jù)庫(kù)的使用情況，對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化時(shí)引入的，可以提高數(shù)據(jù)錄入的效率。

2.5 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的確定

經(jīng)上述分析，數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)最終確定，見(jiàn)表1.

表1 單條數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)表

3 數(shù)據(jù)的采集與錄入

3.1 采集

循環(huán)結(jié)構(gòu)中的鍵值和最終架號(hào)需要在生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)地采集。此項(xiàng)工作有賴于數(shù)據(jù)庫(kù)項(xiàng)目的開(kāi)發(fā)人員與斜溝項(xiàng)目各生產(chǎn)環(huán)節(jié)上的工作人員緊密配合，確保數(shù)據(jù)的真實(shí)性和準(zhǔn)確性。

數(shù)據(jù)庫(kù)中的其它數(shù)據(jù)均可根據(jù)主鍵直接生成，預(yù)置在數(shù)據(jù)庫(kù)中。

3.2 錄入

數(shù)據(jù)的錄入有兩種形式

1) 分發(fā)錄入。

針對(duì)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的具體環(huán)節(jié)，定制適用于該工序的Excel表格，分發(fā)給現(xiàn)場(chǎng)統(tǒng)計(jì)人員。現(xiàn)場(chǎng)統(tǒng)計(jì)完成后，交數(shù)據(jù)庫(kù)開(kāi)發(fā)人員匯總，導(dǎo)入Access中，使用Access的表格管理功能，交叉引用，生成需要的數(shù)據(jù)庫(kù)。

2) 窗口錄入。

針對(duì)現(xiàn)場(chǎng)沒(méi)有條件進(jìn)行Excel表格處理的，可以開(kāi)發(fā)出專用的數(shù)據(jù)輸入窗口，請(qǐng)錄入人員根據(jù)紙質(zhì)記錄將數(shù)據(jù)手動(dòng)逐條錄入。

3.3 數(shù)據(jù)輸出與報(bào)表生成

使用Access中的報(bào)表功能，設(shè)計(jì)出符合需要的報(bào)表形式，用數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)自動(dòng)生成報(bào)表，形成完整的再制造數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)。報(bào)表形式見(jiàn)圖5.

圖5 數(shù)據(jù)報(bào)表的樣表形式圖

4 應(yīng)用效果

采用新開(kāi)發(fā)的再制造信息系統(tǒng)后，與原有ERP管理模式相比，錄入效率和查詢效率均提高5倍，匯總報(bào)表效率提高100倍，再制造信息管理效率有顯著提升，同時(shí)，倒逼再制造工藝的規(guī)范化，為工藝技術(shù)水平的提升提供動(dòng)力。

5 結(jié) 語(yǔ)

在煤機(jī)再制造領(lǐng)域中，靈活運(yùn)用Access數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)再制造信息的高效管理,彌補(bǔ)了原ERP系統(tǒng)在面對(duì)再制造項(xiàng)目時(shí)的不足，進(jìn)一步完善了生產(chǎn)過(guò)程的信息化程度，使之覆蓋到了新的領(lǐng)域。新系統(tǒng)報(bào)表的展示提升了企業(yè)的市場(chǎng)形象，樹(shù)立了規(guī)范化再制造的品牌，為今后參與市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)增添助力。