顧峰,丁勝明,宋志欣
一汽解放動力總成事業(yè)部錫柴工廠,江蘇無錫,214000
某重型柴油機(jī)機(jī)加線生產(chǎn)車間,每個(gè)檢測口的崗位操作工都會按照機(jī)床設(shè)定的固有頻次進(jìn)行頻次檢,檢測數(shù)據(jù)都填寫在紙質(zhì)過程檢驗(yàn)記錄表上。常年累月雖然車間內(nèi)部積累了成千上萬的檢測數(shù)據(jù),但是這些檢測數(shù)據(jù)并未發(fā)揮它應(yīng)有的作用,而是僅僅停留在出現(xiàn)問題后崗位上進(jìn)行質(zhì)量追溯,而且如果追溯的時(shí)間跨度很大,還得對歸檔的紙質(zhì)庫存翻閱,費(fèi)時(shí)費(fèi)力,如圖1所示。
圖1 崗位操作工填寫檢測記錄表
紙質(zhì)記錄一方面不利于存儲歸檔,檢測數(shù)據(jù)分析,質(zhì)量追溯等,另一方面每年油印紙張和辦公用品消耗也是一筆不小的開支。根據(jù)生產(chǎn)線統(tǒng)計(jì)顯示,2022年全年就6DM缸體線自檢記錄表單項(xiàng)費(fèi)用就高達(dá)6000元。
這些年,雖然錫柴工廠也嘗試和國內(nèi)優(yōu)秀量具廠家聯(lián)合開發(fā)智能檢測系統(tǒng),但軟件開發(fā)應(yīng)用設(shè)計(jì)上仍存在較大的局限性,一方面是檢測數(shù)據(jù)未上傳服務(wù)器,崗位上的檢測數(shù)據(jù)保存在本地工控機(jī)硬盤里面,技術(shù)管理人員無法實(shí)時(shí)獲取檢測數(shù)據(jù)不能對崗位上實(shí)際檢測情況進(jìn)行監(jiān)控。另一方面質(zhì)量工程師開展日常Spc過程能力研究,只能用U盤去崗位上拷貝,而且拷貝檢測數(shù)據(jù)格式與Q-Das軟件不匹配,還要進(jìn)行后期調(diào)整,降低過程能力研究分析效率。
基于上述情況,錫柴工廠工藝技術(shù)室基于“釘釘”平臺自主搭建智能檢測應(yīng)用系統(tǒng)。
智能檢測應(yīng)用系統(tǒng)的創(chuàng)建旨在將日常過程檢驗(yàn)記錄的所有信息內(nèi)容全部搬到“釘釘”平臺下電子表單管理系統(tǒng)(見圖2),實(shí)現(xiàn)過程檢驗(yàn)記錄無紙化要求;同時(shí)為了方便崗位操作工檢測信息錄入,利用釘釘電子化信息平臺優(yōu)勢適時(shí)增加選擇項(xiàng)和關(guān)聯(lián)項(xiàng);為解決檢測信息重復(fù)錄入的問題針對性開發(fā)了一鍵代入功能,預(yù)計(jì)可實(shí)現(xiàn)效率提升50%以上。
圖2 過程檢驗(yàn)記錄表模板
電子表單管理包括基礎(chǔ)信息和過程檢測內(nèi)容兩項(xiàng)內(nèi)容:其中基礎(chǔ)信息包括日期,班次,工序號,檢測類型,工件號碼(含零部件圖號)。過程檢驗(yàn)內(nèi)容包括檢測內(nèi)容,檢測器具,檢測頻次,檢測位置。
在釘釘平臺上選擇“創(chuàng)建表單”,然后選擇“流程表單”。新建流程表單如圖3所示,包括基礎(chǔ)設(shè)置,表單設(shè)計(jì)(見圖4),流程設(shè)計(jì)和高級設(shè)置四個(gè)步驟。
圖3 新建流程表單
圖4 電子表單命名和歸檔
首先對電子表單進(jìn)行命名,在“表單名稱”一欄中填寫當(dāng)前電子表單名稱,統(tǒng)一格式為工序號+過程檢驗(yàn)記錄表,例如:MBOP10過程檢驗(yàn)記錄表。然后在“所在分組”一欄選擇當(dāng)前電子表單擬歸檔位置,結(jié)合編輯者所在崗位默認(rèn)選擇“惠山加工二組”。設(shè)置結(jié)束后顯示如圖5所示。
圖5 新建過程檢驗(yàn)記錄表
表單設(shè)計(jì)是智能檢測應(yīng)用系統(tǒng)的核心。
(1)表單規(guī)劃要求 根據(jù)工藝規(guī)劃要求釘釘版過程檢驗(yàn)記錄表需要實(shí)現(xiàn)以下功能:釘釘版過程檢驗(yàn)記錄表需要包含紙質(zhì)版檢測記錄表上所有信息內(nèi)容,包括填寫要求;釘釘版過程檢驗(yàn)記錄表要能實(shí)現(xiàn)頻次檢,換刀檢和首末檢(全檢)檢測內(nèi)容區(qū)分。例如選擇特定頻次的頻次檢,系統(tǒng)能自動將對應(yīng)頻次的檢測內(nèi)容自動顯示,不需要檢測的內(nèi)容自動隱藏,避免崗位操作工去人工選擇待檢測項(xiàng)目;釘釘版過程檢驗(yàn)記錄表要考慮人機(jī)工程,充分考慮人工錄入的便利性,例如單選/多選和二維碼掃碼輸入代替打字錄入,同時(shí)為解決檢測信息重復(fù)錄入的問題針對性開發(fā)了一鍵代入功能;釘釘版過程檢驗(yàn)記錄表人工錄入需要考慮防錯(cuò),例如防漏寫等;釘釘版過程檢驗(yàn)記錄表要適應(yīng)實(shí)際檢測工況,可實(shí)現(xiàn)同時(shí)輸入頻次檢和換刀檢;換刀檢能夠區(qū)分正常換刀檢和調(diào)刀換刀檢。
(2)表單規(guī)劃方案 過程檢驗(yàn)記錄報(bào)表單基礎(chǔ)信息部分只要用到“基礎(chǔ)控件”中的“單選框”、“單行輸入框”和“日期”等簡單控件即可,如圖6所示。電子表單難點(diǎn)是將過程檢測內(nèi)容中的6個(gè)項(xiàng)目明細(xì)建立聯(lián)系。
圖6 基礎(chǔ)信息設(shè)置
建立過程檢測內(nèi)容中項(xiàng)目明細(xì)之間相互聯(lián)系的優(yōu)勢在于按照傳統(tǒng)紙質(zhì)版檢測記錄表需要崗位操作工按照實(shí)際檢測工況在檢測記錄表上根據(jù)檢測頻次和換刀編號挑選相應(yīng)的內(nèi)容進(jìn)行檢測。特別是換刀檢,需要操作工熟記本崗位每把刀具的加工內(nèi)容,這對于新上崗操作工有較大的挑戰(zhàn)。但是如果系統(tǒng)規(guī)劃時(shí)就建立了項(xiàng)目明細(xì)之間的聯(lián)系,則后期執(zhí)行過程中系統(tǒng)會根據(jù)你選擇的刀具編號自動挑選對應(yīng)刀具加工內(nèi)容供崗位操作工檢測。
考慮到需要建立聯(lián)系的項(xiàng)目明細(xì)較多(一共有6項(xiàng)),若使用釘釘版自帶的管理功能需要嵌套5層,嵌套層數(shù)直接影響系統(tǒng)執(zhí)行效率,會出現(xiàn)系統(tǒng)顯示延遲等待的問題,該問題將直接影響崗位操作工人工錄入的效率。為了解決這個(gè)問題,將上述6個(gè)項(xiàng)目分為兩組,其中檢測類型,檢測頻次,換刀編號,檢測內(nèi)容劃分為一組(簡稱組A),其中檢測頻次和換刀編號是兩個(gè)并聯(lián)關(guān)系,如圖7所示。剩余劃分為另一組(簡稱組B)。
圖7 檢測記錄表系統(tǒng)架構(gòu)示意圖
兩組分別采用兩種不同方式進(jìn)行關(guān)聯(lián)。其中組A采用釘釘系統(tǒng)自帶的關(guān)聯(lián)功能,如圖所示。以檢測類型為例,在選項(xiàng)一欄中輸入實(shí)際工況下的所有檢測類型:頻次檢,換刀檢和全檢(首末檢),然后在選項(xiàng)下面選擇“選項(xiàng)關(guān)聯(lián)”。系統(tǒng)會自動進(jìn)入“檢測類型—選項(xiàng)關(guān)聯(lián)”界面,然后在這個(gè)界面下建立第一層關(guān)聯(lián),將頻次檢與檢測頻次進(jìn)行關(guān)聯(lián),將換刀檢與換刀編號進(jìn)行關(guān)聯(lián)。實(shí)際操作時(shí)在頻次檢一欄“顯示以下控件”中選擇“檢測頻次”,換刀檢一欄選擇“換刀編號”,如圖8~圖10所示。通過上述方式3層嵌套搭建起檢測類型,檢測頻次,換刀編號和檢測內(nèi)容之間的聯(lián)系。
圖8 檢測類型與檢測頻次和換刀編號關(guān)聯(lián)設(shè)置
圖9 檢測頻次與檢測內(nèi)容關(guān)聯(lián)設(shè)置
圖10 換刀編號與檢測內(nèi)容關(guān)聯(lián)設(shè)置
組B則采用“增強(qiáng)控件”中的“明細(xì)/表格”功能,同時(shí)配合“基礎(chǔ)控件”中的“單行輸入框”或“單選框”。在“明細(xì)/表格”標(biāo)題欄中輸入“檢測內(nèi)容”,在“單行輸入框”標(biāo)題欄中輸入“檢測位置”,在“提示文字”欄中輸入“檢測器具”,如圖11所示。
圖11 檢測內(nèi)容,檢測器具和檢測位置的關(guān)聯(lián)設(shè)置
圖12 電子表單流程設(shè)計(jì)示意圖
圖13 MBOP10過程檢驗(yàn)記錄表效果圖
圖15 智能檢測系統(tǒng)信息錄入提示
其中在檢測內(nèi)容信息錄入時(shí),為了滿足不同檢測類型下顯示檢測內(nèi)容的差異,同時(shí)能適應(yīng)頻次檢和換刀檢在一個(gè)待檢測件上同時(shí)進(jìn)行,相同檢測內(nèi)容需要根據(jù)實(shí)際需要拆分為幾個(gè)部分分別錄入。最后在選項(xiàng)關(guān)聯(lián)環(huán)節(jié)選擇對應(yīng)的檢測內(nèi)容。
在流程設(shè)計(jì)階段適時(shí)選擇檢測數(shù)據(jù)抄送對象,抄送對象包含Spc過程能力研究專員,專線技術(shù)管理工藝工程師和質(zhì)量工程師等。
智能檢測應(yīng)用系統(tǒng)一方面是用于質(zhì)量問題追溯,另一方面就是Spc過程能力分析。本文重點(diǎn)介紹智能檢測系統(tǒng)在Spc過程能力分析方面的應(yīng)用,以MBOP200工序主軸孔孔徑Spc過程能力分析為例。
圖16-圖19,是MBOP200工序崗位后臺所有顯示檢測數(shù)據(jù)。利用“常用篩選”功能通過“日期”,“工序號”選擇擬開展Spc過程能力分析數(shù)據(jù)來源。結(jié)合“顯示列”進(jìn)一步篩選待分析數(shù)據(jù),選中所有符合條件的數(shù)據(jù)然后點(diǎn)擊“導(dǎo)出”功能,則系統(tǒng)后臺自動將待分析數(shù)據(jù)通過excel電子表格形式發(fā)送給用戶,用戶下載即可。最后是數(shù)據(jù)分析專用將excel電子表格檢測數(shù)據(jù)導(dǎo)入Q-Das數(shù)據(jù)分析軟件生成《過程能力分析報(bào)告》。
圖16 MBOP200工序智能檢測系統(tǒng)后臺數(shù)據(jù)
圖18 MBOP200.1工序主軸孔孔徑數(shù)據(jù)導(dǎo)出
圖19 Q-Das系統(tǒng)Spc過程能力分析報(bào)告