产品测量信息管理自动化在生产中的应用及效益分析

谭婕娟

（西安航空职业技术学院 电子工程学院，陕西 西安 710089）

目前计算机及应用技术已经相当普及，现代控制技术、智能测试和信息管理系统的快速发展，生产规模的不断扩大，都对企业的自动化程度提出了越来越高的要求。

如某型号产品批量大、周期紧、测试项目多，将计算机应用技术成功引入产品性能测试及生产过程状态信息管理等实际生产中，可充分发挥人力、设备、信息资源的综合效益，有效改善生产现状、提高生产效率、降低生产成本，并良好的辅助生产进度及质量受控，对单位设计生产有重要意义。

1 解决的主要技术问题

对实际生产过程中涉及的各个环节的功能及特点进行综合分析，明确开发方向、应用目标和用户需求。其主要解决以下两方面问题：

第一，制作测试软件，实现各状态产品回路输出信号采样，并对测试数据进行运算处理及结果判定以实时反映产品状态，同时生成相应的记录存档文件完成产品各项性能参数的测试，以期有效减少人为操作环节及其生产的各种不确定影响因素，提高产品的测试效率、测试质量和测试仪表利用价值。

第二，综合应用先进的数据技术、系统分析技术及科学的管理方法，提取相对稳定的信息管理模型及相应的数据环境，建立计算机管理模式，实现对大量生产过程状态信息系统完整、快速的录入、检索和统计、分析的计算机自动化及时地为各级管理人员提供全面、准确、有效的信息服务，充分提高信息管理的质量和效率，发挥信息的效用和价值。

2 系统实现的功能

根据需求分析，系统主要功能分为两大模块。

2.1 产品的性能测试

产品的性能测试主要包括产品工作的准确度、灵敏度以及测量范围等，是通过对各个状态下回路输出进行信号采样及相应的参数计算完成的，根据产品生产所要完成的测试内容要求，建立实用有效的测试软件。

通过计算机串口通信程序调用SPSI命令，编写仪表控制程序对数字多用表进行合理设置和调用，可靠完成各要求状态下回路采样输出值的准确测量。

综合分析产品各测试项目所要完成的不同测量功能、步骤，将其合理划分模块后分别建立合适的算法。各测试项目通过参数调用相关模块形成相互独立运行的子程序，各子程序可独立完成其测试项目的测试数据记录、运算处理及结果判定并存档，存档文件各类标志明确、数据显示清楚，以便直接打印存档数据查阅，并对产品的典型性能参数单独生成存档文件以备调用和分析处理。

合理设计系统结构，以使产品测试数据为相应的数据库信息管理部分功能提供良好的基础数据环境进行测试数据等信息的查阅及处理。

2.2 生产信息管理

产品生产信息包括生产批量、所属批次、所处测量工序、测量状态（试装、在测、测试、已交付或报废等）、是否超差（返修、延测或待定）及超差原因、装配者、测试数据、工作量等等，对这些信息资源进行综合开发管理和利用，可及时、直观的掌控生产进度，有效安排、组织生产，并对型号产品的整个生产过程进行全面跟踪，力求最大限度的发挥信息价值。

1）从信息资源管理的观点出发，进行综合的数据库设计。

在模块设计中引入“模板”概念，建立人员、部门、产品状态（用来描述产品在整个正常生产过程中所经历的各个测试阶段）、性能参数（用来描述产品在整个生产测试过程所反应的性能状态信息）、超差及返修说明信息库等子模块，提供开放的编辑方式，可随时定制和扩充已有的资源。

2）建立良好的数据环境，保证系统内各类数据的一致性、完整性和有效性，使系统中的各类信息能够在不同的管理活动中共享。

①提取信息中属性相对稳定的字段，严格规范各种数据表达格式，特别是编码、标志码一类数据；

②对输入的内容进行严格的正确性检验；

③对数据之间的逻辑关系及约束条件进行控制，可靠保证信息查询、汇总的准确性。

3）以数据为中心，对稳定的数据进行多变的处理。

①可靠的实现各数据表所有属性稳定的关键字段的查询、模糊查询，并实时给出辅助查询提示及统计；

②对使用频率较高的查询内容（即对实际生产中有较强需求价值的重要内容）提供联合汇总功能，如同一批次产品在同一生产状态、性能参数下的联合信息查询，可直接汇总某批进入某一测试工序的产品、或某批次在某道工序返修（待定、报废）的产品，或某一原因返修（待定、报废）的产品的各类信息等；

③对测试周期稳定的工序，系统可实时给出对产品该测试项目完成时间及下一道工序名称；

④可查阅产品测试数据和典型性能参数：可汇总装配者产品合格率、返修率以及测试工作量、产品超差原因比率等。

4）建立基于客户端/服务器的数据库应用软件，其数据库和应用程序相互独立，可用于单位局域网，建立“身份验证”模块，对各参数数据库及系统部分功能的使用权限进行规范和控制。

5）保证用户试图的功能完备性及人机界面的友善性，尽可能避免用户无意录入无效的数据及做出不易恢复的操作，实时给出相应提示信息，屏蔽应用环境保护性错误及系统缺省的错误信息，尽可能淡化处理系统可能出现的各类信息错误提示，为用户提供一个可靠、稳定的工作环境。

6）管理信息系统的最终实现很大程度上还取决于基础数据的组织建立，及时为系统建立大量准确、有效的基础数据，以能充分发挥管理信息系统运行的有效的效率和价值。

3 系统的特点及技术关键点

以用户需求为本，在功能处理时尽力消除习惯做法与计算机系统处理的矛盾，使操作更方便、可靠、有效。其技术处理具有以下特点：

1）为尽量真实反映测试信号量值，根据各测试项目下待测信号特点，对多套产品分别应用不同型号测试仪表，在其不同测量参数状态下采集的数据进行反复的对比试验，以寻求最佳测量设置状态。

2）为保障测试操作的有效性作出努力，如为误翻转或断线等非产品性能因素造成的测试返工提供各种状态下位置或速率的校正测试，对输入速率反向的监测及纠错测试，根据测试工作量及生产状态条件，提供双路并行测试功能（如振动测试）等等。

3）通过程序控制对数字表及其配置扫描卡的设置和调用，结合缓冲器的存贮，读取功能，可完成一块数字表同时监测十套产品的输出信号量。制作配套的多表测试台及测试工装，可实现多表串行采样并行测试，从而进一步提高测试效率及测试仪表利用率。标配板卡具有良好的抗干扰能力，经反复测量对比试验确定的仪表测量状态设置参数及扫描测量模式，可保证多通道测试的可靠，稳定。

4）为全面记录产品生产过程中产生的各种状态信息，建立相互关联的试装表及正式表信息库。通过对操作标志码的控制使任何情况下同一编号的产品仅可处于一种有效的生产状态（试装，正式在测，返修，报废或已交付等）。而可以有多个该产品记录（包括所有曾经的返修）进入正式产品队列以完整描述所有进入正式装配阶段后的生产测试情况同时自动累计返修次数，而报废或交付则不允许再进行任何操作。

5）功能，结构划分合理，为典型的功能制作可复用的独立模块以充分提高编程效率，降低程序开销。

4 系统功能完善的方向

对系统投入生产后的运行情况进行跟踪、分析其功能的完善主要有以下两个方向：

1）产品资料及速率输入的控制

由于产品在测试中需要多次调整资料和速率输入条件，可在测试程序中加入转台的控制功能，进而达到全测试操作的自动化。

2）数据分析

数据库应用的一个重要方向是其功能强大的数据分析功能，基于已建立的大量准确、有效的基础数据和良好的用户接口，通过适当的数理统计和方程拟合算法进行数据分析，使之转化为更有价值的信息，最大化的发挥数据的作用。

5 结束语

该产品测试及其生产信息管理系统应用实际生产后，其测试状态的一致性，测试数据的准确性，数据处理的效率和正确性，产品性能与状态信息管理的质量及有效性都得到明显改善，整个产品生产过程具有良好的可跟踪性，为后续产品的大批量生产提供了有力的保障。全数据信息自动化的测试管理模式也为产品数据包的组织建立提供了良好的辅助作用。

将计算机应用技术与实际生产紧密联系，由成功的单项开展与应用逐步过渡的综合系统的模式，才能把企业的人，财，物，设备和技术等有限的资源发挥和利用的最佳程度以更好的完成对外部环境的适应，是从而提高企业的综合竞争能力。该产品测试及其生产状态信息管理系统的建立和实施，可作为一个成功的范例进行推广，所带来的效益是显著的。充分的需求分析和合理的模块化设计，使系统具有良好的可移植性及适应性。

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