热轧MES质量检验功能模块的优化策略

冯俊伟

（河钢承钢自动化中心，河北 承德 067102）

热轧EMS是现在钢铁行业中的一项关键技术，通过MES系统，我们能够利用先进的信息通信技术应用在钢铁的热轧生产过程中。并且在这个过程中我们不仅能够提高生产的效率，将订单下达与生产调配优化相结合，既能够提高工业生产的效率，又能够在生产加工改进方面提供帮助[1]。但是在现在的热轧MES质量检验模块中却存在一定的问题，这些问题给钢铁热轧质量检验带来了诸多的问题，产品的质量没能带来明显的提升。我们要想获得更好的生产质量就必须解决这些关键性的问题，这样才能够给我国的钢铁生产带来帮助。

1 热轧MES架构和质量管理设计流程

MES能够对生产环节中的变化做出迅速的响应，减少企业内部没有附加值的活动，有效地指导工厂的生产运作过程，从而使其既能提高工厂及时交货能力、改善物料的流通性能，又能提高生产回报率。MES系统由多部分架构组成，通过多部分的协调合作共同实现对系统的闭环控制[2]。

MES质量管理系统首先会有质量标准的设计，在该系统中无论是根据国家标准还是采购方指定的标准都要包含在内；接下来便进入到正常的生产环节中，这一环节一般需要传统的生产控制系统来完成，当然为了实现对产品质量的控制，我们需要通过后边的检测指标来不断修正生产环节中的控制参数，改善产品质量；接下来便是产品质量检测，根据相关的检测方法与设计的质量指标进行对比，判断产品的质量情况，如果质量达标则直接下线，如果质量出现问题需要进行质量分析，找到质量问题的原因，并将这些信息反馈到生产执行系统中去，重新调增生产参数。

2 以往的质量检验功能模块存在的问题

2.1 信息传输系统无法满足现阶段生产的需求

MES之所以能够在质量检验环节中起到重要的作用，是因为该系统能够对产品的质量进行精确的对比分析，在发现产品质量问题之后能够分析出问题的原因，并且迅速的将这些信息反馈给生产控制环节，用于改善控制参数，提高产品的质量。实现这些的关键是快速的分析能力和数据传输能力，但是在以往的质量检验系统中，实现快速的数据分析和传输是较为困难的，因此质量监控和反馈系统效果并不明显。

2.2 质量判定系统过于复杂，效率较低

另一个问题便是质量判定系统过于复杂，判断效率较低，产生这一问题的主要原因在于我们对于产品质量的判定认识存在不足，不能够找到关键的判定参数，使得系统在进行质量分析时必须进行逐项对比，然后才能够判断产品的质量和性能。由于对关键性判定数据不够明确，之后的质量问题原因分析将会变得更加困难。同时在以往的质量检测过程中，由于系统成熟度不高，往往会在增加过多的人工干预。这种现象使得本来就较弱的自动检测系统更加无法发挥其优势。

2.3 质量检测流程过多

热轧生产需要较高的可靠性，才能够保证产品的质量。因此在以往的质量检测环节中我们往往会通过增加产品的质量检测流程来确保产品质量，通过多种检测方式相结合，进而得出产品的质量结论。这种方式看似较为可靠，但是却浪费了大量的生产加工时间。使得生产中的效率难以得到提升，生产加工过程变得更加复杂化。而流程过程往往也会造成一些问题，系统故障的可能性也会增加。

2.4 检测判定系统准确性较差

检测判定系统是通过分析产品的质量参数来获得的，在生产的过程中我们利用相关的监测设备对产品的参数进行检测，一旦出现参数不合格的现象则认为出现了质量的问题。

但是在生产过程中的质量检测本身就会受到多方面的影响，比如生产过程中的温度和外界环境的波动都会影响到参数的测量结果，如果不能够去除这些外界干扰带来的影响，那么系统可能会产生虚报警或者误报警的现象。

3 热轧MES质量检验功能模块的优化

（1）连铸板坯质检信息综合维护。连铸钢坯是热轧生产过程中的原材料，在生产的过程中要对其进行相关的质量检验。随着我们生产要求的不断提升，以往的检验方式已经无法满足现在生产的要求。在检验过程中产生的大量数据也需要进行时时的处理和传送，同时对数据的预处理，降低相关的干扰对数据的影响也是非常重要的。针对连铸钢坯的质量检验问题，我们需要对系统进行改进，首先应该增加对数据的记录和预处理能力，通过滤波的方式将这些数据中的干扰因素过滤掉，同时对数据进行及时的保存和传输。由质检人员根据实际业务需要进行操作，确保各环节质检信息的全覆盖。

（2）热轧板卷物理性能自动判定。热轧板卷的物力性能是在热轧生产过程中非常重要的参数指标，在以往的系统中这些物力餐宿往往需要进行人工抽检的方式进行测试，耗费了大量的人力和财力。为了提高其性能检测的效率，我们可以通过在系统中加入物理性能自判定系统，将标准的物理性能参数作为指标，然后通过相关的仪器设备检测并上传生产线上的产品参数，并进行对比、评测。

（3）热轧板卷库内巡检业务流程优化。巡检工作是保证质量管理的重要一环，但是以往的巡检工作往往会因为质检人员的专业素质问题受到影响。因此我们可以开展热轧板卷库内巡检业务流程优化，由“被动”改为“主动”巡库模式，设计、开发热轧板卷库内巡检集成界面，为业务流程的优化起到了重要的支撑作用，主要实现功能：查询满足巡库条件的钢卷信息、对满足巡库条件的钢卷创建巡库单、能够时时的导出质检数据和信息等。通过这种方式能够使得质检流程更加简便。

（4）热轧板卷质检流程时时报警。时时报警系统是质量检测过程中非常重要的一环，但是根据上边的分析我们发现由于系统问题往往会因为外界因素的干扰产生虚报警和误报警的现象。因此我们需要改进以往的报警系统，使其能够按照一定的时间间隔自动刷新，对存在的后挂单、后上传、后分配、漏判等情况，依据后台逻辑进行实时报警显示，相关岗位和专业人员可在第一时间予以核实和解决。

4 结语

热轧MES质量检验能够帮助我国的钢铁生产带来很大的提升，在钢铁生产的过程中我们非常强调产品的质量，如果质量不能够得到保证，那么我国的钢铁行业将无法获得更好的发展。我国钢铁MES质量检验模块还存在一些问题，这些问题往往会限制我国钢铁产品质量的提升，如果这些问题不能够得到妥善的解决，那么钢铁生产的质量将不会有很大的提升。通过上述的一些建议能够帮助我们不断优化质量检验模块，使我国的钢铁生产质量进一步提升。