组件化和集成化车间生产管理系统的分析与研究

周军

摘  要：随着科技的快速发展，各种先进的技术都被应用到了组件化和集成化车间生产管理系统中，这也使车间生产管理系统变得更加先进，确保了生产作业工作的顺利进行，提高生产作业的经济效益与环境效益。

关键词：组件化;集成化;生产车间;管理系统

Abstract： With the rapid development of science and technology， all kinds of advanced technologies have been applied to the modular and integrated workshop production management system， which makes the workshop production management system more advanced， ensures the smooth progress of production work， and helps improve the economic and environmental benefits of health operations.

隨着人们对信息化研究的不断深入，计算机精准管理取代了的手工粗放管理，这使生产系统在应用过程中能够更加高效地、有效运转，提升企业生产效率，保证企业能够按期、保质保量完成生产作业。

1 传统制造车间管理存在的问题

传统制造车间，由于各项技术落后严重，这对制造车间的生产管理造成了较为严重的影响，会对车间生产效率，以及产品质量造成直接影响。通过对传统制造车间的生产情况进行分析可以发现，生产车间管理存在的问题主要有以下几点：

（1）信息的输入、存储、加工、维护等各项工作都通过手工方式进行，这会出现严重的失真、低效等问题[1]。

（2）编码的规范化和标准化程度都偏低，这会对车间生产管理工作的开展造成不良影响。

（3）车间生产作业开展期间，缺少实时统计和动态反馈，这会对生产车间的生产准备、资源利用等各项内容造成直接影响。

（4）车间生产期间，管理工作在实际开展过程中面临着许多困难，缺少科学化、全方位监控，难以及时发现管理中存在的各项问题，这会降低生产效率[2]。

（5）车间生产过程中的计划、检验、库存等各项检验工作的业务管理整体水平偏低，为了提高生产效率和经济效益，要对以上各项内容进行优化、规划、整合。

2 生产管理系统整体业务流程

在车间中，对业务流程进行调查、分析、规范，将生产订单走位数据来源，在计划控制模式采取月、周、日的形式，对生产作业过程中的各项订单要进行逐层细化[3]。通过合理的计划，对生产作业过程中采用的各项刀具、原材料、技术资料等各项内容进行并行化准备，从而保证生产作业顺利进行。

严格遵循质量认证体系，在生产期间，对生产的各项内容进行全面质量管理，同时，及时将各项检验信息反馈给企业的计划部门，从而确保车间中的主线信息能够实现合理闭合。对信息闭环和相互关联进行合理应用，完成对生产进度、批次、废品等各项信息内容进行全面跟踪，完成对生产环节中各项内容的反馈，做好相应的管理工作，使生产计划具有良好的指导性，进而使工具、物料等库存管理的合理性[4]。生产作业开展期间，要对车间的实际生产情况进行全面分析，对成本进行统计，进而为作业成本控制提供强有力的数据支持，确保生产作业的顺利进行。

3 生产管理系统功能划分与集成设计

3.1 设计车间生产各子系统

车间管理系统中存在大量子系统，在子系统设计时，可以对统一信息平台进行应用，实现对各项信息内容的跟踪和控制，在生产作业开展过程中能够对车间中的各项数据实现“一次输入，多次使用”，从而确保车间生产过程中，各个部门在实际生产过程中能够保持良好的协同性，同时，对车间管理信息系统进行合理应用，从而实现信息增值，为生产作业过程中各项决策的制定提供辅助作用。在设计车间各个子系统过程中，对流程进行改进，强调以计划为核心，驱动工具，从而为车间中具体生产作业的开展提供支持，最终达到降低生产成本、提高生产效率、提升产品的目的[5]。

3.2 集成设计相关系统

CAPP（计算机辅助工艺）依据生产管理系统提供的工具、物料状态、规格等各项情况，以及各设备的状态、能力、利用情况等信息，确定一个合理的工艺规程[6]。如果在生产中无法合理的执行工艺，CAPP能够依据反馈或冲突资源意见，对工艺方案进行重新修改，确保最终制定的工艺方案的合理性。上层的制造资源计划/企业资源计划依据生产管理系统提供的制品信息、废品补充制信息、生产完成情况等各项内容，制定生产计划，依据计划下达生产指令，进而确保车间在生产过程中各项任务都能够顺利完成。

3.3 设计集成方式

对于生产管理系统中的多个子系统，采用同一数据库，利用关系数据库提供的视图，完成对系统中存在的各个子系统集成。这种设计方式在实际应用过程中具有较好的同步性，但是，从实际应用情况来看，在安全控制方面面临着较大难度[7]。针对该项问题，可以依据车间生产的业务流程，采取预先赋予表/视图不同字段增加和删改权限的方式，实现对各项问题进行处理。

车间管理系统与外系统是两个不同的系统，针对这两个系统在集成上可以采用中间件技术或Database Link 技术实现，一方面能够确保各子系统中的数据结构不会受集成因素影响而发生改变，另一方面也确保了系统中各项数据的安全性。

4 车间生产管理组件重用分析

依据抽象层次和重要力度大小差别，可以将软件重用分为三种，具体分类情况如表1所示。

在对生产管理功能的情况进行分析后可以发现，车间管理系统的重用内容如下：

（1）小、中粒度重用。采用该方式的组件主要包括报表组件、查询组件、编辑组件等多项内容。

（2）大粒度重用。主要包括虚拟数据管理、打印管理、系统管理、物料管理等，由内核层组件、支撑组件、外壳组件构成，在对其进行重用时，可以从不同组件入手，做好相应的探讨工作，进而确保最终重用的合理性。

目前通过上述方式开发成功的车间生产管理系统可以在不同类型的企业或车间中进行应用。（1）生产多种小批量产品的企业，该类型的企业，在生产车间中对该系统进行应用，可以提高生产效率，提升企业在生产过程中的经济效益。（2）混合生产流程的生产车间，可以实现对生产流程的合理控制，确保生产作业的顺利进行，降低生产事故的发生机率。（3）小批量、少品种的生产车间，提高生产效率。从不同类型的生产车间对研发的生产管理系统的整体应用情况来看，通过对生产管理系统进行应用，实现了生产车间管理信息化，满足了国家在对于车间在生产管理和控制方面的要求，确保车间在实际生产过程中都能够按期完成相应的生产作业。相关统计结果表明，车间在生产过程中对生产管理系统进行应用，车间在生产作业开展过程中的平均准备周期缩短时间超过了20.5%，车间中各项设备在生产期间的利用率提高了27.5%，库存量降低了约37.3%，生产成本降低了约14.5%，具有良好的经济效益。由此可见，在车间中应当加强对生产管理系统的应用与推广。

5 结束语

车间生产作业过程中应当加强对各种先进技术的应用，车间管理系统是一项以计算机技术为基础的先进系统，将其合理的应用到车间中，可以提高車间生产效率，提升了车间的经济效益，从而使企业能够获取更大的经济效益。此外，通过对生产管理系统的应用，也可以使生产作业得到简化，降低生产难度，避免生产作业中出现各种安全事故。

参考文献：

[1]张春生.基于GSK数控系统及工业机器人的智能化车间生产管理系统研究[J].中国战略新兴产业，2018（12）：142.

[2]曾鹏飞，任凯斌，张星，等.面向精益生产的集成化车间生产管理系统开发[J].沈阳理工大学学报，2018，37（01）：51-57.

[3]李超，高利伟，史运涛，等.基于MES的离散型车间生产管理系统设计[J].组合机床与自动化加工技术，2017（05）：149-151+156.

[4]段彩云，周兴蒽.基于模具制造业的数控车间管理系统开发及应用[J].科技创新与应用，2017（11）：24-25.

[5]李丽，吉武俊，武照云，等.基于工艺流程图的车间生产管理系统设计与开发[J].组合机床与自动化加工技术，2017（01）：148-151.

[6]陈军绪，祝成林，刘振海，等.基于冲压车间生产管理系统的研究与开发应用[J].金属加工（热加工），2016（11）：8-11.

[7]毕钰珺.基于无线终端的车间生产信息管理系统设计[J].机械制造与自动化，2014，43（02）：128-131.