基于Access数据库的液压支架再制造信息系统设计

郭欣雨

(霍州煤电集团 鑫钜煤机装备制造有限责任公司， 山西 霍州 031412)

再制造是指以先进的表面工程技术为修复手段，在达到甚至超过与原有新品相同质量和性能的前提下，将废旧设备零部件、工程机械、机床等进行专业化修复的批量化生产过程。液压支架的再制造，是在原液压支架大修的基础上发展而来。支架大修主要可分为清洗、拆卸、修复和总装4个步骤。其中，根据修复对象的不同，又可将修复分为结构件修复、千斤顶修复和液压系统修复3类。在传统的大修中，受限于落后的技术，只能保证将液压支架各零部件修复至“可用”状态，很难对其寿命做出严格保证，受损零部件的报废标准也偏高，资源利用率低。

近年来，激光熔覆、内壁熔铜、冷焊等新的金属加工技术得到了迅速推广。这为煤机大修升级发展成为煤机再制造创造了有利条件。再制造产品的质量和性能不低于新品，成本只有新品的50%，节能60%，节材70%[1]. 煤机再制造的发展，也给煤机企业带来了丰厚的经济利润和生态效益。

然而，由于再制造生产过程的异向性，无法像初制造那样，让制造信息统一在一套固定的流程管理系统之中，这使得企业对再制造的管理陷于混乱。再制造管理中的各项数据具有“小、散、非制式”的特点。鑫钜煤机装备制造有限责任公司现有ERP系统和Excel数据处理模式，在管理小、散、非制式的信息数据时，只能套用初制造的工艺和检验流程。在面对非共性再制造加工过程时，只能以备注的形式进行手动添加。备注时也只体现加工手段的种类和加工数，无法精确定位到单个零件，再制造过程的可追溯性差，致使大量数据失真。鉴于此，亟待开发一种灵活的、可以快速定制和修改的、便于操作的数据库系统，用于部分替代现有ERP系统对再制造信息的管理功能。

Access是一个可视化工具，风格与Windows完全一样，用户想要生成对象并应用，只要使用鼠标进行拖放即可，非常直观方便。系统还提供了表生成器、查询生成器、报表设计器以及数据库向导、表向导、查询向导、窗体向导、报表向导等工具，使得操作简便，容易使用和掌握[2].相比于ERP所基于的其它数据库，Access具有灵活、小巧、通用性好的优点；相比于日常办公中用于数据管理的Excel，Access又具有处理大量数据的能力。因此，Access数据库是在面对小、散、非制式数据时的首选之一。

1 设计思路

通过对实际应用场景的分析，确定数据库方案；再通过对管理所需要数据全貌的分析，确定数据库结构。在此基础上，对数据库进行录入、试查询和试输出，结合数据管理人员的反馈，对数据库结构进行修改优化，对数据进行维护，最后形成以报表为最终表现形式的再制造信息系统。数据库信息系统的设计研究思路见图1.

图1 数据库信息系统的设计研究思路图

2 数据库设计

2.1 数据结构的分析

设计数据库的第一步，对需要管理的信息进行分析，确定数据库结构。为了让数据库能够反映液压支架再制造的全过程，对再制造生产的每一个环节进行参数化处理。经分析，液压支架的再制造大体包含以下过程，见图2.

图2 液压支架再制造过程图

以斜沟矿井ZF15000/26/40型液压支架再制造项目(以下简称“斜沟项目”)为例，每条数据可能涉及的地点信息包括霍东工业园区、辛置智能制造基地、白龙再制造基地、郑州煤矿机械和霍州福泰昌等5个地理单元的11个环节主体：再制造孵化基地、总装车间拆解区、总装车间抛丸区、总装车间装配区、油缸车间、下料车间、机加工车间、油缸再制造车间、物流车间、郑州煤矿机械和霍州福泰昌。物流、信息流过程见图3.

图3 液压支架再制造物流、信息流过程图

综上可知，该次将要搭建的信息系统所要管理的数据全貌，即再制造生产过程中，每一道环节所对应的5W信息(what,who,where,when,by who)和技术要求与验收标准信息。

2.2 数据主键的确定

通过对数据全貌的分析不难得出，完全拆解后的零件编号，就是本数据库中的唯一特征值，既“元特征值”。因此，决定以零件编号为基础，加入再制造前该零件所属产品的编号作为识别码，从而生成每条数据的主键，以此作为再制造数据管理的条目单元。

具体到斜沟矿井ZF1500/26/40型液压支架再制造的项目，对随机图纸进行分析处理，将主键的形式确定为“XJ-AA-BB”的形式。其中，XJ为该公司的拼音首字母缩写，AA为该条数据所对应的零部件的图纸编号，BB为该零部件在拆解前所属的液压支架编号。

2.3 循环结构

根据数据全貌，可以确定数据的循环结构，见图4.

图4 数据库循环结构示意图

2.4 其它键

根据数据全貌，分析确定循环结构与主键之外的其它键，应当包括：名称、识别号、架型、令号、项目名称和最终架号等。其中，识别号是在试录入时，根据数据库的使用情况，对数据库的结构进行优化时引入的，可以提高数据录入的效率。

2.5 数据结构的确定

经上述分析，数据的结构最终确定，见表1.

表1 单条数据结构表

3 数据的采集与录入

3.1 采集

循环结构中的键值和最终架号需要在生产现场实地采集。此项工作有赖于数据库项目的开发人员与斜沟项目各生产环节上的工作人员紧密配合，确保数据的真实性和准确性。

数据库中的其它数据均可根据主键直接生成，预置在数据库中。

3.2 录入

数据的录入有两种形式

1) 分发录入。

针对生产现场的具体环节，定制适用于该工序的Excel表格，分发给现场统计人员。现场统计完成后，交数据库开发人员汇总，导入Access中，使用Access的表格管理功能，交叉引用，生成需要的数据库。

2) 窗口录入。

针对现场没有条件进行Excel表格处理的，可以开发出专用的数据输入窗口，请录入人员根据纸质记录将数据手动逐条录入。

3.3 数据输出与报表生成

使用Access中的报表功能，设计出符合需要的报表形式，用数据库中的数据自动生成报表，形成完整的再制造数据库系统。报表形式见图5.

图5 数据报表的样表形式图

4 应用效果

采用新开发的再制造信息系统后，与原有ERP管理模式相比，录入效率和查询效率均提高5倍，汇总报表效率提高100倍，再制造信息管理效率有显著提升，同时，倒逼再制造工艺的规范化，为工艺技术水平的提升提供动力。

5 结 语

在煤机再制造领域中，灵活运用Access数据库技术，实现了对再制造信息的高效管理,弥补了原ERP系统在面对再制造项目时的不足，进一步完善了生产过程的信息化程度，使之覆盖到了新的领域。新系统报表的展示提升了企业的市场形象，树立了规范化再制造的品牌，为今后参与市场竞争增添助力。