生產(chǎn)過程質(zhì)量不合格品系統(tǒng)（I QS）方案建模及優(yōu)化

羅勇，周振林，樂勁松

(東方汽輪機(jī)有限公司，四川德陽，618000)

0 引言

東方汽輪機(jī)有限公司是中國大型發(fā)電裝備制造企業(yè)，以信息化手段作為依托，實(shí)現(xiàn)不合格品高效辦理、質(zhì)量問題數(shù)據(jù)記錄及統(tǒng)計(jì)分析是企業(yè)質(zhì)量管理的重點(diǎn)?；谝陨犀F(xiàn)狀分析，本文以不合格品處置系統(tǒng)（IQS）作為研究對(duì)象，分別就其與SAP接口、NCR流程建模改進(jìn)、數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)統(tǒng)計(jì)分析及實(shí)用價(jià)值展開詳細(xì)論述。系統(tǒng)整體框架及藍(lán)圖如圖1所示。

圖1 系統(tǒng)整體框架及藍(lán)圖

1 基于SAP質(zhì)量數(shù)據(jù)建模及接口傳輸

本文涉及的質(zhì)量通知單在SAP系統(tǒng)中發(fā)起，并需傳輸至IQS系統(tǒng)進(jìn)行辦理，且生產(chǎn)數(shù)據(jù)（物料編碼、物料名稱、項(xiàng)目號(hào)等）是不合格品描述的基礎(chǔ)信息。鑒于此，本文對(duì)SAP進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，建立主數(shù)據(jù)庫及基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫，并采用SAP系統(tǒng)的RFC接口函數(shù)實(shí)現(xiàn)雙系統(tǒng)間數(shù)據(jù)同步傳輸。

1.1 SAP 質(zhì)量主數(shù)據(jù)庫建模

質(zhì)量主數(shù)據(jù)作為信息交互的關(guān)鍵，其特點(diǎn)為：（1）數(shù)據(jù)固定且變更頻率低；（2）雙系統(tǒng)實(shí)時(shí)同步更新（SAP及IQS）；（3）過程中動(dòng)態(tài)修改更新?；谏鲜龇治?，需建立的SAP質(zhì)量主數(shù)據(jù)庫為：（1）用戶基礎(chǔ)信息；（2）責(zé)任單位基層信息；（3）工作中心基礎(chǔ)信息。數(shù)據(jù)庫詳細(xì)信息見表1。

表1 SAP 主數(shù)據(jù)庫建模

為確保主數(shù)據(jù)庫間數(shù)據(jù)邏輯關(guān)系及完整性，數(shù)據(jù)庫間需設(shè)定約束關(guān)系。用戶與責(zé)任單位、責(zé)任單位與工作中心數(shù)據(jù)均以部門編碼作為約束條件，如圖2所示。

圖2 主數(shù)據(jù)約束

1.2 SAP質(zhì)量通知單數(shù)據(jù)建模

質(zhì)量通知單由SAP系統(tǒng)發(fā)起，該數(shù)據(jù)將作為NCR基礎(chǔ)數(shù)據(jù)并傳遞至IQS系統(tǒng)。同時(shí)此數(shù)據(jù)與生產(chǎn)過程中的物料數(shù)據(jù)進(jìn)行關(guān)聯(lián)綁定，作為質(zhì)量管理統(tǒng)計(jì)查詢分析的關(guān)鍵數(shù)據(jù)，其涉及到的數(shù)據(jù)庫包含：質(zhì)量通知單、回用單、照配單。在SAP系統(tǒng)中數(shù)據(jù)庫建模如表2所示。

表2 SAP質(zhì)量通知單數(shù)據(jù)庫建模

基于對(duì)質(zhì)量通知單數(shù)據(jù)分析，質(zhì)量通知單與回用單數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)關(guān)系為1∶1，質(zhì)量通知單與照配單數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)關(guān)系為1∶N。為確保數(shù)據(jù)的完整性及準(zhǔn)確性，回用單、照配單數(shù)據(jù)庫建模均以字段QMNUM作為外鍵與質(zhì)量通知單進(jìn)行關(guān)聯(lián)。

1.3 基于RFC函數(shù)的數(shù)據(jù)接口

SAP質(zhì)量通知單發(fā)起后，需將數(shù)據(jù)（字段數(shù)據(jù)及附件數(shù)據(jù)）傳遞至IQS進(jìn)行審批，因涉及到雙系統(tǒng)操作，數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)同步性、準(zhǔn)確性是該項(xiàng)目的難點(diǎn)。鑒于此，SAP采用RFC函數(shù)模式實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)接口，將數(shù)據(jù)進(jìn)行封裝，由IQS直接調(diào)用及數(shù)據(jù)回傳。而對(duì)于附件，因有別于其他數(shù)據(jù)，SAP采用I/O 二進(jìn)制數(shù)據(jù)流的方式進(jìn)行傳輸。詳細(xì)技術(shù)方案如圖3所示，對(duì)應(yīng)的接口函數(shù)及封裝內(nèi)表字段如表3所示。

圖3 RFC數(shù)據(jù)接口方案

表3 RFC接口函數(shù)

2 基于JBPM工作流技術(shù)NCR建模

上節(jié)闡述了SAP系統(tǒng)RFC函數(shù)接口二次開發(fā)實(shí)現(xiàn)雙系統(tǒng)間數(shù)據(jù)的同步方案。本部分主要詳細(xì)闡述如何利用JBPM工作流技術(shù)對(duì)NCR簽批過程進(jìn)行建模及待辦項(xiàng)分發(fā)，確保IQS系統(tǒng)運(yùn)行高效。

2.1 NCR流程建模及改進(jìn)

通過對(duì)現(xiàn)有不合格品NCR 辦理過程進(jìn)行分析，制約現(xiàn)有系統(tǒng)運(yùn)行的瓶頸是流程節(jié)點(diǎn)冗余，數(shù)據(jù)分發(fā)不合理。因此，為有效解決上述弊端，本文提出NCR 處理建模的改進(jìn)方案要點(diǎn)如下：（1）技術(shù)流程與管理流程嚴(yán)格區(qū)分，即1個(gè)NCR啟動(dòng)2 個(gè)互不影響的工作流；（2）優(yōu)化NCR 處理節(jié)點(diǎn)數(shù)量；（3）待辦項(xiàng)分發(fā)至工作中心（用戶授權(quán)至工作中心下）；（4）流程智能化，節(jié)點(diǎn)間數(shù)據(jù)傳遞靈活；（5）與SAP進(jìn)行數(shù)據(jù)交互。改進(jìn)方案如圖4所示。

圖4 不合格品NCR 處理改進(jìn)方案

按照上述流程改進(jìn)方案對(duì)目前系統(tǒng)進(jìn)行改進(jìn)，節(jié)點(diǎn)改進(jìn)難點(diǎn)及突破口集中于如下2點(diǎn)：（1）取消冗余節(jié)點(diǎn)；（2）技術(shù)鑒定節(jié)點(diǎn)優(yōu)化，改進(jìn)前后數(shù)據(jù)對(duì)比見表4。

表4 NCR流程總節(jié)點(diǎn)改進(jìn)前后對(duì)比

2.2 基于工作中心的待辦項(xiàng)分發(fā)

上節(jié)就NCR 處理流程進(jìn)行JBPM 建模改進(jìn)，本節(jié)主要分析闡述IQS中NCR待辦項(xiàng)的分發(fā)至工作中心（用戶授權(quán)至工作中心）的改進(jìn)方案，以減少冗余數(shù)據(jù)提高運(yùn)行速度。表5為關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)間改進(jìn)前后待辦項(xiàng)數(shù)據(jù)分析對(duì)比。

表5 NCR 關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)改進(jìn)前后數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)對(duì)比

通過表5的數(shù)據(jù)分析，可以看出改進(jìn)后的節(jié)點(diǎn)按照工作中心進(jìn)行分發(fā)，數(shù)據(jù)量均為1，在滿足業(yè)務(wù)需求的同時(shí)大大減少了數(shù)據(jù)量。表6 以整個(gè)NCR在辦理過程中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)進(jìn)行改進(jìn)前后對(duì)比分析，可以看出，整體數(shù)據(jù)達(dá)到較大的優(yōu)化及提升，為系統(tǒng)高效運(yùn)行提供數(shù)據(jù)支撐。

表6 NCR整體改進(jìn)前后數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)對(duì)比

2.3 基于工作流節(jié)點(diǎn)間數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)移

目前在運(yùn)行的系統(tǒng)，JBPM工作流建模是基于固定節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移，而此方案給不合格品簽批處理流程帶來了諸多不便，就兩典型節(jié)點(diǎn)間數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移作為例證說明該問題。改進(jìn)后的流程建模數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)移靈活，不受流程節(jié)點(diǎn)位置限制，對(duì)比數(shù)據(jù)如表7所示。

表7 典型節(jié)點(diǎn)間數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移改進(jìn)前后對(duì)比

通過表7 數(shù)據(jù)可以看出， 改進(jìn)后的節(jié)點(diǎn)間數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移靈活， 實(shí)現(xiàn)任意條件及環(huán)節(jié)下點(diǎn)對(duì)點(diǎn)轉(zhuǎn)移，從而避免了待辦項(xiàng)退回移動(dòng)次數(shù)多， 再次提交流程復(fù)雜的問題， 同時(shí)減輕數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)壓力。

3 系統(tǒng)數(shù)據(jù)同步

由于質(zhì)量通知單的發(fā)起和流程辦理基于SAP和IQS雙系統(tǒng)，對(duì)于數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)同步尤其重要，而制約同步的難點(diǎn)在于開發(fā)語言不一致（ABAP和JAVA）。鑒于此，本部分就分模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)同步方案闡述及數(shù)據(jù)驗(yàn)證。

3.1 主數(shù)據(jù)同步方案

本文1.1就SAP端主數(shù)據(jù)建模進(jìn)行了分析，而IQS端的主數(shù)據(jù)需與SAP保持一致并實(shí)時(shí)同步。

圖5、圖6展示了SAP及IQS中ORCL數(shù)據(jù)庫中主數(shù)據(jù)，其中工作中心主數(shù)據(jù)在雙系統(tǒng)中均為79 條數(shù)據(jù)，用戶信息在雙系統(tǒng)中均為1399條數(shù)據(jù)。通過數(shù)據(jù)分析，可以驗(yàn)證出本文采用的RFC接口方案有效，雙系統(tǒng)主數(shù)據(jù)保持實(shí)時(shí)同步。

圖5 工作中心主數(shù)據(jù)同步

圖6 用戶主數(shù)據(jù)同步

3.2 審批流數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)同步方案

本節(jié)重點(diǎn)闡述在IQS簽批過程中如何保持雙系統(tǒng)數(shù)據(jù)同步。而在技術(shù)方案上，同樣采用RFC接口函數(shù)的方式。在同步方式為JBPM工作流中任意節(jié)點(diǎn)提交點(diǎn)（即：實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)更新）。數(shù)據(jù)同步如圖7所示。

圖7 回用單及照配單數(shù)據(jù)同步

4 系統(tǒng)實(shí)用價(jià)值

本文前三節(jié)就技術(shù)路線及方案進(jìn)行詳細(xì)論述，本節(jié)就以該系統(tǒng)實(shí)用價(jià)值進(jìn)行數(shù)據(jù)分析說明，點(diǎn)名其在質(zhì)量管理中的重要作用及意義。該系統(tǒng)在東汽進(jìn)行實(shí)際應(yīng)用推廣，其帶來的實(shí)用價(jià)值如下：

（1）數(shù)據(jù)一致性，是統(tǒng)計(jì)分析的基礎(chǔ)

本文質(zhì)量通知單的發(fā)起來源于SAP 系統(tǒng)，并通過接口進(jìn)行傳輸。該模式就決定了質(zhì)量數(shù)據(jù)與實(shí)際生產(chǎn)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確一致性，給質(zhì)量信息可追溯性、可分析性提供了數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。

（2）流程優(yōu)化，是辦理效率提高的保證

本文對(duì)IQS系統(tǒng)不合格品處理方案流程進(jìn)行了優(yōu)化，并利用JBPM建模，具體對(duì)比數(shù)據(jù)見表4~7。其帶來的應(yīng)用價(jià)值具不完全統(tǒng)計(jì)見表8。

表8 改進(jìn)前后效率對(duì)比

（3）數(shù)據(jù)同步，是生產(chǎn)與質(zhì)量的協(xié)同點(diǎn)

本文采用的技術(shù)方案確保質(zhì)量問題處理的信息實(shí)時(shí)與生產(chǎn)信息同步，其帶來管理上的應(yīng)用價(jià)值為：生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的質(zhì)量問題能及時(shí)反饋至技術(shù)部門處理，而在質(zhì)量通知單未關(guān)閉前，生產(chǎn)工序不允許移動(dòng)。公司首次實(shí)現(xiàn)了質(zhì)量信息與生產(chǎn)信息協(xié)同，確保質(zhì)量管理對(duì)生產(chǎn)過程產(chǎn)生影響和控制。

（4）信息共享，是質(zhì)量損失統(tǒng)計(jì)的基本點(diǎn)

質(zhì)量損失統(tǒng)計(jì)主要基于質(zhì)量通知單數(shù)據(jù)。本文為公司返修損失提供了統(tǒng)計(jì)基石。其通過接口將質(zhì)量通知單編號(hào)及IQS中的返修技術(shù)方案傳遞至SAP，在SAP中形成返修生產(chǎn)任務(wù)單（包括：設(shè)備、工時(shí)等信息），第一次在公司實(shí)現(xiàn)返修成本統(tǒng)計(jì)。同時(shí)為質(zhì)量管理驅(qū)動(dòng)生產(chǎn)的制造執(zhí)行系統(tǒng)MES 提供前期數(shù)據(jù)支持。

（5）照配追溯，是配套零件生產(chǎn)及發(fā)貨的前提

本文提出的方案中，將質(zhì)量通知單及照配單進(jìn)行關(guān)聯(lián)，通過數(shù)據(jù)傳遞方案將該信息反饋至SAP，其為SAP中照配生產(chǎn)訂單創(chuàng)建和關(guān)閉提供可追溯的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。從而避免機(jī)組發(fā)貨時(shí)遺漏照配件。

5 結(jié)論

本文以生產(chǎn)過程中不合格品的處置及管理為依托，通過流程及現(xiàn)狀分析，提出系統(tǒng)相應(yīng)的改進(jìn)點(diǎn)。基于上述分析，本文首先詳細(xì)闡述了生產(chǎn)過程中的質(zhì)量通知單的發(fā)起來源于SAP系統(tǒng)，并通過接口方式將數(shù)據(jù)傳遞至IQS；其次，IQS端對(duì)NCR辦理流程進(jìn)行優(yōu)化改進(jìn)，利用JBPM工作流技術(shù)進(jìn)行建模，確保按節(jié)點(diǎn)簽批；最后將審批完的數(shù)據(jù)傳遞至SAP系統(tǒng)，確保雙系統(tǒng)的數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)更新一致。本文的第四節(jié)以原型系統(tǒng)就上述技術(shù)方案進(jìn)行驗(yàn)證，滿足目前不合格品處理流程，同時(shí)也達(dá)到質(zhì)量數(shù)據(jù)的追溯和分析功能，為公司質(zhì)量管理方面提供重要的技術(shù)保證。