和日益普及,钢铁联合企业,特别是大型钢铁联合企业, 由于生产经营环境复杂,工艺流程环环相连,信息交互频繁,采用计算机管理信息系统和决策支持系统对于提高企业市场应变能力和竞争能力,降低生产成本,提高企业经济效益,有着十分重要的作用。
为适应市场竞争的需要,提高管理水平,结合马钢的实际,建立符合马钢管理模式与需求的应用软件系统,发挥MGMIS的效益,就显得十分紧迫与必要。 马钢第二轧钢厂是中型材生产老企业,产品品种规格较多,以及适应市场竞争,不断进行新产品开发,因此轧辊储备占用的流动资金,轧辊消耗占总成本比重较大。为了能使厂级领导、机动科、技术科等相关人员及时、准确地掌握各厂轧辊进库、消耗、库存情况,便于根据轧辊质量情况组织生产、与客户签定购销合同,对厂轧辊的进、发、存情况实现计算机管理已势在必行。根据上述的需要,我们及时开发这套轧辊管理软件。对生产过程中轧辊消耗情况进行全过程的跟踪、分析和管理,运用科学合理方法进行调配,减少了不合理的储备,进一步降低轧辊资金占用量和吨钢材轧辊消耗量,达到降本增效的目的。 在对现行系统进行细致的调查、分析的基础上,合理划分人工处理和计算机处理的功能,规定各管理控制层次、各子系统间的数据联结关系,减少数据冗余,实现数据共享,完成企业中人、管理控制功能、生产工艺设备和生产技术,以及外部环境的集成。使轧辊管理和决策业务工作进一步科学化、系统化、正规化,提高生产管理水平。轧辊从进厂到报废经历这样一个生命周期:(见图5)
图5 轧辊生命周期图
需要说明几点:
1.退货原因:轧辊质量问题,由机动科退回给供应商。
2.退库有两种原因:车间多领用,退回给机动科;轧辊质量问题,退回给机动科。
3.轧辊报废在车间进行。
4.轧辊在生产车间和轧辊车间之间循环,重车重用,直到报废。
轧辊管理系统的功能应该有:基本信息管理和智能化管理,前者是后者决策的基础。基本信息管理包括库存管理、生产记录管理、车削记录管理、退库管理、退货管理、报废管理、生产计划管理和消耗统计等;智能化管理包括智能化配辊和智能化换辊。
关于智能化配辊和换辊,从现场操作人员和厂技术人员得到这样一些优化规则。
1.孔型单孔轧制吨位的上限设置
图6 车间各品种各道次孔型轧制上限定额(吨)
品种 K1 K2 K3 K4 K5、K6、K7 I机列末孔 ∠10 400 700 700 900 900 2000 ∠12.5、∠14 500 700 700 900 900 3000 [10 450 600 600 900 1200 3000 [12、[14a、[14b 550 700 700 1000 1500 3000 [16a、[16 550 700 700 1000 1500 5000 [18a、[18、[20a、[20 550 800 800 1000 1500 5000 I11、I12 600 700 900 900 1500 5000 25U、29U 600 700 700 1000 1500 5000
2.车间配辊时,上辊与下辊最好同材质,一般下辊比上辊硬度高出3~6HSD为好,不易相差太大。
3.K2与K3的辊径差最好不超过30mm。
4.以产量为主,以I机列轧制吨位为主线,选取K1、K2、K3时尽可能同时换辊,K4、K5同时换辊,尽量减少换辊次数。
5.生产铁塔钢时,尽量使用带槽辊或质量较好的轧辊。
6.为降低内部库存,尽可能先用小辊。
7.新辊和修复辊搭配使用。
8.建立备用库,存储断辊后单辊或其它单根轧辊,车间断辊后可从备用库查询。
9.对使用效果较好的配辊方案在确认后予以储存,硬度、辊径、材质与轧制量之间的关系,以后可以优化。
对于需求分析,下面是系统的功能模型:活动者生产车间的用况最多,是智能轧辊管理系统的关键环节。
图 7 用况图(use case)
第二章 系统分析与数据库设计
2.1系统分析与功能设计的方法
系统分析是管理信息系统确定总方向的重要阶段。它通过对现行系统的详细调查,运用系统的观点和方法,对现行系统进行全面的分析和研究。在对现行系统的调查研究、分析以及新系统目标确定的基础上,我们进行了系统分析。系统分析是开发的关键阶段,是对新系统的各种方案进行探索、研究、分析、比较、判断的过程,旨在得到一个优化的新系统逻辑模型的过程。所谓逻辑模型就是在逻辑上规定新系统的功能,输入、输出数据存贮,信息流程及环境等。
管理信息系统的目标是通过功能实现的,功能是系统的基础。在进行新系统功能分析时,我们主要根据确认的新系统的目标及现行系统的业务流程图,并认真分解用户的需求,考虑现行系统的组织机构与业务范围、本系统的特点等因素,对新系统必须和可能实现的功能进行分析。
2.2用户需求
业务流程(图8)
1.
2.
3.
2.3程序模块
单击主画面上的用户,即可调出所需画面。
2.4数据库设计
数据库系统是数据库和数据库管理系统的总称。数据库系统是适合于大量数据的存储和管理的有效方法。数据库系统一般由四部分组
数据库管理系统是用于描述、管理和维护数据库的程序系统,是数据库系统的核心组成部分。它建立在操作系统的基础上,对数据库进行统一的管理和控制。数据库的三级模式如图所示。数据库管理系统(DBMS)一般是利用计算机系统中已经有的成熟的系统,如ORACLE、SYBASE、SQLSERVER、FOXBASE等。本系统采用的数据库管理系统是ORACLE 7.3。
2.4.1新型数据库技术
系统数据库系统采用ORACLE公司的Oracle 7.3 FOR NT。ORACLE数据库是美国ORACLE公司开发的大型数据库,除了具有良好的兼容性、可移植性强、可联接性好、灵活性好和数据独立,以及数据安全性、保密性好以外,还具有如下特点。[13][14]
(1)可移植的、规模可变的服务器和分布式数据库。
ORACLE RDBMS可以在85个不同的平台上运行,它在系统上的规模可变特性,允许在构造系统时将低价的PC服务器连到局域网上,利用它的无限的可移植性,可以把数据库移植到一个功能更强的处理机上,这样就扩展了客户─服务器系统。
(2)高性能
由于ORACLE采用独特的事务执行和字段加锁特性,提高了吞吐率,减少了响应时间,事务执行通过批处理将频繁使用的事务化作对数据库的一次单独调用,从而提高了性能,减少了数据库和网络之间的通讯瓶颈障碍。字段加锁通过在字段对记录加锁,而不是整区或整个表加锁,减少了响应时间,用户几乎不需等待就可以同时访问数据库。
(3)系统容错
ORACLE复杂的自动系统恢复,提供了完善的容错系统。
(4)增强的存贮容量
ORACLE增强的存贮容量,使得ORACLE RDBMS可以支持以前只有大型机和小型机才能支持的大型数据库。
(5)便于使用的应用程序开发工具
ORACLE提供了一系列的应用程序开发工具,很多工具具有第四代语言的特点,如SQL*PLUS,SQL*FORMS,SQL*MENU等系列产品。工具软件为终端用户提供了方便。
另外,ORACLE 7.X基于WINDOWS界面,清晰明了,易于操作。
2. 4.2逻辑结构设计
1.轧辊信息:(轧辊生产编号,生产厂家,轧辊规格,材质,进库时间,出库时间,领用车间,领用人,金额,重量,抗拉强度,硬度上中下,辊颈硬度,白口深度,化学成份:C%,S%,iMn%,P%,S%,ni%,Cr%,Mo%,Mg%)
2.轧辊修复信息:(轧辊生产编号,轧辊编号,轧辊材质,使用情况,辊径,车削量,合格孔数,车废孔数,已用孔数,加工时间,完成时间,加工人,检验员)
3.轧辊生产信息:(轧辊生产编号,轧制品种,K1, K2, K3, K4, K5,K6,
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