0 前 言

　　自上世纪60年代以来，有关各类标准的中外文献大幅度增加，在日常工作生产中逐渐发展完善，形成具有一定规模的相对完整体系。并且随着各类经济实体个性化的要求，生产企业考虑自身生产情况与客户的特殊要求与之签订合作协议，完善原有的技术标准以满足客户的需要，从而利用新的协议指导末来的生产。同时为了有效控制产品质量、减少资源浪费、提高企业的市场竞争能力，特钢企业一般又制定了生产内控标准、执行标准的有关规定、半成品标准及试验计划等技术文件。这样，当一个生产合同生成时，无论生产者、检验者还是质量监督人员都需要查阅大量技术文件，才能对生产及产品质量进行合理评价，做出正确判定。这是一项繁琐的工作，稍有不慎，就会引起漏检、错检或错判的情况，给生产及客户造成不可估计的损失。目前，国内一些企业也根据需要建立了标准管理系统，但只限于标准的无纸化办公管理，很少有对标准中的具体内容进行管理，因此，这样的标准管理系统只减轻了企业标准制定者的劳动，标准执行人员依旧需要查阅大量文件才能进行生产及检验。因此，需要一套完整而简洁的标准化管理系统来对企业生产及质监部门进行标准指导，提高工作效率，降低工作失误。

　　1 面向MES的标准化管理系统设计

　　标准化管理系统不是单独存在的，它是制造执行系统(MES)下的一个子系统，为MES的其他子系统提务，集成关系如图1.

　　图1 集成关系图

　　从图中可以看到，标准化管理系统分为三部分，分别是标准数字化管理、标准的执行管理和标准的反馈管理。标准数字化管理用来管理标准中的内容，标执行管理把合同信息、工艺信息和标准信息综合考虑为生产计划系统提供配料信息，为物料管理系统和质量管理系统提供检验项目和取样数量信息，标准反馈管理用来接收质量管理系统中的检验数据为标准数字化管理提供检验信息。

　　下面分别介绍标准化管理系统的三个组成部分。

　　2 标准的数字化管理

　　由于系统的研究及开发均是面向特钢企业，因此这里及后文提到的标准都是针对特钢行业的。

　　目前企业的生产人员，检验人员，质量监督人员在针对具体合同进行生产、检验、判定时都要查阅各种标准，如果能根据合同自动给出三方面需要的信息不但可以减轻工作量，还可以使标准更好的执行，最大程度避免人为因素引起的漏检、错检、错判情况的发生。要实现这一功能就必须把标准的内容数字化，以便不同部门的人员根据自身业务情况提取所需的标准数据。

　　2.1 标准内容的数字化

　　本文的标准化管理系统是面向生产的，其标准仅指产品标准而不涉及管理标准。由于产品标准非常复杂，把标准中所有的内容都抽象出来很困难，因此可以根据具体的生产、检验及质量判定的需要，只数字化标准中的部分技术要求，如牌号和化学成分、冶炼方法、交货状态、硬度、顶锻、低倍组织和断口、非金属夹杂物、取样数量等等，而其它技术要求，如表面质量、试验方法、部分检验规则、包装方面的信息，系统不做处理。

　　2.2 标准的数字化规则

　　企业生产使用的标准数量众多，要对标准进行管理首先必须根据标准的来源及用途进行分类。特钢企业生产中使用到的标准可分为三大类，分别是用来订货的成品标准、用来控制生产的内部标准和进行成品成分检验的化学成分允许偏差标准，其中成品标准又可以分为国家标准、冶金行业标准、国家军用标准、出口产品标准、企业标准、协议标准等;内部标准可以分为半成品标准、内控标准、执行标准的有关规定；偏差标准一般指GB/T222-1984。不同的标准需要分别编码，编码规则只要能互相区分即可。

　　前面已经指明需要处理的标准内容，这些内容有的不能直接隶属于标准而需要作为牌号的属性来处理(如性能检验)，因为企业是针对标准下的具体牌号进行生产的，而取样数量的信息则可以直接隶属于标准，所以在对标准内容数字化的时候标准可以分为两个属性，一个是牌号，一个是取样数量。

　　2.2.1 标准的牌号属性

　　牌号属性的描述：

　　steelNumber＝

　　steelNumber：表示牌号

　　ingredient：表示熔炼化学成分

　　ingerdient＝…

　　ingerdientItemi指具体元素，如C、Si、Mn等

　　ingerdientltem＝

　　ingerdientResult：表示标准中规定的熔炼化学成分的上下限

　　standardTolerance：表示成品化学成分的上下限，如果标准中无要求则为一1

　　unit：表示检验单位

　　condition：表示检验条件，规定了在何时检验C，并执行此熔炼指标

　　condition＝

　　progressPurpose：表示交货状态

　　冶金标准化与质t 第42卷

　　smeltWay：表示冶炼方法

　　dueStatus：表示交货状态

　　shape：表示形状

　　otherTech：表示除交货状态、冶炼方法、加工用途、形状之外的信息，如连铸、模铸等

　　noWay：表示无条件，为必检项目

　　注：condition的这六个属性可以单独存在，也可以组合存在，组合时以分号间隔

　　test：表示其他性能检验

　　test＝< te stlteml> ?

　　testltemi：表示具体的性能检验项目，如硬度等

　　testltem＝

　　itemResult：表示标准中规定的性能指标上下限

　　dimension：表示截面尺寸

　　unit：表示检验单位

　　condition：表示检验条件，意义与化学成分的condition属性相同

　　condition＝

　　condition各属性的意义与化学成分中的condition的属性相同。

　　各属性之间的关系如图2所示。

　　图2 牌号属性图

　　2.2.2 标准的取样数量属性

　　取样数量属性的描述：

　　sampleAmount＝

　　sampleAmount：代表取样数量

　　dimension：代表截面尺寸

　　item：代表具体检验项目

　　sampleCondition：代表取样条件

　　sampleCondition＝

　　dueStatus：代表交货状态

　　smeltWay：代表冶炼方法

　　roduceCondition：代表生产信息，如子炉母炉

　　noWay：代表无条件

　　具体如图3所示。

　　图3 取样数量属性图

　　2.2.3 各标准之间关系的数字化

　　制定标准时，为了简单，避免重复，必然会存在相互之间的引用，同时为了行业之间的统一化，也存在相互引用关系。如果想对标准内容进行数字化管理，必然要把标准间的关系也数字化。

　　标准间的引用主要是说明标准下的某牌号的某项检验在某规格或条件下的特殊要求，这里的特殊要求分两种情况，一是指引用标准中的具体指标要求，二是指特殊的文字要求(如免检项目的质保书要求)。这个关系可以用如图4的模型来表示，如图所示“要求转换”可以包括三种情况：1)某项目在某规格范围内执行特殊要求；2)某项目在某条件(这里也可以是无条件)下执行特殊要求；3)某项目在某条件和某规格范围内执行特殊要求。使用哪种情况根据具体引用关系而定。

　　图4 标准间关系图

　　3 标准的执行管理

　　前文已经提到数字化标准信息，这里主要说明数字化标准信息的使用。标准的执行管理分两部分，一是根据合同信息自动给出检验项目信息，即根据合同给出的产品要求，管理系统将根据此要求，在确定了某道工序要检验哪些检验大项的前提下，自动搜索满足用户要求的检验小项信息，这一部分主要是产品定性方面的信息，用来保证产品不会出现漏检、错检情况，在与质量系统集成时可把检验人员录入的检验数据与自动给出的检验项目指标相比较，从而实现自动判定。二是根据合同信息自动给出送检数量，当给出检验信息后，就需要对样品进行实际的检验，那么，系统会根据具体的产品给出需要取样的数量，从而可以客观准确的对产品的质量进行科学的分析和统计。

　　3.1 检验信息的提取

　　系统需要根据合同信息匹配出数字化的标准信息。合同是一个总体，它包括很多属性，标准管理系统用到的属性主要有主标准、副标准、附加项目、附加条件、牌号、交货状态、加工用途、冶炼方法、其他技术条款、规格、形状。根据主标准、副标准信息可以得知在哪里搜索检验信息，然后找到主福J标准下的牌号属性，而牌号有化学成分和其他性能两个属性，究竟取哪个属性要根据某工序需检验何大项来定，这个信息属于工艺路线的属性，由MES系统中的工艺系统给出，而后就可以根据合同属性和化学成分/其他性能的子属性来一一进行匹配，找出符合合同要求的检验项目信息，还需要通过标准间的关系模型来判断是否有对此检验项目的特殊要求，最终获得满足合同要求和企业内部要求的检验信息。在这个过程中系统综合考虑了主标准、副标准、合同要求、内控标准、标准规定等几个技术文件，在处理这几个文件时有一个优先顺序，优先级由高到低依次是合同要求，内控标准，标准规定，副标准，主标准。

　　3.2 取样数量的提取

　　首先要确定在哪个标准中寻找取样数量信息，这就需要根据标准关系模型找出某检验项目所依据的标准，这个标准可能是主标准、副标准和企业内部标准中的任意一个，找到执行标准后就可根据此标准下的取样数量的属性来匹配出具体的数量，取样数量有三个属性，只有三个属性完全确定才能得到具体的取样数量，其中规格和取样条件两个属性与合同的相关属性一一对应，可根据合同的相关属性确定出这两个属性，检验项目属性可根据工序的检验大项或系统自动给出的检验小项来匹配，这样就可以确定出需要的取样数量。

　　4 标准的反馈管理

　　标准的反馈指企业的技术部门对标准的执行(尤其是企业标准和协议的执行)情况的掌控。目前技术部门了解标准执行情况的途径主要是抄取检验的数据，根据这些实际的生产数据来修订标准，从而制定出更加符合生产实际的标准。标准管理系统的开发，首先，从根本上杜绝了由于抄取检验数据所引入的差错，而且，技术部门可以实时查看需要的检验数据信息，避免了定时派人抄录数据的延时性，从而可以及时修订标准以指导生产。

　　5 结束语

　　系统的顺利实施为保证企业的生命线——产品质量提供了更新响应迅速、运行性能的信息量尺，标准数据量化管理加强了企业生产管理有序性、科学性和有效性，信息化的标准管理系统提高了工作效率，降低了劳动强度。

　　此方案及系统是针对特钢企业研究开发的，但对其他如化工、炼油等流程企业有一定的参考价值。

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