CN115600978A - 生产过程综合管理方法、装置、电子设备及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种生产过程综合管理方法、装置、电子设备及存储介质，该方法包括：获取生产过程中的质量特征值；根据质量特征值，确定变样本容量累积和比例控制图；根据变样本容量累积和比例控制图，确定维护策略和安全库存数量；根据变样本容量累积和比例控制图、维护策略和安全库存数量，对生产过程进行综合管理。通过对生产过程中的质量特征值进行数据处理，得到变样本容量累积和比例控制图，将生产过程的维护策略和安全库存数量联系起来，不仅实现了对产品质量的管理，并且对设备进行了超前管理，通过将产品质量和生产设备进行综合管理，二者相辅相成，提高了产品的整体质量，还有效保证了生产速度。
Description
技术领域
本发明涉及生产过程管理技术领域，尤其涉及一种生产过程综合管理方法、装置、电子设备及存储介质。
背景技术
随着市场的可选产品日渐丰富，消费者对产品的需求也由价格低廉转变为物美价廉，给生产制造企业带来了质量控制和成本控制的双重考验。因此，当前生产制造企业不仅要满足生产质量的要求，还要尽可能地降低生产成本，也就是说，不仅要产品的质量要求高，还需要生产速度快。
统计过程控制(Statistics Process Control，SPC)是保证产品质量和可靠性的有效手段，被广泛应用于质量管理中。控制图是SPC中最常用的统计工具，通过抽样检测将产品的质量特性值绘制在图表中，从而观察质量的波动状态，判断生产是否处于稳定的受控过程中。然而，当前在生产制造领域，产品质量控制和设备维护是分开研究的，从而使得产品质量信息和设备状态信息脱节，导致产品的质量参差不齐且生产速度难以保障。
因此，现有技术中在进行生产制造时，存在由于产品质量信息和设备状态信息脱节，导致产品的质量参差不齐且生产速度难以保障的问题。
发明内容
有鉴于此，有必要提供一种生产过程综合管理方法、装置、电子设备及存储介质，用以解决现有技术在产品质量信息和设备状态信息脱节，导致产品的质量参差不齐且生产速度难以保障时，存在的由于产品质量信息和设备状态信息脱节，导致产品的质量参差不齐且生产速度难以保障的技术问题。
为了解决上述问题，本发明提供一种生产过程综合管理方法，包括：
获取生产过程中的质量特征值；
根据质量特征值，确定变样本容量累积和比例控制图；
根据变样本容量累积和比例控制图，确定维护策略；
根据变样本容量累积和比例控制图，确定安全库存数量；
根据变样本容量累积和比例控制图、维护策略和安全库存数量，对生产过程进行综合管理。
进一步地，质量特征值包括成品的合格数据、设备故障后的维修时间数据、设备生产速度、设备生产数量。
进一步地，根据质量特征值，确定变样本容量累积和比例控制图，包括：
分别对质量特征值的数据进行统计，得到对应的质量特征数据；
根据质量特征数据，确定对应的变样本容量累积和比例控制图。
进一步地，根据变样本容量累积和比例控制图，确定维护策略，包括：
获取成品的合格比例控制图，确定成品合格率；
根据成品合格率，判断生产过程是否稳定；
若是，则保持当前生产状态；若否，则对生产过程涉及的设备进行检查和维护。
进一步地，根据变样本容量累积和比例控制图，确定安全库存数量，包括：
获取故障设备的维修时间比例控制图，确定故障设备的维修时间期望值；
根据维修时间期望值，确定故障设备在维修时间期望值中能够生产的半成品数量；
根据半成品数量，确定安全库存数量。
进一步地，获取故障设备的维修时间比例控制图，确定故障设备的维修时间期望值，之前还包括：
对生产过程中涉及的设备进行分段处理，确定能够单独运行的设备；
对能够单独运行的设备进行分组，确定多组故障设备。
进一步地，根据变样本容量累积和比例控制图、维护策略和安全库存数量，对生产过程进行综合管理，包括：
根据变样本容量累积和比例控制图，判断生产过程是否稳定；
若是，则保持当前生产状态；若否，则根据对应的维护策略对生产设备进行维护；
判断维护生产设备时是否涉及停工；
若否，则保持当前生产状态；若是，则对应地统计涉及的安全库存消耗量，并根据安全库存数量进行对应补充。
为了解决上述问题，本发明还提供一种生产过程综合管理装置，包括：
质量特征值获取模块，用于获取生产过程中的质量特征值；
比例控制图获取模块，用于根据质量特征值，确定变样本容量累积和比例控制图；
维护策略确定模块，用于根据变样本容量累积和比例控制图，确定维护策略；
安全库存数量确定模块，用于根据变样本容量累积和比例控制图，确定安全库存数量；
综合管理模块，用于根据变样本容量累积和比例控制图、维护策略和安全库存数量，对生产过程进行综合管理。
为了解决上述问题，本发明还提供一种电子设备，包括处理器以及存储器，存储器上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时，实现如前文所述的生产过程综合管理方法。
为了解决上述问题，本发明还提供一种计算机可读存储介质，存储介质存储有计算机程序指令，当计算机程序指令被计算机执行时，使计算机执行如前文所述的生产过程综合管理方法。
采用上述技术方案的有益效果是：本发明提供一种生产过程综合管理方法、装置、电子设备及存储介质，该方法包括：获取生产过程中的质量特征值；根据质量特征值，确定变样本容量累积和比例控制图；根据变样本容量累积和比例控制图，确定维护策略；根据变样本容量累积和比例控制图，确定安全库存数量；根据变样本容量累积和比例控制图、维护策略和安全库存数量，对生产过程进行综合管理。通过对生产过程中的质量特征值进行数据处理，得到变样本容量累积和比例控制图，然后根据变样本容量累积和比例控制图将生产过程的维护策略和安全库存数量联系起来，不仅实现了对产品质量的管理，并且对设备进行了超前管理，通过将产品质量和生产设备进行综合管理，二者相辅相成，提高了产品的整体质量，还有效保证了生产速度。
附图说明
图1为本发明提供的生产过程综合管理方法一实施例的流程示意图；
图2为本发明提供的确定维护策略一实施例的流程示意图；
图3为本发明提供的确定安全库存数量一实施例的流程示意图；
图4为本发明提供的综合管理生产过程一实施例的流程示意图；
图5为本发明提供的生产过程综合管理装置一实施例的结构示意图；
图6为本发明提供的电子设备一实施例的结构框图。
具体实施方式
下面结合附图来具体描述本发明的优选实施例，其中，附图构成本申请一部分，并与本发明的实施例一起用于阐释本发明的原理，并非用于限定本发明的范围。
在陈述实施例之前，先对样本容量、累积和进行阐述：
样本容量是指一个样本中所包含的单位数，一般用n表示，它是抽样推断中非常重要的概念。样本容量的大小与推断估计的准确性有着直接的联系，即在总体既定的情况下，样本容量越大其统计估计量的代表性误差就越小，反之,样本容量越小其估计误差也就越大。
累积和用以在某个相对稳定的数据序列中，检测出开始发生异常的数据点。所谓异常的数据点，比如说，从这点开始，整个数列的平均值或者均方差开始发生改变，进而影响到整组数据的稳定。所以累积和最典型的应用是在“改变检测”(Change Detection)中对参量变化的检测。
目前，在生产制造领域，产品质量控制和设备维护是分开研究的，从而使得产品质量信息和设备状态信息脱节，导致产品的质量参差不齐且生产速度难以保障。
因此，现有技术中在进行生产制造时，存在由于产品质量信息和设备状态信息脱节，导致产品的质量参差不齐且生产速度难以保障的问题。
为了解决上述问题，本发明提供了一种生产过程综合管理方法、装置、电子设备及存储介质，以下分别进行详细说明。
如图1所示，图1为本发明提供的生产过程综合管理方法一实施例的流程示意图，包括：
步骤S101：获取生产过程中的质量特征值。
步骤S102：根据质量特征值，确定变样本容量累积和比例控制图。
步骤S103：根据变样本容量累积和比例控制图，确定维护策略。
步骤S104：根据变样本容量累积和比例控制图，确定安全库存数量。
步骤S105：根据变样本容量累积和比例控制图、维护策略和安全库存数量，对生产过程进行综合管理。
本实施例中，首先，对整个生产过程中的质量特征值进行统计，并对应地画出变样本容量累积和比例控制图；然后，根据变样本容量累积和比例控制图，分别确定维护策略和安全库存数量；最后，根据变样本容量累积和比例控制图、维护策略和安全库存数量，对生产过程进行综合管理。
本实施例中，通过对生产过程中涉及的质量特征值进行统计，并整理成对应的变样本容量累积和比例控制图，然后根据变样本容量累积和比例控制图将生产过程的维护策略和安全库存数量联系起来，不仅实现了对产品质量的管理，并且对设备进行了超前管理，通过将产品质量和生产设备进行综合管理，二者相辅相成，提高了产品的整体质量，还有效保证了生产速度。
作为优选的实施例，在步骤S101中，质量特征值包括成品的合格数据、设备故障后的维修时间数据、设备生产速度、设备生产数量。
在其他实施例中，质量特征值还可以包括其他与生产过程相关的数据信息。
作为优选的实施例，在步骤S102中，为了确定变样本容量累积和比例控制图，首先，要对质量特征值进行分类整理，然后分别对质量特征值的数据进行统计，得到对应的质量特征数据；最后，根据质量特征数据，确定对应的变样本容量累积和比例控制图。
在一具体实施例中，为了确定变样本容量累积和比例控制图的统计量，首先，进行样本测试，得到多个样本的质量特征值，然后，通过多个样本的质量特征值，确定统计量。
具体的公式为：
其中，Xi,j和Yi,j表示为采样时刻i抽取的第j个样本的质量特征值，统计量Zi为两个特征值的均值比。
当检测过程中产生向上的比例偏移情形时，记作上单边变样本容量累积和比例控制图，其统计量为：
其中，统计量初始值为
z0为标准比例特征值，控制限设为UCL，警戒限为UWL。
当检测过程中产生向下的比例偏移情形时，记作下单边变样本容量累积和比例控制图，其统计量为：
统计量初始值为
z0为标准比例特征值，控制限设为LCL，警戒限为LWL。
进一步地，为了在保证生产设备正常运行的前提下，还能减少检测工作的工作量，特别规定，当本次抽样得到的统计量
处于警戒线内时，下一次抽样的样本容量为小样本；当本次抽样得到的统计量
处于警戒线与控制线之间时，下一次抽样的样本容量为大样本；当本次抽样得到的统计量
超出控制线时，控制图发出失控警报，需要对生产过程中的异常波动进行检查。
在另一具体实施例中，可以通过计算机软件对质量特征数据进行统计处理，并自动生成对应的变样本容量累积和比例控制图。
在其他实施例中，还可以通过其他方式确定变样本容量累积和比例控制图。
作为优选的实施例，在步骤S103中，为了确定维护策略，如图2所示，图2为本发明提供的确定维护策略一实施例的流程示意图，包括：
步骤S131：获取成品的合格比例控制图，确定成品合格率。
步骤S132：根据成品合格率，判断生产过程是否稳定。
步骤S133：若是，则保持当前生产状态；若否，则对生产过程涉及的设备进行检查和维护。
本实施例中，首先，在变样本容量累积和比例控制图中查找出成品的合格比例控制图，确定监测时间内的成品合格率；然后，将成品合格率与成品合格率阈值进行比较，反向判断生产过程是否稳定；若是，则说明生产过程中没有异常，能够保证产品的质量，因此，保持当前生产状态；若否，则说明生产过程中存在异常，因此，需要对生产过程涉及的设备进行检查和维护。
在一具体实施例中，当生产设备发生失效但是未发生故障停机时，一般没法肉眼可见，但是因为设备失效的原因会导致产品质量出现问题，所以本实施例中，通过成品合格率，反向排查生产过程中的设备的质量，实现了对生产设备的超前管理，提高了对设备的管理力度，保证了设备的运行效果。
作为优选的实施例，在步骤S133中，当生产过程不稳定时，还应该在人员、方法、物料、环境等方面进行排查，寻找可能出现的问题。
作为优选的实施例，在步骤S104中，为了确定安全库存数量，如图3所示，图3为本发明提供的确定安全库存数量一实施例的流程示意图，包括：
步骤S141：获取故障设备的维修时间比例控制图，确定故障设备的维修时间期望值。
步骤S142：根据维修时间期望值，确定故障设备在维修时间期望值中能够生产的半成品数量。
步骤S143：根据半成品数量，确定安全库存数量。
本实施例中，首先，在变样本容量累积和比例控制图中查找出故障设备的维修时间比例控制图，确定故障设备的维修时间期望值；然后，计算出故障设备在正常运行状态下，通过维修时间期望值的时间长度，能够生产出的半成品数量，从而确定故障设备在维修时间期望值中能够生产的半成品数量；最后，根据半成品数量，确定安全库存数量。
本实施例中，通过故障设备的维修时间比例控制图计算出设备发生故障时进行维修的时间，然后计算出设备在该时间段进行正常生产时能够生产的数量，能够实现在维修设备时不影响上游、下游的生产进度，从而有效保证整个生产过程的生产速度。
在一具体实施例中，当产线生产数量较大、设备维修时间过长或者替代设备能够及时进行补充时，还可以直接对故障设备进行替换，以保证整个生产过程的运行。
进一步地，由于整个生产过程涉及的设备比较多，也并不是每一个设备都具备可替换性，因此，还对生产过程中涉及的设备进行分段处理，确定能够单独运行的设备；然后对能够单独运行的设备进行分组，每一组设备都能够对产品进行加工并产出相应的半成品或成品，从而确定多组故障设备。
通过对设备进行分组，规范了对设备的管理，也能够更好地确定半成品的安全库存量。
作为优选的实施例，在步骤S105中，为了对生产过程进行综合管理，如图4所示，图4为本发明提供的综合管理生产过程一实施例的流程示意图，包括：
步骤S151：根据变样本容量累积和比例控制图，判断生产过程是否稳定。
步骤S152：若是，则保持当前生产状态；若否，则根据对应的维护策略对生产设备进行维护。
步骤S153：判断维护生产设备时是否涉及停工。
步骤S154：若否，则保持当前生产状态；若是，则对应地统计涉及的安全库存消耗量，并根据安全库存数量进行对应补充。
本实施例中，首先，通过变样本容量累积和比例控制图，判断生产过程是否稳定；然后，通过判断维护生产设备时是否涉及停工对应地补充消耗掉的安全库存数量，不仅实现了对生产过程稳定性的监测，还能够在维修设备的过程中不影响其他产线的运行，保证生产速度。
通过上述方式，经过对生产过程中的质量特征值进行数据处理，得到变样本容量累积和比例控制图，然后根据变样本容量累积和比例控制图将生产过程的维护策略和安全库存数量联系起来，不仅实现了对产品质量的管理，并且对设备进行了超前管理，通过将产品质量和生产设备进行综合管理，二者相辅相成，提高了产品的整体质量，还有效保证了生产速度。
为了解决上述问题，本发明还提供了一种生产过程综合管理装置，如图5所示，图5为本发明提供的生产过程综合管理装置一实施例的结构示意图，生产过程综合管理装置500包括：
质量特征值获取模块501，用于获取生产过程中的质量特征值；
比例控制图获取模块502，用于根据质量特征值，确定变样本容量累积和比例控制图；
维护策略确定模块503，用于根据变样本容量累积和比例控制图，确定维护策略；
安全库存数量确定模块504，用于根据变样本容量累积和比例控制图，确定安全库存数量；
综合管理模块505，用于根据变样本容量累积和比例控制图、维护策略和安全库存数量，对生产过程进行综合管理。
本发明还相应提供了一种电子设备，如图6所示，图6为本发明提供的电子设备一实施例的结构框图。电子设备600可以是移动终端、桌上型计算机、笔记本、掌上电脑及服务器等计算设备。电子设备600包括处理器601以及存储器602，其中，存储器602上存储有生产过程综合管理程序603。
存储器602在一些实施例中可以是计算机设备的内部存储单元，例如计算机设备的硬盘或内存。存储器602在另一些实施例中也可以是计算机设备的外部存储设备，例如计算机设备上配备的插接式硬盘，智能存储卡(Smart Media Card，SMC)，安全数字(SecureDigital，SD)卡，闪存卡(Flash Card)等。进一步地，存储器602还可以既包括计算机设备的内部存储单元也包括外部存储设备。存储器602用于存储安装于计算机设备的应用软件及各类数据，例如安装计算机设备的程序代码等。存储器602还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。在一实施例中，生产过程综合管理程序603可被处理器601所执行，从而实现本发明各实施例的生产过程综合管理方法。
处理器601在一些实施例中可以是一中央处理器(Central Processing Unit，CPU)，微处理器或其他数据处理芯片，用于运行存储器602中存储的程序代码或处理数据，例如执行生产过程综合管理程序等。
本实施例还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有生产过程综合管理程序，计算机该程序被处理器执行时，实现如上述任一技术方案所述的生产过程综合管理方法。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和/或易失性存储器。非易失性存储器可包括只读存储器(ROM)、可编程ROM(PROM)、电可编程ROM(EPROM)、电可擦除可编程ROM(EEPROM)或闪存。易失性存储器可包括随机存取存储器(RAM)或者外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，RAM以多种形式可得，诸如静态RAM(SRAM)、动态RAM(DRAM)、同步DRAM(SDRAM)、双数据率SDRAM(DDRSDRAM)、增强型SDRAM(ESDRAM)、同步链路(Synchlink)DRAM(SLDRAM)、存储器总线(Rambus)直接RAM(RDRAM)、直接存储器总线动态RAM(DRDRAM)、以及存储器总线动态RAM(RDRAM)等。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种生产过程综合管理方法，其特征在于，包括：
获取生产过程中的质量特征值；
根据所述质量特征值，确定变样本容量累积和比例控制图；
根据所述变样本容量累积和比例控制图，确定维护策略；
根据所述变样本容量累积和比例控制图，确定安全库存数量；
根据所述变样本容量累积和比例控制图、所述维护策略和所述安全库存数量，对生产过程进行综合管理。
2.根据权利要求1所述的生产过程综合管理方法，其特征在于，所述质量特征值包括成品的合格数据、设备故障后的维修时间数据、设备生产速度、设备生产数量。
3.根据权利要求1所述的生产过程综合管理方法，其特征在于，根据所述质量特征值，确定变样本容量累积和比例控制图，包括：
分别对所述质量特征值的数据进行统计，得到对应的质量特征数据；
根据所述质量特征数据，确定对应的变样本容量累积和比例控制图。
4.根据权利要求1所述的生产过程综合管理方法，其特征在于，根据所述变样本容量累积和比例控制图，确定维护策略，包括：
获取成品的合格比例控制图，确定成品合格率；
根据所述成品合格率，判断生产过程是否稳定；
若是，则保持当前生产状态；若否，则对生产过程涉及的设备进行检查和维护。
5.根据权利要求1所述的生产过程综合管理方法，其特征在于，根据所述变样本容量累积和比例控制图，确定安全库存数量，包括：
获取故障设备的维修时间比例控制图，确定故障设备的维修时间期望值；
根据所述维修时间期望值，确定所述故障设备在所述维修时间期望值中能够生产的半成品数量；
根据所述半成品数量，确定安全库存数量。
6.根据权利要求5所述的生产过程综合管理方法，其特征在于，获取故障设备的维修时间比例控制图，确定故障设备的维修时间期望值，之前还包括：
对生产过程中涉及的设备进行分段处理，确定能够单独运行的设备；
对所述能够单独运行的设备进行分组，确定多组故障设备。
7.根据权利要求1所述的生产过程综合管理方法，其特征在于，根据所述变样本容量累积和比例控制图、所述维护策略和所述安全库存数量，对生产过程进行综合管理，包括：
根据所述变样本容量累积和比例控制图，判断生产过程是否稳定；
若是，则保持当前生产状态；若否，则根据对应的所述维护策略对生产设备进行维护；
判断维护所述生产设备时是否涉及停工；
若否，则保持当前生产状态；若是，则对应地统计涉及的安全库存消耗量，并根据所述安全库存数量进行对应补充。
8.一种生产过程综合管理装置，其特征在于，包括：
质量特征值获取模块，用于获取生产过程中的质量特征值；
比例控制图获取模块，用于根据所述质量特征值，确定变样本容量累积和比例控制图；
维护策略确定模块，用于根据所述变样本容量累积和比例控制图，确定维护策略；
安全库存数量确定模块，用于根据所述变样本容量累积和比例控制图，确定安全库存数量；
综合管理模块，用于根据所述变样本容量累积和比例控制图、所述维护策略和所述安全库存数量，对生产过程进行综合管理。
9.一种电子设备，其特征在于，包括处理器以及存储器，所述存储器上存储有计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时，实现如权利要求1-7任一项所述的生产过程综合管理方法。
10.一种存储介质，其特征在于，所述存储介质中存储有计算机程序指令，当所述计算机程序指令被计算机执行时，使计算机执行根据权利要求1至7中任一所述的生产过程综合管理方法。
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2022
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