过程历史数据库提升企业业绩[转帖]

DAK Americas 公司使用历史数据库软件来实现“定义-测量-分析-改进-控制（DMAIC）”的管理方法，利用工程级智能改善业务决策。
　　历史数据库软件帮助企业采集和分析数据，以改进制造流程和决策过程。这种能力可以帮助任何行业扭转将来的历史，尤其能发挥作用的地方是向竞争激烈的西半球市场提供对苯二酸（TPA）、聚酯树脂和聚酯短纤。要想做到这些就要对能力和潜力有深入的理解。DAK Americas公司通过使用历史数据库软件跟踪过去的业务发展趋势，并将制造智能引入到提高安全性和产品质量的过程中，获得了这种优势，同时还降低了生产成本。
　　DAK America公司位于Cooper River, SC的工厂应用了Aspen Technology公司开发的Setcim系统，来指导和优化整个工厂，从而在如何通过采用生产过程历史数据库使工程级别的制造智能来改进整体业务方面成为一个典范。
　　由于该公司坚持DMAIC（定义-测量-分析-改进-控制）业务改进理念，所以在混合技术、工程和业务方面取得了巨大的成功。Cooper River生产基地使用的历史数据库软件是上述工厂管理理念中“定义”、“分析”和“改进”部分的技术支柱。



　　定义
　　多年以前，DAK Americas公司的职员花费大量时间来“定义”什么数据是必需的以及这些数据如何改进业务。为了提高分析工艺的能力以及提供更加详细的生产和财务账目，对相关领域和实验室数据的需求在不断增长，因此以前那些定义已随着时间的推移发生了变化。现在，该工厂的绝大多数生产过程和实验室数据进入了Setcim实时数据库，用户也定时利用信息技术导入更多的来自于工厂中目前还没有与Setcim实时数据库相连接区域的数据。
　　Cooper River生产基地取得成功的一个关键因素就是只有来自于恰当单位的恰当数据与历史数据库建立连接。出于跟踪质量和绩效的目的，Cooper River生产基地的历史数据库连接到以下单位：
　　  对苯二酸生产过程
　　  纤维和树脂的连续生产
　　  纺纱
　　  动力站
　　  废物处理
　　  牵引机械
　　  实验室
　　历史数据库与生产过程之间的接口，为DAK Americas公司分析和提高工厂绩效提供了一个坚实的基础。利用标准Setcim GCS用户接口，该公司实现了许多功能，它们也可以由现在更加现代化的历史数据库轻松建立，例如显示专门的和预置的趋势、报告、报警、现场生产数据及图表。GCS也接受用于导航输入、数据进入的用户输入，作为对生产过程接口的输出或对Setcim系统应用程序的输出。
　　DAK Americas公司的历史数据库为工厂运营和企业用户传递原始数据和处理后的信息，尽管这一过程在缺少新型互联网通信技术（如XML和COM/DCOM技术）辅助的情况下，显得不是那么无缝和透明。数据通常是以图表和表格两种形式出现的，以使用户能够更容易获得对生产过程的概览。
　　在这些基础上，DAK Americas公司Setcim系统平台所提供的应用程序支持实现了比其他用户使用的生产过程历史数据库更大的改进，而那些历史数据库使用的是当前的先进技术。








　　分析
　　该公司使用了许多独立的应用程序（很典型地用SQL，VMS或Fortran语言编写）与历史数据库相结合，作为独立的进程运行于VAX服务器上。Setcim系统可以定时执行这些程序，或者通过一个事件的激活来按要求执行，例如一次报警或用户请求。DAK Americas公司充分利用了这种功能来运行分析和控制应用程序，从客户数据源向Setcim系统导入和导出数据。通过将适当数据的访问权限与系统接口相结合，DAK Americas公司鼓励工厂底层的操作员完成以前由工程师和技术人员进行的大量分析工作，从而很好地利用了它的历史数据库。
　　工厂操作员使用Setcim系统与生产过程条件相关联并提出改造建议，从而为DAK Americas公司的生产过程控制指出了许多改进的方法。给工厂操作员访问历史数据库授权是许多企业忽视的一个地方。仅仅在技术人员和工程师级别使用历史数据库是普遍的趋向。在Cooper River生产基地，工厂操作员在一个问题变得严重到足以影响生产过程之前就会通知工程师，并使他意识到问题的存在，是很常见的事。



　　改进
　　随着恰当的数据和恰当的分析方法被编程进入Setcim系统，大量的生产过程改进实现了自动化，并且能够实时地完成。下面的例子着重展示了DAK Americas公司在采集数据以外，从它的历史数据库软件上攫取价值的一些方法。
　　闭环控制：工程师在检查实验室试验结果时可能用到的统计计算和比较方法，已经被编制成一个运行在Setcim系统上的应用程序，从而使得这一过程可以自动进行，并且允许更加实时地使用实验室数据。这个系统被人们称作闭环控制系统，允许Setcim系统在实验室分析的基础上自动进行生产过程改造。这个应用程序内建了安全措施，以限制它可以接受的实验室试验结果值和应用程序可请求的输出范围。
　　统计：为了实现更简易的生产过程情况评估，Setcim系统可以计算在一个延伸时段每小时、每天和每个月的统计数据。生产基地能够分析在运行期间基于生产过程情况日平均数的生产运行状况，而不是试图人为地解释在相同时段的单个数据点。这就缩短了分析数据和开发将来生产同类产品的运行条件标准的时间。这些时段的统计数据包括最大值、最小值、总和、平均值和标准偏差。使用这些计算软件包，工厂还能够跟踪实际产量，以达到控制最终库存和订购原材料的目的。
　　计费：计量和计费对许多行业来说是一个关键问题。历史数据库中的实时计费表读数记录项使公司具有立刻确定和纠正仪表与测量系统问题的能力。核实或与供货商讨论供货清单以确保只支付已供货产品的款项和给顾客列出精确的已递送产品的清单。确定和量化使用周期——为节约能源留出发展计划和降低生产成本。
　　人机界面：由于历史数据库客户端的实用性和对生产过程数据的广泛连通性，DAK Americas公司使用该系统作为特定过程人机界面安装在Cooper River基地已有数年了。（自从DAK Americas公司的Setcim系统运行具有了基于角色的安全性的功能特征后，工厂的控制功能一直被认为是与普通用户进入系统的功能是相互分离的。）最新的应用之一是允许报警器根据生产过程的设定点自动调整。这要考虑到会有多于一层的偏差报警，因此第一次报警可认为是非标准条件的警告，另外的警报可以用作确定配置/浪费的条件。
　　操作员培训：通过将所有的生产过程数据设置为在底层可用，操作员能更好地学习生产过程交互。
　　转变的挑战：产品转换与产品循环操作（product wheel manipulation）被认为是两项最难以克服的挑战。通过简单地使所有生产过程数据和实验室数据在同一历史数据库和应用软件中有效，DAK Americas公司已经取得了很大的进步，从而使工程师们能做出可靠的决定。该公司的工程师团队已经将产品之间的转换时间缩短了30%。



　　展望
　　虽然现行的Setcim系统能很好地满足DAK Americas公司的需要，但是考虑到Setcim与VAX将过时的问题日益迫近，促使该需求在转变。DAK Americas公司正在评估不同的现代历史数据库，来决定哪一个平台最适合当前与未来工厂与公司级别的生产过程水平提高的需要。尽管公司在用现有技术帮助完成承诺、远景和规划方面已经走了很长的路，但是在随着公司转变为最新的历史数据库结构，还有更多的可获取的东西。使用现代历史数据库软件将使DAK Americas公司更紧密地与工厂绩效和业务决策相结合，方法如下：
　　  在任何想要的粒度，提高不同层次组织的生产过程数据的通信；
　　  穿越生产基地传递数据，实现最大化资源和提供通用的决策平台；
　　  提供用标准的过程和习惯规范操作员行为的技术；
　　  简化对系统和应用结构体系将进行的改进，同时保持高可靠性和实用性；
　　  提升Windows.Net技术和标准以及其他基于Web的技术；
　　  使用标准的报告和计算引擎。
　　正如DAK Americas公司的经验所证明的：历史数据库，即使是一些老的版本，也能为一些公司提供难得的机会，用自动化的测量和控制在线进行DMAIC方法来实现对全面生产过程的大幅度改进。



　　从项目中获取价值



　　公司从基于信息技术的项目中获取价值时，通常需要面对的困难包括：
　　分离和量化特定的财务利益；
　　不一致的标记命名；
　　工厂与工厂之间不一致的可用仪表与数据；
　　有限的应用程序开发专业知识：需要数据的人不知道怎样去获取，而能够得到数据的人不知道谁需要它。 生产过程历史数据库真正的价值所在，就是能将原始的生产过程数据转化为有意义的和可用的信息，却很少有人去发掘其大部分可用的潜力；
　　数据完整性：确保数据是准确的且是连续记录的；
　　数据可追溯性：确保今天用来决策的原始数据在将来也能够用来参考和使用。