储能材料企业生产过程数据快速分析及可视化管理

伍沛芬

摘 要：企业的竞争力源于其产品的优劣。由于生产过程的不可中断性，生产过程需快速分析产品的优劣，生产员工如何快速准确的反馈产品的质量，使技术和管理人员能在最短的时间了解产品的质量尤其重要。

关键词：生产过程;产品性能;数据快速分析;数据可视化

目前国内的制造企业对于数据的快速分析及可视化管理并不重视，很多制造企业经过十几年的经营形成了生产的固定模式，即靠经验来作出调整而非靠数据快速做出反应。这种生产模式在经济飞速增长的全球化競争体系中呈现出吃力的状态。

数据的质量很大程度依赖于它的表达方式。人们对可视信息的处理比看成堆的数据要快很多倍;数据的可视化使我们能够用一些简短的图形就能体现复杂的信息;能快速的呈现出生产中存在的问题和工艺上的新突破;数据呈现的规律性能给予技术与管理人员以灵感及洞察力。

1 储能材料企业产品性能快速分析与可视化管理的意义

以公司的电极箔产品为例，车间生产的成品为50cm宽的电极箔，50cm宽的电极箔在投产为电容器时，是以标称静电容量的中心点或最低点来设计批量生产的，而一卷150m2电极箔如切成5mm生产Ф5产品，按每只面积1.25cm2计算可以生产120万只电容器，若将我们的电极箔分成六个检测点检测，其中一个检测点Cap高或低则有可能会造成大约24万只电容器低容或高容。所以Cap高/低是会直接导致电容器的低容或高容不良现象产生。故以电极箔生产中经常检测的参数是Cap、Vt、CV为例（为确保电容器静电容量的均匀性，下文以L480、C、R480为例），建立数据快速分析与可视化管理体系。

2 结合储能材料企业生产现状选择合适的可视化软件

常用的数据快速分析及可视化工具有Microsoft Excel、Tableau Software、Origin等。Microsoft Excel是生产员工最熟悉的软件，能快速输入数据并确保输入的数据的准确性。

但Microsoft Excel在大数据的可视化并没有Origin等软件好用，选取Microsoft Excel和Origin两个软件联合使用能达到车间生产数据的快速分析及可视化管理的效果。

3 建立数据快速分析及可视化体系

3.1 Microsoft Excel表的建立

车间员工把产品拿到品管部检测后将数据录入到Microsoft Excel表里，Microsoft Excel第一列为型号，第二列为Cap、第三列为Vt、第四列为CV，填入相应的数值。

3.2 Origin可视化的建立（此处仅为方法的简单介绍，非详细介绍整个生产可视化的管理系统）

打开Origin，点击Import Excel把车间员工录入的Microsoft Excel导入到Origin里，以Cap、Vt、CV与CV值占比率的产品性能分布建立图1。

每次车间一线员工在Microsoft Excel表里增加产品的数据，点击保存后，仅需在Origin里点击Re-Import Directly或Ctrl+4，Origin里的图1便会自动更新。

4 储能材料企业数据快速分析及可视化体系的应用

浅析图1中反映出生产过程的情况如下：

Cap图中：型号2019012230数据明显异常，原因为雷雨天气车间停电造成静电容量低;单独看Cap图静电容量还是比较理想的，但产品性能需结合电压，也就是CV图来判断。

Vt图中：2019012201～2019012230的Vt值偏低，需与测试人员沟通跟进电压偏低的原因;另左中右的数据为右边电压偏低，跟进三相测试仪第三相是否与另两相所测电压有偏差，若无偏差则需从生产机线上找问题。

CV图中：此条机丝为工艺调试线，由图中很容易便看出工艺调整对产品CV性能的波动，技术与管理人员无需回忆各种工艺条件下的CV值，从图中一眼便能补获到哪个工艺方案更佳。

CV饼状图：一眼便能看到当月该机线的产品性能分布和工艺调试达到的最高水平。

5 小结

极其简单的操作，生产一线员工就能完成，节省了高级技术人员数据分析的时间。生产员工在Microsoft Excel表填入产品测试的数据，然后在打开的Origin里按下重导数据（或Ctrl+4），即可实现生产过程中的数据快速分析与可视化。

产品单独的数值在可视化的图表里呈现出其趋势与规律性，技术与管理人员能在第一时间快速做出反应，以最快的速度发现异常并解决异常，及时捕获产品最优时的工艺方案。