数据库及统计分析在化成箔生产管理中的应用

李三华 徐志友

【摘 要】主要设计开发了模块化化成箔管理系统软件，使传统纸质管理模式向信息化管理模式迈进，通过对数据库存储的大量参数统计分析，精确分析出腐蚀箔性能、化成箔性能参数差异、优劣，为腐蚀技术提高及铝电解电容器生产、设计、技术开发选择化成箔提供一定的技术参考。

【关键词】模块化；信息化；差值分析； 化成箔；客户端

中图分类号：TP274 文献标识码： A 文章编号： 2095-2457（2018）26-0238-003

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2018.26.109

0 引言

如何实现无纸化、信息化管理一直是化成箔生产管理中的难题。几十、上百万聘请专业IT团队量身定制的费用不是一般企业能够承担的，后续日常维护、功能改进依赖于特定IT团队很不方便[1-3]。多年来笔者认真研究了国内现有的测试设备、软件等资源，从化成箔测试参数的自动测试、自动记录、成品化成箔出厂的性能参数自动查询着手，结合化成箔生产实际需求，设计、开发出了化成箔管理系统（以下简称FMS系统），使化成箔生产中的仓储、工艺、品质、成本等实现了信息化管理。FMS系统是面向所有数据库使用者的客户端[4-5]，服务器端采用SQL Server 2000数据库，SQL Server[6，7]存儲的测试数据均源于国产测试设备软件自动测试、自动记录的数据：数据客观、精确、处理高效率；腐蚀箔详细参数源于腐蚀箔供应商提供的EXCEL模版导入到SQL Server的数据：数据全面、系统。服务器端存储的数据各部门可以实时共享，根据各自权限进行查询、编辑、统计分析。FMS系统采用模块化设计，各模块完成特定的功能，系统使用过程中根据需要可以随时拓展功能模块、增加新功能。各模块均根据需求，含有通用软件接口，可以随时将SQL Server存储的数据转化为特定格式的EXCEL、WORD、ACCESS等文件，满足化成箔客户、企业财务、品质管理等多方面要求。在FMS系统中化成箔生产的标准、工艺参数、工艺配方均存储在服务器中，没有特定权限不可调阅，也解决了企业技术保密的问题。随着FMS系统的日臻完善，企业工作效率不断提高、管理日趋精细、技术水平及产品品质得到极大提升，企业综合管理水平迈上了一个新台阶。

1 FMS系统功能简介

FMS系统操作主窗体见图1。

主要功能模块如下：

工艺管理类：化验数据、工艺管理。

品质管理类：数据服务、报表清单、数据查询、内部测试单、外部测试单、容量分析、时间分析、折曲分析、容量分布。

生产管理类：成品统计、机台统计、产量统计、成本核算。

仓储管理类：内销入库、库存查询、内销调拨、海立发货、发货查询、腐蚀箔数据。

数据库管理类：基础数据、系统设置、数据库备份。

2 FMS系统应用

2.1 化成箔测试数据的导入

化成箔测试参数主要有：

（1）Vt：皮膜耐压

（2）Tr：升压时间

（3）C：化成箔容量

（4）Vtmax：皮膜耐压最大值

（5）Vt60：皮膜水煮后耐压

（6）Vtmax60：皮膜水煮后耐压最大值

（7）Lc：皮膜漏电流

（8）Tr60：皮膜水煮后升压时间

上述八个参数，一般手工记录时仅记录Vt、Tr、C、Tr60四个数据，FMS系统将上述八个参数全部导入到服务器。

2.1.1 测试参数保存

D5B95系统是一个国产化成箔测试软件，后台保存采用ACCESS数据库。将测试电脑通过“COM”口和测试电源连接，测试时只要在“数据设置”中输入“赋能批号”（实际是“测试样片编号”）并根据所取样片进行合理设置，即可实现自动测试、自动保存Vt、Tr、Vtmax、Lc、Vt60、Tr60、Vtmax60测试数据。

将测试电脑通过“COM”口和容量测试仪连接，可进行容量记录保存。至此，化成箔参数均保存在ACCESS数据库中。目前，许多专业化成箔生产公司没有能充分利用上述ACCESS数据库中保存的数据，测试的数据仍然人工记录在纸质记录表中，化成箔出厂“成绩单”仍然要靠人工输入Vt、Tr、Vtmax、C、Tr60等数据，效率低、易出错、大量的测试数据难以进行统计分析。如何使用ACCESS数据库中保存的数据，就是FMS系统要解决的问题。

2.1.2 测试参数导入

打开FMS系统点击“数据服务”中的“测试数据导入”模块，将上述测试数据由ACCESS数据库导入到SQL Server数据库。

2.2 出厂成绩单的打印

点击FMS系统主窗口“内部测试单”模块，出现“内部测试单”输入界面，点击化成箔的头、尾样数据查询，自动调取SQL Server已保存参数数据，打印输出。

2.3 测试参数统计分析

2.3.1 Lc参数分析

Lc参数是衡量化成箔皮膜质量的重要指标，不同化成工艺生产的同样Vt值的化成箔其Lc值是有差别的，从少量数据看不出明显差异，但从FMS系统存储的大量数据统计分析图2，可以看出明显的差异。

2.3.2 Vtmax-Vt差值分析

Vtmax-Vt差值大小在缩体电容器设计的时候铝电解设计人员特别重视，因为缩体电容器要求化成箔容量要足够高，Vt值就不可能化成太高，但Vtmax值高一点对化成箔容量影响很小，对铝电解使用中瞬间耐脉冲电压会有帮助。化成实践证明：Vtmax-Vt差值大小在化成生产中是可以调节的，因此，对Vtmax-Vt差值分析笔者认为很有必要，分析结果见图3。

2.4 化成箔耗电分析

（1）使用FMS系统录入数据：进行高压配电设备设计的时候要求高压配电管理软件要有每台化成机日用电量数据导出功能，导出数据文件格式为EXCEL。点击FMS系统的“数据服务”中“化成用电量数据导入”模块，将上述EXCEL文件导入到SQL Server数据库，成本统计人员将对应24小时每台机化成长度通过FMS系统窗口输入SQL Server数据库，容量值、化成Vt值在前面“测试参数导入”时已自动生成，FMS系统自动统计出：各种腐蚀箔化成各个电压、容量时每平方米所需的电量。化成530VF容量0.71～0.72uF/cm2化成箔，不同公司的腐蚀箔耗电量分析见图4。

2.5 容量转化率分析

同样化成530VF容量0.71～0.72uF/cm2化成箔，所需各厂家腐蚀箔容量见图5。

3 结果与讨论

根據上述功能、应用介绍及局部数据统计分析，FMS系统使用后有以下优点：

（1）自动测试、自动保存数据后，大量纸质记录没有了（以前是每台化成机至少有一本记录本），工艺、品质等管理人员每天只要在各自电脑上完成各项参数的检查，工作效率及数据准确率明显提高，基层测试人员大量精简。

（2）Lc参数分析图二的数据汇总见表1。

由图2和表1看出：B化成Lc值比A化成高15%。因此，铝电解设计人员在设计A、B工艺的化成电压时可以参考Lc值，适度提高B工艺的化成电压，以便A、B化成箔生产的铝电解达到同样的寿命。

（3）Vtmax-Vt差值分析图三的数据汇总见表2。

由图3和表2看出：混酸化成体系Vtmax-Vt压差较大，在实际生产中可以用FMS系统存储的数据分析指导混酸化成工艺的开发，找出理想的Vtmax-Vt压差。

（4）耗电量分析图五的数据汇总见表3。

将上述统计结果反馈给腐蚀箔厂家后，腐蚀箔厂家结合腐蚀电镜分析、工艺参数调整对腐蚀孔径、表面杂质等逐步改善，A、C、D公司腐蚀箔耗电量确有不同程度的改善。

（5）容量转化率分析图5的数据汇总见表4。

由图5和表4可以看出各厂家的腐蚀箔容量转化率有明显的差别，笔者通过FMS系统累积的数据进行类似的统计分析精确绘制出了各种腐蚀箔的CV曲线图，明晰了不同公司腐蚀箔最适合化成的电压段，对化成箔生产降成本、提高品质有极大的指导意义。

4 结论

我们已经进入大数据、智能化时代，化成箔企业实现生产中工艺参数、品质参数等采集智能化、参数管理信息化是企业管理发展的大趋势，谁先占得先机，谁就拥有市场的主动权，目前国内化成箔市场的格局就印证了这一点。FMS系统应用使我们工艺、品质管理人均工作效率提高了50%、品质参数的错误率趋于零，工艺参数、品质参数统计分析及时发现并解决了设备隐性故障（设备跑冒滴漏）、工艺参数控制偏差及设备操作不规范等一系列问题。FMS系统作为一款应用软件，功能涉及企业管理的方方面面，希望笔者的文章能起到抛砖引玉的作用，促进国内化成箔行业信息化管理水平的提高。

【参考文献】

[1]白林飞.计算机网络技术在实践中的应用及管理分析 [J].科技视界，2018，17：211-212.

[2]吴珍妮.通信设备的软错误防护[J].科技视界，2018，17：253-254.

[3]陈国松.中职学校教学资源管理系统的设计研究[J].科技视界，2018，17：231-232.

[4]王林玮.DELPHI7数据库工程实用编程技术[M]北京：电子工业出版社，2006.

[5]梁水，梁冰，宋坤，等.DELPHI范例完全自学手册[M].北京：人民邮电出版社，2010.

[6]郑阿奇，刘启芬，顾韵华.SQL Server实用教程[M].北京：电子工业出版社，2009.

[7]梁水，陈丹丹，苏宇.SQL语言参考大全[M].北京：人民邮电出版社，2008.