2025年金属材料领域模型与通用语言之钢铁加工——面向软件领域的简介

金属材料领域模型与通用语言之钢铁加工——面向软件领域的简介内容写于 2015 年 11 月 没有什么改动 整体还是当年的版本 权作当时工作的一个标记 钢铁加工领域模型与通用语言 Steel Processing Domain Model amp Ubiquitous Language 2015 年 11 月

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  内容写于2015年11月,没有什么改动,整体还是当年的版本,权作当时工作的一个标记。

钢铁加工领域模型与通用语言

Steel Processing Domain Model & Ubiquitous Language

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前 言


制造执行系统(Manufacturing Execution System, MES)

  MES定义为能通过信息传递对从订单下达到产品完成的整个生产过程进行优化管理。找钢的MES应该具有加工订单管理、加工工艺说明书管理、进度管理、物料跟踪、成本管理和综合分析等模块。

1. 加工订单(Processing Order)

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  加工订单是下达给生产车间(当前业务生产车间多在仓库,故下文称仓库)并要求仓库执行的加工任务,生产工程师根据加工订单编制加工工艺流程说明书。加工订单一般由销售订单生成,也可按照生产计划或预测生成。加工订单包含了要求加工车间加工产出的成品规格、数量、质量、加工工艺等要求。

2. 加工工艺(Process)

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  简单说,加工工艺指为生产确定产品所采用的加工方法。目前XX加工业务涉及到的加工工艺有:

 2.1. 开平(Decoiling)

  开平是开卷校平的简称,指开平机组利用轧辊将卷状钢板开卷并校平,开平后的板必须进行定尺(按规定长度)横切后才能使用,所以一般说开平时,都包含横切的过程,因此这种加工确切地说是横切。热轧卷和冷轧卷从广义(或者说整条钢铁产业链)上看,都属于中间产品或说是半成品,所以都需要开平后才能进一步使用。

 2.2. 分条(Slitting)

  分条指将卷状或板状钢材沿纵向剪切产生定尺(按规定宽度)条状钢材的过程,因此这种加工确切地说叫纵剪。对于卷状钢材,需要先开卷,然后剪切,最后再通过卷取机卷成卷状。冷轧卷的厚度比热轧卷要薄,易于剪切,所以冷轧卷相对来说有更多的分条加工。

 2.3. 切割(Cutting)

  切割指利用各种工具或通过各种方法将板状钢材按规定形状进行切割的过程。有火焰切割、激光切割、水切割、线切割、锯切、剪切等。

  • 火焰切割:利用气体(常用乙炔)燃烧产生高温火焰将钢板氧化产生切缝,实现切割。
  • 激光切割:利用高功率激光束照射切割材料,使其汽化,形成孔洞,移动光束形成切缝,实现切割。
  • 锯切:通过锯床切割。
  • 剪切:通过剪板机切割。
 2.4. 表面处理(Surface Treatment)

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  表面处理是在基体材料表面上人工形成一层与基体的机械、物理和化学性能不同的表层的工艺方法。表面处理的目的是满足产品的耐蚀性、耐磨性、装饰或其他特种功能要求。
如冷镀部的酸洗、镀锌等工艺。

3. 加工工艺说明书(Processing Introduction)

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  由生产技术人员根据加工订单编制而成,记录了加工所需要的原材料、加工设备、采用的加工工艺、工艺要求、工艺流程、质量标准以及应得的成品等信息,是执行加工任务的说明书和开始加工的任务单。
  一个加工说明书可以含有不同的多个加工工艺,但这些加工工艺有一个先后的执行顺序,不同的顺序节点上可以是相同的加工工艺。

4. 原料(Raw Material)

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  这个概念是相对的,一般指用于进一步加工的物料,或者说对于一个加工过程,指加工前的物料。例如开平加工,热轧卷或冷轧卷就是原料,切割加工,切割前的物料就是原料。原料可以是天然的自然界现成的物料,也可以是其它加工过程的产物。

5. 完成品(Post-Processing Materials)

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  此名词是为了强调加工前和加工后这种加工意识而新定义的一个概念,指原料在加工完成后转变出来的新的物料。完成品定义为三种类型,包括成品、余料和废料。之所以用“完成品”这个叫法,是为了与“产成品”进行区分,因为产成品一般是指生产出来的“成品”,没有余料和废料的概念。

 5.1. 成品(Finished Products)

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  指加工完成后,质量合格,即符合加工订单成品要求,可以供应给客户的产品。

 5.2. 余料(Remained Materials)

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  指原料经加工后,剩余的与初始原料状态相同的,这里的状态相同指与初始原料具有同等使用价值的物料,具有主观判定性,即由工程人员判定其是余料还是废料,所以称一个物料为余料是相对的。

  5.2.1. 余卷

  指热轧卷板或冷轧卷板只开平加工了一部分,剩下的另一部分卷。现在中板开平加工业务人员称“余卷”为“尾卷”,其实这是完全不同的概念,尾卷指的是,连轧钢板生产线在钢坯轧制卷板到末尾时,最后一块坯料所轧制的卷。一般尾卷的重量比正常的卷要小,并且性能可能不合格。

  5.2.2. 单靠

  指热轧卷板或冷轧卷板按用户要求定尺分条加工后,除用户要求的成品外,剩下的另一部分卷。

 5.3. 废料(Scraps)

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  指原料经加工后,剩余的与初始原料状态不同的,指不具有初始原料同等使用价值的物料,也具有主观判定性,即由工程人员判定其是废料还是余料,所以称一个物料为废料也是相对的。

  5.3.1. 头尾板

  卷板在开平加工时,需要按定尺横切,头部(卷状的外面那端,即板头)和尾部(卷状的里面那端,即板尾)的形状是不标准的,不能作为成品板,需要切下来,这部分板头和板尾就是头尾板。由于定尺横切,最后板尾的尺寸可能不足一张成品板的长度,因此一般情况下,板尾会比板头要长。另外,板头在外,更易接触雨水,因此一般情况下,板头会比板尾更易生锈。

  5.3.2. 边丝

  一般指板或卷板由于压力切割而产生的宽度一般在几毫米以内的边丝料,如分条加工产生的边丝料、开平板在切边时产生的边丝料等。

6. 损耗(Wastage)

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  材料损耗无时无刻不在,这里的损耗指原料在加工过程中必然发生的因氧化、汽化、蒸发等而损失的不能回收的部分,一般在说损耗时,指的是损失的这部分的重量,即损耗重量。
  损耗计算公式为:

=
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