電線電纜行業是重要的民生產業,線纜產品質量的優劣直接關系到人身和財產安全。作為中國第一、全球第九的專業電纜生產企業，江蘇上上電纜集團（以下簡稱“上上電纜”）首創的全球電纜行業首個超高壓CIMS集成制造系統，建立了超高壓電纜生產全過程中的產品跟蹤和質量分析機制，實現了生產全程的智能控制。超高壓CIMS信息管理系統投產至今，企業累計交付超高壓電纜幾千公里，實現了零故障、零投訴，上上電纜產品被譽為“中國好產品”。
線纜質量良莠不齊，呼喚生產管控創新
電線電纜行業是國民經濟的“血管”與“神經”，線纜產品質量的優劣直接關系到人身和財產安全，全球每年因線纜質量問題造成的經濟損失不可估量。
近年來，我國電線電纜行業發展迅速，整體技術水平大幅提升，但線纜產品質量依然良莠不齊，不合格產品占比不小。2017年國家質檢總局對全國1400家線纜企業產品的檢驗顯示，不合格產品檢出率達13.0%。
電纜看似簡單，卻是工業領域的重要基礎產品，做好非常不容易。電纜產品有兩大特點：一是整個生產過程都是動態控制、動態定型，任一環節出現質量問題，整條電纜都得報廢；二是功能重要、使用場合廣泛，一旦哪里出問題，整個系統都要受影響。正因如此，在上上電纜，產品質量比天大。
“電纜尤其是超高壓電纜對過程控制和工藝質量管理要求相當高。在高電壓作用下，不能有絲毫缺陷和任何違反工藝要求的情況發生。”上上電纜董事長丁山華說，“線纜產品質量一定要萬無一失，否則就是一失萬無。”
1987 年,上上電纜率先在企業內部實施“質量一票否決制”。丁山華本人每天堅持到生產現場,幾十年如一日。只要產品質量上有一丁點瑕疵,就要求返工重來。正是這種在產品質量上“錙銖必較”的精神,使得上上電纜從當年一個年銷售僅400 多萬的小廠,一步步邁向了百億規模企業。
上上電纜超高壓技術部負責人董琦介紹，“高壓電纜生產的關鍵點就在于對生產全過程的質量控制。目前，市場上的一些電纜在使用中多會出現不同程度故障，甚至有‘放炮’現象，就是因為企業缺乏生產經驗，對產品質量、工藝的控制不到位。”
為了確保質量，上上電纜從生產流程到管理體系創建了一整套獨特的保障機制。早在2004年，上上就開始導入卓越績效模式，設置了管理質量副總一職，即現在的首席質量官，確保質量第一落到實處。但在電纜生產中，僅靠“人的經驗”并不能完全滿足企業對產品質量的精準把控。
為此，上上電纜自2008年始，先后投入二千多萬元進行CIMS系統的建設，實時采集了超高壓生產全過程中的數據，建立了以產品質量跟蹤、追溯為目的的實時系統。
2011年，上上電纜超高壓電纜CIMS信息管理系統正式運行，該系統實現了對生產全過程設備的在線數據采集，涉及拉絲、導體、交聯等15臺設備，并將車間生產全部過程中的人、技術、制造管理三要素及其信息集成并優化運行，對影響產品質量的人、機、料、法、環、測6大因素實時監控，并實現歷史追溯，全面提高對產品質量的管控，為全球線纜行業首創。
“CIMS系統的核心是制定了車間的數據采集與所生產的產品偶合，以提升公司的工藝水平和質量信心。同時，在設備自動化方面，根據每一道工序的特點，選擇合適的工序或流程進行改造，不斷摸索，積累經驗。”丁山華說。
全球首創CIMS系統，讓電纜生產有了智能“黑匣子”
位于上上電纜超高壓立塔23層，服務器機房同時自動化監測著上千個采集點，VCV立式交聯生產線正在進行無塵化批量生產。登錄上上電纜制造信息查詢系統，輸入“客戶名稱”“銷售訂單號”或者“電纜盤號”等關鍵詞，均可查詢包括設備運行、物料投入、工藝參數、互檢結果、操作工過程檢等十余項訂單信息。
董琦說，CIMS系統相當于一個智能“黑匣子”，這個智能“黑匣子”能實時看到生產線各端的生產數據，并對生產信息進行集成、整合和深度挖掘，提供質量分析反饋。
CIMS管理系統自動錄入、生成相關過程的完整數據，形成強大數據庫。電纜的生產線可分為“拉絲-框絞-壓鋁-擠塑-繞包-局放”等工序，上上電纜針對每一道工序設備，或增設傳感器，或直接與設備廠家簽訂端口開放協議，確保每一道工序能實時“觸網”，自動采集、錄入系統，并反饋操作。
“各工序生產啟動前主要檢查物料情況、設備狀態，并通知原料物料、投放點，當得到可生產命令，啟動生產開關，開始生產。同時在線監控生產過程，完工后對自動采集的計量數據進行確認。”上上電纜智能制造項目負責人王定國介紹。
在CIMS中，系統實時收集與產品有關的人、機、料、法、環、測數據，并進行科學地統計匯總，從而形成一個高效真實的生產、質量、工藝相關的分析數據庫。
CIMS管理系統基于數據分析比對，進行科學質量管理。根據系統自動采集生產過程中各種工藝和控制參數，對標歷史參數和質量指標的關系，可以實時預測加工后產品的可能的質量結果，按照相應的優化規則，及時地提供現場控制參數的優化調整方案，保證最終產品的質量指標控制在穩定的區間內，動態、主動地保證產品質量的持續穩定。
王定國介紹，“目前，CIMS系統主要對原材料、導體表面質量、扇形鼓塊的扇高和扇寬、化學交聯偏心度、氬弧焊、電纜圓整度、出廠試驗等工段、工序檢測信息的收集、統計、分析。提供各生產環節的質量分析報告，及時準確地了解質量信息及存在的問題，及早采取措施，避免不必要的損失，提高產品質量。”
超高壓CIMS信息管理系統投產至今，上上電纜已累計交付超高壓電纜幾千公里，實現了零故障、零投訴，被譽為“中國好產品”。
“黑匣子”的背后經歷了很多挑戰和教訓，上上電纜智能制造項目負責人說，為了有效推進智能化改造，公司專門成立了自動化推進工作組和信息化推進工作組，但作為超高壓智能制造的先行者，上上電纜在打造“黑匣子”的過程遇到了各種難題，集中在兩個方面。
一是進口設備的“強制接口封閉”，當接入進口設備進行數據采集時，負責調試的外國工程師以各種理由拒絕接入，幸好在超高壓設備采購時公司就數據采集專門在合同中提出了要求，才使得進口設備數據采集順利開展。二是設備數據采集的穩定性測試頗費周折，15臺設備的通訊接口、通訊協議存在差異，為了獲得穩定的數據傳輸，工作人員在每臺設備上測試了各種傳輸方式，最終確保以最優方式進行數據采集。
以“智”塑“質”，向全球推廣“中國好線纜”
數據顯示，目前發達國家高壓電纜在電網系統的運行故障率為0.5次/(100Km?年)，而國內故障率是這一數字的近十倍。上上電纜超高壓電纜系統投產后，有效強化了對生產全過程、全要素的質量管控。由于智能制造和高標準管理手段的支撐，超高壓分廠試制產品的成功率達到100%。
基于超高壓電纜CIMS信息管理系統，2016年1月，上上電纜超高壓電纜智能生產車間獲評“江蘇省示范智能車間”。
目前，上上電纜正將CIMS信息管理系統推廣到中壓電纜和新能源領域。2016 年初,公司與上海電力公司、上海電纜研究所聯合開發“上海電力公司電線電纜遠程監測項目”,客戶不用到現場就可以實施產品制造全過程監造。這種產品質量監管的新模式獲得了國家電網公司物資部領導的高度好評,并被國網公司確立為他們的重點推廣項目,下一步將在國網公司的供應鏈上進行全面推廣。
“質量提升無止境，創新是基礎，也是關鍵，更是企業的核心競爭力。”丁山華說，未來，上上電纜將繼續堅持“質量第一、效益優先”，在智能化、自動化方面進行創新，以“智造”塑“質量”，向全球輸送“中國好線纜”。（案例研撰：中經社分析師吳瓊）
企業簡介：江蘇上上電纜集團創建于1967年，是中國第一、
全球第九的專業電纜生產企業，也是目前唯一一家取得國家核安全局1E級殼內、殼外（K1、K2、K3 類）電纜設計、制造許可證和供貨業績的企業，產品出口80多個國家和地區。集團研發的三代核電AP1000殼內電纜填補了世界空白。2011年，上上電纜建成國際、國內唯一的“超高壓信息化集成系統”，在超高壓電纜生產質量控制方面走到了世界前列。2017年完成銷售161億元，較上年增長33%。獲得首屆“中國線纜行業最具競爭力企業”排名榜首，也是中國率先進入世界線纜企業規模排名前十的企業。
案例簡介：上上電纜以全過程質量控制為目標，在全球首
創超高壓CIMS集成系統，該系統采用設備實時采集、環境傳感器、高效查詢過濾等多項新技術，建立了超高壓電纜生產全過程中的產品跟蹤和質量分析機制，實現了生產全程的智能控制，做到“一切都在計劃中、一切都在控制中”。
