煉鋼MES 系統(tǒng)實(shí)施過(guò)程分析

史海杰

（廣東昆侖信息科技有限公司，廣東 韶關(guān)512123）

1 煉鋼MES 系統(tǒng)的基本概念和功能

隨著科學(xué)技術(shù)和計(jì)算機(jī)應(yīng)用的不斷發(fā)展，煉鋼行業(yè)已經(jīng)能夠依靠成熟的數(shù)學(xué)模型完成對(duì)生產(chǎn)過(guò)程中的物理和化學(xué)的變化過(guò)程進(jìn)行控制。 然而,EMS 和核心控制功能，能夠?qū)ι鲜龅倪^(guò)程進(jìn)行良好的控制，與此同時(shí)，還能夠?yàn)榛A(chǔ)自動(dòng)化部分的系統(tǒng)提供準(zhǔn)確的操作運(yùn)行數(shù)據(jù)信息，并能夠?qū)CS 收集的運(yùn)行信息用于模型的進(jìn)一步演算和控制，同時(shí)MES 還可以將最終的執(zhí)行情況反饋到ERP 或其他生產(chǎn)管理系統(tǒng)上。 根據(jù)MES 系統(tǒng)的基本概念，煉鋼廠將其運(yùn)用在煉鋼過(guò)程中，從而達(dá)到更高的效率。

MES 系統(tǒng)中許多利于煉鋼廠發(fā)展的功能， 因此MES 系統(tǒng)才逐漸被運(yùn)用在煉鋼廠的煉鋼過(guò)程中。 具體常見(jiàn)的功能有：現(xiàn)場(chǎng)管理時(shí)間更加周密，由按天變?yōu)榘捶昼?秒來(lái)計(jì)算；現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)的采集也由人手錄入變?yōu)閽呙瑁沟貌杉Y(jié)果更加快速準(zhǔn)確；在電子看板管理方面實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化采集、發(fā)布；在倉(cāng)庫(kù)物料的存放也更加透明、規(guī)整；自動(dòng)化進(jìn)行生產(chǎn)任務(wù)的分配；倉(cāng)庫(kù)管理實(shí)行系統(tǒng)指導(dǎo)，更加及時(shí)、準(zhǔn)確；出現(xiàn)問(wèn)題追究責(zé)任時(shí)更加清晰、正確；能夠憑準(zhǔn)確數(shù)據(jù)分析績(jī)效統(tǒng)計(jì)評(píng)估；對(duì)于統(tǒng)計(jì)的分析能夠按不同時(shí)間/機(jī)種/生產(chǎn)線等多角度分析對(duì)比。

2 煉鋼MES 系統(tǒng)的現(xiàn)狀

從目前來(lái)看，我國(guó)大部分鋼鐵企業(yè)的生產(chǎn)管理與執(zhí)行基本上都是靠人工來(lái)操作的，面對(duì)眾多客戶繁雜的訂單，鋼鐵生產(chǎn)部門(mén)每天需要組織許多的生產(chǎn)調(diào)度會(huì)， 來(lái)協(xié)調(diào)生產(chǎn)過(guò)程中出現(xiàn)的各式各樣的問(wèn)題。眾所周知， 我國(guó)的鋼鐵行業(yè)面臨著來(lái)自全球各個(gè)國(guó)家的激烈競(jìng)爭(zhēng)，因此，我國(guó)的鋼鐵企業(yè)必須將產(chǎn)銷(xiāo)一體化系統(tǒng)的管理和控制有效的結(jié)合起來(lái)，才能將鋼鐵行業(yè)的價(jià)值鏈貫穿起來(lái)。

在現(xiàn)階段，MES 系統(tǒng)的建設(shè)已然成為了我國(guó)鋼鐵企業(yè)發(fā)展的重中之重，這是由于鋼鐵行業(yè)的特殊性決定的，鋼鐵行業(yè)在煉鋼的過(guò)程中是十分復(fù)雜的，使得傳統(tǒng)基于BOM 表的通用ERP 軟件不能夠?qū)崿F(xiàn)詳細(xì)物料的需求和每日生產(chǎn)的排程。然而，對(duì)于鋼鐵企業(yè)來(lái)說(shuō)，生產(chǎn)是第一位的，如果生產(chǎn)排成不能完成，那么依據(jù)生產(chǎn)排成返回的作業(yè)實(shí)績(jī)就沒(méi)有辦法得到相應(yīng)的保障，到最后財(cái)務(wù)便不能核算到工序。 由此可見(jiàn)，MES 系統(tǒng)的支持對(duì)于ERP 系統(tǒng)來(lái)說(shuō)有十分重要的作用。從我國(guó)目前的現(xiàn)狀來(lái)看， 國(guó)內(nèi)的鋼鐵企業(yè)對(duì)MES 系統(tǒng)的實(shí)施還屬于新興的階段，具體操作過(guò)程還不夠成熟，但是他們也在逐步的完善和提升自身水平，隨著MES 系統(tǒng)和信息化應(yīng)用的逐步深入，MES 系統(tǒng)將會(huì)在鋼鐵企業(yè)的生產(chǎn)管理中祈禱越來(lái)越重要的作用。

3 煉鋼MES 系統(tǒng)實(shí)施過(guò)程遇到的問(wèn)題分析和發(fā)展規(guī)劃

MES 系統(tǒng)在實(shí)施的過(guò)程中遇到的主要問(wèn)題包括以下幾個(gè)方面：

1）把所有管理問(wèn)題都交給計(jì)算機(jī)解決。鋼鐵企業(yè)在發(fā)展得過(guò)程中一定會(huì)遇到這樣那樣的管理問(wèn)題需要解決，一些問(wèn)題計(jì)算機(jī)是可以解決的，還有一些問(wèn)題就需要鋼鐵企業(yè)憑著自身科學(xué)的組織、嚴(yán)格的規(guī)章制度以及有效的控制來(lái)自行解決的。計(jì)算機(jī)知識(shí)簡(jiǎn)單地對(duì)信息進(jìn)行獲取與加工，并用一定的流程控制來(lái)支持企業(yè)管理思想的貫徹。目前，大部分鋼鐵企業(yè)的組織結(jié)構(gòu)還不夠合理，職能相互重疊，造成結(jié)果后的責(zé)任不清，相互扯皮。這就嚴(yán)重妨礙了MES 系統(tǒng)的順利實(shí)施和高效運(yùn)行，因此，鋼鐵企業(yè)一定要合理分工、明確職責(zé)。

2） 一個(gè)完善的MES 系統(tǒng)要把所服務(wù)對(duì)象的實(shí)際情況作為基礎(chǔ)，包括工廠的物流、工藝流程以及管理方式和習(xí)慣，都是MES 系統(tǒng)的基礎(chǔ)。 僅靠IT 人員是沒(méi)有辦法將一個(gè)正常運(yùn)行的MES 系統(tǒng)設(shè)計(jì)和編制出來(lái)的，所以，為了不耽誤生產(chǎn)的進(jìn)度，必須對(duì)功能、需求分析和基礎(chǔ)數(shù)據(jù)整理有一個(gè)清晰地認(rèn)識(shí)。

3） 煉鋼廠各類(lèi)人員的文化水平、 操作能力參差不齊， 要想保證MES 系統(tǒng)能夠順利的實(shí)施， 就必須對(duì)相關(guān)的操作人員進(jìn)行相應(yīng)的培訓(xùn)，只有掌握了MES 系統(tǒng)的操作方法，才能順利的完成生產(chǎn)任務(wù)。

4）MES 系統(tǒng)在設(shè)計(jì)和實(shí)施的過(guò)程中要充分考慮到擴(kuò)展性和接口的友好性。這是因?yàn)镸ES 系統(tǒng)不能單獨(dú)的在一個(gè)企業(yè)或工廠中生存，所以，要充分考慮到MES 各種數(shù)據(jù)的來(lái)源，還要對(duì)肯呢過(guò)相關(guān)的系統(tǒng)的接口也要充分考慮到。

5）還有重要的一點(diǎn)就是在模擬運(yùn)行和制定工作規(guī)程的基礎(chǔ)上，可以對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行試運(yùn)行，但是這樣一來(lái)，有關(guān)MES 系統(tǒng)的操作人員的工作量就會(huì)增加。因此，煉鋼廠的領(lǐng)導(dǎo)組織就需要采取相應(yīng)的措施，來(lái)實(shí)現(xiàn)一舉兩得的良好效果。

對(duì)于煉鋼廠來(lái)說(shuō)，MES 系統(tǒng)的發(fā)展能夠更快速地實(shí)現(xiàn)煉鋼廠的經(jīng)濟(jì)利益， 所以MES 系統(tǒng)的發(fā)展規(guī)劃對(duì)于煉鋼廠來(lái)說(shuō)也是必不可少的。 MES 系統(tǒng)為煉鋼廠帶來(lái)了許多好處，例如：MES 系統(tǒng)可以優(yōu)化煉鋼企業(yè)的生產(chǎn)制造管理模式，同時(shí)強(qiáng)化過(guò)程管理和控制，達(dá)到精細(xì)化管理目的。 還可以加煉鋼廠各個(gè)生產(chǎn)部門(mén)的協(xié)同辦公能力，從而提高工作效率、降低生產(chǎn)成本。與此同時(shí)，還能夠提高生產(chǎn)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析的及時(shí)性、準(zhǔn)確性，避免人為干擾，促使企業(yè)管理標(biāo)準(zhǔn)化。為企業(yè)的產(chǎn)品、中間產(chǎn)品、原材料等質(zhì)量檢驗(yàn)提供有效、規(guī)范的管理支持。 最重要的是，MES 系統(tǒng)能夠?qū)崟r(shí)掌控計(jì)劃、調(diào)度、質(zhì)量、工藝、裝置運(yùn)行等信息情況，使各相關(guān)部門(mén)及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題和解決問(wèn)題。最終可利用MES 系統(tǒng)建立起規(guī)范的生產(chǎn)管理信息平臺(tái)，使企業(yè)內(nèi)部現(xiàn)場(chǎng)控制層與管理層之間的信息互聯(lián)互通，以此提高企業(yè)核心競(jìng)爭(zhēng)力。對(duì)于MES 系統(tǒng)的發(fā)展規(guī)劃來(lái)說(shuō)，首先需要實(shí)現(xiàn)煉鋼廠現(xiàn)有設(shè)備的信息化管理，提高自動(dòng)化程度，在必要時(shí)進(jìn)行設(shè)備的改造。其次，對(duì)于舊生產(chǎn)線的物流管理以及生產(chǎn)管理等進(jìn)行重新的整合規(guī)劃，為MES 系統(tǒng)的準(zhǔn)備實(shí)施打下基礎(chǔ)。最后的發(fā)展規(guī)劃也定在了舊生產(chǎn)線上， 那就是著手MES 系統(tǒng)在舊生產(chǎn)線上的具體實(shí)施。

4 總結(jié)

本論文通過(guò)對(duì)煉鋼MES 系統(tǒng)實(shí)施過(guò)程分析和探討， 對(duì)煉鋼廠MES 系統(tǒng)實(shí)施中針對(duì)煉鋼廠特殊的生產(chǎn)管理內(nèi)容和要求， 對(duì)MES 系統(tǒng)的具體內(nèi)容進(jìn)行介紹，并針對(duì)其遇到的難點(diǎn)和問(wèn)題提出建議和解決方案。 希望能夠?qū)θ蘸驧ES 系統(tǒng)在煉鋼廠的應(yīng)用起到一定的理論基礎(chǔ)性作用。

［1］趙恕昆.煉鋼廠MES 系統(tǒng)實(shí)施過(guò)程以及研究[J].天津大學(xué)工商管理專(zhuān)業(yè),2008-04-01.

［2］彭涼，賴?yán)^宏.煉鋼廠MES 的系統(tǒng)框架及生產(chǎn)調(diào)度綜合管理[C]//第十一屆全國(guó)自動(dòng)化應(yīng)用技術(shù)學(xué)術(shù)交流會(huì)論文集.2006.

［3］郭穎.淺談煉鋼生產(chǎn)管理系統(tǒng)MES 的實(shí)施前期準(zhǔn)備[C]//2009 年河北省冶金學(xué)會(huì)煉鋼—連鑄技術(shù)與學(xué)術(shù)年會(huì)論文集.2009.

［4］吳曉峰,王少福,楊衛(wèi)東.鋼鐵生產(chǎn)流程工業(yè)制造執(zhí)行系統(tǒng)(MES)研究[C]//冶金企業(yè)自動(dòng)化、信息化與創(chuàng)新:全國(guó)冶金自動(dòng)化信息網(wǎng)建網(wǎng)30 周年論文集.2007.

［5］陳杰,吳懷宇.MES 系統(tǒng)在韶鋼煉鋼軋鋼生產(chǎn)線的應(yīng)用[J].南方金屬,2008(01).

［6］魯艷旻，王爭(zhēng)耀，方康玲.基于MES 的煉鋼生產(chǎn)過(guò)程實(shí)時(shí)能源管控系統(tǒng)的研究與實(shí)現(xiàn)[C]//中國(guó)計(jì)量協(xié)會(huì)冶金分會(huì)2010 年會(huì)論文集.2010.