準時化生產管理系統在煉鋼生產中的應用

崔永超 譚躍生 秦鳴

摘 要：近年來，鋼鐵行業正面臨著產能過剩，國內外有效需求不足；市場對鋼鐵產品質量要求不斷提升；國家推進供給側結構性改革等環境因素。這一系列的外部因素對鋼鐵行業產能規模、產業布局和結構產生深遠影響。使鋼鐵產品向著多樣化、小批量、交貨準時、優質廉價方向發展。準時化生產也正是在這種需求環境下產生的，它的主要原則是全面控制生產，生產出高質量、低成本、多樣化的產品。因此在鋼鐵企業推行準時化生產方式將是解決鋼鐵行業目前所面臨困境的有效方式。

關鍵詞：準時化；低成本；生產控制

一、準時化生產方式的提出

準時化生產起源于日本，由日本豐田公司提出。準時化生產的提出是為了節約生產資源，它是根據市場需求生產，避免生產出多余產品造成不必要的浪費。它是庫存管理和生產控制的巧妙結合。準時化生產根據客戶要求，在規定的時間內生產出規定數量和規格的產品。準時化生產的特點是企業不儲存原材料庫存，需要原材料時，立即向供應商提出，由供應商保質保量按時送到。這種生產方式有效的減少了庫存量，無論是產成品還是原材料都實現了零庫存。有效地節約了生產資源，降低了生產成本，從而提高了經濟效益。準時化生產思想的產生迅速引起全世界各行業的關注，革新了生產管理思想。因為其較強的市場適應能力，它不僅被應用于生產制造業，而且還被應用到銷售和采購行業中。準時化生產被贊譽為 “精益生產”。即在生產過程中不投入多余的生產資源，中其包括采購過多的生產原料，多余的時間成本和不必要的人力成本，一切資源都恰到好處，將生產過程中的成本降到最低。準時化生產思想的關鍵就是節約成本，企業不儲存不產生價值的原材料和產品，不是生產所必須的原料和市場所需要的產品都會占用資源，增加成本。準時化生產通過市場需求，對整個生產過程進行拉動，它可以細到每一個工序，使工序間準時對接，避免工序出現等待現象，從而實現流程管理價值的最大化。本文主要是討論如何將準時化生產管理系統應用于煉鋼生產中。

二、準時化生產管理系統與煉鋼生產相結合

根據國家推進供給側結構性改革的要求和鋼鐵行業的現狀，鋼鐵行業需要節約生產能源，去掉過多的庫存，這不但要求將原有的庫存去掉，還要求在以后的生產過程中避免庫存量。將準時化生產方式應用于煉鋼生產領域，使煉鋼生產更加準時化、更加自動化，實現節約資源，提高利潤的目標。在煉鋼系統中實施準時化生產方式，需要將準時化生產管理系統搭建在煉鋼原有的生產系統上。根據煉鋼現有的信息化資源，構建準時化信息平臺，實現信息、數據的共享和有效利用。建立統一的數據規范和標準，實現圖形化的實時生產工序監控，并提供自動統計和分析功能。以準時化生產為思路實現根據市場需求拉動煉鋼生產，從而對煉鋼生產各個工序進行科學管控。準時化生產過程中需要采集大量的生產數據，通過準時化生產管理系統將這些數據進行分析整理，并將分析整理的結果呈現給生產調度人員。準時化生產管理系統需要向下采集現場各工序生產的實時數據及生產調度數據，向上采集公司生產計劃數據和銷售采購數據。煉鋼原三級系統設計模式的查詢統計速度無法保證準時化生產的實時性，為了保證準時化生產管理系統相關業務的實時統計、分析與刷新的速度，準時化生產管理系統將ERP動態排產的技術模式引入其中，并通過“推送”的方式，實現數據信息的快速響應。

準時化生產管理系統在計算各工序預計時間時，將鑄機澆鑄時間作為時間節點，推算鑄機、VD、精煉、轉爐、脫硫和魚雷倒罐站各工序的標準運行時間，并與各工序實際運行情況對比分析，通過看板管理的形式展現出來，并提供多種統計報表。準時化生產管理系統通過數據的實時監控，方便生產人員對煉鋼生產進度的精確把握，使煉鋼各個工序緊密銜接，從而達到減少無效冗余等待時間，拉動準時化生產，提高工藝效率的目的。為了適應各種操作平臺，準時化生產管理系統提供多種準時化生產監控畫面，包括大屏幕的跟蹤模式、三級界面的數據模式、統計分析系統的圖例模式，為現場操作人員、生產管理者、領導層提供多種方式的查詢界面與模式，以便于生產管理。

三、 煉鋼準時化生產管理系統的優勢

（一）市場需求與生產相協調

煉鋼準時化生產主要是從采購到生產進行合理管控，無論是采購環節，還是生產環節都在盡量避免資源浪費。用適當的原材料，在適當的時間，生產出適當的產品，創造出最大的利潤。因此，生產要以市場需求為依據，采購要以生產為主，從市場到生產再到采購，各環節緊密銜接。從而避免原材料采購過多或產成品過多造成庫存積壓，因為無論是原材料的積壓還是產品的積壓，都是對資源的一種浪費，這無形中提高了產品的生產成本。準時化生產管理系統從根本上節約了生產成本。

（二）優化生產流程

煉鋼準時化生產管理系統將煉鋼各生產工序信息資源進行整合，在準時化生產過程中，根據前一個工序的時間推算下一個工序的開始時間，將推算的時間與時間生產時間進行對比分析，以看板的形式呈現給生產人員，生產人員通過看板可以對各工序進行適當調節，使生產趨于準時化。準時化生產管理系統有效地節約了工序間的等待時間，優化了生產流程；同時減少了信息、數據傳遞的層次；減少人工工作量；加快信息、數據的匯總時間，降低系統運行成本。

（三）實現動態對比分析效果

準時化生產管理系統的建立將各生產工序的實際時間和系統推算時間采用圖形化的方式展示給了生產調度人員，使所有信息直觀可見。其中還包括模型算法管理，模型修正管理，適應大屏幕的圖形化監控管理。并且系統定時刷新數據實現了動態對比分析的效果。要求所有監控畫面有自動刷新功能。建立與三級系統的數據庫接口，依照熔煉號或出鋼記號在現有的三級系統上獲取各工序實際運行情況。

（四）輸出多種統計分析報表

（1）各工序生產命中率的統計分析：在脫硫，轉爐，精煉，VD工序增設橫向和縱向的對比，實際運行數據與標準時序進行對比，在本工序±5min的時間范圍內，計算出時序命中率。

（2）生產績效的統計分析：包括對每天、每個月、每個工位（橫向），每個班組（縱向）的準時化生產的統計分析。

（3）準時化生產的統計分析：通過生產工藝的不同參數進行組合，查詢準時化生產命中率等統計數據。

（4）三級分析統計報表的打印輸出：提供三級系統對分析統計結果的打印與EXCEL輸出功能。

作者簡介：崔永超（1991-），男，漢族，內蒙古赤峰人，本科，研究方向：計算機技術；譚躍生（1959-），男，漢族，湖南衡陽人，本科，教授，研究方向：計算機網路技術；秦鳴（1988-），男，漢族，山東泰安人，本科，研究方向：計算機網絡、網絡傳播。