一、引 言
我公司轉(zhuǎn)爐煉鋼廠是按照國家相關產(chǎn)品結(jié)構調(diào)整和技術裝備升級產(chǎn)業(yè)政策進行設計，其裝備水平和技術水平達到國內(nèi)先進水平。其中鐵水脫硫裝置設計先進，脫硫水平達到國內(nèi)先進水平；120噸頂?shù)讖痛缔D(zhuǎn)爐屬國際先進技術，其煉鋼自動化水平也屬國內(nèi)一流，可實現(xiàn)一鍵自動化煉鋼；RH真空爐設計為三車五位可實現(xiàn)轉(zhuǎn)爐鋼全真空處理，其技術指標達到國際同類先進水平；大方坯合金鋼連鑄機是目前國內(nèi)投產(chǎn)最大合金鋼方坯連鑄機。同時還采用了節(jié)能及能源二次利用等先進技術，工廠可實現(xiàn)負能煉鋼。
我公司現(xiàn)有的ERP系統(tǒng)不能解決復雜的生產(chǎn)管理問題，及時性要求高的生產(chǎn)數(shù)據(jù)還靠手工錄入，分廠級的MES系統(tǒng)還未實施，上層信息化系統(tǒng)與下層自動化系統(tǒng)出現(xiàn)了一個很大的鴻溝。如果沒有實時的生產(chǎn)信息，ERP系統(tǒng)就如同空中樓閣，不能做到數(shù)出一源，達不到三流（物流、信息流、資金流）同步的效果。現(xiàn)在新的轉(zhuǎn)爐煉鋼廠成功建成，是實施轉(zhuǎn)爐MES系統(tǒng)的最好時機。借助新廠自動化程度高，通過MES系統(tǒng)，下層自動化系統(tǒng)與上層ERP系統(tǒng)就能實現(xiàn)無縫集成，提高企業(yè)信息化水平，為分廠的生產(chǎn)管理提高技術手段。
二、MES系統(tǒng)實施目標
MES系統(tǒng)即制造執(zhí)行系統(tǒng)，它以提高生產(chǎn)效率、降低生產(chǎn)成本、縮短交貨期、改善客戶服務為目標。運用計算機網(wǎng)絡把各個自動化孤島連接起來，運用信息化手段管理和優(yōu)化生產(chǎn)流程，實現(xiàn)從訂單開始，直到產(chǎn)品交付的整個生產(chǎn)管理流程自動化。在新建轉(zhuǎn)爐MES系統(tǒng)中，以數(shù)據(jù)標準化為基礎、以信息共享為平臺，支撐企業(yè)新建煉鋼區(qū)域的產(chǎn)品生產(chǎn)業(yè)務運作，使管理更加透明化、精細化和規(guī)范化，從而進一步提高企業(yè)管理效率與管理精度。具體表現(xiàn)在以下幾個方面：
1、客戶服務最佳化。按合同組織生產(chǎn)，全程合同進度跟蹤，提高合同交貨精度，提升客戶服務水平，從而增強企業(yè)市場競爭力。
2、客戶交期最短化。通過對產(chǎn)品的整個生產(chǎn)過程采用集中一貫管理，強化物流控制手段，加快生產(chǎn)節(jié)奏，減少物料在庫滯留時間，縮短產(chǎn)品的生產(chǎn)周期，實現(xiàn)客戶交期最短化。
3、產(chǎn)能最大化。通過不同層級的計劃管理，保證瓶頸工序產(chǎn)能最大化；通過物料管理，加強生產(chǎn)調(diào)度的力度，從而達到整個工廠產(chǎn)能最大化。
4、庫存最低化。通過合理安排生產(chǎn)、優(yōu)化生產(chǎn)調(diào)度、加快庫存周轉(zhuǎn)，同時對各種材料收發(fā)存信息進行動態(tài)管理，實現(xiàn)庫存最低化。
5、產(chǎn)品附加值最高化。為了提高市場競爭力，必須發(fā)展“高難度，高附加值”的產(chǎn)品，這就需要對生產(chǎn)過程進行實時監(jiān)測和控制，通過對主要生產(chǎn)流程及關鍵生產(chǎn)設備進行動態(tài)監(jiān)控，增強各生產(chǎn)環(huán)節(jié)的應變能力，以保證產(chǎn)品質(zhì)量得以持續(xù)改進，實現(xiàn)附加值最高化。
三、MES系統(tǒng)在生產(chǎn)過程的具體應用
1、生產(chǎn)管理。接收ERP系統(tǒng)下發(fā)的生產(chǎn)訂單，并根據(jù)該訂單進行組爐和組澆，形成爐次和澆次計劃。當網(wǎng)絡異常時，也可直接在本系統(tǒng)人工錄入生產(chǎn)訂單。在生產(chǎn)過程中，本系統(tǒng)時刻對生產(chǎn)訂單的執(zhí)行情況進行跟蹤。
2、質(zhì)量管理。從質(zhì)量管理系統(tǒng)接收冶金規(guī)范和質(zhì)量判定信息。從爐前快分系統(tǒng)接收檢化驗信息并提供查詢功能。系統(tǒng)接收到檢化驗信息后，將自動與冶金規(guī)范進行比對，如果發(fā)現(xiàn)成分不合格，將對用戶進行提醒。
3、作業(yè)計劃管理。本系統(tǒng)根據(jù)生產(chǎn)管理模塊制訂的煉鋼和澆次計劃，形成煉鋼作業(yè)計劃。并可根據(jù)現(xiàn)場需要進行在線的適當調(diào)整。作業(yè)計劃將作為生產(chǎn)指令，下發(fā)到各個二級系統(tǒng)。
4、生產(chǎn)實績管理。系統(tǒng)從各二級收集每個爐次各個工藝點的生產(chǎn)數(shù)據(jù)，如工藝數(shù)據(jù)、原輔料情況以及生產(chǎn)過程中的質(zhì)量檢驗結(jié)果等，并提供給用戶查詢。將收集的生產(chǎn)實績數(shù)據(jù)傳遞給ERP系統(tǒng)。
5、倉庫管理。倉庫管理的對象包括原料、輔料、副產(chǎn)品、坯料和備品備件，以及從ERP系統(tǒng)接收原料內(nèi)撥數(shù)據(jù)。
6、工器具管理。系統(tǒng)提供對鐵水包、鋼包、中間包、結(jié)晶器的基本數(shù)據(jù)、運轉(zhuǎn)狀態(tài)，根據(jù)作業(yè)情況進行維護和跟蹤的功能。
7、成本管理。系統(tǒng)根據(jù)從各二級收集的每個爐次各個工藝點的生產(chǎn)數(shù)據(jù)，提取原料、能介和耗材的消耗數(shù)據(jù)，并計算噸鋼消耗。對于無法直接采集的成本消耗數(shù)據(jù)，則采用定期集中手工錄入的方式將數(shù)據(jù)錄入本系統(tǒng)。統(tǒng)計員可在本模塊對收集來的消耗數(shù)據(jù)進行調(diào)差或均攤操作，然后利用本系統(tǒng)統(tǒng)計和分析模塊將消耗數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計匯總，形成相關報表。系統(tǒng)可將成本消耗數(shù)據(jù)傳遞給ERP系統(tǒng)，消耗項目的編碼遵從ERP統(tǒng)一編碼。
8、可視化及物料跟蹤。系統(tǒng)從各二級收集實時數(shù)據(jù)，通過圖形化總貌圖實時監(jiān)視各工序生產(chǎn)狀況、主要運行參數(shù)和主要工藝參數(shù)。
9、接口管理。系統(tǒng)與ERP系統(tǒng)、質(zhì)量系統(tǒng)、計量系統(tǒng)、能源系統(tǒng)、鐵水處理L2系統(tǒng)、轉(zhuǎn)爐L2系統(tǒng)、精煉L2系統(tǒng)、RH L2系統(tǒng)、連鑄L2系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)通訊。
10、系統(tǒng)管理。系統(tǒng)管理員可在本系統(tǒng)的用戶管理模塊設定各個用戶的工號、姓名、部門、角色。通過訪問密碼，控制用戶的訪問登錄。給角色授權，控制用戶的應用功能使用范圍。
四、硬件架構
轉(zhuǎn)爐煉鋼ME S系統(tǒng)的服務器采用2臺I BM中端Un i x服務器P550，標準配置8*3.5GHz Processor,32G內(nèi)存,利用小型機穩(wěn)定、高效的特點支撐業(yè)務運作。兩臺服務器通過操作系統(tǒng)的集群軟件組成主備的高可用物理平臺，當運行服務器故障時，通過集群軟件可以自動將應用系統(tǒng)切換到熱備服務器，保障業(yè)務的連續(xù)運行。存儲系統(tǒng)采用IBM DS5020磁盤陣列，支持雙Raid控制器，裸盤容量配置不低于2TB，采用主機與服務器直連技術，兩臺主機各配置兩塊光纖通道卡分別連接陣列的兩個控制器，磁盤陣列支持HOT Spare Disk和RAID 5技術。
五、結(jié)束語
轉(zhuǎn)爐廠MES系統(tǒng)的實施應用，改善了原有煉鋼廠落后的管理模式，引入了先進的管理思想和改進企業(yè)的管理手段。加速了物流周轉(zhuǎn)，對各種原材料、半成品、成品信息進行動態(tài)管理。通過采用科學有效的手段，保證庫位的合理利用，提高半成品庫、成品庫的有效庫容，降低坯料庫的人工干預程度，改變目前煉鋼廠庫容壓力大的現(xiàn)狀。降低了成本，提高了產(chǎn)品的綜合競爭能力。同時對生產(chǎn)活動實時檢測和控制信息的收集，對主要生產(chǎn)流程和關鍵生產(chǎn)設備進行動態(tài)分析和預測，增強了各生產(chǎn)環(huán)節(jié)的應變能力，以保證高質(zhì)量、均衡地生產(chǎn)。
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本文標題：MES系統(tǒng)在煉鋼廠的應用
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