浅谈棒线型材厂对MES系统的应用及生产管控的作用

浅谈棒线型材厂对MES系统的应用及生产管控的作用

霍俊峰

柳州钢铁股份有限公司棒线型材厂广西柳州545000

摘要：钢铁行业大规模扩张和大量消耗资源的历史已经过去，钢铁企业唯一的出路就是推进节能减排，提高生产过程的连续化、自动化，加强企业信息化管理。而制造执行系统MES在企业信息化三层架构（ERP/MES/PCS）中起到承上启下的作用，能够实时传递生产过程数据，并对生产过程进行实时监控，在企业信息化建设中起到关键作用，而生产具有大规模、多目标和动态不确定等特征，采用传统的人工模式难以实现资源合理调配及数据统一。因此，以棒线型材厂实际生产为背景，探讨在MES理论的指导下，MES系统在棒线型材厂的实际应用及MES系统对棒型厂实现精细化管理的促进作用。

关键词：MES管理

一、MES系统信息化建设过程中对棒型厂实际生产管理起到作用：

（一）实现现场数据采集与过程控制处理，对生产过程中重要生产工艺数据进行实时采集并及时分析处理，实现上下连通，现场控制，保证生产过程中数据的无缝连接与信息共享。

（二）贯彻“按合同组织生产”的管理方针，提高按期交货的能力，实现以客户为中心的管理思想。MES通过编制合同计划和生产作业计划，实现了对合同执行过程的全程实时别，做到按客户要求进行质量设计和生产安排，增加了用户满意度。

（三）通过统一国际标准、国家标准，企业标准，内控标准的关系，建立原料进场到成品出厂整个生产环节的治金规范，加强控制产品加工过程中工艺参数的具体要求，优化质量控制，实现产品的全程质量管控。

（四）除此之外，MES系统实规计划管理，物料管理、仓库管理、发货管理、成本核算等资源管理，系统实现的实时数据的自动采集功能，满足棒型厂生产经营管理的要求。

二、系统设计目标

（一）利用先进的计算机和网络技术，开发MES系统，使合同、计划、生产三者信息处理融为一体，建立现场、生产流程、质量监督相互联系的实时数据采集。

（二）系统要求功能强大，系统能够覆盖棒型厂生产全过程的合同处理、计划编制，进程管理、库存管理等子系统集成，利用作业管理将相关环节使生产计划编制与执行、标准制定与规范、质量监督与检验结合一起。

（三）所有数据在现场上均可以查询并自动录入，各种报表制定和所有数据的统计分析全部由计算机自动完成，改变落后工作方式，把岗位操作工从繁重手工记录模式中解脱出来。

（四）在个人的使用权限内可以通过一台计算机看到所有在线生产情况、查询到实时或历史的生产实绩情况。

三、系统模块功能应用及作用

（一）作业计划管理

1.生产计划钢种、规格、生产总量、生产起止时间、合同性质、生产工序等信息。

2.作业计划通过生产总调度组织下发分厂执行，并能实时政控、跟踪生产计划的完成情况，同时，能实现查询历史生产计划的执行情况。

3.合理的作业计划对棒型厂推行的节能减排，提高设备使用效率、有效作业率及提高企业竞争力有积极的作用。

（二）质量管理

1.质量管理模块记录生产过程中所生产产品执行的产品标准、产品质量信息及工艺执行情况。

2.可根据积累的大量工艺数据进行统计分析，制定合理的工艺参数与管理标准，保证持续改进计划。

3.对产品做出质量最终判定，完成对产品质量的判定与跟踪。

（三）实绩管理

1.主要对生产进程进行管理，实时监视原料的入炉、出炉、轧制、称重等工序，以使在生产过程中发生异常情况时，能及时做的有效处理，使生产能持续进行下去。

2.通过自动化数据采集及少量的人工操作形成数据录入，收集工艺过程以支为单位，跟踪记录并动态显入炉开始与结束时间，出炉开始与结束时间，入炉温度、加热温度、开轧温度、2#飞剪温度等各项主要工艺参数，数实时数据在系统跟踪画面上显示，系统根据数据或事件发生的时间，动态显示材料的状态。

3.对成产过程中，煤气、电、水等能源消耗进行自动采集并记录。

4.对原料、线材成品、棒型成品等主要物料进行跟踪管理，记录每一个材料的操作履历。

（四）仓库管理

1.仓库管理模块主要包含了材料入库、出库、倒垛、库内调整、及库区、库位实时库存统计等功能。

2.系统自动生成每类产品的库存数量。可查询所有仓库、仓位、物料和批次的数量信息，当前物料在仓库和仓位中的库存情况，当前仓库中物料的库存情况，当前物料的各批次在仓库和仓位中的库存情况。

3.随时可以盘点仓库，自动生成盘点单据，使盘点工作方便快捷。

4.当库存数量不满足一个量的时候，系统报警。

5.当材料出库时，将出库产品序列号扫描至该出库单上，保存之后，库存报表自动减少该类产品。

6.库位精确定位管理、状态全面监控，充分利用有限仓库空间。

7.货品上架和下架，全智能按先进后出自动分配上下架库位，避免人为错误。

8.实时掌控库存情况，合理保持和控制库存。

（六）成本核算

1.工序成本核算是以工序为对象对消耗和费用进行归集和分配，消耗和费用按成本项目划分，主要包括：原料及主要材料、辅助材料、生产管理用具、燃料、动力、直接工资和职工福费、制造费用。工序成本核算就是先将这些消耗和费用计入工序成本环节后，再用一定的法计入分品种的工序产品成本，计算出各工序分品种的工序产品成本。

2.成本控制是一项复杂的系统工程，涉及到人、技术、统统方法、信息处理等，MES系统通过工序成本模块，可以实时监控各班工序成本完成情况，及准确的成本分析，对领导的决策、技术的创新、方法的改进提供准确的数据。

四、系统应用效果

MES系统于2016年12月投入使用，目前系统运行稳定，设计目标基本达到。对提高棒型厂生产管控，产品质量管控，降低运行成本以及推进节能减排与信息化建设有积极的推动作用。具体体现在如下几个方面：

（一）相对传统的计划编制工作而言，生产计划与较次计划的自动编制与下动调节有效提高计划排产的工作效率。

（二）生产一贯制较好的实现了资源最优化问题，使生产附加费用降到最低，解决了传统的了计划编排所造成的中间库存不平而待料，物流不通畅，非计划换中问位等资源浪费问题，有效减少了设备的各类非计划停机时间，提高了设备使用率。

（三）提高对客户订单响应能力及交货的及时性。传统的人工排产效率低下，对合同的变更无法做到及时响应，往往造成资源浪费或延期交货的现象，而该系统的运行能避免这些问题，一旦生产现场发生异常变化，编制的计划马上做到及时反映，并在线更新或取消计划安排，提高生产效率。

（四）大部分工艺记录及报表通过自动采集汇总，减少人工录入，调高了记录的真实性及报表的准确性。