史海杰
(廣東昆侖信息科技有限公司,廣東 韶關512123)
隨著科學技術和計算機應用的不斷發(fā)展,煉鋼行業(yè)已經能夠依靠成熟的數(shù)學模型完成對生產過程中的物理和化學的變化過程進行控制。 然而,EMS 和核心控制功能,能夠對上述的過程進行良好的控制,與此同時,還能夠為基礎自動化部分的系統(tǒng)提供準確的操作運行數(shù)據信息,并能夠將DCS 收集的運行信息用于模型的進一步演算和控制,同時MES 還可以將最終的執(zhí)行情況反饋到ERP 或其他生產管理系統(tǒng)上。 根據MES 系統(tǒng)的基本概念,煉鋼廠將其運用在煉鋼過程中,從而達到更高的效率。
MES 系統(tǒng)中許多利于煉鋼廠發(fā)展的功能, 因此MES 系統(tǒng)才逐漸被運用在煉鋼廠的煉鋼過程中。 具體常見的功能有:現(xiàn)場管理時間更加周密,由按天變?yōu)榘捶昼?秒來計算;現(xiàn)場數(shù)據的采集也由人手錄入變?yōu)閽呙?,使得采集結果更加快速準確;在電子看板管理方面實現(xiàn)自動化采集、發(fā)布;在倉庫物料的存放也更加透明、規(guī)整;自動化進行生產任務的分配;倉庫管理實行系統(tǒng)指導,更加及時、準確;出現(xiàn)問題追究責任時更加清晰、正確;能夠憑準確數(shù)據分析績效統(tǒng)計評估;對于統(tǒng)計的分析能夠按不同時間/機種/生產線等多角度分析對比。
從目前來看,我國大部分鋼鐵企業(yè)的生產管理與執(zhí)行基本上都是靠人工來操作的,面對眾多客戶繁雜的訂單,鋼鐵生產部門每天需要組織許多的生產調度會, 來協(xié)調生產過程中出現(xiàn)的各式各樣的問題。眾所周知, 我國的鋼鐵行業(yè)面臨著來自全球各個國家的激烈競爭,因此,我國的鋼鐵企業(yè)必須將產銷一體化系統(tǒng)的管理和控制有效的結合起來,才能將鋼鐵行業(yè)的價值鏈貫穿起來。
在現(xiàn)階段,MES 系統(tǒng)的建設已然成為了我國鋼鐵企業(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)在煉鋼的過程中是十分復雜的,使得傳統(tǒng)基于BOM 表的通用ERP 軟件不能夠實現(xiàn)詳細物料的需求和每日生產的排程。然而,對于鋼鐵企業(yè)來說,生產是第一位的,如果生產排成不能完成,那么依據生產排成返回的作業(yè)實績就沒有辦法得到相應的保障,到最后財務便不能核算到工序。 由此可見,MES 系統(tǒng)的支持對于ERP 系統(tǒng)來說有十分重要的作用。從我國目前的現(xiàn)狀來看, 國內的鋼鐵企業(yè)對MES 系統(tǒng)的實施還屬于新興的階段,具體操作過程還不夠成熟,但是他們也在逐步的完善和提升自身水平,隨著MES 系統(tǒng)和信息化應用的逐步深入,MES 系統(tǒng)將會在鋼鐵企業(yè)的生產管理中祈禱越來越重要的作用。
MES 系統(tǒng)在實施的過程中遇到的主要問題包括以下幾個方面:
1)把所有管理問題都交給計算機解決。鋼鐵企業(yè)在發(fā)展得過程中一定會遇到這樣那樣的管理問題需要解決,一些問題計算機是可以解決的,還有一些問題就需要鋼鐵企業(yè)憑著自身科學的組織、嚴格的規(guī)章制度以及有效的控制來自行解決的。計算機知識簡單地對信息進行獲取與加工,并用一定的流程控制來支持企業(yè)管理思想的貫徹。目前,大部分鋼鐵企業(yè)的組織結構還不夠合理,職能相互重疊,造成結果后的責任不清,相互扯皮。這就嚴重妨礙了MES 系統(tǒng)的順利實施和高效運行,因此,鋼鐵企業(yè)一定要合理分工、明確職責。
2) 一個完善的MES 系統(tǒng)要把所服務對象的實際情況作為基礎,包括工廠的物流、工藝流程以及管理方式和習慣,都是MES 系統(tǒng)的基礎。 僅靠IT 人員是沒有辦法將一個正常運行的MES 系統(tǒng)設計和編制出來的,所以,為了不耽誤生產的進度,必須對功能、需求分析和基礎數(shù)據整理有一個清晰地認識。
3) 煉鋼廠各類人員的文化水平、 操作能力參差不齊, 要想保證MES 系統(tǒng)能夠順利的實施, 就必須對相關的操作人員進行相應的培訓,只有掌握了MES 系統(tǒng)的操作方法,才能順利的完成生產任務。
4)MES 系統(tǒng)在設計和實施的過程中要充分考慮到擴展性和接口的友好性。這是因為MES 系統(tǒng)不能單獨的在一個企業(yè)或工廠中生存,所以,要充分考慮到MES 各種數(shù)據的來源,還要對肯呢過相關的系統(tǒng)的接口也要充分考慮到。
5)還有重要的一點就是在模擬運行和制定工作規(guī)程的基礎上,可以對系統(tǒng)進行試運行,但是這樣一來,有關MES 系統(tǒng)的操作人員的工作量就會增加。因此,煉鋼廠的領導組織就需要采取相應的措施,來實現(xiàn)一舉兩得的良好效果。
對于煉鋼廠來說,MES 系統(tǒng)的發(fā)展能夠更快速地實現(xiàn)煉鋼廠的經濟利益, 所以MES 系統(tǒng)的發(fā)展規(guī)劃對于煉鋼廠來說也是必不可少的。 MES 系統(tǒng)為煉鋼廠帶來了許多好處,例如:MES 系統(tǒng)可以優(yōu)化煉鋼企業(yè)的生產制造管理模式,同時強化過程管理和控制,達到精細化管理目的。 還可以加煉鋼廠各個生產部門的協(xié)同辦公能力,從而提高工作效率、降低生產成本。與此同時,還能夠提高生產數(shù)據統(tǒng)計分析的及時性、準確性,避免人為干擾,促使企業(yè)管理標準化。為企業(yè)的產品、中間產品、原材料等質量檢驗提供有效、規(guī)范的管理支持。 最重要的是,MES 系統(tǒng)能夠實時掌控計劃、調度、質量、工藝、裝置運行等信息情況,使各相關部門及時發(fā)現(xiàn)問題和解決問題。最終可利用MES 系統(tǒng)建立起規(guī)范的生產管理信息平臺,使企業(yè)內部現(xiàn)場控制層與管理層之間的信息互聯(lián)互通,以此提高企業(yè)核心競爭力。對于MES 系統(tǒng)的發(fā)展規(guī)劃來說,首先需要實現(xiàn)煉鋼廠現(xiàn)有設備的信息化管理,提高自動化程度,在必要時進行設備的改造。其次,對于舊生產線的物流管理以及生產管理等進行重新的整合規(guī)劃,為MES 系統(tǒng)的準備實施打下基礎。最后的發(fā)展規(guī)劃也定在了舊生產線上, 那就是著手MES 系統(tǒng)在舊生產線上的具體實施。
本論文通過對煉鋼MES 系統(tǒng)實施過程分析和探討, 對煉鋼廠MES 系統(tǒng)實施中針對煉鋼廠特殊的生產管理內容和要求, 對MES 系統(tǒng)的具體內容進行介紹,并針對其遇到的難點和問題提出建議和解決方案。 希望能夠對日后MES 系統(tǒng)在煉鋼廠的應用起到一定的理論基礎性作用。
[1]趙恕昆.煉鋼廠MES 系統(tǒng)實施過程以及研究[J].天津大學工商管理專業(yè),2008-04-01.
[2]彭涼,賴繼宏.煉鋼廠MES 的系統(tǒng)框架及生產調度綜合管理[C]//第十一屆全國自動化應用技術學術交流會論文集.2006.
[3]郭穎.淺談煉鋼生產管理系統(tǒng)MES 的實施前期準備[C]//2009 年河北省冶金學會煉鋼—連鑄技術與學術年會論文集.2009.
[4]吳曉峰,王少福,楊衛(wèi)東.鋼鐵生產流程工業(yè)制造執(zhí)行系統(tǒng)(MES)研究[C]//冶金企業(yè)自動化、信息化與創(chuàng)新:全國冶金自動化信息網建網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線的應用[J].南方金屬,2008(01).
[6]魯艷旻,王爭耀,方康玲.基于MES 的煉鋼生產過程實時能源管控系統(tǒng)的研究與實現(xiàn)[C]//中國計量協(xié)會冶金分會2010 年會論文集.2010.