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ChongQing ChaoYu WuZi Co., Ltd.
鋼鐵企業(yè)在現(xiàn)在的市場經(jīng)濟(jì)環(huán)境中，需要全面立體的及時掌握生產(chǎn)處理的各類信息，實現(xiàn)信息、資金、物流的三面合一。所以，鋼鐵企業(yè)要在生產(chǎn)的控制與經(jīng)營管理之間、生產(chǎn)和銷售之間做到一體化的連接。要達(dá)到這一目的，企業(yè)就要對內(nèi)部的業(yè)務(wù)流程進(jìn)行改革優(yōu)化，明確各個系統(tǒng)的功能，通過穩(wěn)定的數(shù)據(jù)通信機(jī)制來保證ERP/MES與其他系統(tǒng)間準(zhǔn)確的信息交流。
一、鋼鐵企業(yè)的信息化的改造過程
鋼鐵企業(yè)的信息化改造過程一般分為三期項目來時行實施：
(一)一期工程
以總體規(guī)劃為基礎(chǔ)，完成基礎(chǔ)的六大模塊的建立，包括：設(shè)備、物料、生產(chǎn)、質(zhì)量、銷售、財務(wù)。初步建立出鋼鐵企業(yè)的整體企業(yè)平臺，實現(xiàn)物料與生產(chǎn)的優(yōu)化，進(jìn)一步的對工序的計量設(shè)施進(jìn)行改進(jìn)，建立基本的數(shù)據(jù)庫。
(二)二期工程
二期工程最主要的工作就是對一期平臺系統(tǒng)的管理模式進(jìn)行更新，實現(xiàn)人力資源、項目管理等模塊的運(yùn)用，實現(xiàn)設(shè)備、生產(chǎn)線的整體優(yōu)化。
(三)三期工程
三期工程的主要工作是建立好客戶管理、供應(yīng)商管理的相應(yīng)系統(tǒng)，全方位的提高供應(yīng)線的管理模式，實現(xiàn)了準(zhǔn)交貨形式，并利用數(shù)據(jù)采摘技術(shù)，建立起企業(yè)戰(zhàn)略管理決策的相關(guān)支撐系統(tǒng)。
二、ERP、MES的功能集成
(一)ERP
從軟件的角度分析，鋼鐵公司使用的EPR系統(tǒng)(以上海寶鋼公司的ERP系統(tǒng)為例)包括了以下幾點：PP(生產(chǎn)計劃和管理)、MM(物流的管理)、SD(分銷與銷售)、FI(財務(wù)方面的管理)、QM(質(zhì)量管理)等基礎(chǔ)模塊。
(二)MES
單就鋼鐵企業(yè)而言，MES可以包括設(shè)備管理、質(zhì)量管理、生產(chǎn)計劃、生產(chǎn)調(diào)度、物料追蹤、工藝管理、庫存管理等方面的功能。
(三)ERP、MES的集成功能
1.以生產(chǎn)的角度分析，鋼鐵生產(chǎn)的各階段所采用的生產(chǎn)的管理系統(tǒng)所偏向的重點不一樣(鋼鐵生產(chǎn)主要包括：燒結(jié)、焦化、煉鐵煉鋼、軋鋼)，功能的具體實現(xiàn)是取決于生產(chǎn)的環(huán)境。即可以明，針對不一樣的生產(chǎn)過程MES在功能上所體現(xiàn)的是不統(tǒng)一的。
2.從生產(chǎn)過程的特點角度分析，由于生產(chǎn)的偏重點不一樣，ERP、MES功能所分擔(dān)的重點也不一樣。但整體看來，ERP與MES的功能組合是可以支撐整個生產(chǎn)業(yè)務(wù)的過程。
3.在以訂單為生產(chǎn)的前提下，生產(chǎn)計劃與執(zhí)行和成品庫管理三個關(guān)鍵中，ERP和MES的功能執(zhí)行表現(xiàn)在以下幾個方面：
(1)生產(chǎn)的計劃階段
ERP主要完成的是訂單的排產(chǎn)階段，包括了ATP(可用量的承諾)、CTP(生產(chǎn)能力的承諾)。然后再依照訂單的排產(chǎn)結(jié)果由MES出冷軋的批量計劃。冷軋對熱軋的物料需求同板坯的設(shè)計結(jié)果一同形成熱扎的批量計劃。之后，根據(jù)熱軋階段的生產(chǎn)計劃，讓熱扎和煉鋼-連鑄進(jìn)行連接。最后形成煉鋼-連鑄階段的鋼水需要計劃。
ERP與MES協(xié)調(diào)完成，按照實際的生產(chǎn)情況對計劃進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，并及時將所得的結(jié)果反饋給ERP系統(tǒng)，讓ERP系統(tǒng)可以全面系統(tǒng)的把握生產(chǎn)的完成、交貨時間。
(2)生產(chǎn)的執(zhí)行階段
生產(chǎn)的執(zhí)行階段包括：生產(chǎn)過程的監(jiān)督管理、生產(chǎn)作業(yè)的監(jiān)控、生產(chǎn)實績的采集等等，這些內(nèi)容主要是由MES實現(xiàn)。由MES采集并匯總信息，然后傳入至ERP系統(tǒng)內(nèi)。
生產(chǎn)過程監(jiān)督管理所得到生產(chǎn)過程的各樣信息，可方便及時了解生產(chǎn)過程中的實際情況，為生產(chǎn)的調(diào)度、生產(chǎn)作業(yè)的監(jiān)控過程中提供了有效的信息和參照(包括了設(shè)備的管理、物料的追蹤、質(zhì)量的管理等)。
生產(chǎn)作業(yè)管理則是由生產(chǎn)操作的崗位依照生產(chǎn)的計劃、設(shè)備的狀態(tài)、產(chǎn)品的質(zhì)量、生產(chǎn)的實績、工藝的參數(shù)為標(biāo)準(zhǔn)信息，完成整個生產(chǎn)操作全過程。
生產(chǎn)的采集是涉及到生產(chǎn)過程中各種各樣的原料投入使用、能源的消耗情況、產(chǎn)品的成品與副產(chǎn)品的產(chǎn)量、損耗、輔助工具材料的耗損等情況，并與實際的生產(chǎn)過程進(jìn)行比對，最后傳入ERP系統(tǒng)，讓ERP系統(tǒng)進(jìn)行工序成本的核算使用。
(3)成品庫的管理情況
ERP系統(tǒng)與MES系統(tǒng)都涉及到了成品庫的管理。MES執(zhí)行ERP發(fā)出的各樣物流的轉(zhuǎn)移命令，例如：退貨、貨物入庫、配貨等。MES的主要功能有：入庫、出庫、貨物發(fā)動、庫存盤點等。另外還有與質(zhì)量管理系統(tǒng)結(jié)合使用的，執(zhí)行對產(chǎn)品的降級、判定作廢等。從信息的集成的角度分析，成品庫管理的重點是讓兩個系統(tǒng)的庫存可以一致，從ERP的銷售子系統(tǒng)中可了解到各庫房中的實時的庫存狀況，而且可以監(jiān)控違規(guī)的操作。
三、ERP、MES的信息集成功能
SAP公司的ERP環(huán)境下的CSPMES整個框架結(jié)構(gòu)見圖1，和上游煉鋼MES、下游冷扎的MES和質(zhì)檢、運(yùn)輸?shù)认到y(tǒng)間通過三級系統(tǒng)的通信進(jìn)行集成，與二級過程控制系統(tǒng)間通過相應(yīng)的通信中間進(jìn)行集成處理�？蓪崿F(xiàn)MES、ERP、PCS的管理控制統(tǒng)一化。
ERP和MES間的信息互相交叉可分為生產(chǎn)計劃、執(zhí)行、銷售三個階段。
(一)生產(chǎn)計劃的階段
在這一階段，ERP系統(tǒng)會對銷售的訂單與庫存進(jìn)行平衡處理后形成生產(chǎn)的訂單，MES接收并形成訂單(先將生產(chǎn)的訂單分成為生產(chǎn)任務(wù)單)，編制并安排生產(chǎn)計劃，信息傳至ERP，將排產(chǎn)信息轉(zhuǎn)為生產(chǎn)指令，下達(dá)至二級系統(tǒng)。注意：MES上傳了排產(chǎn)的信息后相關(guān)的生產(chǎn)訂單會處理鎖定的狀態(tài)，ERP系統(tǒng)不可以再對相關(guān)的信息進(jìn)行刪除或修改。
(二)生產(chǎn)的執(zhí)行階段
1.該階段在記錄成品信息的同時，還需要采集、監(jiān)控生產(chǎn)過程中能源、設(shè)備、質(zhì)量、物料等方面的信息，并將這些信息與生產(chǎn)任務(wù)單進(jìn)行相匹配。在匯總了生產(chǎn)的實績的信息后產(chǎn)生最終的生產(chǎn)訂單，按生產(chǎn)實績合并投料量及收貨量后傳至ERP系統(tǒng)。如果沒有發(fā)現(xiàn)可以進(jìn)行匹配的生產(chǎn)訂單，會直接向ERP申請新生產(chǎn)訂單，以此來實現(xiàn)按訂單進(jìn)行組織生產(chǎn)，明確并核算各項成本，提高客戶的滿意率及產(chǎn)品的質(zhì)量。
2.該階段的物流方面的管理包括：從ERP的物流管理模塊得到物流的轉(zhuǎn)移計劃，物流轉(zhuǎn)移結(jié)果或生產(chǎn)過程的其它物流轉(zhuǎn)移結(jié)果反饋至ERP系統(tǒng)，ERP記賬。
(三)銷售的發(fā)送階段
1.在產(chǎn)品下線的時候，MES可將產(chǎn)品的數(shù)據(jù)記錄入庫存的數(shù)據(jù)庫，并通過對庫存的管理執(zhí)行相應(yīng)的入庫操作。在產(chǎn)品入庫的同時各ERP系統(tǒng)報入庫信息，等到入庫產(chǎn)品數(shù)據(jù)和生產(chǎn)實際的數(shù)據(jù)相符合且信息完整時才可能成功的錄入系統(tǒng)(未能過質(zhì)檢信息、未匹配生產(chǎn)訂單的產(chǎn)品無法進(jìn)行入庫)。同時，還要能接受ERP系統(tǒng)的退貨的入庫命令。
2.ERP的銷售系統(tǒng)在下發(fā)發(fā)貨的命令計劃時是需要指定相應(yīng)產(chǎn)品的批號的，相關(guān)的配貨人員則按照發(fā)貨的命令信息進(jìn)行發(fā)貨，同時結(jié)合運(yùn)輸系統(tǒng)所提供的相應(yīng)車輛信息指定的車號進(jìn)行發(fā)貨出庫，并需要向ERP系統(tǒng)上傳發(fā)貨的實際情況，讓ERP可以實時進(jìn)行記賬，并將兩者系統(tǒng)的數(shù)據(jù)保持一致。
(四)數(shù)據(jù)方面的通信
信息交換的穩(wěn)定與可靠是確保信息完整的基礎(chǔ)，SPAERP與MES存在著大量的信息交換。ERP是集成的單一系統(tǒng)，MES是由多個不同的子系統(tǒng)單獨運(yùn)作。所以，要建立有效可靠的通信及集成的機(jī)制，并保證信息的交換性，SPAXI需要使用網(wǎng)絡(luò)的標(biāo)準(zhǔn)接口，例如XML結(jié)構(gòu)描述的定義語言、簡單對象訪問(SOAP)協(xié)議，可很好完成SAP與非SAP應(yīng)用系統(tǒng)的相連接。
四、結(jié)束語
鋼鐵企業(yè)的管理方式已在走向生產(chǎn)銷售一體的管理控制。所以，非常有必要在核心業(yè)務(wù)方面的基礎(chǔ)上進(jìn)行優(yōu)化處理，建立以客戶需求為主的生產(chǎn)、銷售整體化、經(jīng)營管理、生產(chǎn)控制整體化的信息系統(tǒng)。ERP系統(tǒng)與MES系統(tǒng)之間的信息集成即為中心的內(nèi)容，在實際的運(yùn)用過程中，兩系統(tǒng)的結(jié)合使用，數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確率可達(dá)99%以上，對生產(chǎn)經(jīng)營的管理中提供有效的數(shù)據(jù)信息支撐，提高管理水平及生產(chǎn)效率。
