安钢信息化系统的研究与集成

　　自2007年3月28日，安阳钢铁股份有限公司(以下简称安钢)信息化建设指挥部正式开始实施信息化系统建设工作以来，安钢信息化系统建设本着“总体规划、分步骤实施”的方法进行。2008年8月1日，安钢的ERP(企业资源管理系统)和计质量系统开始同步上线。同年11月1日，2个MES(制造执行系统)也实现了同步上线。随着实际应用的逐步展开，各系统仍在进一步地完善优化中。

　　一、系统总体架构

　　1.系统总体架构。钢铁企业是流程型企业，钢铁生产是物理变化和化学变化混合的过程，其工艺复杂、生产条件严格，并且由多厂联合生产，生产设备多、自动化程度高，拥有大量的自动化设备。钢铁企业的这些特点决定了钢铁企业信息化具有其自身的特点，不仅要进行业务层的系统建设，还要考虑底层设备的控制和生产的管理。安钢信息化系统由以下4级架构组成：企业资源计划系统、各钢轧厂MES系统、生产过程控制系统、基础自动化控制系统。

　　2.ERP(企业资源管理系统)。安钢ERP系统引进了SAP(System Aplications and Products in Data Procssing)系统和商业集成化ERP套装软件，并采用了钢铁行业的通用解决方案，实施了模块涉及销售管理(SD)、生产管理(PP)、质量管理(QM)、物料管理(MM)、财务管理(FI)、成本控制(CO)和商务智能(BI)等。ERP面向公司层面的管理活动，关注企业的整体资源平衡和战略计划，属于宏观层面的内容，但实时性相对较低。销售、采购、财务、运输等业务实行一体化集中管理是现代企业发展的必然趋势，ERP就是公司执行的这些业务的统一平台，承担着销售管理和财务管理、成本管理、运输管理、发货管理等功能。

　　3.MES(制造执行系统)。MES面向具体的生产单元(或区域)，根据公司ERP下达的生产订单编制各个工序作业计划并组织生产，它关注现场的实际生产作业和各种实物精细的状态，并对生产线进行动态地跟踪，及时响应生产过程中发生的各种异常活动，因此它的实时l生非常高。MES是生产线执行生产以及现场操作的平台，承担着生产线的规范管理、质量控制、具体生产组织、合同跟踪、质量判定、质保书管理、物料跟踪和发货作业等功能。

　　3.计质量系统。计质量物流模块信息系统涵盖的领域十分宽广，包括物流(进厂物流、出厂物流、烧结物流、焦化物流、炼铁物流、炼钢物流、轧钢物流)、生产管理(铁前生产、炼钢生产、轧钢生产)、库存(原料库存、中间产品库存、成品库存)、检化验(原料检化验、各分厂过程检验)、储运运输(进厂运输、厂内运输、厂运输、汽车运输、火车运输)、储计质量设备(汽车衡、轨道衡、皮带秤、钢材秤)等方方面面，包含了安钢供、产、销的各个环节。

　　二、系统功能的划分

　　1.ERP与MES的分工。ERP面向公司层面的管理活动，关注企业的整体资源平衡、战略规划和财务信息管理，属于宏观层面的范畴，实时性相对较低。MES针对各个生产厂，更关注于生产现场资源，即设备、工艺和物料等方面。相对于整个企业来说，MES只提供了1个局部的信息。ERP的核心管理思想就是对整个供应链进行管理，主要体现在精益生产、敏捷制造、事先计划与事中控制，它强调计划(销售计划、生产计划、采购计划等)的协调和控制。MES主要进行管理生产的执行，包括生产质量控制、生产作业调度、生产实绩反馈等内容。基于对生产现场管控的需要，MES的管理更加细致。在ERP生产的长期计划指导下，MES根据底层控制系统采集的生产实时数据，进行短期生产作业的计划调度、监控、资源配置和生产过程的优化等工作。

　　2.系统功能划分。ERP与MES本着一体化系统的设计原则进行划分，应保证系统业务的逻辑清晰，尽量减少数据传输量，避免1个业务的数据逻辑在SAP和MES之间多次来回传输，减少SAP的计算量，在保证业务顺畅、部门和岗位职责清晰、且能有效生成管理和分析报表数据的基础上，进行ERP与MES的功能划分。

　　三、系统集成方案

　　1.整体集成方案。安钢信息化系统构成主要包括SAPECC6.0、各钢轧厂的MES和计质量系统。MES与各生产线的PCS/DCS之间相互通讯。各个MES之间也在传递数据，如炼轧中板MES向1780 MES传递要料计划，计质量系统负责接收MES的检验委托和检验计划，并将检验结果返回相应的MES。计质量系统向MES发送铁水和原辅料的质量信息，同时接收MES发送的计量委托。MES向PCS/DCS下达生产作业计划并接收生产实绩数据。计质量系统从PCS/DCS接收生产实绩数据。安钢信息化系统整体集成关系如图1所示。

　　图1 安钢信息化系统整体集成关系
(本文不涉密)
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