冷軋MES系統(tǒng)對(duì)生產(chǎn)的執(zhí)行與支撐

方偉佳

摘要：現(xiàn)階段，隨著經(jīng)濟(jì)建設(shè)的整體發(fā)展與迅速提升，現(xiàn)代化的工業(yè)技術(shù)起到了至關(guān)重要的作用。這期間，鋼鐵制造行業(yè)作為最為重要的重工業(yè)之一，一直發(fā)揮著最為核心的作用。冷軋MES系統(tǒng)（生產(chǎn)制造執(zhí)行系統(tǒng)）作為與生產(chǎn)結(jié)合的最為緊密的一個(gè)系統(tǒng)，在收到APS（高級(jí)計(jì)劃排程系統(tǒng)）下發(fā)的生產(chǎn)訂單以后，通過合理的處理、科學(xué)的算法，并以作業(yè)命令管理的形式分配到各個(gè)生產(chǎn)機(jī)組，指導(dǎo)生產(chǎn)。MES系統(tǒng)與生產(chǎn)的緊密結(jié)合，使生產(chǎn)中的各個(gè)環(huán)節(jié)變得更加合理、科學(xué)，從而令鋼鐵制造行業(yè)的產(chǎn)品品質(zhì)不斷得到改進(jìn)與提升。

關(guān)鍵詞：經(jīng)濟(jì)建設(shè);冷軋MES系統(tǒng);作業(yè)命令管理;產(chǎn)品品質(zhì)

中圖分類號(hào)：TP311 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1009-3044（2019）31-0292-02

鋼鐵制造過程中MES技術(shù)的應(yīng)用，使企業(yè)的管理形式發(fā)生了重要的改變，讓更多先進(jìn)的技術(shù)和管理方法應(yīng)用到了鋼鐵制造的生產(chǎn)周期之中。使鋼鐵制造企業(yè)的各個(gè)工序之間操作的流程能夠接受更好的監(jiān)督，進(jìn)而使企業(yè)從接到銷售訂單，就開始進(jìn)行監(jiān)督。APS系統(tǒng)根據(jù)銷售訂單設(shè)計(jì)生產(chǎn)計(jì)劃，并下發(fā)給MES系統(tǒng)，使生產(chǎn)計(jì)劃的制定管理更加的合理，使生產(chǎn)原料的采購(gòu)用料更加的準(zhǔn)確化。冷軋MES系統(tǒng)將收到的生產(chǎn)計(jì)劃在系統(tǒng)中經(jīng)過合理的處理，制定相關(guān)的生產(chǎn)計(jì)劃，使生產(chǎn)的全過程能更好地接受企業(yè)的監(jiān)督與管理。對(duì)于錯(cuò)誤數(shù)據(jù)和異常數(shù)據(jù)問題，生產(chǎn)線的組織問題，人員的不合理操作問題，冷軋MES系統(tǒng)能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)，做出提示，并快速處理，甚至直接禁止操作。對(duì)產(chǎn)品的生產(chǎn)過程進(jìn)行合理的優(yōu)化，使整個(gè)生產(chǎn)過程在有序的管理之下進(jìn)行，讓整個(gè)車間的生產(chǎn)更加的有秩序。通過鋼鐵制造過程中冷軋MES技術(shù)的應(yīng)用與分析，從原材料的采購(gòu)、入原料庫(kù)、半成品卷的生產(chǎn)、直到最終成品卷的產(chǎn)出、判定、包裝、銷售，各個(gè)環(huán)節(jié)都在MES系統(tǒng)的監(jiān)督和指導(dǎo)下完成。這一合理的生產(chǎn)模式，使生產(chǎn)的過程形成一個(gè)有序的整體管理。鋼鐵的制造是一個(gè)非常復(fù)雜和煩瑣的工作，傳統(tǒng)的生產(chǎn)模式下，各個(gè)生產(chǎn)部門之間的協(xié)調(diào)，要靠各部門進(jìn)行預(yù)先組織，由于溝通不暢，或是人員素質(zhì)良莠不齊等問題，造成很多生產(chǎn)事故的發(fā)生或是產(chǎn)品質(zhì)量下將的問題。冷軋MES系統(tǒng)的應(yīng)用，使這些問題得到了徹底的解決，讓整個(gè)生產(chǎn)制造部門之間形成一個(gè)相互協(xié)作的整體，使整個(gè)鋼鐵生產(chǎn)制造各個(gè)環(huán)節(jié)的控制更加的科學(xué)，大大提高了鋼鐵制造的生產(chǎn)效率和產(chǎn)品品質(zhì)。

1生產(chǎn)計(jì)劃的接收與分配下發(fā)

生產(chǎn)計(jì)劃接收與分配，就是冷軋MES系統(tǒng)在接收到APS系統(tǒng)的生產(chǎn)計(jì)劃后，對(duì)整體的生產(chǎn)計(jì)劃進(jìn)行合理的分配，使整個(gè)生產(chǎn)的進(jìn)度能夠按照生產(chǎn)的計(jì)劃進(jìn)行合理的生產(chǎn)，保證整個(gè)生產(chǎn)計(jì)劃能在指定的時(shí)間范圍內(nèi)完成。

冷軋廠在接到銷售訂單以后，會(huì)根據(jù)銷售訂單，在ODS系統(tǒng)（訂單設(shè)計(jì)系統(tǒng)）設(shè)計(jì)銷售訂單和產(chǎn)品工藝流程。APS系統(tǒng)根據(jù)ODS系統(tǒng)的訂單設(shè)計(jì)生成與之相對(duì)應(yīng)的生產(chǎn)計(jì)劃，并下發(fā)到冷軋MES系統(tǒng)。冷軋MES系統(tǒng)會(huì)對(duì)下發(fā)的生產(chǎn)計(jì)劃進(jìn)行一系列的處理，最終生成與各個(gè)機(jī)組相對(duì)應(yīng)的生產(chǎn)計(jì)劃，組織并指導(dǎo)生產(chǎn)。

冷軋MES系統(tǒng)，在接到生產(chǎn)計(jì)劃后，會(huì)根據(jù)產(chǎn)線代碼，區(qū)分出計(jì)劃所屬于的產(chǎn)線;再根據(jù)作業(yè)順序號(hào)，經(jīng)過數(shù)據(jù)處理，生成生產(chǎn)計(jì)劃號(hào);再通過銷售訂單號(hào)去ODS系統(tǒng)，把計(jì)劃需要的信息寫入計(jì)劃中，比如：原料鋼卷的重量、鋼種、寬度、厚度、內(nèi)外卷徑等。最終，符合生產(chǎn)需求的生產(chǎn)計(jì)劃就編制完成了。這需要冷軋MES系統(tǒng)所編制的復(fù)雜和科學(xué)的程序支持。由于產(chǎn)品的品種和規(guī)格會(huì)隨著市場(chǎng)的變化有所改變，導(dǎo)致產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝流程和生產(chǎn)控制參數(shù)也會(huì)發(fā)生相應(yīng)的變化，最終生產(chǎn)計(jì)劃也發(fā)生變化。冷軋MES系統(tǒng)平臺(tái)的開放性和兼容性，能夠很好地適應(yīng)生產(chǎn)計(jì)劃的改變，在程序上做出相應(yīng)的調(diào)整，準(zhǔn)確及時(shí)地接收計(jì)劃并分配到不同的產(chǎn)線。

由于冷軋產(chǎn)線很多，為了便于操作人員的操作，減少誤操作。MES系統(tǒng)開發(fā)了與之相適應(yīng)的客戶端軟件，并根據(jù)產(chǎn)線的不同，把計(jì)劃分配到了與之相對(duì)應(yīng)的作業(yè)命令管理界面，如：酸軋作業(yè)命令管理、酸洗作業(yè)命令管理、鍍鋅作業(yè)命令管理、罩退作業(yè)命令管理、平整作業(yè)命令管理、重卷作業(yè)命令管理。不同生產(chǎn)線的操作人員，只能查看本產(chǎn)線的作業(yè)命令管理界面。操作即簡(jiǎn)單、又準(zhǔn)確。極大地減少了錯(cuò)誤操作的發(fā)生，使生產(chǎn)的穩(wěn)定性、持續(xù)性得到了極大的提高，也保證了產(chǎn)品的質(zhì)量。

2生產(chǎn)計(jì)劃的執(zhí)行

由于對(duì)冷軋產(chǎn)品的需求不同，就需要建設(shè)不同的生產(chǎn)線，與之對(duì)應(yīng)的，就會(huì)形成很多種不同的工藝路徑，以滿足對(duì)于不同規(guī)格、不同質(zhì)量等級(jí)的產(chǎn)品的需求。這就造成了目前冷軋產(chǎn)線多、復(fù)雜的特點(diǎn)，如圖1：

冷軋生產(chǎn)線的生產(chǎn)是以產(chǎn)線為單位進(jìn)行生產(chǎn)的，冷軋MES系統(tǒng)針對(duì)這一特點(diǎn)，把不同的產(chǎn)線劃分為不同的生產(chǎn)機(jī)組，并開發(fā)了與之相對(duì)應(yīng)的各個(gè)機(jī)組作業(yè)命令管理界面。操作工只能夠操作與之相對(duì)應(yīng)的機(jī)組作業(yè)命令管理界面。不同作業(yè)命令管理界面之間數(shù)據(jù)不交叉，極大地避免了操作工的誤操作現(xiàn)象。操作工可以根據(jù)實(shí)際的生產(chǎn)情況，對(duì)接收到的生產(chǎn)計(jì)劃選擇直接下發(fā)，或是順序調(diào)整。

由于原料采購(gòu)后，物流、裝車卸車等原因，最終原料卷入庫(kù)并不是按照統(tǒng)一的厚度、寬度的，這就導(dǎo)致了，冷軋MES系統(tǒng)在原料入庫(kù)后給APS發(fā)庫(kù)存信息，APS系統(tǒng)將庫(kù)存信息處理后，隨之發(fā)下來的計(jì)劃信息也不是按統(tǒng)一厚度和寬度發(fā)給MES系統(tǒng)的。這就對(duì)生產(chǎn)的順利進(jìn)行造成了很大的困擾。針對(duì)這種問題，為了生產(chǎn)的連續(xù)性和科學(xué)性，冷軋MES系統(tǒng)開發(fā)了計(jì)劃調(diào)整功能：操作工可以在機(jī)組作業(yè)命令管理界面中，手動(dòng)調(diào)整計(jì)劃的先后順序，把厚度和寬度接近的鋼卷放在一起順序生產(chǎn)，有時(shí)甚至要跨計(jì)劃調(diào)整，把不同計(jì)劃的鋼卷放在同一個(gè)計(jì)劃生產(chǎn)。對(duì)于因原料質(zhì)量問題不能生產(chǎn)或是計(jì)劃變化不再在冷軋生產(chǎn)的卷的計(jì)劃，冷軋MES系統(tǒng)可以把原料卷封閉，注明封閉原因，并把計(jì)劃拒絕回APS系統(tǒng)。如果以后鋼卷滿足生產(chǎn)需求，還可以釋放鋼卷，APS重新給冷軋MES系統(tǒng)發(fā)生產(chǎn)計(jì)劃。操作工在核對(duì)完計(jì)劃信息后，就可以把沒有問題的計(jì)劃核發(fā)二級(jí)系統(tǒng)，供生產(chǎn)使用了。

3生產(chǎn)實(shí)績(jī)的錄入

鋼卷生產(chǎn)完畢后，需要在產(chǎn)線的出口錄入生產(chǎn)實(shí)績(jī)。生產(chǎn)實(shí)績(jī)的信息基本都是根據(jù)銷售訂單號(hào)，在ODS系統(tǒng)中把銷售訂單信息寫入MES系統(tǒng)中。在錄生產(chǎn)實(shí)績(jī)時(shí)，通過程序，冷軋MES系統(tǒng)把生產(chǎn)實(shí)績(jī)的相關(guān)數(shù)據(jù)顯示現(xiàn)在生產(chǎn)實(shí)績(jī)錄入界面中。這個(gè)過程都是根據(jù)程序自動(dòng)完成的，不需要人工手動(dòng)干預(yù)，極大地保證了數(shù)據(jù)的及時(shí)性和準(zhǔn)確性。對(duì)于成品卷的厚度、寬度和長(zhǎng)度是通過一級(jí)基礎(chǔ)自動(dòng)化設(shè)備在產(chǎn)線實(shí)際測(cè)量后傳給二級(jí)系統(tǒng)，二級(jí)系統(tǒng)再把數(shù)據(jù)傳給冷軋MES系統(tǒng)的。如果二級(jí)返回的卷數(shù)據(jù)有問題，在核實(shí)完畢后，冷軋MES系統(tǒng)具有在線修改的功能。而鋼卷的重量數(shù)據(jù)是通過產(chǎn)線出口的稱重設(shè)備，將實(shí)際的稱重結(jié)果數(shù)據(jù)計(jì)人計(jì)量系統(tǒng)，計(jì)量系統(tǒng)再把重量數(shù)據(jù)傳人冷軋MES系統(tǒng)后，操作工手動(dòng)匹配（選擇）重量。如果計(jì)量系統(tǒng)與冷軋MES系統(tǒng)數(shù)據(jù)通訊發(fā)生故障，不能取到重量數(shù)據(jù)，為了保證生產(chǎn)實(shí)績(jī)錄入的及時(shí)性，冷軋MES系統(tǒng)也支持手動(dòng)輸入和修改重量的操作。不過需要有專門權(quán)限的人，向冷軋MES系統(tǒng)的系統(tǒng)管理員索要錄入“重量密碼”。操作工在確認(rèn)生產(chǎn)實(shí)績(jī)沒有問題后，還需要核實(shí)產(chǎn)品成材率，一切都沒有問題后，點(diǎn)確認(rèn)，最終生成卷信息。

4標(biāo)簽打印

在鋼卷的生產(chǎn)實(shí)績(jī)錄入完成后，還要進(jìn)行標(biāo)簽打印。標(biāo)簽打印有專門的標(biāo)簽打印機(jī)系統(tǒng)，標(biāo)簽的數(shù)據(jù)全部來自冷軋MES系統(tǒng)。冷軋MES系統(tǒng)為了標(biāo)簽打印，開發(fā)了相應(yīng)的表格，存儲(chǔ)標(biāo)簽打印數(shù)據(jù)。在標(biāo)簽打印時(shí)，標(biāo)簽打印機(jī)會(huì)根據(jù)所選的標(biāo)簽?zāi)０?，自?dòng)到冷軋MES系統(tǒng)中讀取標(biāo)簽信息。一旦標(biāo)簽有問題，操縱工可以及時(shí)的聯(lián)系系統(tǒng)管理員，查找出問題的地方，迅速地解決，保證標(biāo)簽打印順利、準(zhǔn)確的進(jìn)行。冷軋MES系統(tǒng)還會(huì)自動(dòng)保存標(biāo)簽打印的數(shù)據(jù)，如果發(fā)貨出現(xiàn)問題，可以方便、準(zhǔn)確、迅速地核實(shí)鋼卷數(shù)據(jù)。

5冷軋MES系統(tǒng)與APS系統(tǒng)的數(shù)據(jù)交互

值得一提的是，APS系統(tǒng)把計(jì)劃下發(fā)給冷軋MES系統(tǒng)后，冷軋MES系統(tǒng)會(huì)把鋼卷的情況實(shí)時(shí)地反饋給APS系統(tǒng)，如：鋼卷的入庫(kù)，計(jì)劃的鎖定、釋放、下發(fā)，生產(chǎn)實(shí)績(jī)的錄入，鋼卷的判定、計(jì)產(chǎn)、發(fā)貨信息等，都會(huì)同步反饋給APS系統(tǒng)，使得生產(chǎn)計(jì)劃的制定與實(shí)際生產(chǎn)聯(lián)系得更加緊密，APS的生產(chǎn)計(jì)劃的制定也更加的準(zhǔn)確和合理。

6結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，鋼鐵企業(yè)的冷軋生產(chǎn)線通過對(duì)冷軋MES系統(tǒng)的使用，從計(jì)劃的接收、下發(fā)到整個(gè)生產(chǎn)的順利進(jìn)行，都起到了十分重要的作用。正是有了冷軋MES系統(tǒng)，改變了傳統(tǒng)冷軋生產(chǎn)線復(fù)雜、混亂的現(xiàn)象。通過冷軋MES系統(tǒng)強(qiáng)大的數(shù)據(jù)支撐，通過科學(xué)合理的程序優(yōu)化，使得生產(chǎn)變得井井有條。簡(jiǎn)潔而又人性畫的操作界面，使得人員操作變得簡(jiǎn)潔而又容易，極大的較少了操作錯(cuò)誤，生產(chǎn)效率變得越來越高，同時(shí)也使產(chǎn)品的質(zhì)量不斷地提高。由于大量引入了自動(dòng)化的程序處理，為產(chǎn)線減少了大量的操作人員，企業(yè)也減少了人員開支，增加了企業(yè)的效益。

【通聯(lián)編輯：李雅琪】