南鋼板材MES系統(tǒng)與ERP系統(tǒng)深度融合后,形成了南鋼特有的板材信息化“雙核”系統(tǒng),覆蓋了南鋼所有板材的生產(chǎn)、銷售相關(guān)環(huán)節(jié),實現(xiàn)了產(chǎn)、銷、質(zhì)、財?shù)攘鞒痰母叨茹暯樱⒃谌^程一體化質(zhì)量設(shè)計與管控、煉軋一體化生產(chǎn)管理、訂單和物料全過程追蹤的基礎(chǔ)上,在板材多訂單自動設(shè)計、連鑄動態(tài)板坯切割等重點和難點方面取得了獨創(chuàng)性突破。基于強有力的雙信息化體系的支撐,南鋼板材制造體系和服務(wù)體系,在低溫容器鋼(9鎳鋼)、特殊用途管線鋼、薄規(guī)格高強鋼、耐蝕耐磨鋼等高端品種開發(fā)和推廣等方面取得了不俗業(yè)績。
板材信息化系統(tǒng)主要功能
南鋼板材MES系統(tǒng)和ERP系統(tǒng)都是鋼鐵行業(yè)信息化系統(tǒng)的第一方陣提供商的產(chǎn)品,兩者整合與集成后,系統(tǒng)主要由綜合生產(chǎn)管理、中厚板煉鋼管理、中厚板軋鋼管理、中板軋鋼管理、熱處理管理五大模塊及19個子模塊組成,對提高企業(yè)生產(chǎn)管理效率,降低生產(chǎn)成本,改善客戶服務(wù)等有關(guān)企業(yè)核心競爭力的增強具有極大的推進作用,對外適應(yīng)了多品種、批量小、個性化要求高的市場需求,在內(nèi)部提高了精細(xì)化管理的水平,在南鋼打造精品板材基地的過程中不斷地融合創(chuàng)新和深化應(yīng)用。
綜合生產(chǎn)管理主要包含與ERP的接口相關(guān)的管理功能,接收ERP系統(tǒng)下拋的生產(chǎn)訂單,管理訂單質(zhì)量設(shè)計結(jié)果,進行產(chǎn)品質(zhì)量判定,對訂單及物料進程全過程跟蹤等功能。
煉鋼管理、中厚板軋鋼管理、中板軋鋼管理、熱處理管理分別由工序管理、生產(chǎn)管制、作業(yè)管理模塊組成。
工序管理模塊主要管理煉鋼、軋鋼各工序生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)及作業(yè)條件,在滿足用戶訂單要求,附帶非計劃最少,坯料長度最大化的前提下,進行最優(yōu)板坯設(shè)計及考慮煉鋼(板卷)和軋鋼(板卷、中板)工序平衡之后,按工序、作業(yè)單位編制最佳生產(chǎn)順序和日程,并將一定期限生產(chǎn)計劃下達給生產(chǎn)單位,真正做到了煉、軋一體化管理。
生產(chǎn)管制模塊主要管理作業(yè)指示信息、監(jiān)控生產(chǎn)實績狀況、根據(jù)產(chǎn)線異常及時調(diào)整作業(yè)計劃,向下層系統(tǒng)下達作業(yè)指示。
作業(yè)管理模塊通過多種接口技術(shù)與產(chǎn)線各主要工序進行信息集成,實現(xiàn)了作業(yè)實績的自動采集,使業(yè)務(wù)人員能夠及時掌握并處理作業(yè)實績,盡量減少手工作業(yè)和重復(fù)輸入,以此提高現(xiàn)場作業(yè)效率。通過各工序作業(yè)實績的收集,并把作業(yè)實績上拋給ERP系統(tǒng),實現(xiàn)了MES系統(tǒng)與上、下層系統(tǒng)信息的高度集成與共享,起到了良好的溝通和橋梁作用,更為ERP系統(tǒng)賬務(wù)日清日結(jié)提供了有力的數(shù)據(jù)支撐。
深化應(yīng)用與創(chuàng)新實踐
南鋼板材MES系統(tǒng)是南鋼第一次整體引進大型、系統(tǒng)信息化體系。實踐證明,該體系的引進與運用為南鋼信息化建設(shè)和水平提升,起到了轉(zhuǎn)變理念、改變模式、鍛煉人才、積累經(jīng)驗等作用,為南鋼后續(xù)的信息化建設(shè)和發(fā)展奠定了堅實基礎(chǔ)。南鋼特有板材信息化系統(tǒng)通過不斷完善,合理優(yōu)化和控制生產(chǎn)流程,提高了信息的及時性和準(zhǔn)確性,為南鋼板材產(chǎn)品的產(chǎn)銷精細(xì)化管理,提供了可靠的技術(shù)平臺和業(yè)務(wù)支持。
板坯多訂單自動設(shè)計。板坯作為煉鋼生產(chǎn)的最終成品和軋鋼生產(chǎn)的基本軋制單元,精確、合理的板坯設(shè)計可以減少煉、軋生產(chǎn)過程中的資源浪費,提高最終產(chǎn)品的收得率。南鋼的系統(tǒng)設(shè)計以生產(chǎn)訂單為核心,結(jié)合煉鋼、軋鋼各工序生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)及作業(yè)條件,采用創(chuàng)新性的三階段自動設(shè)計技術(shù),實現(xiàn)了板坯多訂單自動設(shè)計,能夠把有不同厚度公差、不同寬度、長度要求的訂單進行自動組合設(shè)計,計算最佳軋制厚度,真正實現(xiàn)了板坯的最優(yōu)化設(shè)計。該技術(shù)投用以來較之傳統(tǒng)設(shè)計方式,每月可減少非計劃材1800噸左右,年均增效600萬元以上。該功能還大幅提高了計劃排程人員的工作效率,1天的計劃量在1分鐘內(nèi)能夠完成板坯自動設(shè)計,自動設(shè)計功能的使用率由原來的20%提高到了目前的70%以上。板坯設(shè)計中包括取樣設(shè)計。優(yōu)化前,系統(tǒng)的取樣標(biāo)準(zhǔn)只管理按噸位取樣,系統(tǒng)在板坯設(shè)計時,每塊母板設(shè)計取樣,正樣同復(fù)樣按相同尺寸設(shè)計,造成了生產(chǎn)薄規(guī)格產(chǎn)品,母板數(shù)量比較多的情況下,系統(tǒng)設(shè)計的取樣數(shù)量多于實際取樣數(shù)量,同時正、復(fù)樣按相同尺寸設(shè)計,造成一定的浪費。通過豐富取樣方式、細(xì)化取樣標(biāo)準(zhǔn)等方式優(yōu)化后,取樣設(shè)計更加符合實際,設(shè)計成材率提高了0.15個百分點,年均增效300萬元左右。
連鑄動態(tài)板坯切割管理。以爐次為單位執(zhí)行板坯切割計劃是鋼鐵行業(yè)普遍采用的方式,由于轉(zhuǎn)爐出鋼量的波動在所難免,實際出鋼量小于或大于計劃量時,都會導(dǎo)致計劃執(zhí)行率低的結(jié)果。南鋼的系統(tǒng)創(chuàng)新地改變了以爐次為單位執(zhí)行計劃的方式,在同一澆次內(nèi),滿足板坯厚度、鋼種等要求,編制以計劃號為單位的板坯切割計劃,計劃號是介于澆次和爐次之間的一個單位,同一計劃號內(nèi)不同爐次的切割計劃可依次執(zhí)行,從根本上解決了由于爐次出鋼量的波動造成的計劃執(zhí)行率低的問題,也利于提高生產(chǎn)組織水平,減少余坯切割損失。該系統(tǒng)實施后,煉鋼連鑄的計劃外余坯量減少60%以上,由此減少板坯切廢量50%以上,年均增效600萬元以上。
板坯判定評審和在制品替代。板坯是軋鋼生產(chǎn)的原料,其質(zhì)量好壞是影響鋼板質(zhì)量的主要因素。此功能上線前,板坯在MES中只有外觀、成分的管理,沒有判定功能和問題板坯的系統(tǒng)管控功能,板坯的成分、外觀及工藝限制使用信息無法在系統(tǒng)中明確表示,主要靠坯料管理人員通過紙質(zhì)臺賬管理,工作量大,錯誤率高,造成了板坯管理有“管”無“控”的局面。為了解決這一問題,在MES系統(tǒng)中開發(fā)板坯判定、評審功能,板坯的成分判定實現(xiàn)了自動化,成分異常的處置實現(xiàn)了分級管理。通過人工判定、系統(tǒng)校驗的方式進行,確保了成分判定的準(zhǔn)確性,實現(xiàn)了板坯評審、處置、確認(rèn)的流程化管理,實現(xiàn)了管控一體化的管理,大大提高了板坯的管理水平及軋材的質(zhì)量。在生產(chǎn)過程中,因設(shè)備、質(zhì)量控制和人為等原因產(chǎn)生的非計劃產(chǎn)品,如果直接改判,效益損失大,為了減少效益損失,往往是等到產(chǎn)品綜判后進行產(chǎn)品替代處理,替代周期比較長,容易遺忘,差錯率比較高,影響合同的跟蹤和兌現(xiàn)。針對這一情況,南鋼在系統(tǒng)中開發(fā)了在制品替代功能,使業(yè)務(wù)人員對生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的余材能夠及時替代,縮短了替代周期,降低了合同跟蹤的復(fù)雜度,降低了非計劃產(chǎn)品的改判率。系統(tǒng)上線后,每月減少的非計劃改判量在300噸左右。