MES和钢铁产销一体化系统
随着企业信息化系统的不断深入,MES(Manufacturing Execution System),即制造执行系统,近年得到飞速发展。MES系统主要是用于企业生产的组织执行的信息系统。MES系统实施的主要目标是如何提高生产能力,如何降低生产成本,如何缩短交货期,如何使得企业生产与市场销售同步(产销一体化)等。本文就MES系统与我国钢铁公司的产销一体化系统的建设作一些探讨。
一、钢铁工业信息化架构
一般说来,大型企业信息化系统是分层实现的,一般分为三层结构:最上层是面向企业商务和计划的ERP系统,中间层是面向生产和执行过程的MES制造执行系统,最底层是面向生产过程和控制的PCS过程控制系统。如下图示意:
大型企业信息化体系架构示意图
对于钢铁联合企业,其由高烧焦球、炼铁、炼钢、轧钢等多分厂联合生产制造,其信息化体系更为复杂。一般结构如下图示意:

由此可见,MES在企业信息化架构中起到了重要的作用:
实现分厂全线生产自动化(L3):从生产分厂来看,L1,L2已经实现局部过程自动化,但全局生产管理需要建立L3级网络,并实施MES系统,解决目前生产管理仍然是人工加纸张,局部优化,全局不优的问题,进一步优化提高分厂生产效率;。实现公司产销一体化:从全公司生产组织执行来看,必须建立全局GMES系统(GMES=APS+MES),计划、组织、执行、协调全公司生产流程,从而使得全公司产能最大,成本最低,交货最快,并与ERP系统一起实现产销一体化。
二、钢铁行业特点和产销一体化的提出
钢铁行业生产有其自身特点:
1.多分厂联合制造生产:产品制造需要经过多分厂联合制造才能交货;
2.大规模定制生产:炉次/浇次/轧次的组织要有规模定制,并遵守复杂工艺约束;
3.生产条件严格:M:N式物料配置,严格的物料、能源需求和生产准备等。
这种复杂性使得基于BOM表的通用ERP软件无法实现详细物料需求,无法实现每日生产排程。而钢铁企业生产是第一位的,生产排程不能完成,依据生产排程返回的作业实绩就无法得到,因此财务不能核算到工序。一句话,没有MES系统支持,ERP系统如同空中楼阁,无法发挥应有作用。

钢铁行业产销是一对矛盾的统一体。从市场销售来看,必须实现按订单生产,多品种,小批量,并充分考虑客户个性化需求,争取最广泛的细分市场。从生产角度来看,如此则很难释放出企业的产能,达到产量的最大化。而在钢铁行业,不实现产能最大,只是一味追求按单生产,追求每一个客户满意,赢得细分市场,企业内部只会增加生产成本,降低经济效益。所以,如何在生产产能和订单销售之间达到平衡,既能很好实现产能最大,又能很好实现按单生产,成为每一个钢铁企业面临的一个关键问题。
解决上述问题的最好办法是建立产销一体化系统。所谓产销一体化系统,就是把钢铁企业的生产和销售一体化,由信息化系统来综合平衡、优化设定生产销售的模式,由信息系统来进行生产计划排程,最终目的是实现企业效益最大化。宝钢、武钢、鞍钢都先后投资实现了产销一体化系统,实践效果也证明了钢铁企业产销一体化系统的优越性。
产销一体化系统的关键要依靠MES系统来完成,同时要同ERP系统紧密结合方能解决钢铁企业全部问题。
