当前位置:首页 > 技术前沿 > 正文
唐钢冷轧厂制造执行系统研究解读
发布时间:2012-03-31    
摘要:冷轧MES(生产执行系统)包含资源分配、计划排程、产线跟踪、生产调度,质量管理、设备维护、人员管理、过程管理、统计分析、文档控制、数据采集等十一项功能。执行产、供、销一体化管理思想;实现质量一贯制控制和管理,提高产品的质量,建立先进的质量标准和技术标准;大幅度缩短生产周期和质晕处理的时间;提升整体的生产力;提升客户的满意度。

  冷轧MES(生产执行系统)包含资源分配、计划排程、产线跟踪、生产调度,质量管理、设备维护、人员管理、过程管理、统计分析、文档控制、数据采集等十一项功能。执行产、供、销一体化管理思想;实现质量一贯制控制和管理,提高产品的质量,建立先进的质量标准和技术标准;大幅度缩短生产周期和质晕处理的时间;提升整体的生产力;提升客户的满意度。 唐钢冷轧MES系统是面向车间生产管理的制造执行系统,能够及时正确地反映制造现场活动的状态。通过冷轧MES系统保证了冷轧厂完整闭环的生产,建立一套完整的生产计划体系和质量保障体系,使酸洗、退火,平整、镀锌、彩涂、横剪、重卷、钢卷包装和钢板包装等各条机组合理地衔接配合,最大限度地发挥设备的能力。以最佳的库存量,最少的燃料和材料消耗进行生产;执行产、供,销一体化管理思想;实现质量一贯制控制和管理,提高产品的质量,建立先进的质每标准和技术标准;大幅度缩短生产周期和质量处理的时间,提升整体的生产力;提升客户的满意度。
  1 设备管理
  1.1目的 冷轧MES系统主要解决以生产车间为单位的MES层次上的设备管理,以技术和现场管理为主要目的。
  1. 2管理方式 提供多种设备管理方式,可以使维护人员或操作员进行有效的管理维护活动,提高人力资源的利用率并延长设备寿命,预先定制维护方法。此外,它与企业实时信息的无缝集成,使得设备维护人员可以对设备使用情况进行实时跟踪。
  1.3作用 设备管理是设备管理人员的工作平台,为所有关心设备工作的人提供信息服务。它可以为计划调度、物料跟踪、综合监控、生产成本管理等提供现场设备状态数据,为其它系统的正常运行提供支持。使人工管理中一些定性的、随机的成分转变为定量的规范管理,保证企业对设备的物质运动和价值运动的全过程实行先进的可预知性管理,并逐渐将设备维修从目前的以强制性维修及事后维修为主过渡到以预防性维修为主,提高设备管理的工作质量、效率和现代化程度,辅助企业的设备管理工作决策及整体实现经营管理目标。
  1.4实施效果 提高设备管理部门的管理水平和业务处理效率。制定合理的设备维护计划,为设备的保养提供科学的依据。制定合理的设备维修计划,保障设备的正常运行,延长设备使用寿命,并为制定生产计划提供依据。
  2 冷轧系统管理
  2 .1机组管理 机组管理是日常生产管理的核心,完成产线的实时监控并对机组的工作状态进行评估,能够最大程度避免机组出现异常状况。
  冷轧MES系统管理冷轧厂的所有物料库区堆场,对其中的物料库位信息进行跟踪管理,管理的主要目标是:快速准确的跟踪所管理的物料,减少库存,加快物流。
  2.2磨辊间管理 管理磨床的磨削实绩以及对磨床的磨削计划指导,接收从冷轧过程机传来的各个轧辊的使用情况;对整个磨辊间轧辊等部件实行全面的跟踪管理。对于磨辊间内的每一个轧辊从它进入磨辊问开始使用一直到报废出库,进行轧辊整个生命周期的管理,任意时刻都可获得每一轧辊的使用和磨削历史信息以及当前的工作状态,提高轧辊的利用率,降低辊耗,使得轧辊等部件的使用最优化,实现轧辊加工的合理分配,及最大周转速度,满足生产线的要求。
  2.3能源管理 能源管理的建立不仅对冷轧厂能源的统一调度、减少劳动力、优化煤气平衡、减少煤气放散、提高环保质量、降低吨钢能耗都有重要作用,而且它对于事故预案的制定和执行、事故原因的快速分析和事故的及时判断处理、正常和异常情况时的能源供需的合理调整和平衡都是十分有效的。
  能源管理是冷轧厂信息化系统的一个重要组成部分,对能源数据进行采集、加工、分析,处理以实现对能源实绩、能源计划、能源平衡、能源预测等全方位的监控和管理功能,一段时期内,动态实时监测采集点数据变化情况,分析仪表运转情况。
  2.4实时数据管理 冷轧MES系统是一个能精确调度,发送、跟踪、监控车间生产信息和过程,且同时能铡量和报告其实时性能的制造执行系统,它是实现车间生产敏捷化的基本技术手段。
  为适应敏捷的制造环境,冷轧MES系统是位于企业上层生产计划(MRPII/ERP)和底层控制之间,面向车间层的生产管理技术与实时信息系统,冷轧MES系统强调制造计划的执行,它在计划管理层和底层控制之间架起了一座桥梁,填补了两者之间的鸿沟。
  2.5综合物流阐述 物流管理模式是整个冷轧MES系统的基础,对系统中的各个模块提供数据流程模型,其结果也实现了为ERP提供实时的物流信息的目的。物流涵盖了原材料、在制品和产品,是供应链过程的一部分。
  冷轧厂生产活动的基本结构是投入一转换一产出,其中投入就是进厂物流,由干涉及面较广,需要对热轧成品以及可能的外购原料、储运公司成品库管理系统中的CSP成品库管理、天车定位系统、运输等一系列相关的业务进行计划、实施和控制。相对于转换的是冷轧厂内生产物流和厂内转换物流,相对于产出的是冷轧厂产品到储运公司成品库的物流。
  2.6质量分析与优化 随着将来冷轧厂信息化步伐的加快,冷轧厂会积累大量的生产工艺数据,这些数据中包含大量与产品质量有关的信息,充分利用这些数据挖掘出与产品质量有关的有用信息,并利用这些信息提高产品质量,优化产品质晕设计,加快新产品开发周期,是冷轧厂更为关心的问题。
  质量分析与优化是对冷轧厂统计过程控制领域和质量控制功能完善的解决方案,通过对相关生产工艺实际参数进行分析,结合专家经验找到原因,最后根据分析结果优化相应的工艺标准,同时为新型产品的研发提供相关数据支持。
  3 唐钢冷轧MES系统实施方案
  唐钢冷轧MES系统项目建设采用流行的软件系统、网络、计算机硬件,存储分离的模式,最大程度的发挥各系统的作用并支持灵活配置改造。
  庸钢冷轧MES系统,系统采用C/S和B/S三层结构相结合,主体功能采用C/S结构,部分查询统计功能采用B/S结构展现。为保证系统实时响应性能,不采用任何第三方中间件。数据库系统采用面向企业及应用的Oracle 10g,基于高性价比的X86 4CPU IBM服务器,操作系统采用Windows 2003企业版,可保证大数据并发请求下的业务需求。
  唐钢冷轧MES系统采用基于Socket的机组通讯系统,负责冷轧MES系统与各二级机组的通讯,通讯服务器配置与双机热备的数据库服务器型号配置相同。支持大容量数据吞吐和二级报文业务的拓展,同时也是数据库服务器的冷备和调试服务器。
  机组通讯系统独市的方式有效减轻的数据库服务器的负载压力。其与业务逻辑无关、可自定义的数据通讯方式最大限度的提高系统性能、减轻了系统的复杂程度,提高系统的可靠性。