淺談MES系統(tǒng)在冷軋庫存管理中的設(shè)計與實現(xiàn)

王鵬（唐山鋼鐵集團微爾自動化有限公司，河北唐山　063000）

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淺談MES系統(tǒng)在冷軋庫存管理中的設(shè)計與實現(xiàn)

王鵬
（唐山鋼鐵集團微爾自動化有限公司，河北唐山063000）

【摘 要】唐鋼冷軋薄板廠自建廠投產(chǎn)以來，隨著各機組生產(chǎn)線機械設(shè)備的不斷調(diào)試、優(yōu)化和完善，生產(chǎn)技術(shù)水平的日益提高，以及新品種鋼的大量研發(fā)生產(chǎn)，使得庫存的鋼卷品種多樣化、各機組的產(chǎn)能越來越大，基于每個庫區(qū)的存儲空間有限，合理的庫存管理顯得尤為重要。MES系統(tǒng)庫存管理通過運用現(xiàn)代化信息技術(shù)，合理安排、調(diào)度鋼卷在庫內(nèi)的位置，精準(zhǔn)的鋼卷定位，實現(xiàn)了物料在各生產(chǎn)線中的快速流轉(zhuǎn)。

【關(guān)鍵詞】MES庫存跟蹤

1　引言

唐鋼冷軋薄板廠擁有十條主生產(chǎn)線，其中包括：酸軋、酸洗、罩式退火、鍍鋅、平整、重卷等。通過各生產(chǎn)線相互配合，突出具有機組配置優(yōu)勢和品種結(jié)構(gòu)優(yōu)勢，能夠生產(chǎn)用戶需求的各種規(guī)格冷軋產(chǎn)品。同時與之對應(yīng)的產(chǎn)品庫區(qū)包括：原料庫、酸軋后庫、平整前庫、平整后庫、二鍍鋅原料庫和成品庫。各庫區(qū)主要存放冷硬卷、鍍鋅卷和彩涂卷等產(chǎn)品。同一庫區(qū)、同一鋼質(zhì)、同一規(guī)格的產(chǎn)品即有供下道工序的原料，又有外售給客戶的成品，因此給庫區(qū)管理人員的工作造成了很大的壓力。通過冷軋MES系統(tǒng)庫區(qū)管理的應(yīng)用，實現(xiàn)了鋼卷物料的入庫管理、庫內(nèi)移動、出庫管理、庫存統(tǒng)計以及鋼卷在整個生產(chǎn)過程中的跟蹤管理。同時與天車系統(tǒng)、計質(zhì)量系統(tǒng)進行信息交互，對鋼卷進行精準(zhǔn)的移動和成品鋼卷的外售，最后將庫內(nèi)產(chǎn)品的實際庫存信息反饋給ERP系統(tǒng)。

2　相關(guān)理論與技術(shù)

MES是一個將四級的ERP系統(tǒng)和自動化系統(tǒng)集成在一起的中間層管理系統(tǒng)，主要用于對車間的生產(chǎn)、質(zhì)量、庫存等方面進行詳細(xì)計劃、信息反饋和數(shù)據(jù)分析，是一個承上啟下的軟件，需要與ERP系統(tǒng)和自動化系統(tǒng)實現(xiàn)信息集成。ORACLE 是以高級結(jié)構(gòu)化查詢語言（SQL）為基礎(chǔ)的大型關(guān)系數(shù)據(jù)庫，通俗地講它是用方便邏輯管理的語言操縱大量有規(guī)律數(shù)據(jù)的集合。

3　庫存管理的設(shè)計與實現(xiàn)

3.1庫存管理內(nèi)容

依據(jù)唐鋼冷軋溥板廠工藝流程特點和生產(chǎn)需要，庫存管理對原料、在產(chǎn)品和成品進行物料鋼卷的入庫管理、庫內(nèi)移動管理、出庫管理、庫存統(tǒng)計管理、繳庫管理、退料管理、物料跟蹤等。

3.2業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)處理流程（圖1）

圖1　庫存管理流程（在文章中沒有敘述這個圖。）

3.3庫存管理主要功能

3.3.1入庫管理

入庫管理包括原料入庫、中間產(chǎn)品和成品的入庫管理。原料入庫根據(jù)接收到的熱軋鋼卷數(shù)據(jù)，核對后進行鋼卷的入庫作業(yè)，包括鋼卷入庫位置預(yù)約，入庫作業(yè)命令的生成，吊車作業(yè)命令的核發(fā)，最后由吊車將鋼卷吊至指定位置。中間產(chǎn)品入庫功能是將前工序下線的鋼卷產(chǎn)品顯示在待入庫物料中，選擇相應(yīng)空庫位進行入庫，并記錄和跟蹤物料在庫內(nèi)的位置、屬性、時間及狀態(tài)。為生產(chǎn)管理人員提供所需的物料和庫存信息。成品入庫是對商品卷的入庫管理。

3.3.2移庫管理

經(jīng)過一段時間的生產(chǎn)，庫區(qū)物料的堆放會出現(xiàn)堆放不均衡的情況，為更好地適應(yīng)吊車的便利操作和生產(chǎn)計劃執(zhí)行的要求，對庫內(nèi)鋼卷進行庫內(nèi)移動處理；根據(jù)管理人員制定的移庫計劃，將物料卷從原庫位移至新庫位；進行盤庫或清庫時，進行相關(guān)的庫內(nèi)移動操作。

3.3.3出庫管理

根據(jù)機組核發(fā)的生產(chǎn)計劃，確定上料鋼卷的順序和鋼卷在庫內(nèi)的位置，形成鋼卷的出庫上料作業(yè)，并將指令發(fā)送給天車系統(tǒng)，由天車完成鋼卷的吊裝操作，并將吊裝結(jié)果返回給MES系統(tǒng)；當(dāng)鋼卷在上線前已做投料處理時，會在庫內(nèi)自動做出庫操作。當(dāng)計劃的鋼卷堆放在底層時，必須首先形成上部鋼卷的移庫命令后，再執(zhí)行底層鋼卷的出庫作業(yè)命令。

3.3.4庫存統(tǒng)計管理

根據(jù)相應(yīng)庫區(qū)及物料相關(guān)查詢條件，可以統(tǒng)計出該庫區(qū)某一時間段內(nèi)的入庫物料信息、移庫物料信息、出庫物料信息及庫存物料信息。

3.3.5繳庫管理

對已入庫，質(zhì)量判定完畢的商品卷，進行人工的繳庫確認(rèn)。系統(tǒng)會自動將繳庫鋼卷的生產(chǎn)結(jié)果信息（包括：生產(chǎn)實績、判定信息、物理性能、化學(xué)成分）上傳ERP和計質(zhì)量系統(tǒng)。

3.3.6退料管理

原料卷來料時，由人工對鋼卷進行確認(rèn)，如果發(fā)現(xiàn)影響生產(chǎn)的鋼卷需要對鋼卷進行封閉處理。待相關(guān)人員進行確認(rèn)后需要對鋼卷進行退料處理。在退料界面可以將車輛號、物料號、鋼種、規(guī)格、退料時間等信息進行記錄處理。

3.3.7物料跟蹤管理

系統(tǒng)自動將各機組的生產(chǎn)相關(guān)數(shù)據(jù)進行收集，同時將各機組正在生產(chǎn)的物料信息和生產(chǎn)狀態(tài)信息進行展示，使相關(guān)操作人員和管理人員及時掌握生產(chǎn)各階段的動態(tài)，以便組織和協(xié)調(diào)機組或工序間的生產(chǎn)。

4　結(jié)語

唐鋼冷軋薄板廠MES系統(tǒng)庫存管理在開發(fā)人員及業(yè)務(wù)人員的精心設(shè)計下，在各個產(chǎn)線同志的配合使用下，良好的運行效果得到了公司領(lǐng)導(dǎo)和業(yè)界同行的認(rèn)可。它能夠和企業(yè)ERP、計質(zhì)量系統(tǒng)、天車系統(tǒng)，進行必要的、有效的數(shù)據(jù)交換，加強IT系統(tǒng)整合，避免信息孤島。按照庫存管理的功能需求，在系統(tǒng)設(shè)計中實現(xiàn)了庫存管理的全部功能，能夠為計劃排產(chǎn)提供所需要的庫存信息，使管理和崗位操作人員有效跟蹤生產(chǎn)線的物料狀態(tài)，讓制造實現(xiàn)人員、設(shè)備、物料協(xié)調(diào)地進行生產(chǎn)，減少工時、設(shè)備的浪費，降低制造成本；同時實現(xiàn)了文檔信息共享，使得生產(chǎn)現(xiàn)場和辦公室都能夠及時獲悉鋼卷庫存，原料來料信息、物料狀態(tài)等，避免信息傳遞過程中由于人為抄錄原因帶來的信息錯誤；庫存管理與天車系統(tǒng)、計質(zhì)量系統(tǒng)的交互，為鋼卷的吊裝、發(fā)貨提供了重要的數(shù)據(jù)保障。通過庫存管理，縮短了整個鋼卷的生產(chǎn)周期，優(yōu)化企業(yè)庫存管理，減少人員操作失誤，大大提高工作效率，為企業(yè)高效生產(chǎn)奠定堅實、可靠的基礎(chǔ)。

作者簡介：王鵬（1981—），男，漢，河北唐山人，工程師，本科，研究方向：冶金自動化。