對冶金生產(chǎn)執(zhí)行系統(tǒng)的研究

馬怡民

摘要：隨著信息化、數(shù)據(jù)化化的發(fā)展，制造執(zhí)行系統(tǒng)MES已逐漸成為鋼鐵企業(yè)綜合自動化系統(tǒng)集成的關鍵，是提高企業(yè)競爭力的重要技術之一。本文在對鋼鐵企業(yè)生產(chǎn)管理特點分析的基礎上，針對冶金生產(chǎn)執(zhí)行過程中材料、人員以及進度管理需求，設計了基于SSH框架的系統(tǒng)體系結構，重點設計了生產(chǎn)計劃審批過程，設計了生產(chǎn)計劃管理、材料供應管理、生產(chǎn)調(diào)度管理、生產(chǎn)進度管理等模塊的功能，系統(tǒng)提高了冶金生產(chǎn)執(zhí)行流程的規(guī)范化和效率，以期提供參考價值。

關鍵詞：生產(chǎn)管理;供應管理;調(diào)度管理;SSH

一般企業(yè)生產(chǎn)流程是一個較為復雜過程，其涉及到生產(chǎn)環(huán)節(jié)的人員、物資和時間的調(diào)度分配，除了按照生產(chǎn)計劃完成人員、材料的調(diào)度外，還需要了解材料庫存情況、技術生產(chǎn)人員的在崗情況，從而完成生產(chǎn)執(zhí)行的統(tǒng)一調(diào)配。冶金生產(chǎn)企業(yè)比較重視生產(chǎn)執(zhí)行管理，需要生產(chǎn)部門通過優(yōu)化生產(chǎn)人員、材料的調(diào)度分配，實現(xiàn)生產(chǎn)環(huán)節(jié)的高效性管理。

一、系統(tǒng)建設的目標

針對對冶金企業(yè)生產(chǎn)執(zhí)行需求，本系統(tǒng)實現(xiàn)集生產(chǎn)計劃管理、材料供應和生產(chǎn)執(zhí)行統(tǒng)一的資源調(diào)度和管理目標，解決冶金生產(chǎn)執(zhí)行各環(huán)節(jié)中的材料供應、人員調(diào)度分配以及進度管理等環(huán)節(jié)中存在的問題，全面提高冶金生產(chǎn)執(zhí)行效率，降低生產(chǎn)管理成本。

二、系統(tǒng)體系結構的簡述

系統(tǒng)采用SSH（Structs+Spring+Hibernate）框架，系統(tǒng)分為三層結構：數(shù)據(jù)層、業(yè)務層和表現(xiàn)層。

（一）數(shù)據(jù)層：提供冶金生產(chǎn)計劃相關數(shù)據(jù)，包括生產(chǎn)計劃數(shù)據(jù)、材料供應數(shù)據(jù)、生產(chǎn)執(zhí)行數(shù)據(jù)以及調(diào)度數(shù)據(jù)等，通過Hibernate實現(xiàn)數(shù)據(jù)庫的持久化。

（二）業(yè)務層：實現(xiàn)冶金生產(chǎn)執(zhí)行管理的業(yè)務邏輯的管理，通過JavaBean來實現(xiàn)業(yè)務的定義和訪問操作，可通過多個JavaBean實現(xiàn)復雜業(yè)務的定義和設置。

（三）表現(xiàn)層：通過瀏覽器展示系統(tǒng)功能模塊，本系統(tǒng)功能模塊包括生產(chǎn)計劃管理、材料供應管理、生產(chǎn)調(diào)度管理、生產(chǎn)進度管理等模塊。

三、功能模塊的設計

（一）生產(chǎn)計劃管理模塊的設計

按照冶金生產(chǎn)計劃，制定相應的年度、季度、月度以及半月度的生產(chǎn)計劃，生產(chǎn)計劃涉及到執(zhí)行時間、生產(chǎn)目標、產(chǎn)品類型、材料要求以及人員調(diào)配等，由生產(chǎn)管理人員提出生產(chǎn)計劃，然后由生產(chǎn)主管對其進行審核，審核之后才能進入相應的執(zhí)行環(huán)節(jié)。本模塊實現(xiàn)生產(chǎn)計劃的新增、維護以及查詢等，同時提供按時間段查詢生產(chǎn)計劃制定情況。

（二）材料供應管理模塊的設計

冶金生產(chǎn)計劃制定后，在進入生產(chǎn)環(huán)節(jié)前，需要完成材料供應，包括每個生產(chǎn)環(huán)節(jié)需要的材料類型、數(shù)量以及到位時間等要求，材料供應管理與生產(chǎn)的進銷存系統(tǒng)、材料庫存系統(tǒng)實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享，能夠實時動態(tài)地獲取當前生產(chǎn)單位的各類材料庫存情況。本模塊通過WebServices實現(xiàn)本系統(tǒng)與庫存系統(tǒng)的數(shù)據(jù)共享通信，當生產(chǎn)計劃制定后，按照生產(chǎn)的時間進度向庫存管理系統(tǒng)發(fā)送相應的某材料庫存信息查詢請求，以JSON數(shù)據(jù)返回當前庫存中某材料的庫存情況。

（三）生產(chǎn)調(diào)度模塊的設計

按照冶金生產(chǎn)計劃，制定相應的生產(chǎn)調(diào)度信息，生產(chǎn)調(diào)度信息包括人員調(diào)度和材料調(diào)度，其中人員調(diào)度包括技術人員調(diào)度和生產(chǎn)人員調(diào)度，人員調(diào)度即通過生產(chǎn)調(diào)度的目標制定每日參與生產(chǎn)各環(huán)節(jié)的技術人員或生產(chǎn)人員安排，材料調(diào)度即通過生產(chǎn)計劃目標，在某個具體的時間點由材料管理部門完成材料由庫房轉運到生產(chǎn)車間，在生產(chǎn)過程中，可制定較靈活、及時的生產(chǎn)調(diào)度任務來分配人員、材料。在完成人員調(diào)度時，需要與公司考勤系統(tǒng)實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享，了解每日人員的出勤情況，從在崗人員分配相應的生產(chǎn)任務，完成生產(chǎn)調(diào)度管理。

（四）生產(chǎn)進度管理模塊的設計

在冶金生產(chǎn)過程中，對生產(chǎn)進度進行動態(tài)管理，由生產(chǎn)管理人員負責上報、填寫每個生產(chǎn)計劃在執(zhí)行過程中的進度，詳細記錄每個生產(chǎn)環(huán)節(jié)的執(zhí)行情況，存在的問題等，生產(chǎn)管理人員和部門主管可對生產(chǎn)進度進行查詢，了解每個生產(chǎn)計劃的執(zhí)行狀態(tài)、當前進度等。生產(chǎn)進度可通過表格或圖形的方式顯示出來，如通過柱狀圖顯示生產(chǎn)進度情況更為直觀、形象。

四、典型功能的詳細設計

由于系統(tǒng)功能較多，本部分以生產(chǎn)計劃審批流程的設計算法為例來描述功能設計。由于冶金生產(chǎn)計劃需要由多個部門、多個人員來完成，如材料供應部門、生產(chǎn)管理部門、辦公室和庫存管理部門等，在整個生產(chǎn)計劃審批過程中，需要引入流程化控制，通過流程管理生產(chǎn)計劃審核的狀態(tài)，使其與角色結合起來，具體設計方法如下。生產(chǎn)計劃不同部門的審批一般采用了次序關系，為表示當前所處的狀態(tài)，采用A、B、C來表示不同的審核部門，為體現(xiàn)審批的次序，在系統(tǒng)中約定部門的審批次序為：A->B->C->…。這些部門之間的審批工作不能越級。部門確定后，需要對生產(chǎn)計劃的審批結果（狀態(tài)）進行管理，審批狀態(tài)分別為0、1、2來代替，通過數(shù)字來表示計劃狀態(tài)，以小到大依次列開。因此A0表示已向A部門（或個人）提交申請，但未審批，C1代表C部門已審批，但未通過，這樣一來通過字母+數(shù)字的方式來表示生產(chǎn)計劃的流程和狀態(tài)，方便流程管理和狀態(tài)的轉換。五、小結本文以冶金生產(chǎn)流程化處理流程為基礎，研究了冶金生產(chǎn)領域的生產(chǎn)執(zhí)行系統(tǒng)的設計，設計了生產(chǎn)計劃管理、材料供應管理、生產(chǎn)調(diào)度管理、生產(chǎn)進度管理等模塊，構建了完整的從生產(chǎn)計劃制定到進度管理的流程規(guī)范化管理平臺，促進冶金生產(chǎn)執(zhí)行管理效率和規(guī)范化，提高了生產(chǎn)管理的信息化水平。

五、結語

在基于BPS/MES/PCS3級結構的綜合自動化系統(tǒng)中，MES是關鍵。它是綜合自動化系統(tǒng)中的中心環(huán)節(jié)，起著前后貫通產(chǎn)線，上下連通數(shù)據(jù)的作用。在制造執(zhí)行系統(tǒng)解決了生產(chǎn)過程中難以處理的生產(chǎn)信息與管理信息的綜合集成問題，起到將生產(chǎn)過程產(chǎn)生的信息和經(jīng)營管理的信息進行轉換、加工和傳遞的作用，是面向過程的生產(chǎn)活動與經(jīng)營活動的橋梁和紐帶，是實現(xiàn)基于BPS/MES/PCS3級結構鋼鐵企業(yè)綜合自動化系統(tǒng)的關鍵，是我們研究之重。

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