智能計量在鋼鐵企業物流管理中的創新及應用

陳明瀟 李楠

（首鋼京唐鋼鐵聯合有限責任公司，河北唐山 063000）

鋼鐵企業的物流貫穿于生產和經營活動的全過程，物流流程中的計量環節承擔著產、副品投料、生產計量傳導稱重對外貿易檢斤核準的重要任務，其稱重結果將作為財務結算的依據，數據的準確性和計量效率直接關系到自身的經濟利益和對外誠信。公司智能計量物流管理模式的創新是以提效降本為導向，以數據為驅動，在跨部門、跨專業之間推進清晰明確的業務流程的梳理和優化[1]。在實現網絡化組織，構建企業物流價值網絡的基礎上，通過智能化技術的應用實現了計量關鍵崗位的無人化。在降低人員勞動強度的同時，高效客觀地獲取計量數據，提升了計量數據的準確性，降低了計量異議。智能計量模式下計量數據自動匹配業務數據需求，客觀上要求改進因部門分割而造成的流程中斷、分散等狀態，從橫向上打通部門壁壘，建立流程驅動。本管理創新項目以計量數據的智能獲取與匹配為突破口，以實現多系統的集成化運作為推手，促進了物流體系的持續改進。主要做法如圖1所示。

圖1 多系統集成化運作，促進物流計量體系

1.以推動物流流程高效協同為抓手建立網絡化組織體系

1.1 組織體系保證

公司的物流體系是建立在信息化、流程化管理基礎上的，以實現流程順暢、管理高效的目標。隨著公司生產經營的發展，物流管理體系也要持續改進。在組織體系上，公司以計量專業牽頭，制造、運輸、設備等專業及各作業部積極配合，派出各部門物流體系業務骨干，參與到基于智能計量的物流管理體系的持續建設中來，為業務高效協同提供了有力的組織體系保障。

1.2 思想體系保證

通過各種形式強化各部門員工物流管理體系流程化、信息化管理理念，營造智能無人計量物流管理全體總動員的強烈氛圍。不單是管理人員，操作崗位人員也要著眼于大局，充分認識流程重組優化，關鍵崗位無人操作是為了企業物流體系更加順暢，滿足企業降本增效，增強對外競爭力的需要。面對順應體系變化需要調整個人的工作內容甚至工作崗位的時候，應當正確認識，坦然面對，積極適應這種變化。

1.3 以流程優化為切入點

在公司智能物流計量體系建立初期，以物流的合理與效率為基準，對阻礙物流暢通、增加物流成本的管理層次盡可能地削減，減少物流的中間環節，設立的倉儲管理部門、配送中心和運輸部門等的數量和權限、物流網絡的規模都以物流流程的效率提高為基準。規范梳理了物資計量的業務流程，將公司所有物資納入流程化管理。

隨著公司的發展，需逐漸順應自身采購與訂單處理流程的特征，在跨部門、跨業務環節之間持續推進清晰明確的業務流程。流程的梳理和優化，在流程化的基礎上實現網絡化組織，構建企業物流價值網絡。加強訂單配送，倉儲和采購的一體化，形成一體聯動的流程，加強集成化和柔性化管理，從而實現高度自動化、信息化集成管理方法。

2.以提效降本為導向，推進計量關鍵崗位無人化操作

在公司物流運輸流程中，以提高計量效率，降低人工成本雙贏為導向，依托公司二期主體工程新增汽車衡的契機，對無需人員操作的智能計量的模式進行探索，并成功地推廣到了全公司原有的汽車衡，完全消除人為因素的計量誤差及主觀因素誤差，解決了衡器設備增多與人力資源不足的矛盾。

2.1 對重復性工作進行梳理

經過長時間跟蹤調研，對各種業務類型汽車衡計量物流流程進行分析，發現過程中的重復性工作，探索通過智能化手段模擬過程中的人工行為和操作。主要存在的重復性工作體現在以下幾個方面：

（1）通過攝像頭查看貨車的停放位置是否規范，對于不規范的停放車輛通過語音對講指揮司機重新停放。

（2）通過觀察車內載貨情況，手工選擇此次過重是皮重還是毛重。

（3）計量員觀測計量數據的跳變，判斷車輛穩定之后，手工保存重量。

（4）對于業務未按完整流程流轉或者操作不及時的情況：如沒有申請單信息、皮重差異未確認、未收貨確認無法過皮（毛）重量，需要語音溝通司機做相應處理，手動抬桿要求車輛下衡去完成相應的業務操作。

（5）混裝業務計量員現場過磅，手工填寫磅單。

2.2 模擬替代人工

在充分對計量員現有的工作充分調研的基礎上，確立了通過對信息技術、自動化技術深度融合來模擬替代計量員重復性的腦力勞動和體力勞動的主流程。

無人操作計量系統是一個能自感知、自判斷、自執行的智能系統。其中設備層（現場執行設備）負責將物理信號轉換成數字或標準的模擬信號，控制層（PLC）完成對現場計量流程的實時監測與控制，監控層（數據存儲轉發服務器）通過對多個控制層設備的集中管理，以及與計量系統的信息交互，物資計量管理系統作為中樞神經大腦，感知到轉發層收集的底層設備信號端信號后，根據事先設定好的程序流程來判斷自己所處步驟，并主動作出判斷，發指令給PLC控制系統進而控制底層設備，比如道閘的開合、紅綠燈的變換、自動分屏的信息互動。還能起到控制特效的作用。例如，借助特效控制臺設置運動特效的位置、縮放、旋轉，以及不透明度的設置，有助于提升視頻編輯的質量和視頻本身的效果。

3.以綜合集成為突破口，實現多業務的集成化運作

3.1 多業務基礎的必要性

傳統鋼鐵企業物流遇到的一個難題是物流[2]流轉無法有效銜接、價值無法有效傳遞，企業整體的流程管理缺位已經成為實現綜合集成的關鍵障礙。

3.2 解決思路

公司智能物流計量管理模式集成的解決思路是：圍繞新型能力打造的具體需求，梳理所涉及業務活動的范圍與邊界，以跨部門、跨業務環節之間的業務流程梳理與優化為切入點徹底改造了因部門分割而產生的流程中斷、分散等狀態，橫向上逐步打通部門壁壘，建立流程驅動、協同協作的扁平化動態組織模式，為跨部門、跨業務環節的綜合集成創造條件。

3.3 綜合集成的實現

分模塊對公司的汽運、火運、皮帶運輸流程中的計量數據是如何自動獲取，又如何跨多個部門、多個系統自動流轉以及各系統之間如何實現高度集成的進行具體說明。

以白云石汽運收貨為例，說明汽運計量數據在整個物流中流轉過程的重要性。

采購人員在鐵前MES系統里做到貨預報、預報保存的同時，生成計量申請單并將送貨車輛的車號發送到門禁系統。

送貨司機到達公司大門后，根據預約車輛的信息在安保部車卡辦理點為送貨車輛辦理門禁卡。

車輛持卡進入廠區大門后來到汽車衡刷卡進行毛重計量，毛重與計量申請單匹配后，暫存在計量系統內。

過重完畢后，車輛到達料場，料場收料工人卸料完畢后，在鐵前MES系統內做收貨確認操作。只有完成收貨確認后，才允許車輛去做空車計量。汽車皮重計量后，凈重信息上傳的業務系統。出凈重之后，司機的送貨任務完成，門禁卡回收，出廠門，完成整個廠內物流流程。

4.以兩化融合為指導，打造物流計重的可持續發展模式

4.1 關鍵計量設備的全生命周期管理

借助信息化手段將基礎計量設備的全生命周期管理思想落到實處，在計量設備管理系統中對日常檢定、維護工作進行細化、量化[3]，可追溯以保證基礎計量設備處于良好的、穩定的工作狀態。以車衡、皮帶秤、成品秤等關鍵計量設備的檢驗周期為依據，在計量設備管理系統內自動生成檢驗計劃，在各專業管理人員的權限下，對臨近檢驗的條目進行重點顯示和報警，避免人為管理疏忽造成漏檢的情況。同時，系統中記錄了歷次檢驗的檢定結果，并提供曲線、柱狀圖等多種方式展現趨勢，方便專業管理人員比對分析。

4.2 計量基礎設施改造

皮帶秤的基礎設施改造及檢定方式優化提高了大宗物料的計量精度，通過陣列式皮帶秤的系統圖可看到將多個稱重單元（N-1）順序安裝在皮帶機上，組成一個陣列。通過對各個單元間重量的計算和比較，達到修正皮帶張力對稱重影響的目的，在單元數遞增的情況下，通過實驗皮帶張力影響減少90%以上，通過進一步調整現已可達到95%～98%。

4.3 關鍵參數遠程預警

將設備的汽車衡傳感器參數變化、報警功能納入智能計量監控界面。比如將汽車衡衡器儀表傳感器如角差等關鍵參數引入計量監控界面，幫助計量人員實時掌握衡器的健康狀態。設置標準比對功能配置衡器標準比對，可以實時顯示最近10次在各個汽車衡計量重量情況，若同一輛汽車在某一臺汽車衡的皮差重量超出其他汽車衡平均計量值偏差上線，則自動拋出設備異常報警。

5.結語

基于智能計量的物流管理，推進智能計量，促進跨部門、跨業務環節之間推進清晰明確的業務流程的梳理和優化，通過系統集成的方式實現了多業務的集成化運作，達到持續物流管理持續改善的目的。計量數據準確率達到100%，提升了貿易伙伴對財務結算數據的信任度，提高了該公司的信譽度。計量高效協同，加深了承運單位的客戶體驗，形成了具有自主知識產權的智能化計量系統。