信息化是我國加快實現(xiàn)工業(yè)化和現(xiàn)代化的必然選擇，作為國家建設重要支柱的鋼鐵企業(yè)，必須通過信息化來對企業(yè)內(nèi)部的流程再造和重組，實現(xiàn)生產(chǎn)管理模式和企業(yè)制度的創(chuàng)新。提升企業(yè)的核心價值，形成完善的現(xiàn)代化企業(yè)管理模式。
1 信息化的特點和體系結構
鋼鐵企業(yè)一般涉及多段生產(chǎn)，工序多、設備復雜、企業(yè)投資大、資金流動頻繁。為了準確全面和及時地反映企業(yè)經(jīng)營狀況，必須遵守嚴格的財會制度并實施靈活的資金管理。生產(chǎn)經(jīng)營活動涉及的內(nèi)容從財務、人事等傳統(tǒng)信息管理領域延伸到生產(chǎn)管理領域。不僅要根據(jù)訂單制定合理的生產(chǎn)計劃、實施全面質量管理，還應對生產(chǎn)過程進行監(jiān)控、采集，全面詳盡地統(tǒng)計物料、產(chǎn)品等信息。信息化體系結構的五層模型如圖1所示。
圖1 信息化體系的五級系統(tǒng)架構
這5層系統(tǒng)相互集成、相互協(xié)調(diào)。上面一層控制下面一層，下面一層向上面一層反饋運行信息，構成一個完整的企業(yè)信息化管理系統(tǒng)。
2 基本理論
2.1 MES
MES國際聯(lián)合會(MESA)對MES的定義是：“MES能通過信息傳遞．對從訂單下達到產(chǎn)品完成整個的生產(chǎn)過程進行優(yōu)化管理”。包括工序詳細調(diào)度、資源分配和狀態(tài)管理、質量管理、產(chǎn)品跟蹤性能分析等11個主要功能模塊。實際的MES產(chǎn)品可能是包含其中一個或幾個功能模塊。MES是通向過程、連接管理的生產(chǎn)執(zhí)行系統(tǒng)，不僅要解決管理信息與過程信息的集成，而且要起到生產(chǎn)過程產(chǎn)生的信息與經(jīng)營管理信息之間的相互轉化作用，體現(xiàn)傳遞、加工和轉換等功能．MES是ERP與PCS間的信息紐帶，是工廠綜合自動化信息系統(tǒng)的核心。
2.2 ERP
ERP把傳統(tǒng)制造資源計劃拓展為圍繞市場需求而建立的企業(yè)內(nèi)、外部資源計劃系統(tǒng)，將客戶需求和企業(yè)內(nèi)部經(jīng)營活動以及供應商的資源融合在一起，ERP的核心管理思想就是對整個供應鏈的管理，主要體現(xiàn)對整個供應鏈資源進行管理的思想、精益生產(chǎn)和敏捷制造的思想、事先計劃與事中控制的思想。ERP創(chuàng)造面向供應鏈的管理模式，提供全方位集成的信息系統(tǒng)，使企業(yè)能夠借以構建切合自身需要的管理模式和機制，更好地利用各種管理信息，提高管理效率、市場競爭力和快速響應能力。
3 安鋼MES與ERP的集成應用
3.1 系統(tǒng)架構
安鋼一期信息化項目實施具體如下：
(1)采用SAP ERP商務套件實施企業(yè)管理層信息化，一期實施銷售、采購／庫存、生產(chǎn)、質量、財務、成本等功能模塊。
(2)一期將在一煉軋一二軋(AT-MES)、二煉軋爐卷(BX-MES)、實施開發(fā)三級系統(tǒng)，支持ERP的流程管理及工廠生產(chǎn)管理需求。
(3)其余的工廠一期實施廣義計質量系統(tǒng)支持ERP／MES的流程管理需求。其規(guī)劃如圖2所示。
圖2一期信息化規(guī)劃圖
本次項目SAP與外部系統(tǒng)的接口涉及三家MES，每個系統(tǒng)均通過自己獨立的WEB SERVICE與SAP XI交換數(shù)據(jù)，各MES之間通過SOAP方式直接交換數(shù)據(jù)，系統(tǒng)架構如圖3所示。
圖3 一期信息化系統(tǒng)架構
3.2 通訊方式和內(nèi)容
安鋼SAP ECC 6.0與BX-MES、RV-MES、AT-MES的通訊均采用以下方案：
下傳(SAP—XI—MES)采用ABAP Proxy技術調(diào)用方式，XI到MES采用SOAP異步通訊方式，通過ABAP Proxy發(fā)送至XI，并由XI轉換為SOAP格式，再發(fā)送到MES的SOAP URL入口。
上傳(SAP-XI-MES)采用SOAP協(xié)議異步通訊方式。MES直接將SOAP消息發(fā)送至XI SOAPURL入口，XI進行相應數(shù)據(jù)格式和內(nèi)容轉換，然后使用ABAP Proxy將數(shù)據(jù)發(fā)送至SAP。
從ERP到MES的主要數(shù)據(jù)：
(1)物料主數(shù)據(jù)、客戶主數(shù)據(jù)、供應商主數(shù)據(jù)等由后臺作業(yè)每天自動下達新增或修改的。檢驗計劃只針對AT-MES、RV-MES下達，BX-MES管理的生產(chǎn)廠的產(chǎn)品檢驗標準由MES負責管理。
圖3 一期信息化系統(tǒng)架構
3.2 通訊方式和內(nèi)容
安鋼SAP ECC 6.0與BX-MES、RV-MES、AT-MES的通訊均采用以下方案：
下傳(SAP—XI—MES)采用ABAP Proxy技術調(diào)用方式，XI到MES采用SOAP異步通訊方式，通過ABAP Proxy發(fā)送至XI，并由XI轉換為SOAP格式，再發(fā)送到MES的SOAP URL入口。
上傳(SAP-XI-MES)采用SOAP協(xié)議異步通訊方式。MES直接將SOAP消息發(fā)送至XI SOAPURL入口，XI進行相應數(shù)據(jù)格式和內(nèi)容轉換，然后使用ABAP Proxy將數(shù)據(jù)發(fā)送至SAP。
從ERP到MES的主要數(shù)據(jù)：
(1)物料主數(shù)據(jù)、客戶主數(shù)據(jù)、供應商主數(shù)據(jù)等由后臺作業(yè)每天自動下達新增或修改的。檢驗計劃只針對AT-MES、RV-MES下達，BX-MES管理的生產(chǎn)廠的產(chǎn)品檢驗標準由MES負責管理。
圖4 三級與四級功能模型圖
4 實施效果
本文介紹的MES與ERP之間的集成方案已成功實施近一年，實現(xiàn)了從客戶訂單到成品入庫、發(fā)貨到客戶的全流程數(shù)字化管理控制。
在集成應用中還存在以下問題：
(1)忽視了管理現(xiàn)狀和基礎自動化水平現(xiàn)狀，部分業(yè)務不規(guī)范，信息溝通不暢，不能發(fā)揮各自優(yōu)勢。
(2)信息標準不一，企業(yè)的知識資源無法有效共享。各類業(yè)務系統(tǒng)只專注于本職能部門的應用，信息整合能力較弱。
因此企業(yè)在設計集成時應明確各級系統(tǒng)的功能分擔．對核心業(yè)務流程優(yōu)化，通過可靠的數(shù)據(jù)通信機制確保信息交互。這樣才使MES系統(tǒng)的生產(chǎn)計劃更合理。使ERP系統(tǒng)的數(shù)據(jù)更及時有效，保證企業(yè)在經(jīng)營管理和生產(chǎn)控制、生產(chǎn)和銷售間做到一體化銜接。
5 結語
ERP與MES的集成能大大提高企業(yè)的管理自動化水平。深刻理解ERP和MES的管理思想，把握它們的發(fā)展趨勢，對信息化建設有重要意義。
但是，實現(xiàn)MES與ERP的整合，關鍵在于業(yè)務流程的優(yōu)化和整合，以及對所涉及MES和ERP系統(tǒng)的具體分析以充分發(fā)揮各系統(tǒng)的長項，鋼鐵企業(yè)在決定MES和ER的整合方案時，還要充分考慮企業(yè)產(chǎn)品結構和管理模式的特點，采用合適的方案。
本文提出的關于集成設計的見解，有助于從整體上把握鋼鐵行業(yè)信息化的內(nèi)涵和實施方向．可以為規(guī)劃與實施提供有關系統(tǒng)整體結構方面的參考。具有廣泛的推廣和借鑒意義。
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