浅谈MES系统在冷轧库存管理中的设计与实现

王鹏（唐山钢铁集团微尔自动化有限公司，河北唐山　063000）



浅谈MES系统在冷轧库存管理中的设计与实现

王鹏
（唐山钢铁集团微尔自动化有限公司，河北唐山063000）

【摘 要】唐钢冷轧薄板厂自建厂投产以来，随着各机组生产线机械设备的不断调试、优化和完善，生产技术水平的日益提高，以及新品种钢的大量研发生产，使得库存的钢卷品种多样化、各机组的产能越来越大，基于每个库区的存储空间有限，合理的库存管理显得尤为重要。MES系统库存管理通过运用现代化信息技术，合理安排、调度钢卷在库内的位置，精准的钢卷定位，实现了物料在各生产线中的快速流转。

【关键词】MES库存跟踪

1　引言

唐钢冷轧薄板厂拥有十条主生产线，其中包括：酸轧、酸洗、罩式退火、镀锌、平整、重卷等。通过各生产线相互配合，突出具有机组配置优势和品种结构优势，能够生产用户需求的各种规格冷轧产品。同时与之对应的产品库区包括：原料库、酸轧后库、平整前库、平整后库、二镀锌原料库和成品库。各库区主要存放冷硬卷、镀锌卷和彩涂卷等产品。同一库区、同一钢质、同一规格的产品即有供下道工序的原料，又有外售给客户的成品，因此给库区管理人员的工作造成了很大的压力。通过冷轧MES系统库区管理的应用，实现了钢卷物料的入库管理、库内移动、出库管理、库存统计以及钢卷在整个生产过程中的跟踪管理。同时与天车系统、计质量系统进行信息交互，对钢卷进行精准的移动和成品钢卷的外售，最后将库内产品的实际库存信息反馈给ERP系统。

2　相关理论与技术

MES是一个将四级的ERP系统和自动化系统集成在一起的中间层管理系统，主要用于对车间的生产、质量、库存等方面进行详细计划、信息反馈和数据分析，是一个承上启下的软件，需要与ERP系统和自动化系统实现信息集成。ORACLE 是以高级结构化查询语言（SQL）为基础的大型关系数据库，通俗地讲它是用方便逻辑管理的语言操纵大量有规律数据的集合。

3　库存管理的设计与实现

3.1库存管理内容

依据唐钢冷轧溥板厂工艺流程特点和生产需要，库存管理对原料、在产品和成品进行物料钢卷的入库管理、库内移动管理、出库管理、库存统计管理、缴库管理、退料管理、物料跟踪等。

3.2业务数据处理流程（图1）

图1　库存管理流程（在文章中没有叙述这个图。）

3.3库存管理主要功能

3.3.1入库管理

入库管理包括原料入库、中间产品和成品的入库管理。原料入库根据接收到的热轧钢卷数据，核对后进行钢卷的入库作业，包括钢卷入库位置预约，入库作业命令的生成，吊车作业命令的核发，最后由吊车将钢卷吊至指定位置。中间产品入库功能是将前工序下线的钢卷产品显示在待入库物料中，选择相应空库位进行入库，并记录和跟踪物料在库内的位置、属性、时间及状态。为生产管理人员提供所需的物料和库存信息。成品入库是对商品卷的入库管理。

3.3.2移库管理

经过一段时间的生产，库区物料的堆放会出现堆放不均衡的情况，为更好地适应吊车的便利操作和生产计划执行的要求，对库内钢卷进行库内移动处理；根据管理人员制定的移库计划，将物料卷从原库位移至新库位；进行盘库或清库时，进行相关的库内移动操作。

3.3.3出库管理

根据机组核发的生产计划，确定上料钢卷的顺序和钢卷在库内的位置，形成钢卷的出库上料作业，并将指令发送给天车系统，由天车完成钢卷的吊装操作，并将吊装结果返回给MES系统；当钢卷在上线前已做投料处理时，会在库内自动做出库操作。当计划的钢卷堆放在底层时，必须首先形成上部钢卷的移库命令后，再执行底层钢卷的出库作业命令。

3.3.4库存统计管理

根据相应库区及物料相关查询条件，可以统计出该库区某一时间段内的入库物料信息、移库物料信息、出库物料信息及库存物料信息。

3.3.5缴库管理

对已入库，质量判定完毕的商品卷，进行人工的缴库确认。系统会自动将缴库钢卷的生产结果信息（包括：生产实绩、判定信息、物理性能、化学成分）上传ERP和计质量系统。

3.3.6退料管理

原料卷来料时，由人工对钢卷进行确认，如果发现影响生产的钢卷需要对钢卷进行封闭处理。待相关人员进行确认后需要对钢卷进行退料处理。在退料界面可以将车辆号、物料号、钢种、规格、退料时间等信息进行记录处理。

3.3.7物料跟踪管理

系统自动将各机组的生产相关数据进行收集，同时将各机组正在生产的物料信息和生产状态信息进行展示，使相关操作人员和管理人员及时掌握生产各阶段的动态，以便组织和协调机组或工序间的生产。

4　结语

唐钢冷轧薄板厂MES系统库存管理在开发人员及业务人员的精心设计下，在各个产线同志的配合使用下，良好的运行效果得到了公司领导和业界同行的认可。它能够和企业ERP、计质量系统、天车系统，进行必要的、有效的数据交换，加强IT系统整合，避免信息孤岛。按照库存管理的功能需求，在系统设计中实现了库存管理的全部功能，能够为计划排产提供所需要的库存信息，使管理和岗位操作人员有效跟踪生产线的物料状态，让制造实现人员、设备、物料协调地进行生产，减少工时、设备的浪费，降低制造成本；同时实现了文档信息共享，使得生产现场和办公室都能够及时获悉钢卷库存，原料来料信息、物料状态等，避免信息传递过程中由于人为抄录原因带来的信息错误；库存管理与天车系统、计质量系统的交互，为钢卷的吊装、发货提供了重要的数据保障。通过库存管理，缩短了整个钢卷的生产周期，优化企业库存管理，减少人员操作失误，大大提高工作效率，为企业高效生产奠定坚实、可靠的基础。

作者简介：王鹏（1981—），男，汉，河北唐山人，工程师，本科，研究方向：冶金自动化。