钢铁企业在现在的市场经济环境中，需要全面立体的及时掌握生产处理的各类信息，实现信息、资金、物流的三面合一。所以，钢铁企业要在生产的控制与经营管理之间、生产和销售之间做到一体化的连接。要达到这一目的，企业就要对内部的业务流程进行改革优化，明确各个系统的功能，通过稳定的数据通信机制来保证ERP/MES与其他系统间准确的信息交流。

    一、钢铁企业的信息化的改造过程

    钢铁企业的信息化改造过程一般分为三期项目来时行实施：

    （一）一期工程

    以总体规划为基础，完成基础的六大模块的建立，包括：设备、物料、生产、质量、销售、财务。初步建立出钢铁企业的整体企业平台，实现物料与生产的优化，进一步的对工序的计量设施进行改进，建立基本的数据库。

    （二）二期工程

    二期工程最主要的工作就是对一期平台系统的管理模式进行更新，实现人力资源、项目管理等模块的运用，实现设备、生产线的整体优化。

    （三）三期工程

    三期工程的主要工作是建立好客户管理、供应商管理的相应系统，全方位的提高供应线的管理模式，实现了准交货形式，并利用数据采摘技术，建立起企业战略管理决策的相关支撑系统。

    二、ERP、MES的功能集成

    （一）ERP

    从软件的角度分析，钢铁公司使用的EPR系统（以上海宝钢公司的ERP系统为例）包括了以下几点：PP（生产计划和管理）、MM（物流的管理）、SD（分销与销售）、FI（财务方面的管理）、QM（质量管理）等基础模块。

    （二）MES

    单就钢铁企业而言，MES可以包括设备管理、质量管理、生产计划、生产调度、物料追踪、工艺管理、库存管理等方面的功能。

    （三）ERP、MES的集成功能

    1.以生产的角度分析，钢铁生产的各阶段所采用的生产的管理系统所偏向的重点不一样（钢铁生产主要包括：烧结、焦化、炼铁炼钢、轧钢），功能的具体实现是取决于生产的环境。即可以明，针对不一样的生产过程MES在功能上所体现的是不统一的。

    2.从生产过程的特点角度分析，由于生产的偏重点不一样，ERP、MES功能所分担的重点也不一样。但整体看来，ERP与MES的功能组合是可以支撑整个生产业务的过程。

[page]    3.在以订单为生产的前提下，生产计划与执行和成品库管理三个关键中，ERP和MES的功能执行表现在以下几个方面：

    （1）生产的计划阶段

    ERP主要完成的是订单的排产阶段，包括了ATP（可用量的承诺）、CTP（生产能力的承诺）。然后再依照订单的排产结果由MES出冷轧的批量计划。冷轧对热轧的物料需求同板坯的设计结果一同形成热扎的批量计划。之后，根据热轧阶段的生产计划，让热扎和炼钢-连铸进行连接。最后形成炼钢-连铸阶段的钢水需要计划。

    ERP与MES协调完成，按照实际的生产情况对计划进行适当的调整，并及时将所得的结果反馈给ERP系统，让ERP系统可以全面系统的把握生产的完成、交货时间。

    （2）生产的执行阶段

    生产的执行阶段包括：生产过程的监督管理、生产作业的监控、生产实绩的采集等等，这些内容主要是由MES实现。由MES采集并汇总信息，然后传入至ERP系统内。

    生产过程监督管理所得到生产过程的各样信息，可方便及时了解生产过程中的实际情况，为生产的调度、生产作业的监控过程中提供了有效的信息和参照（包括了设备的管理、物料的追踪、质量的管理等）。

    生产作业管理则是由生产操作的岗位依照生产的计划、设备的状态、产品的质量、生产的实绩、工艺的参数为标准信息，完成整个生产操作全过程。

    生产的采集是涉及到生产过程中各种各样的原料投入使用、能源的消耗情况、产品的成品与副产品的产量、损耗、辅助工具材料的耗损等情况，并与实际的生产过程进行比对，最后传入ERP系统，让ERP系统进行工序成本的核算使用。

    （3）成品库的管理情况

    ERP系统与MES系统都涉及到了成品库的管理。MES执行ERP发出的各样物流的转移命令，例如：退货、货物入库、配货等。MES的主要功能有：入库、出库、货物发动、库存盘点等。另外还有与质量管理系统结合使用的，执行对产品的降级、判定作废等。从信息的集成的角度分析，成品库管理的重点是让两个系统的库存可以一致，从ERP的销售子系统中可了解到各库房中的实时的库存状况，而且可以监控违规的操作。

[page]    三、ERP、MES的信息集成功能

    SAP公司的ERP环境下的CSP MES整个框架结构见图1，和上游炼钢MES、下游冷扎的MES和质检、运输等系统间通过三级系统的通信进行集成，与二级过程控制系统间通过相应的通信中间进行集成处理。可实现MES、ERP、PCS的管理控制统一化。

    图1 CSP MES与SAP ERP及其他子系统之间的信息交互

    ERP和MES间的信息互相交叉可分为生产计划、执行、销售三个阶段。

    （一）生产计划的阶段

    在这一阶段，ERP系统会对销售的订单与库存进行平衡处理后形成生产的订单，MES接收并形成订单（先将生产的订单分成为生产任务单），编制并安排生产计划，信息传至ERP，将排产信息转为生产指令，下达至二级系统。注意：MES上传了排产的信息后相关的生产订单会处理锁定的状态，ERP系统不可以再对相关的信息进行删除或修改。

    （二）生产的执行阶段

    1.该阶段在记录成品信息的同时，还需要采集、监控生产过程中能源、设备、质量、物料等方面的信息，并将这些信息与生产任务单进行相匹配。在汇总了生产的实绩的信息后产生最终的生产订单，按生产实绩合并投料量及收货量后传至ERP系统。如果没有发现可以进行匹配的生产订单，会直接向ERP申请新生产订单，以此来实现按订单进行组织生产，明确并核算各项成本，提高客户的满意率及产品的质量。

    2.该阶段的物流方面的管理包括：从ERP的物流管理模块得到物流的转移计划，物流转移结果或生产过程的其它物流转移结果反馈至ERP系统，ERP记账。

    （三）销售的发送阶段

    1.在产品下线的时候，MES可将产品的数据记录入库存的数据库，并通过对库存的管理执行相应的入库操作。在产品入库的同时各ERP系统报入库信息，等到入库产品数据和生产实际的数据相符合且信息完整时才可能成功的录入系统（未能过质检信息、未匹配生产订单的产品无法进行入库）。同时，还要能接受ERP系统的退货的入库命令。

    2.ERP的销售系统在下发发货的命令计划时是需要指定相应产品的批号的，相关的配货人员则按照发货的命令信息进行发货，同时结合运输系统所提供的相应车辆信息指定的车号进行发货出库，并需要向ERP系统上传发货的实际情况，让ERP可以实时进行记账，并将两者系统的数据保持一致。

    （四）数据方面的通信

    信息交换的稳定与可靠是确保信息完整的基础，SPA ERP与MES存在着大量的信息交换。ERP是集成的单一系统，MES是由多个不同的子系统单独运作。所以，要建立有效可靠的通信及集成的机制，并保证信息的交换性，SPA XI需要使用网络的标准接口，例如XML结构描述的定义语言、简单对象访问（SOAP）协议，可很好完成SAP与非SAP应用系统的相连接。

    四、结束语

    钢铁企业的管理方式已在走向生产销售一体的管理控制。所以，非常有必要在核心业务方面的基础上进行优化处理，建立以客户需求为主的生产、销售整体化、经营管理、生产控制整体化的信息系统。ERP系统与MES系统之间的信息集成即为中心的内容，在实际的运用过程中，两系统的结合使用，数据的准确率可达99％以上，对生产经营的管理中提供有效的数据信息支撑，提高管理水平及生产效率。

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