智能生产管控系统在大型钢铁联合企业的应用与实践

河钢股份有限公司唐山分公司 薛军安

面对复杂多变的市场环境，流程性冶金企业依靠科技创新和管理创新，不断改善产品结构，提高产品技术含量，降低消耗，培育公司的核心竞争力。面对日益增长的客户服务需求，以为客户创造更大价值为目标，以整体信息化建设为突破口，全面提升公司管理水平。通过构建智能生产管控系统，支撑企业的采购、制造、营销、物流、财务、人力资源等业务运作，优化从生产计划、流程安排、合规性管理到供应链管理的整个流程，帮助企业降低制造成本、保证产品品质、提高运营效率、增强核心竞争力，推进企业迈向智能制造新阶段。

现代钢铁制造企业的目标是追求精益生产，通过减少资源浪费，以最小的投入实现最大产出，产出质高价低的产品，对市场需求做出迅速响应的管理理念。通过对生产系统的战略计划、组织、指挥，实施、协调，控制等活动，实现物质变换、产品生产和价值提升的目的。

传统长流程冶金企业在企业经营管理过程中会面对诸多困难，生产计划下发后，无法准确跟踪生产现场实际的运行过程，更无法及时掌控生产现场动态，根据生产现场实际情况做出精确调整，市场外部环境发生急剧变化后根据市场利润和产能情况做出最适合的调整。有时候为了获得准确信息需要花费大量人力物力整理报表数据，甚至依据这样的数据还会产生诸多决策错误。还有的企业采用多套信息管理系统，各个系统间相互独立，形成信息孤岛，无法实现全公司的集成共享，导致决策层数据混乱，管理效率难以提升。

传统钢铁流程型企业产能结构过剩、科技创新能力不足、产业集中度地低、节能减排任务艰巨。对于企业内部生产来说，在解决了生产过程的自动化后，必须整合企业内部业务流、信息流、资金流，以市场为导向，成本控制为核心，加强产品工艺的改造和创新，持续提升企业对市场的反应能力，推动企业向着智能化方向发展[1-3]。

1 智能生产管控系统方案总体目标

基于成熟、稳定的智能化生产管控平台开发，建立纵向集成、横向连通的开放、互联、安全的数字化平台。纵向上，将企业经营管理系统、制造执行系统、过程控制系统及数据采集系统集成，实现数据的无缝连接与信息共享；横向上，连通需求、设计、采购、制造、物流、服务的所有业务环节，企业实现产供销一体、管控衔接、三流同步。通过实现产、供、销、运、质等环节的有机集成，实现管理效能最大化。

2 构建供产销发一体化信息化管控平台

以客户为中心，充分吸收国际先进冶金企业信息化解决方案的优点，将工业软件、行业模型库、专业工具集与冶金企业运营管理的最佳实践深度融合，构建集实时互联、精准执行、柔性制造、高效协同、价值共享于一体的信息化整体解决方案，支撑企业的采购、制造、营销、物流、财务、人力资源等业务运作，优化从生产计划、流程安排、合规性管理到供应链管理的整个流程，帮助企业降低制造成本、保证产品品质、提高运营效率、增强核心竞争力，推进企业迈向智能制造新阶段。建立统一流程控制、协同作业机制，统一基础档案，统一采购政策，销售策略，以达到整个企业协同，共享物料平台的管理内容，通过信息化手段节约供应链成本，保证企业的效益最大化。

3 智能生产管控系统分模块业务功能设计(如图1所示)

3.1 采购与销售管理

(1)采购管理。通过采购业务流程全过程管理，对于采购过程中物资运动的各个环节状态进行严密的跟踪、监督，实现对企业物资采购活动执行过程科学管理，以及对企业采购执行过程中的采购流程、采购渠道、采购成本和费用的优化控制[4-8]。

(2)销售管理。在销售管理模块以销售订单或生产计划为中心，打通销售、采购、生产、库存、质量、财务和发运的关键管理流程，实现生产、采购、销售三大业务的可视化全程跟踪，实现企业运营物流、资金流和信息流的同步，缩短交货期和交货准时率。

(3)库存管理。库存管理模块处理企业各种库存业务，如入库业务、出库业务、移库业务，调拨、库存事务管理、库存状态调整等功能。对仓存业务物流全流程进行有效控制和跟踪，实现完善的企业仓储信息化管理。

3.2 生产管理

(1)计划调度一体化。计划调度一体化功能模块实现企业从生产计划与排产到生产组织过程、操作过程、生产质量控制、生产能耗、物料平衡以及生产绩效全过程管理。

(2)生产计划。生产计划管理形成全厂生产计划统筹指令，涵盖所有生产相关计划的编制、分解、传达和执行，通过企业的生产生活，提高企业资源的利用率，使得企业科学有序的进行生产。

(3)生产调度。生产调度管理模块依据生产运行的动态数据和生产约束条件，生成生产调度方案，指导生产运行。对于各种异常情况，能够支撑管理人员紧急采取应对措施，保证生产调度高效、准确执行。

(4)生产排程。生产排产模块通过接收计划管理模块下发的生产订单，在生产排产模块集中进行订单排产管理，并将排产信息结果反馈至计划管理模块，建立起经营—生产的联动机制，实现对销售资源与生产资源的无缝对接，实现了生产资源的统一执行管理，实现了柔性化生产排程，实现了产销部门间的高效协同，提高了生产作业效率。

(5)安全生产一体化。安全生产一体化模块在智能化、精益化的生产管理中，基于单独业务小闭环，实现整个生产管理的大闭环。将安生生产的管理里面和生产管理有效融合，使整个生产业务的处理能力和生产管理的执行能力得到互补和加强。

(6)生产中心实时监控。生产中心实时监控模块按照周期监控生产经营领域关键因素，为管理层全面的了解公司经营状况提供了便利的手段；全面覆盖管理决策关注的关键核心指标，异常数据预警提示，方便用户快速定位问题，支持多维度钻取和关联分析，图标结合，直观生动完备的展现。

(7)车间生产管理。车间生产管理模块通过流程生产管理功能有效记录车间事务的开展情况，协助进行车间考核以及车间节能工作的开展，通过生产交接日志，管理生产班组生产监控情况，提高车间管理人员全面掌握当前以及历史生产情况效率，大幅生产现场的管理水平。

3.3 质量管理

(1)工艺管理。工艺管理模块能够在企业内部建立高效、及时、共享的工艺管理与配方管理体系，将生产中重要的工艺文件、标准配比、工艺流经时间数据通过系统有效的管理为生产提供指导。

(2)质量管理。以质量台账为基础，对企业质量检验数据进行全面管理、覆盖生产全过程所有化验数据，对生产过程中的原料、半成品、成品按照批次抽检，记录质检结果。

3.4 设备管理

(1)设备维护一体化。设备管理以设备台账与设备检修为中心，对设备出力水平、劣化趋势、设备寿命进行分析、便于设备管理人员进行分析决策，实现从设备的采购、安装、跟踪、运行、维护到报废的全生命周期的综合管理[9]。

(2)设备台账。设备台账功能模块以设备为中心，围绕设备全生命周期的各阶段、通过缺陷性检修，计划性检修，改造性检修，预防性维护，点检、状态检修、提高设备运转率、延长设备使用寿命，提高备件利用率、建立设备全生命周期标准化知识库，最终使设备在其生命周期内，为企业带来更多的效益。

(3)设备维护。建立设备维护经验知识库，并按照设备管理制度建立隐患管理、工单管理、预防性维护、点检管理、采购管理和库存管理模块，实现设备维护的流程化，标准化，提高设备维护的工作效率，降低设备维护工作强度，降低设备维护安全风险和维护成本。

(4)项目管理。项目管理模块包括设备的维护、大修、小修、基建、技改等生产工程，经营性的设备采购，以及科技项目等非生产性项目，对项目进行分解和标准化管理，严格控制项目的质量、进度和费用，确保项目的整体质量、降低费用。

(5)点检管理。点检管理模块围绕点检定修制的要求和特点，以设备全生命周期为核心，以设备定期检查为主线，实施设备预防性维护，内置“点检定修”思想，满足设备点检管理。在保障设备稳定运行的条件下，最大限度减少流程环节，降低点检人员的劳动强度，实施科学规范的点检路线管理，应用智能化的点检维护设备，实现以“预防为中心”的点检管理。

(6)智能化电子作业票管理。通过电子作业票系统杜绝无票作业，以信息化为手段，实现所有作业在控可控与闭环管理。利用移动应用开展作业票审批业务，提高作业票审批效率及便捷性，同时实现设备检修作业到作业票的闭环管理。

3.5 成本与绩效管理

(1)成本核算管理。成本核算管理模块快速获取各工艺环节的成本信息，灵活定义管理需要的成本控制点。建立各环节成本预测，决策、计划、核算、控制、分析与考核全过程管理体系，实现生产成本核算业务财务一体化、自动化。构建生产成本数据流闭环传递，通过可视化成本核算导航图，实现一键成本核算，系统自动稽核、计算成本、生产凭证、减少人工干预、提升月末结算效率。

(2)绩效管理。绩效管理模块对生产经营业务、工作流程、重点环节等进行监控，支撑管理部门进行流程绩效考核、工作完成率考核，同时与人力资源管理集成，共享组织，岗位与人事信息，并将绩效结果反馈人力资源系统，实现与薪酬核酸的集成，实现绩效管理目标设定，过程监控，结果考评的闭环流程[10]。

(3)统计核实一体化。该模块将生产控制、资源控制、市场需求、财务核算、运营管理等各个方面融会贯通，通过资金流、业务流和信息流的协调，将管理信息与生产实时系统无缝结合，形成管理为生产，生产为管理提供反馈信息的模式，高效的协调各业务环节、各阶段的资源、满足企业经济、安全、稳定的生产经营目标。

4 结语

通过多年的企业管理与信息化建设实践，我们越来越感觉到企业管理思想与信息化的融合对于培育企业核心竞争力的重要性，该智能生产管控系统充分融合了最先进的信息化架构理念和现代企业的管理，该系统的成功运用必将对整个流程型企业管理提升启到巨大支撑作用，使企业能够处于更有利的竞争地位。