成品物流信息系统的优化设计与实现

摘 要：信息系统建设后，随着业务的发展变化，必然会对系统提出优化的要求。本文详细介绍了当成品物流不能满足生产节奏时，如何设计与实现行之有效的系统优化。

关 键 词：物流；信息化优化；钢铁产品；系统设计

一、引言

近年来，我国钢铁企业在总结国内外先进钢铁企业信息化建设经验的基础上，学结、勇于创新，逐步探索出适合钢铁企业自身发展的完整的一套信息化工程，包括基础自动化、生产过程控制自动化、生产制造执行系统、经营决策系统等等各级信息化系统，为提高业务和管理水平提供了有力的手段[1]。

上海梅山钢铁股份有限公司（以下简称梅钢）在宝山钢铁股份有限公司大力推动下，于2002年启动全面的信息化建设，2004年基本实现公司级ERP系统，后续信息化建设也逐年稳健推进提升。多年的建设与使用，使信息化理念已经深入人心，随着业务的发展以及对系统的理解吸收，系统的优化改进成为必然。

二、成品物流信息系统功能现状分析

梅钢ERP系统分级建设，产销系统（L4级）主要功能包括：销售管理、质量管理、生产管理、出厂管理和财务管理五大管理业务。

产销系统主要内容包括：接收公司级销售管理系统下发的炼钢连铸、热轧、冷轧用户合同，处理为属地产销系统销售合同信息，形成用户的订单信息；根据产品规范和冶金闺房对用户订单进行质量设计、生产设计，设计出适合该合同标准（额定）的工艺生产参数、检验标准、放行标准的产品；按照合同组织各工序的材料申请和存货实绩，编制制造计划；将各生产单元的生产作业计划分别下发给各L3生产系统；收集各L3系统上传的生产实绩和质量实绩；根据成品实绩，编制转库计划、准发计划、出厂计划，并下达给各作业仓库；收集仓库的转库实绩、准发确认及发货实绩；跟踪生产实绩和质量实绩，并进行成本核算。

炼钢MES系统、热轧MES系统、冷轧MES系统（L3）系统主要包括：计划管理、质量管理、生产实绩管理、库场管理和设备管理六大管理业务。

L3主要功能包括：接收产销系统的计划信息，提供生产作业计划的编排和管理，并下发至各个工序的L2系统；接收产销系统下发的工艺卡信息以及各个技术标准和检化验要求，并下发至各个L2系统；监控各个设备的生产状况，接收并保存各工序的实绩信息，上传至产销系统；监控各个设备的使用情况并提供各个设备使用情况的历史查询。

各L3系统与产销管理系统形成一个有机的整体，以协调炼钢、热轧、冷轧的销售、生产、质量、出厂及财务和成本管理，并与相关单元的进行生产组织、物料平衡，确保生产过程的物流畅通，同时不断通过提高产品的质量，最大限度缩短交货期，降低生产成本[2]。

本文要研究是从冷轧酸洗生产线生产出酸洗成品卷发货出厂的物流节奏优化问题。按照L4/L3系统的功能设计分担，酸洗卷产出后，进行判定是否合格，具备发货条件得产品，由产销L4下发出厂计划，L3系统接收到此计划，安排发货工作：配车、吊装、出厂发货。即设计实现思路是L4负责编制下发作业计划，L3对计划进行执行，L3处于被动接收角色。冷轧厂于2009年试生产，冷轧L3系统同期配套建设，设计理念秉承原有的L3/L4功能分担和设计思想。因种种原因，酸洗成品库的库容起初相对比较小，酸洗成品产出后需要打包、入库、装车出库，作业内容多，成品库库容约3000吨，而酸洗卷在2012年下半年日产量将提升到5000吨左右，成品物流将会成为一个瓶颈，造成物流作业节奏很紧张，仓库扩容是不现实的，那么人的智慧在此时就被充分调动发挥出来了：系统设计方、业务各方进行了头脑风暴的充分讨论后，提出了一套解决方案：必须充分发挥现场人员掌握生产情况的优势，由酸洗成品库主动发出出厂请示，L4自动根据请求下发发货计划，以酸洗库主动的方式将酸洗成品卷从酸洗库直接转库到厂外码头的酸洗场地进行集批发运，而不是被动的等待L4计划下发，从而提高发货效率和库利用率，避免涨库而导致生产停顿，这种解决方法巧妙的将实际业务与系统原有功能无缝对接，对系统的设计原则无大的冲击，保证了系统完整性。

三、成品物流优化分析方案设计

根据提出的初步设想，结合信息系统已有的流程，将改造内容有机的与现有功能整合在一起，无缝对接，保证数据流的完整性以及业务人员操作的便捷性[3]。

本次改造的目的是为了解决酸洗成品物流问题，保障生产的节奏。结合现场的实际情况以及系统的功能流程，并与业务人员进行了充分讨论，提出了一套行之有效的解决方案：根据实际情况在生产厂外找一个成品仓库（此仓库原本就是生产厂外的成品卷仓库，作为配车配船的备货仓库），将此仓库划定一堆放区供冷轧酸洗卷存放，同时将酸洗包装区有限的扩位，将包装区附近的仓库堆垛区改造为包装堆放区，将原10个位置拓展到15个，酸洗卷产出后吊到包装堆放区空余位置，打包完毕，待包装堆放区已包装好到一定卷数时（一般在5卷以内），由现场作业人员在L3系统上提出转库申请，L4在接收到L3的申请后自动生成转库计划并下发，命令L3将具体的酸洗卷从L3仓库转库到厂外库酸洗存放专区，L3进行计划释放，生成行车命令，将酸洗卷从包装区直接吊装到车辆上，装满一车后拖运到厂外库酸洗存放专区，后续的工作按照已有的流程进行作业，如此处理既充分发挥了现场仓库人员的主动性，又减少了管理人员编制转库计划时不了解现场情况的盲点。具体的系统设计流程如图1所示。

主要作业步骤如下：

（1）L4根据合同、热卷存货编制生产作业计划、计划中包括生产工艺参数、作业标准、检验要求、运输方式、热卷明细等等信息，下发给L3系统，L3系统接收后按照计划生产，生成作业计划命令，分批次下发给酸洗L2，接收L2的生产实绩，并转发给产销L4系统，在L3、L4系统形成合同酸洗存货。

（2）酸洗卷产出后在打包区进行打包作业，完成后，在L3录入打包实绩并上传给L4系统，同时上传虚拟包装库区CBZ，满足L4编制转库计划前提条件，包装好的酸洗卷在包装区等待，而不需要吊运到L3的酸洗成品仓库堆放。汽车在打包区等待。

（3）现场作业人员在L3系统选择已包装待发运的酸洗卷向产销系统提出转库申请。同时结合公司的运输方式特点，水运方向的酸洗合同量很大，所以L3只针对水运的酸洗卷提出申请，汽车、火车运输的不提出，而是留在酸洗仓库等待集批。

（4）L3系统根据车辆载重等条件的约束，每车申请最多提5个酸洗卷，且卷重总和不能超过80吨。

（5）产销系统在接收到L3的转库申请后，自动生成转库计划（厂外库酸洗存放专区F07）。

（6）L3系统接收到转库计划，计划释放，生成行车命令进行装车作业，出库作业，将酸洗卷从包装区吊到汽车上，由汽车拖运到厂外库酸洗存放专区。

（7）厂外库酸洗存放专区的作业人员按照正常的产品移库作业进行入库作业。

（8）后续的流程进行正常地进行准发管理、出厂管理和结算管理：在酸洗存放专区进行准发确认，产成品标签打印、粘贴，等待配船。接收物流室下发发货计划，进行装船发运，财务部门根据发货实绩，结合合同订单的要求开票结算。

（9）如此完成一个完整的物流作业。

四、系统改造与实现

本次改造涉及到冷轧L3系统（生产计划模块、质量模块、发货模块）以及产销系统（生产子系统、出厂子系统），各系统主要改造内容如下：

1.冷轧L3系统

打包逻辑改造：打包完毕后，L3对酸洗成品卷不进行行车命令的推荐，钢卷堆放在包装区，等待转库计划的申请。

新增酸洗成品转库申请功能：增加酸洗成品转库申请功能，对于已包装完毕酸洗卷进行转库的申请。原则上一车一申请，便于现场作业，并对仓库作业人员就运输方式、卷数、车载吨位进行控制提醒。

其他功能配合改造。

2.产销L4系统

新增对L3酸洗成品转库申请处理：接收L3的转库申请，对于申请中的酸洗卷自动生成一个转库计划，目的地为库区厂外库酸洗库，进行计划释放，出库信息下发到L3系统，入库信息下发到产销出厂子系统。

其他诸如运输方式的传递、产品标签/出库单优化、报表处理等等也进行相应的优化。

3.系统测试投运

系统开发完毕后组织测试，除了针对本次的改造内容酸洗水运合同进行详细的测试之外，正常的系统功能，如热轧合同组织生产，冷轧其他产品，如镀锡、镀锌合同组织生产也需要参加测试，酸洗汽车/铁路合同也参加测试，避免在改造过程中对其他不在本次改造范围之内的系统功能造成影响，功能测试完毕后，制定上线切换投运方案，在生产检修时间进行上线，并进行后续的跟踪，保证系统稳定，项目结项后转入系统运维。

五、结束语

本次酸洗物流改造于2012年4月初上线，系统改造后完全能够满足生产节奏，成功解决成品仓库库容小的问题，更加理顺了物流，同时也减少二次起吊机械作业工作量，降低了成本。

参考文献

[1] 2013—2017年中国钢铁行业信息化建设与IT应用市场竞争与投资前景分析报告[Z].中商情报网.2012.

[2] 张荣品.梅钢ERP产销系统在生产管理中的应用与创新[J].梅山科技. 2006，（01）：62—64.

[3] 腾佳东.企业信息化建设与企业管理创新[J].商业研究.2004，（1）：80—81.