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摘要：包钢硅钢生产线计算机三级管理系统是对实际生产流程及后续生产信息处理的全面整合，它根据工艺需求，包含生产计划的形成与下发、生产实绩接收、质量控制、库区管理等。该系统既能保证信息流的通畅和完整，也充分体现了“操作优先”的设计理念。
关键词：生产管理系统；生产计划；硅钢生产线；包钢薄板厂；钢材产品 文献标识码：A
中图分类号：TP39 文章编号：1009-2374（2016）02-0017-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.02.008
1 概述
包钢薄板厂作为包钢（集团）公司的主体生产单位之一，一直以生产高附加值的钢材产品而著称。在钢材新产品研发、技术创新、生产工艺的先进性等方面一直走在公司的最前沿。硅钢产品的附加值较高，生产工艺复杂并且环节众多，这就需要在其生产过程中进行精确和及时的数据服务及生产过程控制。过程控制以及信息流程管理系统的投入使用将会解决这一问题。这样不仅能够节省劳动力，降低操作人员的工作量，提高生产效率，而且还能尽可能地减少人为不确定因素对生产过程的影响，真正做到自动化生产。更为重要的是，对于这样一种高附加值的产品，能够保证产品质量，提升市场竞争力。
生产管理系统构建的以生产为核心的高效率的信息管理平台，将各项数据都能够在统一的平台上进行告知，让工作人员能够第一时间了解企业的生产信息，以及生产运行的实际业务状态，更加明确生产运行的各个阶段的生产周期。在工业企业的生产过程中，对生产数据以及质量和计量等数据都全面整合，对各个生产有利的业务都达到数据共享，能够更全面地对生产过程中存在的问题提出管理对策，通过在生产中的监督控制，提高生产的效率以及稳定性，降低生产的成本，这才是企业能够达到经济效益最大化的必备条件。
生产管理系统不仅在企业生产过程中能够达到可视化以及实时性的效果，另外，在生产监控过程中能够更加透明，保证了生产过程中的标准化管理以及在生产过程中对生产产品的生产信息准确性的严格把关，这也成为在生产管理中最为可靠的依据，而生产管理系统在对企业的生产以及推广中能够提高企业的经济效益，增强企业的竞争力，这都是生产管理系统为企业发展带来的重要意义。
2 系统功能
2.1 生产计划（包含计划回收）
计划的编制：排产计划员根据生产合同编制计划。
计划的下发：硅钢生产线操作员根据实际生产情况下发计划给L2。
计划的回收：回收不能执行的计划，将其恢复为未编制状态。
2.2 实绩处理（包含质量）
实绩的接收：实绩信息中不仅包含产品的基础信息，也包含了在生产过程中的一些工艺数据。这样可以在三级系统中为每一个产品形成一条完整的工艺线索，方便后续追查。
实绩的分流：硅钢生产线既可以生产硅钢产品，也可以作为退火炉使用。系统可以根据实绩的钢种牌号、化学成分、计划信息等内容判断产出的是哪种产品。如果作为退火炉的功能，系统将充当冷轧罩式退火炉三级系统的角色，履行相应的功能。
质量信息：质量信息以编码的形式传递。对于没有质量问题的，可以空缺。
如图1所示：
2.3 报表
系统根据回收的实绩信息生成了以下报表：（1）上游工序报表；（2）计划报表；（3）生产报表；（4）质量报表。
2.4 日志
通讯日志：记录每个通讯事件的信息及发生时间。
数据库日志：记录每个对数据库的操作及其相应的SQL语句，如果未能成功执行也要有日志记录。
質量缺陷日志：记录质量信息，方便日后追查。
2.5 下游工序处理
如果生产计划将钢卷的产出品作为下游工序（重分卷生产线）的原料卷，那么系统将在产生实绩后，自动编制下游工序的生产计划。如果是直接外发产品，那么系统将追加附带原始合同信息，生成发货计划。
3 通讯接口的设计
3.1 生产计划的下发
排产计划员根据生产合同编制生产计划。现场操作人员在确定收到计划后，将计划从L3下发至L2。L3一次性最多可以下发300卷的信息，但是由于现场生产的诸多不确定性以及在钢卷上线之前必须提前检查，所以实际的计划仍是以单个钢卷下发的形式存在。
3.2 生产计划的修改和删除
如果发现钢卷的信息有误或者信息缺失，操作人员可以对除钢卷号之外的其他计划数据进行修改。但操作人员没有删除计划的权限，可以通知排产计划员进行删除操作。
3.3 生产实绩的收集（包含质量信息）
生产完成后，L2自动将生产实绩及质量缺陷信息发送给L3。质量缺陷信息并不是与实绩信息一同发送过来。硅钢生产线出口操作室的质检员需要对产品完成质量判定后才能发送。
3.4 回退卷的回收
如果发现钢卷上线后存在较大的质量问题而无法继续生产的情况，L2将给L3发送回退信息（并附带回退原因），L3将有问题的钢卷恢复为“未计划”状态，同时标明回退原因。
3.5 心跳电文的设定
为了通知对方本地计算机是处于激活状态的，一台计算机会周期地（60秒）给另一台计算机发送一条心跳电文。另外，若对端计算机在（120秒）两个周期内收不到心跳电文，它会判断发送端计算机是不激活的，随即主动断开与对方的连接（负责接收电文的回线断开）。随后将重新建立连接。如图2所示：
4 结语
硅钢生产线三级管理系统是包钢薄板厂信息管理体系中不可或缺的一部分，它承担着整个硅钢生产线的生产管理的任务。作为枢纽，它不仅需要与公司级生产管理系统（ERP）实现业务对接，还要与平级的冷轧三级系统和热轧三级系统在数据流方面进行交融与整合以及与L2的实时性通讯。作为应用系统，它需要为各个部门提供及时可靠的数据服务，简化操作步骤，让操作人员能直观、方便和快速地了解当前的工作状况，从而使薄板厂的生产管理及信息化水平跃上一个新的台阶。
参考文献
[1] 梁师师.冷轧硅钢退火新技术及退火炉特点分析[J].工业炉，2012，（1）.
[2] 彭凉，黎建忠，梁余发.基于三级控制系统在炼钢系统中的应用[A].冶金轧制过程自动化技术交流会论文集[C].2005.
[3] 尹衍波.精炼二级计算机系统数据通讯作用与功能实现[J].包钢科技，2004，（2）.
作者简介：胡文江（1959-），男，内蒙古科技大学信息工程学院硕士生导师，教授，研究方向：工业控制技术和数据管理；孙乃洲（1980-），男，内蒙古包钢钢联股份有限公司薄板坯连铸连轧厂计算机工程师，研究方向：冷轧生产管理系统的研究与开发。
（责任编辑：周 琼）
关键词：生产管理系统；生产计划；硅钢生产线；包钢薄板厂；钢材产品 文献标识码：A
中图分类号：TP39 文章编号：1009-2374（2016）02-0017-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.02.008
1 概述
包钢薄板厂作为包钢（集团）公司的主体生产单位之一，一直以生产高附加值的钢材产品而著称。在钢材新产品研发、技术创新、生产工艺的先进性等方面一直走在公司的最前沿。硅钢产品的附加值较高，生产工艺复杂并且环节众多，这就需要在其生产过程中进行精确和及时的数据服务及生产过程控制。过程控制以及信息流程管理系统的投入使用将会解决这一问题。这样不仅能够节省劳动力，降低操作人员的工作量，提高生产效率，而且还能尽可能地减少人为不确定因素对生产过程的影响，真正做到自动化生产。更为重要的是，对于这样一种高附加值的产品，能够保证产品质量，提升市场竞争力。
生产管理系统构建的以生产为核心的高效率的信息管理平台，将各项数据都能够在统一的平台上进行告知，让工作人员能够第一时间了解企业的生产信息，以及生产运行的实际业务状态，更加明确生产运行的各个阶段的生产周期。在工业企业的生产过程中，对生产数据以及质量和计量等数据都全面整合，对各个生产有利的业务都达到数据共享，能够更全面地对生产过程中存在的问题提出管理对策，通过在生产中的监督控制，提高生产的效率以及稳定性，降低生产的成本，这才是企业能够达到经济效益最大化的必备条件。
生产管理系统不仅在企业生产过程中能够达到可视化以及实时性的效果，另外，在生产监控过程中能够更加透明，保证了生产过程中的标准化管理以及在生产过程中对生产产品的生产信息准确性的严格把关，这也成为在生产管理中最为可靠的依据，而生产管理系统在对企业的生产以及推广中能够提高企业的经济效益，增强企业的竞争力，这都是生产管理系统为企业发展带来的重要意义。
2 系统功能
2.1 生产计划（包含计划回收）
计划的编制：排产计划员根据生产合同编制计划。
计划的下发：硅钢生产线操作员根据实际生产情况下发计划给L2。
计划的回收：回收不能执行的计划，将其恢复为未编制状态。
2.2 实绩处理（包含质量）
实绩的接收：实绩信息中不仅包含产品的基础信息，也包含了在生产过程中的一些工艺数据。这样可以在三级系统中为每一个产品形成一条完整的工艺线索，方便后续追查。
实绩的分流：硅钢生产线既可以生产硅钢产品，也可以作为退火炉使用。系统可以根据实绩的钢种牌号、化学成分、计划信息等内容判断产出的是哪种产品。如果作为退火炉的功能，系统将充当冷轧罩式退火炉三级系统的角色，履行相应的功能。
质量信息：质量信息以编码的形式传递。对于没有质量问题的，可以空缺。
如图1所示：
2.3 报表
系统根据回收的实绩信息生成了以下报表：（1）上游工序报表；（2）计划报表；（3）生产报表；（4）质量报表。
2.4 日志
通讯日志：记录每个通讯事件的信息及发生时间。
数据库日志：记录每个对数据库的操作及其相应的SQL语句，如果未能成功执行也要有日志记录。
質量缺陷日志：记录质量信息，方便日后追查。
2.5 下游工序处理
如果生产计划将钢卷的产出品作为下游工序（重分卷生产线）的原料卷，那么系统将在产生实绩后，自动编制下游工序的生产计划。如果是直接外发产品，那么系统将追加附带原始合同信息，生成发货计划。
3 通讯接口的设计
3.1 生产计划的下发
排产计划员根据生产合同编制生产计划。现场操作人员在确定收到计划后，将计划从L3下发至L2。L3一次性最多可以下发300卷的信息，但是由于现场生产的诸多不确定性以及在钢卷上线之前必须提前检查，所以实际的计划仍是以单个钢卷下发的形式存在。
3.2 生产计划的修改和删除
如果发现钢卷的信息有误或者信息缺失，操作人员可以对除钢卷号之外的其他计划数据进行修改。但操作人员没有删除计划的权限，可以通知排产计划员进行删除操作。
3.3 生产实绩的收集（包含质量信息）
生产完成后，L2自动将生产实绩及质量缺陷信息发送给L3。质量缺陷信息并不是与实绩信息一同发送过来。硅钢生产线出口操作室的质检员需要对产品完成质量判定后才能发送。
3.4 回退卷的回收
如果发现钢卷上线后存在较大的质量问题而无法继续生产的情况，L2将给L3发送回退信息（并附带回退原因），L3将有问题的钢卷恢复为“未计划”状态，同时标明回退原因。
3.5 心跳电文的设定
为了通知对方本地计算机是处于激活状态的，一台计算机会周期地（60秒）给另一台计算机发送一条心跳电文。另外，若对端计算机在（120秒）两个周期内收不到心跳电文，它会判断发送端计算机是不激活的，随即主动断开与对方的连接（负责接收电文的回线断开）。随后将重新建立连接。如图2所示：
4 结语
硅钢生产线三级管理系统是包钢薄板厂信息管理体系中不可或缺的一部分，它承担着整个硅钢生产线的生产管理的任务。作为枢纽，它不仅需要与公司级生产管理系统（ERP）实现业务对接，还要与平级的冷轧三级系统和热轧三级系统在数据流方面进行交融与整合以及与L2的实时性通讯。作为应用系统，它需要为各个部门提供及时可靠的数据服务，简化操作步骤，让操作人员能直观、方便和快速地了解当前的工作状况，从而使薄板厂的生产管理及信息化水平跃上一个新的台阶。
参考文献
[1] 梁师师.冷轧硅钢退火新技术及退火炉特点分析[J].工业炉，2012，（1）.
[2] 彭凉，黎建忠，梁余发.基于三级控制系统在炼钢系统中的应用[A].冶金轧制过程自动化技术交流会论文集[C].2005.
[3] 尹衍波.精炼二级计算机系统数据通讯作用与功能实现[J].包钢科技，2004，（2）.
作者简介：胡文江（1959-），男，内蒙古科技大学信息工程学院硕士生导师，教授，研究方向：工业控制技术和数据管理；孙乃洲（1980-），男，内蒙古包钢钢联股份有限公司薄板坯连铸连轧厂计算机工程师，研究方向：冷轧生产管理系统的研究与开发。
（责任编辑：周 琼）