现代钢铁企业信息及自动化系统课件.ppt
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- 现代 钢铁企业 信息 自动化 系统 课件
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1、1 2005年年2月国务院正式批准首钢搬迁调整方案。首钢搬月国务院正式批准首钢搬迁调整方案。首钢搬迁调整有两个最主要的特点:一是钢铁产业的产品结迁调整有两个最主要的特点:一是钢铁产业的产品结构调整,由以长材生产为主向以高端板材生产为主转构调整,由以长材生产为主向以高端板材生产为主转变;二是钢铁产业的地域布局调整,由集中在北京石变;二是钢铁产业的地域布局调整,由集中在北京石景山地区向北京顺义及河北多地域转移。与此相适应景山地区向北京顺义及河北多地域转移。与此相适应的管理模式也发生了明显的变化:一是对高端钢铁产的管理模式也发生了明显的变化:一是对高端钢铁产品生产经营的管理;二是集团对一业多地多法人
2、公司品生产经营的管理;二是集团对一业多地多法人公司的管理。这些变化对信息化建设提出了新的要求。针的管理。这些变化对信息化建设提出了新的要求。针对这些变化,我们构架了适应这种新要求的信息化整对这些变化,我们构架了适应这种新要求的信息化整体建设方案并付诸实施。体建设方案并付诸实施。2 一、首钢搬迁调整给信息化建设提出了新的要求一、首钢搬迁调整给信息化建设提出了新的要求 二、整体方案第一阶段:二、整体方案第一阶段:首钢迁秦顺信息化方案和实施成果首钢迁秦顺信息化方案和实施成果 三、整体方案第二阶段:三、整体方案第二阶段:首钢京唐公司建设期信息化成果和生产期信息化建设方案首钢京唐公司建设期信息化成果和生
3、产期信息化建设方案 四、几点思考四、几点思考3(一)首钢钢铁业一业多地的生产经营格局正在形成(一)首钢钢铁业一业多地的生产经营格局正在形成(二)产品结构调整对信息化建设的新要求(二)产品结构调整对信息化建设的新要求(三)地域布局调整对信息化建设的新要求(三)地域布局调整对信息化建设的新要求4北京地区北京地区2008年完成压缩400万吨钢任务;到2010年钢铁冶炼能力全部停产。首钢结构调整先期启动迁钢、首秦公司建设,分别形成了450万吨和250万吨钢综合生产能力。迁钢迁钢2160mm(实际为2250mm)热连轧生产线设计产能400万吨/年,2006年12月投产。迁钢公司的目标是成为同类型世界一流
4、钢厂。首秦4300宽厚板生产线产能180200万吨/年,2006年10月投产。首秦首秦公司目标是成为“专精深强”的国内一流的宽厚板生产厂。顺义冷轧顺义冷轧1850mm是首钢搬迁调整的重点工程,设计产能150万吨/年,主要产品定位于高级汽车板、高级家电板和建筑用板,2007年11月酸轧机组建成投产。顺义冷轧的目标是成为国际一流的冷轧板材生产厂。5首钢京唐钢铁公司首钢京唐钢铁公司是首钢搬迁调整重中之重项目,主体工艺装备采用了国内外先进技术220项,自主创新和集成创新占三分之二以上,达到世界一流水平。第一步工程2008年10月建成投产,形成485万吨钢及配套生产能力;到2010年全部建成投产,形成9
5、70万吨钢生产能力。京唐公司的目标是成为产品一流、管理一流、环境一流、技术一流的现代化大型企业,成为具有国际先进水平的精品板材生产基地和自主创新的示范工厂,成为节能减排和发展循环经济的标志性工厂。6首钢从以长材生产为主向以高端板材生产为主转型。需要按照板材生首钢从以长材生产为主向以高端板材生产为主转型。需要按照板材生产特点,建立新的管理理念、管理体系、管理手段。产特点,建立新的管理理念、管理体系、管理手段。转变:转变:(1)板材生产组织从大批量生产为主向小批量、多规格生产为主转变;(2)工艺操作从熟练操作向精准操作转变;(3)质量标准从宽幅调节向窄幅控制转变;(4)产品销售从以产定销向以订单为
6、主、以销促产转变;(5)客户服务从满足用户共性需求向满足用户个性化需求转变;(6)管理方法从抓单元环节向抓全流程控制转变;(7)管理体制从各专业分工负责向统一组织、统一协调、一贯制管 理转变;(8)管理作风从粗放型向精细型转变。信息化系统设计要求形成系统管理能力,能够支持向板材生产经营转型。7面临矛盾:面临矛盾:客户个性化的产品需求与标准工艺之间的矛盾;直接用户多、小额数量订单的满足与大规模产能发挥之间的矛盾;复杂供应链的有效运作与资金资源有效利用之间的矛盾;争取用户市场与成本控制之间的矛盾等等。由于首钢对高端钢铁产品的管理方面欠缺一定的经验,又要面对竞争的挑战,由于首钢对高端钢铁产品的管理方
7、面欠缺一定的经验,又要面对竞争的挑战,在这样的背景下首钢信息化建设就以促进首钢钢铁业跨越式发展为总体目标,在这样的背景下首钢信息化建设就以促进首钢钢铁业跨越式发展为总体目标,以高端板材产线为对象制定项目的目标,在各层面的计划、各专业管理的集以高端板材产线为对象制定项目的目标,在各层面的计划、各专业管理的集成、专业管理的执行控制、信息资源的发掘利用方面分别设置目标并配置功成、专业管理的执行控制、信息资源的发掘利用方面分别设置目标并配置功能,设计了产销管理、财务功能控制、物流和质量管控等系统,期望通过信能,设计了产销管理、财务功能控制、物流和质量管控等系统,期望通过信息化的建设走出一条跨越式发展的
8、现实道路。息化的建设走出一条跨越式发展的现实道路。8首钢钢铁产业的地域布局调整,由集中在北京石景山地区向多地域转移。迁钢公司、首秦公司分别位于河北的迁安、秦皇岛,顺义冷轧公司位于北京的顺义,京唐公司位于河北的曹妃甸,宝业公司位于河北的乐亭。一业多地、多法人、多元投资主体的格局正在形成。一方面钢铁产业整体性、联动性、连续性的特点,要求加强集团战略、资源、风险控制与统一管理,实行集中整体化管理,有利于整体资源的优化配置,有利于发挥整体优势,提高整体效率,增强市场竞争力;另一方面,多地多法人多元投资主体构成的集团,由于地域、公司形式、产权结构、工艺配套、产成品互供关系等方面存在较大差异,要求按市场原
9、则和规范运营,实行分账核算,严格财务结算纪律,调动各自的积极性。9设计信息化整体架构方案,分为两个阶段:设计信息化整体架构方案,分为两个阶段:第一阶段:第一阶段:首钢迁秦顺信息化方案和实施。针对迁钢、首秦、顺义冷轧一业三地多法人主体的特点,提出了“集中整体,分层能级”管控架构的思想,信息平台就成为实现这种集中整体分层能级管控架构的必要支撑。通过信息平台的有效支撑,实现资源计划的集中性、各实体运作的灵活性、整体各部分相互的协调性、各实体各专业管理反应的高效性以及各级决策的科学性。第二阶段:第二阶段:首钢京唐公司建设期信息化和生产期信息化实施。京唐公司作为“四个一流”的现代化钢铁示范企业,在信息化
10、建设中借鉴一业三地的经验和教训,设计出统一集成的全新架构体系,在工程建设期间首先实施了项目管理等部分功能模块。10(一)总体思路(一)总体思路(二)总体架构(二)总体架构(三)系统架构(三)系统架构(四)实施成果(四)实施成果11在一业三地的架构中,首钢总部的定位是“投资决策中心”、“战略控制中心”和“运营管控中心”。在钢铁主业中总部作为运营管控中心,应该具有较强的综合业务管理能力和综合职能部门,同时要具备相应的实体操作经济部门,这样总公司就会具有相应的组织体系支撑,在信息平台的支撑下通过多种手段实现首钢钢铁主业的整体资源优化的运作。下属基地公司将直接集中关注生产操作层面,同时通过信息平台共享
11、信息资源实现与总公司在更高层次达到管控平衡。总部通过采购集中、销售整合、生产协调,实现产、供、销整体体系的一体化运作,充分利用集团优势获得整体经济效益的提高。这样,从价值链来看,总部“抓两头,放中间”,即生产执行以及和生产执行密切相关的环节由基地公司负责;总部集中非生产执行环节的职能和共享职能。12基地公司通过信息化建设特别是通过信息资源的发掘利用可以获得更全面的、及时的信息。从生产企业的定位来看可以更及时的响应市场;从独立法人企业来讲可以更加全面的进行以财务为核心的价值链分析提高企业经济效益;从内部管控来讲可以更充分的利用信息资源与总部一起促进管控的合理化;从决策角度来讲可以促进决策的合理化
12、;从执行角度来讲促进执行能力的提高。力图在蓝图设计当中体现总公司与基地公司平衡管控的原则,同时在总公司集中运作整体资源的前提下保证基地本身管控系统的相对完整性,在信息平台的支撑下构建更高层次平衡管控的体系。131.1.构建首钢钢铁主业集中整体分层能级管控架构的业务流程体系构建首钢钢铁主业集中整体分层能级管控架构的业务流程体系首钢钢铁主业面临着“一业多地”的多法人实体及从常规产品向高端钢铁产品转变的客观情况,在这种客观情况下如何形成集中整体资源优化的竞争优势,如何发挥各实体的灵活性、积极性,是首钢钢铁主业在新的历史条件下应对行业重组竞争形势必须面对的课题。经过科学的论证思考和实践的探索,首钢提出
13、了“集中整体分层能级”的管控指导思想,信息化建设就面对着具体落实体现这一管控思想,构建首钢一业多地集中整体、分层能级管控体系的任务目标。集中整体就是要集中运营首钢钢铁主要的资源,使得这种资源的运作达到最大效益。分层能级就是在整体资源运作统一集中规划的框架下,设计各管理序列层次的职能界限,保证整体运作的有效运行。142.构建以增值财务为核心的财务管控系统构建以增值财务为核心的财务管控系统增值财务系统是整个ERP功能集成的核心。以财务功能为核心的管理系统也是企业管理现实的阶段目标。将财务为功能集成的核心就是要贯彻增值财务的观念。增值财务就是将整个产品的生产过程作为一个价值的增值过程来对待,将这种增
14、值以财务形态指标量化体现于整个产品的生产过程当中。这样使得财务增值思想体现于各业务环节当中,要求于各业务环节当中,指标化、流程化于业务过程当中。在业务运作的过程中完成物流驱动资金流,配套信息流(财务类信息是主要的构成部分)的三流合一的集成。建立集成的财务核算和报告体系。满足内部管理和对外信息披露要求的,在同一个信息平台下的集成系统,同时满足跨地域,多法人的特殊性。153.构建体现钢铁高端产品精益生产要求的产销系统构建体现钢铁高端产品精益生产要求的产销系统信息化建设当中的产销系统就是针对于首钢在新基地建设的高端板材生产线为对象构建通过信息平台支撑的整体产销系统。具体目标是对于钢铁板材产线上复杂的
15、物流进行精确的实时控制,这是整体产销系统的基础控制层;在物流精确控制的基础之上,通过计划和反馈控制使得企业在钢铁高端产品的生产中实现柔性生产,兼顾产能和用户的要求,在生产过程中实现精益化生产的要求;根据高端钢铁板材的市场和生产特点,沟通产销要素,实现市场用户导向的产销一体化协调机制;围绕产销过程形成相关的信息收集系统为产销的动态调度、综合分析、指标控制提供系统的支撑。164.构建运行规范精细可控的物流系统构建运行规范精细可控的物流系统物流系统就是建立首钢钢铁业整体物流运行的基础业务规范,在基础业务规范的基础之上通过系统的支持,对于物流系统进行精细控制,建立整个企业运行管理的扎实基础。通过物流管
16、理系统实现物流与资金流的动态集成,贯彻增值财务的思想;在物流系统中通过对物流交割点的控制,使得整个物流系统的清晰信息为精确有效的控制提供了基础平台;通过基础业务的规范,制定系列的管理规则,堵塞漏洞并提升企业效益;从供应链的视角看,物流系统优化规范了首钢钢铁业内部的供应链,也为延伸到企业外部供应链,从而实现整体的供应链管理打下了基础。175.构建贯穿于企业物流全过程体现全面质量管理的质检系统构建贯穿于企业物流全过程体现全面质量管理的质检系统检验系统是整个钢铁企业,特别是高端钢铁产品生产线高效运行的必要基础保证,检验系统紧密耦合于整个钢铁生产体系。检验系统是保证整个物流系统清晰有效控制的基础,也是
17、体现企业全面质量管理思想的落实。质检系统贯穿于企业物流的全过程,保证企业物流的实际有效控制。对于钢铁高端板材质量检验系统本身的技术要求更加的复杂,与产线的偶合程度更加的紧密。信息化建设过程中质量检验系统的功能横跨于三级四级系统之中,主要功能是保证物流的清晰有效的控制,起到物流交割点控制的作用;保证企业全面质量管理思想的贯彻落实,在整个企业的物流过程中起到监督、检查、促进的功能效果;规范作业功能区的运行质量标准,保证整体体系标准的一致性;保证钢铁高端产品开发市场、服务客户战略目标的实现。18层次层次 主要应用主要应用 主要功能主要功能 应用举例应用举例 L1L1L2L2基 础 自 动 化基 础
18、自 动 化(PLC/PCSPLC/PCS)生产设备自动控制和生产设备自动控制和优化优化 如采用如采用PLCPLC完成轧机测温、测厚、测宽完成轧机测温、测厚、测宽等轧制线上的工艺操作控制等轧制线上的工艺操作控制 L3L3生 产 控 制 系 统生 产 控 制 系 统(MESMES)生产作业执行与监控,生产作业执行与监控,生产实时数据的采集、生产实时数据的采集、整理和归档等整理和归档等 订单管理、生产排程、能力计划、生产订单管理、生产排程、能力计划、生产监控、轧制批次跟踪监控、轧制批次跟踪L4L4企业资源计划系企业资源计划系统(统(ERPERP)销售管理、采购与库销售管理、采购与库存管理、生产管理、
19、存管理、生产管理、设备管理、项目管理、设备管理、项目管理、财务管理、成本管理财务管理、成本管理等等 总账、应收应付管理、计划成本、实际总账、应收应付管理、计划成本、实际成本、销售订单管理、采购订单管理、成本、销售订单管理、采购订单管理、库存管理等等库存管理等等L5L5数据仓库、决策数据仓库、决策支持系统支持系统(BW/SEMBW/SEM)对业务数据进行挖掘、对业务数据进行挖掘、分析、提炼,为企业分析、提炼,为企业管理者提供有价值的管理者提供有价值的决策参考决策参考 按单位、产品类别客户性质等进行的销按单位、产品类别客户性质等进行的销售、采购、财务分析,主要经济技术指售、采购、财务分析,主要经济
20、技术指标标首钢的信息化建设体系是采用五层系统的技术架构。首钢的信息化建设体系是采用五层系统的技术架构。19这五个层次的信息化之中,一到三级面向生产过程控制,强调信息的时效性和准确性,各层次有严格的依赖关系;四到五级面向业务管理,强调的是信息的关联性和可管理性。在信息化架构设计中ERP、MES和PCS三层信息系统集成考虑。在流程设计中贯彻一个整体的原则,做到横向到边、纵向到底,横向各专业模块功能集成、纵向从ERP管理系统到MES制造执行系统紧密衔接。在整体架构设计中突出以财务核心,以产销为主线,为三个基地提供一个完整的基于法人实体的信息系统,为总部提供跨地域的多法人实体的集团信息管理平台。当然,
21、所有的信息化应用必须架构在合理的网络和硬件平台上,因此支持以上五层应用的IT基础建设是至关重要的,包括ITSM(IT服务规划、服务提供、服务管理等)和IT infrastructure(网络、服务器、安全体系等)。以五级系统的架构设计为指导,三地信息化的建设重点关注适应基地高端板材产线特色的三级MES系统的建设和适应集中整体分层能级管理的一业三地的ERP系统建设。20ERP方面:在三个基地同期开始实施,在专业模块的实施先后顺序上采用先分批启动同期上线的策略,即财务专业、生产专业、销售专业、技术质量专业、供应专业先期启动,项目管理、设备管理和BW在五大专业蓝图阶段结束后启动。MES方面:是本次项
22、目的重点也是难点,迁钢和首秦与顺义实施 不同的MES系统,首钢的首自信公司将负责三地MES的物流跟踪等的实施。下图展示了本次MES实施的框架,MES与ERP的集成方式:21物流运输信息系统订单管理质量管理计划管理生产与质量控制天车管理仓储及运输管理废料副产品大型工器具管理原辅料管理通讯管理实验室管理磨辊间管理物流运输信息系统ERP制制造造执执行行系系统统MESPCS铁前、炼钢、热轧过程控制计量管理采购订单收货转储主数据SO物料信息PO交货单发货实绩检化验指令检化验实绩轧制计划物资/能源计量数据设备信息生产订单投料记录入库/转储数据通讯平台(XI)PP|QM|MM|SD|FI/CO|BW|PM|
23、PS|生产指令生产实绩计量申请能源/辅材消耗数据原料铁前MES生产管理质量管理料场/料仓管理供应管理能源管理EMS大型工器具管理生产订单投料记录入库/转储钢后MES22迁钢、首秦、顺义冷轧三个新基地企业资源计划(迁钢、首秦、顺义冷轧三个新基地企业资源计划(ERP)、制造)、制造执行系统(执行系统(MES)项目实施工作于)项目实施工作于2006年年11月启动。月启动。ERP系统实系统实施了供应管理、生产管理、销售管理、技术质量管理、财务成本施了供应管理、生产管理、销售管理、技术质量管理、财务成本管理等模块和数据仓库系统;管理等模块和数据仓库系统;MES系统实现了订单管理、计划排系统实现了订单管理
24、、计划排程、生产执行、天车定位、仓储及运输管理、磨辊间管理、实验程、生产执行、天车定位、仓储及运输管理、磨辊间管理、实验室管理等室管理等17个功能模块。迁钢、首秦公司信息化系统于个功能模块。迁钢、首秦公司信息化系统于2007年年9月上线运行;顺义冷轧信息化系统于月上线运行;顺义冷轧信息化系统于2007年年12月与主体工程同步月与主体工程同步实现上线运行。实现上线运行。“一业三地一业三地”信息化系统的上线运行,对首钢钢铁业信息化系统的上线运行,对首钢钢铁业“集中整体、集中整体、分层能级分层能级”管控体系的实现提供了强有力的支撑。目前,管控体系的实现提供了强有力的支撑。目前,ERP系系统正在启动项
25、目管理、设备管理模块的实施。迁秦统正在启动项目管理、设备管理模块的实施。迁秦MES系统正在系统正在进行优化完善。顺义冷轧连退线、镀锌线信息系统将与工艺投产进行优化完善。顺义冷轧连退线、镀锌线信息系统将与工艺投产同步上线运行。同步上线运行。23(一)首钢京唐建设期信息化成果(一)首钢京唐建设期信息化成果(二)首钢京唐生产期信息化蓝图方案(二)首钢京唐生产期信息化蓝图方案24(一一)首钢京唐建设期信息化成果首钢京唐建设期信息化成果 1 1、项目目标、项目目标 2、项目实施过程、项目实施过程 3、总体结构方案、总体结构方案 4、项目实施成果、项目实施成果 5、项目上线对管理的提升、项目上线对管理的提
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