炼钢-中厚板MES技术总结报告课件

1XX三炼钢-中厚板生产线MES系统技术总结报告济南钢铁集团总公司自动化部1XX三炼钢-中厚板生产线MES系统济南钢铁集团总公司自动化2提要MES技术架构MES硬件技术MES软件技术MES应用软件技术5.

MES项目核心技术2提要MES技术架构3提要MES技术架构MES硬件技术MES软件技术MES应用软件技术5.

MES项目核心技术3提要MES技术架构4提要MES技术架构MES硬件技术MES软件技术MES应用软件技术5.

MES项目核心技术4提要MES技术架构52.MES硬件技术52.MES硬件技术62.MES硬件技术

网络通讯采用光纤以太网，百兆接口到客户端。主交换机采用CISCO4506三层交换机，其余交换机采用CISCO2950交换机，实现千兆主干、百兆交换到客户端。

磁盘阵列采用HP公司EVA3000，容量为1.5T左右。主服务器系统建立专门机房，机房设有UPS电源保护

采用2套HP公司RP7420型号的小型机服务器系统热备,双机共享磁盘阵列。62.MES硬件技术网络通讯采用光纤以太网，百兆接口到7提要MES技术架构MES硬件技术MES软件技术MES应用软件技术5.

MES项目核心技术7提要MES技术架构8备份/开发服务器

开发软件包DBFile开发领域运行领域

HPStorage

HPrp7420(6cpu/18GB)

HP-UX11i

MCServiceGuardOracle9i

DBMSApacheDaemon

ProgramJDBC

HPrp7420(6cpu/18GB)

HP-UX11i

MCServiceGuardOracle9i

DBMSApacheDaemon

ProgramJDBCCat4503VBApplicationWINDOWS2000orXPClientCat4503StbyIPHBIPServiceIP执行FileDBFile执行File故障发生时，进行替换(Takeover)Oracle9iDBMSStbyIPStbyIPHBIPServiceIPStbyIP运行服务器运行软件包3.MES软件技术需求分析：RATIONALROSE，VISIO；数据模型：ER-WIN；编程语言：VB.NET、PL/SQL、CRYSTAL-REPORT管理工具：VSS，MS-PROJECT等。8DBFile开发领域运行领域HPStorageHP9提要MES技术架构MES硬件技术MES软件技术MES应用软件技术5.

MES项目核心技术9提要MES技术架构104.MES应用软件技术-模块结构104.MES应用软件技术-模块结构114.MES应用软件技术-软件结构订单接收质量设计质量规格设计制造参数设计质量设计结果(生产标准,判定标准)工序计划(逆向循环的设计)钢板设计

母板设计

板坯设计

炉次设计

浇次设计生产管制浇次指示/出钢指示/板坯切割指示/钢板轧制指示/钢板切割指示进程管理炉次跟踪/板坯跟踪/母板

&钢板跟踪

/生产数据三炼钢/中厚板作业管理(管理者和生产人员可以及时了解订单的生产情况）以每张板坯/钢板为单位的垛位、客户名称、规格、数量、质量结果管理板坯&钢板库管理订单产品114.MES应用软件技术-软件结构订单接收质量设计质量规格124.MES应用软件技术-工序计划模块构成工序计划系统计划对象-订单查询

计划对象-订单分析

电算板坯设计

HMI板坯设计板坯设计结果查询修改

电算炉次编制

HMI炉次编制

母板(宽，长切边量）

板坯规格类别重量

炉次编制量

浇次编制标准

母板目标厚度

作业时间管理

停机时间管理

试片Lot编制量

出钢等待查询

剪切等待查询

轧制等待查询

剪切等待查询

浇次编制

轧辊查询

轧辊配置计划

实绩查询

浇次查询,结果修改

轧辊

查询,结果修改

CCR编制指示物料设计作业指示指示结果查询炼钢/轧制计划标准管理124.MES应用软件技术-工序计划模块构成工序计划系统物料13成份性能偏差成份性能偏差成份性能炼钢/轧钢制造标准各标准设计结果客户设计结果内控设计结果质量设计结果生产计划编制基于客户质量要求和交货期的电算生产计划编制订单钢板母板设计板坯设计炉次设计浇次设计轧辊设计生产设备标准设备运转现况订单(交货期等)满足客户质量要求并保证交货期(满足客户需求

)▪编制基于质量设计结果的生产计划

(炉次,浇次,轧辊)

▪制定充分考虑交货期,设备参数,设备运转状况的各工序作业开始、结束时间厚度(mm)宽度(mm)红送冷料充分考虑板坯生产所需时间、停机后制定装炉时间调整用材料(一炼钢板坯)计划余材一炼钢板坯考虑轧辊最佳化的浇次编制

一炼钢板坯4.MES应用软件技术-工序计划模块思路13成份性能偏差成份性能偏差成份性能炼钢/轧钢各标准设计结果14◎考虑三炼钢，中厚板工厂状况快速地变更作业指示◎调整冷料投产的时间,减少板坯库存,确保交货期限,提高产品质量◎考虑前后工序作业节奏的逆向循环的作业指示体系“生成五大作业指示”出钢指示板坯剪切指示轧制指示钢板剪切指示取样指示4.MES应用软件技术-生产管制设计思路14◎考虑三炼钢，中厚板工厂状况快速地变更作业指示◎调整154.MES应用软件技术-质量管理模块构成工序计划系统质量管理系统-标准规格信息查询

(成分,性能,交付条件)-客户要求规格信息查询

(成分,性能,交付条件)-内控规格信息查询

(成分,性能,交付条件)-质量设计键查询及输入-订单用途查询-标准订单用途查询-炼钢/连铸生产规范查询-轧钢生产规范查询-外观判定标准查询-取样标准查询-钢种替代标准信息-产品成分偏差-非正品质量统计-客户质量信息查询-过程能力指数分析-控制度分析-统计报表-试验进程现状查询-试验委托详细查询-性能试验实绩查询-综合判定等待查询-产品判定结果查询-综合判定详细查询-不合格产品处理-质量证明书查询-质量证明书详细查询-质量设计接收现状查询-质量设计现状详细查询-成分设计结果查询-性能设计结果查询-交付条件设计结果查询-生产规范设计结果查询-质量设计确定-质量设计错误查询-质量再设计处理-质量Monitoring-成分实绩查询-外观实绩查询-生产规范实绩查询-质量异常材标准管理-质量异常材录入及措施-质量异常材结果查询-替代钢种链接检索*质量标准质量跟踪质量判定质量设计质量分析154.MES应用软件技术-质量管理模块构成工序计划系统质量16构筑基于Plan-Do-Check-Action(PDCA)循环的质量管理系统□订单确定后,对于生产可行性根据质量标准进行质量设计

□生产进程中,对作业/质量异常发生时的质量监控和追踪□根据质量判定标准，对比订单客户要求的参数和产品(成分,外观,性能)来做质量判定

□通过质量详细信息,不良原因信息和客户订单信息，做质量分析

OM订单模块生产部订单进程管理-质量标准-质量设计高炉CCM混铁炉KR转炉CAS/LF/VD质量实绩质量分析/质量报表质量异常材处理Level2炉次信息板坯信息剪切质量分析ERP钢板信息质量保证书质量追踪1st/2nd质量判定钢种等级-质量参数信息成分,性能,外观,公差-制造参数信息炼钢,连铸,轧钢制造参数MES销售公司质量判定传送成分性能外观计量质量判定PCAD质量标准信息QA生产作业指示订单确定信息4.MES应用软件技术-质量管理模块设计思路16构筑基于Plan-Do-Check-Action(PD174.MES应用软件技术-进程管理模块构成工序计划系统进程管理模块-订单进程状况-订单进程详细状况-物料进程-物料库存-替代对象选定-强制替代-替代结果查询-人工余材替代-人工订单替代*订单进程替代物料进程174.MES应用软件技术-进程管理模块构成工序计划系统进程18□通过订单进程(质量设计等待-订单结束）跟踪和物料进程（出钢指示等待-出库结束）跟踪,保证订单按时交货

，通过进程管理系统提高对客户的服务质量。□通过替代处理及时地处理剩余产品，达到剩余Slab,

Plate库存量的最小化。订单进程订单单位的状态管理

/进程量管理物料进程物料进程管理

/作业实绩管理综合判定订单接收工序计划生产管制反送作业指示作业实绩O/S物料ChargeSlabPlate启动作业管理系统

(炼钢,连铸,厚板)替代替代管理订单替代/余材替代/强制替代4.MES应用软件技术-进程管理设计思路18□通过订单进程(质量设计等待-订单结束）跟踪和物料进程（194.MES应用软件技术-三炼钢作业管理模块构成三炼钢作业管理

出钢指示

剪断指示

废钢指示

成分结果

停机实绩

工序状况

倒灌站实绩

混铁炉实绩

预处理实绩

转炉实绩

CAS实绩

LF实绩

VD实绩连铸实绩剪断实绩作业实绩作业状况

原料入库原料出库公辅材料渣场废钢站低倍硫印单据查询

铁/钢包中间包炉兑铁槽搅拌头

入库

出库库存库图

返送钢水

废钢处理作业指示其他工装异常材坯库管理成份分析运行实绩194.MES应用软件技术-三炼钢作业管理模块构成三炼钢作业20□

构筑前.后工厂(三炼钢-中厚板),上.下部门(生产/技术监督处-工厂)之间的作业信息共享体制

□Level2系统存在时,构筑RealTime

作业指示及实绩管理体制

□构筑Charge,Slab综合MasterDB(与PlateDB连接及提供三炼钢作业信息)□

通过成分管理体系的再整理，构筑连接设计~取样~分析结果的成分判定体制□

通过板坯入库,转移垛位,出库功能管理，构筑效率性坯库管理体制□

通过以使用者为中心收集生产/分析信息，构筑作业现状及分析管理体系三炼钢作业管理系统Level2,Level2.5,QMIS出钢/剪断指示预处理实绩转炉实绩管理精炼实绩管理连铸实绩管理Ladle管理成分实绩管理SlabYard管理异常材处理实绩停机实绩管理Tracking管理其他管理作业指示Charge作业指示Slab生产管制原料使用作业实绩停机成分实绩其他LadleERP(WIP)统计管理订单进程质量管理作业实绩信息作业实绩及成分接口作业实绩信息质量信息统计信息作业指示信息出钢/剪断指示信息Charge共同信息板坯信息作业实绩的录入作业Monitoring作业指示的查询4.MES应用软件技术-三炼钢作业管理20□构筑前.后工厂(三炼钢-中厚板),上.下部门(生产214.MES应用软件技术-中厚板作业管理模块构成中厚板作业管理

装炉计划编制

加热炉作业实绩

轧制作业实绩

ACC作业实绩

矫直作业实绩轧钢实绩查询

冷床作业实绩

剪切作业实绩

喷号作业实绩上下线作业实绩钢板质量实绩精整实绩修改查询

临时堆叠实绩

入库作业实绩

库内移动实绩

出库作业实绩

退库作业实绩钢板库信息查询钢板库报表查询

轧辊/轴承入库轧辊/轴承报废

轧辊装配实绩轧辊磨削实绩轧辊故障实绩

当前轧辊信息查询轧辊库库存查询轧钢作业管理钢板库管理轧辊管理精整作业管理214.MES应用软件技术-中厚板作业管理模块构成中厚板作业22●中厚板作业实绩MasterDB的综合管理

提高工厂，工序间联系信息的效率和准确性●活用PlateYardMap，管理库的堆叠

有效的库存信息管理及出/入库管理●从轧辊入库到轧辊废弃的RollShop信息

精确的轧辊信息管理中厚板作业管理ERP轧制管理剪切管理加热炉实绩轧制实绩质量管理成分实绩材质试验工序管理进程管理O/SDB三炼钢管理Slab作业实绩轧制指示成分,材质试验实绩采样,异常材信息轧制,剪切指示出库指示Plate生产实绩,停机,出入库实绩作业进行

状态信息加热炉实绩轧制实绩轧制指示剪切指示配辊信息,标准信息母板信息冷床实绩表面,UST检查剪切

实绩PlateMaster检查实绩On/Off

实绩Plate作业实绩Level2

Yard管理临时堆叠实绩入库,移动,出库Roll管理能源/停机管理能源/,停机实绩Roll,信息Slab信息YardMapYard实绩4.MES应用软件技术-中厚板作业管理22●中厚板作业实绩MasterDB的综合管理23●

热处理下达生产计划进行生产保证信息生产的正确性●热处理钢板实绩的综合管理提高生产效率和信息的准确率，保证工序的完整性●

使用库图管理库内钢板保证出\入库钢板的正确性热处理作业管理ERP作业计划管理收集管理加热炉实绩探伤实绩质量管理成分实绩材质试验工序管理进程管理O/SDB中厚板管理钢板

成分,材质试验实绩采样,异常材信息计划\装炉指示出库指示出入库实绩作业进行

状态信息加热炉实绩探伤实绩计划(D2)装炉(D4)工序代码信息钢板信息冷床实绩表面检查喷号

实绩收集实绩检查实绩冷装实绩喷号实绩库房管理垛内钢板实绩入库,移动,出库停机管理停机实绩钢板信息库图管理库房实绩停机查询4.MES应用软件技术-热处理作业管理23●热处理下达生产计划进行生产保证信24构筑MES与ERP的接口管理系统，实现从订单接收到中厚板钢板出库，MES与ERP之间的信息传递、连接与共享。□从ERP接收已确定的订单信息、订单结束信息、质量标准信息和出库指示信息□将MES的板坯生产实绩、钢板生产实绩、一炼钢/外购板坯的移动实绩、热处理实绩和钢板出库实绩上传给ERP수신등록

Level4ERPOM客户计划订单内部订单Level3MESInterfaceTableQA质量标准InterfaceTableInterface接受处理传送处理Check模块录入处理模块完成处理模块接受模块Check模块录入处理模块传送处理模块传送模块接受录入传送编制Shipping出库指示InterfaceTable生产统计DBSlab生产实绩Plate生产实绩1炼钢/外购

Slab移动实绩Plate出库实绩生产实绩InterfaceTableWIPInterface传送处理WIP应用完成处理热处理实绩新规/修改/取消新规/修改/取消出库指示信息传诵录入生产实绩接受录入完成处理质量标准DB出库指示DBO/SDBOrderDB完成处理InterfaceTableInterfaceTableInterfaceTableInterfaceTable新规/修改/取消质量标准信息出库指示信息4.MES应用软件技术-接口管理24构筑MES与ERP的接口管理系统，实现从订单接收到中厚板254.MES应用软件技术-典型人机接口◎手动板坯设计◎自动炉次编制◎手动炉次编制◎生产管制◎质量设计◎成品综合判定◎订单进程跟踪◎三炼钢作业指示下达◎中厚板加热炉出炉◎横剪切割实绩◎热处理钢板库◎钢板库管理254.MES应用软件技术-典型人机接口◎手动板坯设计◎26提要MES技术架构MES硬件技术MES软件技术MES应用软件技术5.MES项目核心技术26提要MES技术架构275.MES核心技术-平衡前后产线生产的组炉/组浇/组轧S板坯炉次编制连浇炉次并调整顺序............SS…SS…SSS…SSS…......编制轧辊单位......1、由物料设计生成需求板坯，再组炉生成炼钢、连铸的作业单位（炉次），设定作业顺序

，编制满足生产制约条件（炼钢、连铸）、

尽量减少对小批量订单的计划余材、

尽量提高连铸比的连浇炉次（浇次).2、生成轧钢的工序作业单位（轧次），设定作业顺序，编制加热炉装炉计划（单位是钢坯），尽量提高轧辊工作周期，减少换辊频率(Coffin)；3、三炼钢浇次和中厚板轧辊一体化考虑的作业工序计划。275.MES核心技术-平衡前后产线生产的组炉/组浇/组轧S28◎例

:母板为主的板坯设计(例：对定尺订单的板坯设计)

板坯设计输入

:钢板订单厚,宽,长,钢种

母板设计设计开始

A.母板厚度=钢板订单厚度

B.

母板宽度

=钢板订单宽+宽剩余值

C.母板最大长度=母板最大重量

(3炼钢板坯生产最大重量)/(钢板订单厚度*宽*比重)

D.决定母板内钢板数量

E.母板长度=

母板内钢板数量*订单钢板长度+

长度剩余值(标准

:订单钢板厚度*宽)

F.母板重量=厚*宽*长*比重

G.板坯重量=母板重量+母板重量的

1%(1%:轧钢中损失预算量)

H.决定板坯长度

=板坯重量/(厚*宽)输出

:板坯厚,宽,长,重量设计结束5.MES核心技术-围绕订单精细化板坯/炉次物料设计28◎例:母板为主的板坯设计(例：对定尺订29◎订单单位及订单内的物料单位类别的作业进程状况进行代码化，进行管理。

♥

实时地接收/管理质量管理,工序管理,作业管理系统信息，全体部门共享进程信息。

♥

构筑XX的进程管理架构，将来需要扩展工厂及工序时，运用Flexible信息。

订单接收确定订单返送/取消质量设计结束工序计划编制作业指示●质量设计

等待(A)●质量设计

结束(C)●生产指示

等待(D)●生产

进程(F)●出钢

等待(S1)●订单

返送/取消(B)物料进程订单进程工序进程●工序计划

确定(S0)混铁炉KRBOFCASLFVDCCMSlab切割●KR等待(SA)●BOF等待(SB)●CAS等待(SC)●LF等待(SD)●CCM等待(SF)●VD等待(SE)●CCM等待(SF)●CCM等待(SF)●Slab

切割等待

(SG)●装炉等待(SH)●轧制指示等待(SI)●判定保留等待(SJ)●替代等待(SK)(外购/1炼钢)●精炼等待(S2)●Slab切割

等待(S3)●轧制指示等待

(S4)装炉轧制切割出炉外观检查实绩C/B●轧制

等待(R1)●切割

等待(R2)●最终判定

等待(R3)●出炉等待(RA)●轧制等待(RC)●C/B入库

等待(RD)●切割等待(RE)●检查等待(RF)●最终检查等待(RG)●外观检查判定

保留等待(RH)●热处理入库

指示等待(RI)-却号●轧制指示

等待(SI)入库出库最终判定返品邀请返还处理●生产终止(M)●入库

等待(R4)●出库

等待(R5)●出库

(终止)(R9)●订单终止(X)●入库等待(RJ)●最终判定保留等待(RK)●热处理入库等待(RL)●状态结束(不良)(RX)●出库

等待(RM)●返送

等待(RN)●最终判定

保留

等待(RK)●终止

(RZ)热处理入库指示判定(与Plate判定相同)热处理PlateYard入库出库●热处理

入库指示

等待(HA)●热处理

等待(HB)●中板移送等待(HC)●入库等待(正常)(HD)●热处理判定

保留等待(HE)OOOOOOCOOOOOOSSSSSMMPPPPPPPPPPPSSSOOOO5.MES核心技术-以订单为单位贯穿前后生产的进程管理29◎订单单位及订单内的物料单位类别的作业进程状况进行代码305.MES核心技术-全自动质量设计质量设计是实现系统化质量管理功能的关键。在订单生产体制下为了向客户提供满足其要求的产品，根据客户质量要求内容进行自动系统的质量设计。305.MES核心技术-全自动质量设计质量设计是实现系统化质315.MES核心技术-自动质量判定

根据成分实绩、内控标准、客户需求自动进行成分判定，决定成分等级。

根据成分判定结果和外观判定结果自动进行综合判定◎根据质量判定标准，对比订单客户要求的参数和产品(成分,外观,性能)来做质量判定转炉L2精炼L2连铸L2轧钢成份分析实验室材质试验室质量实绩产生成分实绩板坯缺号实绩外观缺号实绩材质检验实绩成分判定板坯判定外观判定材质判定综合判定替代实绩修改质量设计结果材料实绩炉次板坯钢板成分性能315.MES核心技术-自动质量判定根据成分实绩、内控标准325.MES核心技术-以客户、订单单位产品为核心的库房管理板坯库S2A01(20)S2A02S2A03S2A04S2A05S2A06S2A07S2A08S2A09S2A10S2A11S2A12S2A13S2A14S2A15S2B01S2B02S2B03S2B04S2B05S2B06S2B07S2B08S2B09S2B10S2B11S2B12S2B13(10)S2B14S2B15S2C01S2C02S2C03S2C04S2C05S2C06S2C07S2C08S2C09S2C10S2C11S2C12S2C13S2C14S2C15S2D01S2D02S2D03S2D04S2D05S2D06S2D07S2D08S2D09S2D10S2D11S2D12S2D13S2D14S2D15S2E01S2E02S2E03S2E04S2E05S2E06S2E07S2E08S2E09S2E10S2E11S2E12S2E13S2E14S2E15S2F01(05)S2F02S2F03S2F04S2F05S2F06S2F07S2F08S2F09S2F10S2F11S2F12S2F13S2F14S2F15654321S2G01(05)7PA0401PA0501PB0601PB0701PB0801PB0901PB1001PC1604PA0502PB0602PB0702PB0802PB0902PB1002PA0403PA0503PB0603PB0703PB0803PB0903PB1003PC1105PC1205PC1305PC1405PC1505PC1605PA0404PA0504PB0604PB0704PB0804PB0904PB1004PB0605PB070