钢铁生产流程工业制造执行系统(MES)研究

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　　0 引言

　　近年来，钢铁行业不断加大信息化建设的投人，大部分企业都选择CIMS (计算机集成制造系统)、ERP (企业资源计划)、整体产销资讯系统等整体信息化方案，在流程作业系统CIMS 中一般可以采用B 玲(经营计划系统)/ MES (制造执行系统)/ PCS (过程控制系统)的三层结构，力图通过整个企业范围内的信息集成和计算机管理来推动现代企业制度的建立，使企业在市场竞争中获得有利的地位。而MES 是CIMS 的中心环节，在CIMS 中起着承上启下的作用，钢铁生产属于流程工业，它有着流程工业的特点。

　　1 流程工业定义及钢铁流程工业

　　流程工业是指生产连续不间断或半连续批量生产的工业过程，工艺过程具有主流的顺序性和连续性，钢铁、石油、化工等连续生产过程是典型的流程工业。

　　流程工业CIMS 是工业自动化发展的必然趋势，它是一种在自动化技术、信息技术、计算机技术和各种生产技术的基础上，通过计算机网络和数据库将工厂全部生产经营活动所需的信息集成起来，集控制、调度、管理、经营、决策于一体，形成一个适应生产环境不确定性和市场需求多变性的总体最优的高质量、高效益、高柔性的智能生产系统。

　　1. 1 钢铁流程工业的特点

　　钢铁生产过程兼有连续和间歇性的性质，是连续系统与离散事件系统的组合，依据合同的生产计划管理就是事件触发的，在每个流程传递过程中也可能使用事件触发来控制生产节奏，而钢铁生产各工艺过程是以连续系统为主的。

　　钢铁流程工业CIMS 是工业自动化发展的必然趋势，它是在自动化技术、信息技术、计算机技术和各种生产技术的基础上，通过计算机网络和数据库将工厂全部生产经营活动所需的信息集成起来，集控制、调度、管理、经营、决策于一体，形成一个适应生产环境不确定性和市场需求多变性的总体最优的高质量、高效益、高柔性的智能生产系统。

　　1. 2 钢铁流程工业计算机集成制造系统结构

　　在钢铁流程CIMS 中一般可以采用BPS(经营计划系统)/ MES (制造执行系统)/ PCS (过程控制系统)的三层结构，其中BPS层主要任务是营销管理、财务管理、制定公司的生产计划;MES 层主要完成生产作业计划、生产调度、设备管理、质量管理、料流跟踪等功能;PCS 层主要负责生产过程的监控[1]。而MES是CIMS 的中心环节，在CIMS中起着承上启下的作用，MES 将生产过程控制中产生的信息、生产过程管理中产生的信息以及经营管理活动中产生的信息进行转化、加工、传递，是生产控制过程与管理信息集成的重要桥梁和纽带，是CIMS 技术发展的关键。