铁前MES系统解决方案2020/4/16北京京诚鼎宇管理系统有限公司议程•北京京诚鼎宇公司简介•铁前MES系统介绍•问题与解答北京京诚鼎宇公司介绍历史沿革1956年冶金工业部北京黑色冶金设计总院1978年冶金工业部北京钢铁设计研究总院计算机应用室1994年中冶集团北京钢铁设计研究总院信息工程技术所2003年中冶京诚工程技术有限公司信息工程技术所2004年北京京诚鼎宇管理系统有限公司北京京诚鼎宇公司简介北京京诚鼎宇管理系统有限公司主要业务类别冶金企业生产制造执行系统(MES、EMS)的咨询、设计、开发和实施冶金企业生产过程计算机系统(PCS)的设计,软件开发和实施冶金企业计算机应用工厂设计企业管理信息化系统(ERP、OA)的咨询、设计、开发和实施北京京诚鼎宇管理系统有限公司技术优势在冶金工厂生产管理系统的设计优势•生产制造执行系统(MES)的实施业绩江阴铁区MES计算机系统营口中板厂宽厚板工程MES系统中冶京诚营口装备公司装备制造MES系统鄂钢宽厚板工程MES生产管理系统舞钢新线炼钢-厚板轧钢MES系统(1期、2期项目)韶关钢厂炼钢-中厚板轧钢MES系统南钢中厚板卷厂MES系统(1期、2期、3期项目)北京京诚鼎宇管理系统有限公司技术优势在冶金工厂生产管理系统的设计优势•正在实施的生产制造执行系统(MES)天津钢铁集团铁前MES系统营口中板厂炼钢MES系统营口中板厂中板MES系统营口中板厂钢后协同平台九江宽厚板厂轧钢MES系统北京京诚鼎宇管理系统有限公司技术优势在冶金工厂生产管理系统的设计优势•对过程控制系统(PCS)有丰富的设计经验在过去的20多年里,信息工程技术所和鼎宇公司始终致力于国内外冶金生产过程控制技术的设计和实施,拥有着丰富的设计经验。对炼铁、炼钢、轧钢工厂所配置的各种工艺生产设备特点及其PCS系统功能、设计特点有深入的理解。铁前区设备炼钢区设备轧钢区设备原料场EAF宽厚板轧制、热处理线、剪切线烧结BOF炉卷轧机轧制、剪切线球团LF热连轧线焦化VD/VOD薄板坯连铸连轧线高炉AOD冷轧机组板坯/板坯CCM冷轧热处理线铸锭冷轧后处理线棒材、高速线材轧线北京京诚鼎宇管理系统有限公司技术优势在冶金工厂生产管理系统的设计优势•对冶金生产工艺和管理流程的深入理解在总公司各工艺专业设计部门强有力支持下,积多年设计经验,对如下生产工艺和管理流程,有着深入的理解和把握:铁前系统:原料厂,烧结,球团,焦化,石灰窑等;炼钢系统:电炉,转炉、LF炉,VD/VOD炉,AOD炉,连铸机等;轧钢系统:棒线材及精整线,热轧宽厚板,热连轧,冷轧,无缝钢管等。知识产权情况获奖情况正在实施的MES系统议程•北京京诚鼎宇公司简介•铁前MES系统介绍–铁前MES系统总体介绍–铁前MES系统功能介绍•问题与解答铁前MES系统总体介绍铁前区覆盖范围•一般冶金企业中铁前区是指从炼铁(含炼铁)向前的所有工序的总和。•铁前区的主要工序有原料场、烧结机、球团、焦化、高炉、高炉辅助工序、混铁炉、铸铁等。铁前MES系统总体介绍铁前区的生产特点•一般不直接与客户发生关系。•铁前生产无须面向定单,以计划为主,追求精料稳产•铁前过程基本上是连续生产过程。•大部分工序是慢过程生产,对时间调度要求低。•考核指标主要是单位成本和产量。•铁前生产成本占整体成本比重较大。铁前MES系统总体介绍铁前区的生产目标•最低成本:铁前区生产成本的降低可以有效地降低公司最终产品的成本。•最大产量:在后道工序能力允许的情况下,使设备满负荷生产,同时也可降低单位成本。•最高质量:高质量的铁水可以有效地减少炼钢环节的冶炼时间,降低炼钢环节的消耗。铁前MES系统总体介绍铁前MES系统设计目标•将产品标准、生产工艺参数等生产技术标准融入到生产作业中,贯穿生产全过程,构建质量业务功能标准化的规范系统;•构建指向每个主要生产工位的执行信息系统,给出每个工位的生产操作规程和作业标准、质检标准,实现计算机配料,从而优化生产计划,降低生产成本,提高生产节奏和效率;•自动跟踪混匀矿、焦化、球团矿、烧结矿、铁水生产的作业状态,从计划、投料、收料各方面生产进程,为管理者提供及时有效生产数据信息;•建立连接炼铁厂内部各管理部门、作业单元以及与外部业务部门的信息交换与共享;•提高生产管理水平的统计分析系统。铁前MES系统总体介绍铁前MES系统功能图计量系统能源管理系统炼钢MES系统原料场二级系统烧结二级系统高炉二级系统检化验系统球团二级系统焦化二级系统ERP计划管理质量管理原料场管理作业管理生产成本管理数据采集铁前MES报表统计铁前MES功能介绍计划管理计划管理生产计划原燃料需求计划卸料计划单耗计划铁水供应和调运计划生产计划的调整配料管理铁前MES功能介绍计划管理生产计划MES接受人工录入及ERP下达生产计划,计划人员根据生产计划在本系统的辅助下,分解出混匀、焦化、烧结、球团、高炉个工序相应的月、日生产计划及确定相应的产量指标、质量及能源指标、原燃料使用计划、原燃料消耗指标、成本指标等并下发到相关各工序。配料管理配料管理是铁前生产中非常关键的环节,实现铁前区域内各工序配料管理,涉及所有配料工艺的工序。在原料使用前,掌握原料的质量,以此为基础,进行配料计算,制定配比计划,指导生产,同时收集实际生产过程中的生产和质量信息,进行整理和分析,了解不同配比情况下,产品的质量变化情况,调整配料计算的补正系数,使之与实际情况相符,指导下次配料计划的制定。此处的配料管理,涉及到混匀焦化、烧结、球团、炼铁工艺的配料计划。物料库存物料质量采购资源配料基础信息配比计划配料计算配料计划下达配料调整各工序接收计划库存处理质量处理物料成本铁前MES系统总体介绍计划管理配料管理----焦化配煤计划焦化厂的产品为焦炭,焦炭使用的原料为各种煤,各单品种煤经过混合后形成配合煤,用于炼焦生产。根据焦炭产的质量及产量要求,需要有合理的配煤计划来指导生产,才能保证生产目标达成。目标制定:制定焦化用煤的目标,包括焦炭的质量目标、成本目标。配比计算:根据单品种煤的质量、焦炭的质量目标、库存、物料资源、物料成本等,确定各种煤的配比,预测焦炭质量、成本、用煤量。成本对比:与前期预测进行综合对比,计算降本等信息。计划下达:下达制定好的用煤计划到焦化厂。配料管理----铁厂燃料消耗计划铁厂燃料消耗指高炉及烧结用煤用焦,根据高炉产量及质量的要求,制定高炉和烧结用煤用焦的计划。配比计算:根据高炉的质量要求,燃料库存、物料资源、物料成本等,确定煤焦的配比,预测各燃料的消耗。煤焦平衡:根据燃料用量的预测量及库存情况,进行资源平衡。计划下达:下达高炉、烧结的用焦用煤计划。铁前MES系统总体介绍生产计划管理配料管理----铁前用料计划铁前用料计划指炼铁、烧结、球团、混匀的用料,根据用料要求及成本管控目标,制定各相关工序的用料配比计划。高炉用料计划:确定高炉的用料配比及使用计划,并进行成本预测球团用料计划:确定球团的用料配比及使用计划,并进行成本预测烧结用料计划:确定烧结的用料配比及使用计划,并进行成本预测混匀料用料计划:确定混匀料的用料配比及使用计划,并进行成本预测计划下达:下达制定好的高炉、球团、烧结、原料的用料计划以上配比计算环节互相制约,根据确定的配比,计算各种矿的用量,指导生产及采购,在资源不充分的情况下,仍然可以对配比计划进行调整。配料管理----原料成本维护在进行配料计算时,为预测生产的成本,需要知道每种用料的成本单价,此处对其价格进行维护,作为成本预测的价格依据。配料管理----原料采购资源维护原料采购资源为可以预期的原燃料的采购量,为铁前生产原料的保障性资源,是在做配料时物料平衡的重要原料资源。配料管理----配料基础信息维护定义配料过程中的基本信息,如焦炉用煤的煤焦比、焦炉单孔产量、高炉的炉容、利用系数等。铁前MES功能介绍计划管理原料需求计划生产管理系统辅助计划人员根据生产计划、配料计划以及原燃料库存情况编制原燃料需求计划,并上传至ERP系统。采购部以此为依据进行原燃料的市场采购,并将采购实绩回传生产管理系统,以便生产管理系统系统跟踪原燃料需求计划的采购情况及安排原料场的卸料计划。卸料计划根据采购部的到货预报,该系统辅助计划人员编制卸料计划,下发原料场组织卸料相关工作。单耗计划根据目标成本确定每道工序的原燃料使用结构和单耗考核指标。铁水供应和调运计划接收生产调度系统中根据炼钢需求制定的铁水供应和调运计划,并根据该计划制定高炉出铁时间表。生产计划的调整调度人员通过在线监视系统随时查看各工序的生产状况,需要对计划进行调整时,可以通过本系统下达调度指令,指挥各工序的生产。铁前MES系统总体介绍质量管理质量管理质量跟踪管理质量判定管理质量标准管理质量统计管理铁前MES系统总体介绍质量管理生产管理系统质量管理维护原燃料、烧结矿、球团矿、焦炭及铁水、铁渣、高炉煤气的取样标准、分析标准、判定标准,并用以指导取样、分析、判定工作,从而达到质量管控的目的。质量标准管理生产管理系统质量管理维护进厂物料的质量信息,厂际间流转物料的质量信息及出厂物料的质量信息,进行质量方面的管理。质量标准管理是生产管理系统质量管理的基础,生产管理系统既可接收ERP的质量标准库,也可单独建立维护质量标准。质量跟踪管理质量跟踪管理贯穿生产管理系统全过程中,质量跟踪的对象包括:原燃料、烧结矿、球团矿、焦炭、铁水、铁渣、高炉煤气。在质量跟踪的对象需要检验时,生产管理系统帮助质量检查人员根据取样标准进行取样,并根据质量分析标准自动生成对该检验对象的检验委托信息,并随着试样一并发送至检化验系统。质量判定管理在检验完成后,生产管理系统质量判定管理模块接收检化验系统的检验实绩,并根据质量判定标准来对该质量检查对象给出判定结果。质量统计管理质量统计是对产品的过程质量数据和最终质量数据进行统计,形成相关的质量统计报表。生产管理系统可辅助质量管理人员进一步从不同角度进行质量分析,从而分析出产品质量瓶颈所在,通过修改生产工艺参数或改善工艺方案提高产品质量。铁前MES系统总体介绍原料场管理原料场管理库位管理库存管理供料管理进料管理混匀管理转运管理盘库管理库统计管理铁前MES系统总体介绍原料场管理原料场管理对日常的物流进行管理,根据计划进行生产,掌握原燃料进厂、消耗、库存实际信息,为生产管理部门进行原燃料物流组织与平衡提供信息。库位管理为了掌握每个位置原料的库存,保证所有原料位置数据的有效性,生产管理系统对可以存放原料的料条信息进行配置,以实现动态生成料场库存图。生产管理系统提供对库位配置的动态管理,在系统上线初始和系统运行过程中,库管人员均可以对库位进行配置。库存管理生产管理系统以料堆为最小管理单位,动态管理料堆的库存位置、数量,实时显示原料场中各个料堆的堆放位置、库存数量,为了保证原燃料的库存量能够满足生产,当某种原燃料的库存量低于人工设定值时,生产管理系统自动发出存量预警,提示库管人员该种物料存量不足。进料管理生产管理系统跟踪原燃料的进场情况,收集原料进场作业实绩,进行收料入库。原燃料进入原料场时,生产管理系统从计量系统得到相关原料信息,并根据取样标准辅助质量人员进行取样制样,并根据质量分析标准生成检验委托信息发送至检化验系统;待试样检验完毕后,生产管理系统从检化验系统得到其检验实绩,从而更新原料场料堆的质量检验信息,为库存管理提供数据。如原燃料不经过原料场而直接发送至作业区,也需要经过原料场的进料管理,进行入库记录。铁前MES系统总体介绍原料场管理混匀管理根据生产计划部门下达的原料混匀计划,生产管理系统辅助原料场进行混匀作业,在混匀作业完成后收集混匀生产实绩,并辅助质量人员根据混匀矿取样标准进行取样,根据混匀矿分析标准生成检验委托单,下发至检化验系统,待试样检验完毕后,从检化验系统收集检验实绩,从而更新原料场内原料堆的信息、及混匀料堆重量、质量信息、库位信息。倒运管理当原料从原料场一个料堆倒运到另外一个料堆时,生产管理系统需要记录更新起始料堆、目标料堆,倒运重量等信息,并实时更新料场库存。供料