目前，國內(nèi)一些鎢加工企業(yè)陸續(xù)建立起ERP系統(tǒng)，開始了企業(yè)管理信息化的進程，由于缺乏與過程控制層直接相連的MES系統(tǒng)的支撐，使得ERP系統(tǒng)不能及時地掌握作業(yè)車間和全廠實際生產(chǎn)情況，實時管理效果和力度難以達到要求。而國外一些先進的制造型企業(yè)已將信息化結(jié)構(gòu)日趨統(tǒng)一在ERP/MES/PCS的架構(gòu)下，使企業(yè)管理系統(tǒng)和生產(chǎn)執(zhí)行系統(tǒng)高度信息化，且MES在企業(yè)信息化中起到了越來越重要的核心關(guān)鍵作用。由于MES具有明顯的行業(yè)特征，且MES與企業(yè)的管理方式密切相關(guān)，因而各企業(yè)的MES的功能架構(gòu)不盡相同，國內(nèi)在MES研究和推廣尚處于起步階段。
　　
　　
　　江西鎢業(yè)集團有限公司是目前國內(nèi)鎢資源開采和深加工的大型企業(yè)集團，為擴大鎢制品的深加工，成為國內(nèi)外最具競爭力的鎢生產(chǎn)企業(yè)，江西鎢業(yè)集團有限公司正在實施3000t氧化鎢粉、2000t鎢粉、1000t碳化鎢粉規(guī)模的易地技改項目。該項目起點高，可使生產(chǎn)現(xiàn)代化，管理信息化，經(jīng)營全球化。鎢粉和碳化鎢粉生產(chǎn)執(zhí)行管理系統(tǒng)（MES）就是針對該易地技改項目的實際需求設(shè)計的，是公司一體化管理的重要部分，可銜接公司原有的計算機系統(tǒng)，控制整個生產(chǎn)線的生產(chǎn)順序和協(xié)調(diào)工作，保證生產(chǎn)的順利進行，并為整個公司的下一級管理系統(tǒng)奠定基礎(chǔ)。
　　
　　
　　1 MES的特征與核心功能
　　
　　
　　MES是美國管理界上世紀90年代提出的關(guān)于制造業(yè)企業(yè)信息化的新概念，它通過計劃監(jiān)控、生產(chǎn)調(diào)度，實時傳遞生產(chǎn)過程數(shù)據(jù)，來對生產(chǎn)過程中出現(xiàn)的各種復(fù)雜問題進行實時處理，在信息化中起到了核心關(guān)鍵作用。如果用一句話來概括MES的核心功能的話，就是計劃、調(diào)度加實時處理。MES處于中間層，其特點是：①具有行業(yè)特征，它與工藝設(shè)備結(jié)合最緊密，至今世界上還沒有一個適合于所有行業(yè)的MES通用產(chǎn)品。②是實現(xiàn)生產(chǎn)過程優(yōu)化運行與管理的核心環(huán)節(jié)。 ③是傳遞、轉(zhuǎn)換、加工經(jīng)營信息與具體實現(xiàn)的橋梁。
　　
　　
　　不同行業(yè)的MES功能差異很大，但MES的核心功能可以概括為4個方面的內(nèi)容。
　　
　　
　　(1）一體化設(shè)計和系統(tǒng)優(yōu)化。一體化的合同計劃，材料申請計劃，作業(yè)計劃，發(fā)貨計劃，轉(zhuǎn)庫計劃，對產(chǎn)品進行質(zhì)量設(shè)計、生產(chǎn)設(shè)計、材料設(shè)計等。
　　
　?。?）敏捷實時數(shù)據(jù)處理。數(shù)據(jù)是MES的基礎(chǔ)與生命，MES的信息不但要具有完整性，也就是該收集的信息都收集到，而且，還要具有時序性、時效性與實時性。按事件進行管理，實時地收集生產(chǎn)實績。所有生產(chǎn)事件的集合就構(gòu)成了一個現(xiàn)實工廠的生產(chǎn)模型。
　　
　?。?）快速應(yīng)變實時調(diào)度。對突發(fā)的故障緊急處理提供手段，對計劃進行動態(tài)調(diào)整，對操作作業(yè)進行指導(dǎo)。
　　
　?。?）生產(chǎn)狀態(tài)的實時監(jiān)控。主要監(jiān)控設(shè)備的運轉(zhuǎn)狀況、在制品的質(zhì)量狀況、合同進度的情況等。
　　
　　
　　2 鎢加工企業(yè)MES系統(tǒng)主體設(shè)計
　　
　　
　　鎢加工企業(yè)MES是從企業(yè)經(jīng)營戰(zhàn)略到具體實施之間的一座橋梁，它針對鎢加工企業(yè)生產(chǎn)運行、生產(chǎn)控制與管理信息不及時、不完全、生產(chǎn)與管理脫節(jié)、生產(chǎn)指揮滯后等現(xiàn)狀，實現(xiàn)上下連通現(xiàn)場控制設(shè)備與企業(yè)管理平臺，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的無縫連接與信息共享；前后貫通整條生產(chǎn)線，實現(xiàn)全生產(chǎn)過程的一體化產(chǎn)品與質(zhì)量設(shè)計、計劃與物流調(diào)度、生產(chǎn)控制與管理、生產(chǎn)成本在線預(yù)測和優(yōu)化控制、設(shè)備狀態(tài)的安全監(jiān)視和維護等，從而實現(xiàn)整個企業(yè)信息的綜合集成，對生產(chǎn)過程實現(xiàn)全過程高效協(xié)調(diào)的控制與管理。
　　
　　系統(tǒng)將涵蓋從物料購進、配料、鍛燒、還原、碳化、加工到產(chǎn)品售出的全過程管理要求。充分融合精益生產(chǎn)和6Sigma管理思想和方法以及國內(nèi)外制造企業(yè)的優(yōu)秀管理經(jīng)驗。通過生產(chǎn)過程透明化和管理精細化，實現(xiàn)企業(yè)對產(chǎn)品制造過程的實時監(jiān)控和全面追溯、企業(yè)級應(yīng)用集成，不斷改善產(chǎn)品品質(zhì)，縮短交貨期，持續(xù)提升客戶滿意度，打造卓越制造企業(yè)。
　　
　　
　　該易地技改項目主要包括鎢粉，碳化鎢粉主車間和循環(huán)水泵房、氣體供應(yīng)站（氫氣、氮氣、壓縮空氣）、氧氣充瓶站和高壓配電所4個輔助廠房，1棟倉庫和1幢辦公化驗樓。為實現(xiàn)生產(chǎn)過程的控制與管理，對其核心生產(chǎn)流程進行MES系統(tǒng)設(shè)計。具體包括氧化鎢鍛燒回轉(zhuǎn)管電爐的自動進料，連續(xù)作業(yè)，工藝技術(shù)自動控制；氧化鎢粉采取一段還原制取粗、中、細各級別的鎢粉；鎢粉還原爐內(nèi)氣氛控制、溫度控制，有效控制鎢粉粒度和粒度分布；全自動鋁絲碳化爐加熱碳化時爐溫高精度控制，要求溫度均勻性好，粒度控制自如；粗、中、細顆粒完全分線生產(chǎn)，從根本上解決了混料及夾粗現(xiàn)象；碳化鎢粉在現(xiàn)有工藝上增加了氣流破碎工序，粒度均勻，可更進一步確保碳化鎢粉的質(zhì)量。
　　
　　
　　
　　3 鎢加工企業(yè)MES的主要功能與技術(shù)特點
　　
　　
　　3.1 主要功能
　　
　?。?）較強的一體化計劃編制功能和實時動態(tài)優(yōu)化功能。
　　
　?。?）具有較強的與ERP系統(tǒng)及PCS系統(tǒng)的集成性。
　　
　　（3）能廣泛適用于鎢加工企業(yè)各種生產(chǎn)線，包括板材、線材、型鎢、鎢管等不同的生產(chǎn)線和單制程、多制程、直接熱裝熱送、短流程破碎等各種流程。
　　
　?。?）滿足敏捷制造的實時性，大量采用實時處理技術(shù)，無論是計劃調(diào)度、質(zhì)量半徒還是生產(chǎn)實績收集、成本核算都由生產(chǎn)中發(fā)生的事件觸發(fā)，進行實時拋賬和即時處理。
　　
　　
　　3.2 技術(shù)特點
　　
　　3.2.1 建立產(chǎn)品規(guī)范體系和冶金規(guī)范體系
　　
　　為真正實現(xiàn)按用戶需求進行產(chǎn)品設(shè)計，需要建立產(chǎn)品規(guī)范管理體系及冶金規(guī)范管理體系；產(chǎn)品規(guī)范支持銷售系統(tǒng)訂貨處理，并規(guī)范產(chǎn)品的品名、標準、牌號、表面特性等，確保從合同到標簽、質(zhì)保書的統(tǒng)一引用。建立企業(yè)產(chǎn)品規(guī)范管理體系及冶金規(guī)范管理體系，是實現(xiàn)一貫質(zhì)量管理的關(guān)鍵技術(shù)。
　　
　　
　　3.2.2 自動的合同處理與設(shè)計技術(shù)
　　
　　合同處理在產(chǎn)品規(guī)范系統(tǒng)和冶金規(guī)范系統(tǒng)的支持下，自動對銷售下發(fā)的用戶合同進行產(chǎn)品的質(zhì)量設(shè)計和生產(chǎn)設(shè)計，設(shè)計合同的加工工藝途徑及合同產(chǎn)品從材料準備、生產(chǎn)、檢驗、發(fā)貨、出廠等全過程的工藝控制參數(shù)、檢化驗要求等作業(yè)指令，以及各工序的物料重量和合同的工序欠量，實現(xiàn)全自動的合同處理技術(shù)。
　　
　　
　　3.3.3 產(chǎn)品質(zhì)量判定的自動處理技術(shù)
　　
　　鎢制品規(guī)范對于產(chǎn)品的最終放行條件作了規(guī)定，對于同一種產(chǎn)品，可以針對不同的用戶、不同的用途分別制定不同的放行條件，真正體現(xiàn)了按用戶進行質(zhì)量管理模式。根據(jù)質(zhì)量設(shè)計結(jié)果的放行標準和對產(chǎn)品的檢驗實績，實現(xiàn)對產(chǎn)品實物的自動質(zhì)量判定。
　　
　　
　　3.3.4 實時動態(tài)的合同執(zhí)行進程跟蹤管理技術(shù)
　　
　　根據(jù)合同處理結(jié)果及生產(chǎn)實績的實時合同拋賬作業(yè)，對合同各工序生產(chǎn)欠量進行動態(tài)平衡，實時監(jiān)控合同進度，動態(tài)反映合同的欠量、通過量，合同跟蹤從銷售、質(zhì)量、生產(chǎn)、出廠直到財務(wù)結(jié)算為止，真正實現(xiàn)實時動態(tài)的合同跟蹤。
　　
　　
　　4 鎢行業(yè)成功實施MES的技術(shù)要點
　　
　　
　　走支持鎢深加工產(chǎn)品化的道路，從信息集成、事務(wù)集成發(fā)展到智能集成型的MES，滿足可集成性、可配置性、可適應(yīng)性、可擴展性和可靠性的要求是MES在鎢加工企業(yè)成功實施的關(guān)鍵。具體表現(xiàn)在以下幾個方面。
　　
　?。?）通過軟總線技術(shù)的研究，加大MES系統(tǒng)與周邊系統(tǒng)的可集成性，使其可以與各種廠家、各種類型的周邊系統(tǒng)平滑地連接。
　　
　?。?）在單個鎢加工企業(yè)MES解決方案的基礎(chǔ)上，進一步拓展成為流程行業(yè)整個系統(tǒng)的解決方案，為建成江西鎢業(yè)集團有限公司具有自主知識產(chǎn)權(quán)的流程制造業(yè)MES而努力。
　　
　?。?）融入了一些流程行業(yè)的專有關(guān)鍵技術(shù)，如一體化計劃、全面質(zhì)量管理技術(shù)、動態(tài)成本控制技術(shù)、設(shè)備故障監(jiān)測與分析等，以滿足解決生產(chǎn)現(xiàn)場各種復(fù)雜問題的需要。
　　
　　（4）通過面向?qū)ο蠹夹g(shù)、組件技術(shù)的應(yīng)用，大大增強企業(yè)MES的可裁減性與適應(yīng)性。
　　
　　（5）向下拓展，進一步增強與操作設(shè)備的集成，加入如鎢加工模型庫及設(shè)備級控制指令等，成為流程制造業(yè)自動化綜合系統(tǒng)的完整解決方案。
　　
　　
　　5 結(jié) 語
　　
　　
　　本文介紹了生產(chǎn)執(zhí)行管理系統(tǒng)（MES）在江西鎢業(yè)集團有限公司鎢粉和碳化鎢粉易地技改項目中的應(yīng)用情況，內(nèi)容包括鎢加工企業(yè)項目實施背景、 MES特征和地位、MES的主體設(shè)計、鎢加工企業(yè)MES主要特點和關(guān)鍵技術(shù)要點等，該項目對MES在中國鎢業(yè)的全面應(yīng)用進行了有益的探索，對我國鎢業(yè)跨越式發(fā)展具有重要的借鑒意義。