CSP生产线MES中的订单管理系统

在基于ERP/MES/PCS三层体系结构的钢铁企业信息系统中，位于制造执行系统内部顶层的订单管理系统（OMS）除了承担MES赋予的订单处理及其相关事务外，还负责ERP和MES 间的信息交互，在ERP和MES的运行中起着承上启下的关键作用。本文基于CSP生产线MES 的集成信息环境，结合在邯郸钢铁集团公司开发的软件系统，探讨了订单管理系统的基本目标、外部接口、功能结构以及实施要点。

0 引言

在激烈的市场竞争和内外环境的压力下，钢铁企业为了达到预期的市场占有率和经济效益，提高企业的应变能力和竞争能力，正逐步从以往基于库存的批量生产方式向基于订单的客户化生产方式转变。针对这样的变化，钢铁企业的信息系统势必要重新考虑在订货阶段对订单交货期的回答问题以及在生产执行阶段对订单完成状况的追踪问题。在基于ERP/MES/PCS的

CIMS三层体系结构中，ERP完成从销售订单到生产订单的转化，而从生产订单投人到产品完成的整个生产过程订单信息在各级系统中流动，经各级系统的不同处理，直到产品完成的整个订单在制造执行阶段的管理任务由MES实现。

本文介绍的订单管理系统，是邯钢CSP生产线制造执行系统（MES）的一个子系统。该系统2006年12月投入试运行，除承担MES所赋予的订单管理业务外，还需要与SAP的ERP系统中的生产、销售和物流等多个模块实现信息集成，其集成接口是MES实现与ERP系统集成的关键，是MES正常运行的前提和基础。下面以邯钢CSP生产线MES与ERP集成开发的实际项目为背景，对订单管理的基本目标、外部接口、功能结构以及实施要点进行分析和探讨。

1 基本目标

ERP系统管理的订单是销售订单，是由销售部门管理的客户订货合同的原始数据，而MES从ERP系统接收这些销售订单后并不能直

接进行计划排产，需要根据设备能力、工艺规程、生产成本等生产制约因素对销售订单进行科学拆分后重新聚合，形成可以直接进行计划排产的生产订单。MES订单管理系统的基本目标是以最优的方式将销售订单自动转化为生产订单，追踪生产订单的执行过程，最终根据生产实绩将生产订单与销售订单进行匹配。

订单管理系统从ERP生产计划模块（PP）接收包括有关销售订单、交货计划、需求量、产品物料组件、订单发料项目、订单收货项目以及产品生产工序等信息的生产订单，并按CSP生产设备的能力要求对其拆分/合并成生产任务单。生产任务单是最小的带有唯一批次号的可供作业计划子系统直接排产的生产订单，每个生产任务单对应一件实物产品。例如，一个薄板坯生产任务单实物上对应一件薄板坯，而一个热轧卷生产任务单实物上对应一件热轧成品卷。在M ES对生产订单排产锁定之前，订单管理系统随时接收并执行生产计划模块PP发出的命令。此外，订单管理系统对部分订单发料和收货进行管理并上报ERP生产计划模块PP。该系统还提供

人机界面供生产人员下达紧急生产订单以及PCS异常情况下手工录人生产订单发料/收货实绩。

2 外部接口

CSP订单管理系统整体上属于以作业计划、生产调度子系统为核心的CSP MES的一个子系统，如图1所示，与其关联的外部系统包括ERPPP模块、CSP MES内部子系统和炼钢车间MES。订单管理系统OMS与PP相关联，处于CSP MES内部顶层的OMS提供CSP MES与ERP的信息交换接口，接收来自PP的生产订单下达、修改、删除以及关闭命令，向PP上报生产订单状态信息（订单排产锁定状态、订单完工状态等）、生产订单发料/收货实绩以及向PP申请新汀单，来自PP的生产订单经OMS处理后以生产任务单的形式下达给作业计划系统供其排产优化;另一方面，OMS接收生产调度系统反馈的薄板坯收货实绩和热轧卷、平整卷发料与收货信息，接收CSP上道工序即炼钢车间MES提供的钢水精炼实绩，因此与MES内部作业计划

系统、生产调度系统密切关联。

图1 OMS的外部接口

3 内部结构

根据对OMS的基本需求、外部接口的分析和“弱耦合，强内聚”的模块划分原则，将OMS 的具体功能分成如图2所示的订单信息接收、订单信息上传、订单处理、发料管理和收货管理五项功能，各个模块功能上彼此独立并通过信息交互相联系。

图2 CSP生产线OMS内部结构

（1）订单信息接收。接收从PP下达的生产订单，响应PP对生产订单诸如物料组件、交货计划等属性的修改、删除和关闭（生产订单处于完工确认后，产品人库与成本结算之间的一种状态）订单命令并将其传送给订单处理模块。该模块主要作为OMS对PP的信息接收接口。

（2）订单信息上传。接收来自订单处理模块已拆分/合并的生产订单列表、已完工确认的生产订单列表、CSP MES申请PP创建新生产订单列表和订单发料收货信息，并将其上传到PP。需申请创建的生产订单来源于CSP MES生产调度模块无法匹配生产任务单的热轧卷和平

整卷实绩。作为过渡产品的薄板坯生产订单不由PP下达，连铸机PCS根据薄板坯来源的炉次号自动赋予其生产任务单。订单信息上传模块主要作为OMS对PP的信息上传接口。

（3）订单处理。具体分解为订单状态更新、订单拆分和完工确认二项子模块。状态更新模块更新已下达、未锁定的生产订单的状态属性并接收PP异常时生产人员录人的汀单。订单拆分模块根据CSP生产设备能力参数和订单标定重量，将生产订单拆分/合并成可直接组织生产排产的生产任务单并传至CSP MES作业计划系统，同时将已处理的生产订单进行排产锁定并将其状态报送订单信息上传模块。完工确认模块在完工后确认和修改已匹配生产实绩，并将其状态作为发料收货后的生产订单的状态属性。

服装企业的实时数据采集和管理控制系统相对于其他行业，服装行业都有自己的特点，如规模大，小批量，多款式，产品生命周期短，季节性等;同时，从卖方市场到与中国经济买方市场，服装行业是facingcompetitive压力

比以往任何时候before.Therefore，如何控制成本，提供生产销售，科学的预测是一个非常现实的问题，在这种情况下，在计算机和通信技术，通过现代IT技术服装以计算机管理，可以说urgent.However，有大量的调查数据表明，国内服装企业目前的管理与国外还有另外一个使用CAD / CAM技术少数企业的差距，似乎仍然远离它，在服装生产过程管理modeljust在粗糙停留在劳动和hand.Although有一些在ERP 管理软件的开发了一系列相应的国内服装企业的基础，但他们不这样做，因为事实上实时控制和管理，服装加工过程是一个动态的过程随着时间的推移，使softwareinput需要的时候，只有等到下班后，可通过电脑资料输入，这是在总结了导致管理不可避免的拖延和推迟information.To为此，我们需要讨论的实时数据采集和管理控制系统，实时记录有价值的信息，了解实时状态，时间，实现实时生产设计调度和控制，提高人力资源利用率，提高经济效率，促进管理理念。

蓝4 开始批操红4 开始散装灰4 批操查询

蓝5 退出批操

作红5 退出散装

操作

灰5 时间/日期

查询

蓝6 改变目标

效率红6 查询标准

报酬

灰6 查询（谁在

座批操作）

蓝7 开始午餐红7* 查询离标

报酬灰7 查询（我记

录上班时间

否？）

蓝8 结束午餐红8* 额外支付灰8 下一地址查

询

蓝9 查询离标

报酬红9 取消离标

请求

灰9 查询工资

（注：标*表示以身份认证为工人的需要）

当一名工人开始一项批处理（每批待加工产品中对应一张批卡号），在扫描完批卡号的条形码之后，批号为加工产品准确地操作设备displayedoutput.If批次卡是出于某种原因拒

绝扫描记录，设备必须有它的终端详细说明;若批准通过名片扫描，然后终端设备（终端）将给予一定的评价parameters.Next，描述这些评价每个参数：

（1）标准值标准值，也就是为每一个需要支付的工人工资的具体数额产品的单位处理，它会出现在screen.As留给具体的货币金额表示顶端由消费者决定的厂家，例如：山姆，蛛网膜下腔出血，或美元。

（2）批号束价值，即对将要处理显示在屏幕上只以上产品的具体数量。

学术的一天，所有当日的表现，工人，一天的右上方的screen.It成绩表现的是一种浮动范围的百分比为0％至999％。

（3）目标的时间目标，完成时间，通过“时：分：秒”这些产品的目标，在screen.It左下方是时间格式显示，其结合可以完成产品和目标的实现时间工人的水平，估计两个目标性能水平，

是从通过测量了在屏幕上的每一秒时间减少由

于以往performance.Estimates水平的目标体系，继续显示剩余时间，然后去用它的目标达到零，就开始增加超时期间的累积，也就是你浪费时间表明加快。

（4）目标数量，目标数量，对应相应的目标时，必须完成的工人，在理论上的批次号，从头开始screen.It的底部，然后通过与积累，直到一个又一个目标时间另一批被扫描，然后自动cleared.When这些产品应在规定的时间内完成时，在屏幕上的批号及数量将达到的目标完全一样，但如果工人在规定的时间后，它仍然工作，那么目标人数将继续increase.This图像可以提供视觉提示：你花了太多时间，错过了很多的成品。

（6）核准学习成绩束性能，目前的批量加工，工人的成绩通过了初始值screen.The评价参数右下假设在相应的目标时间开始给予工人根据

刚刚完成了任务，那就是最大999％。如批处理过程是不断变化的工人的实际能力。

给出具体的例子来说明：

假设每个产品的计算使用的特定数量的工人开始了价值$ 30的工作组，其中每个产品的价值是0.010830美元，对工人的学业成绩的期望值本身就是120％的百分比; andBefore他开始工作，该系统已设置了123％的成功（这个值给出了基于历史记录）的比例，所以这些产品的总价值为0.32490 $（0.01083 ×30），他的目标是

0.27075小时时间。（0.32490/120％），每单位时间内的目标产品的消费是0.00903小时。

12分钟后，他在理论上应该完成每单位22;计划如果在这个时候，他能够完成任务，那么他的结果表明这一比例将上升到135％，在接下来的4分15秒时将moregood要求行为。

然而，在实践中，他终于花了17分20秒的时间完成了1分5秒tasks.He超时批次，与预期的要

求，在此期间，他完成了32个产品，所以他按照百分比的学业表现会降低到112％

1实时数据采集和管理控制系统组件

该系统主要有以下内容：

（1）实时结束实时的终端，很容易使用，在恶劣的环境也有较长的使用寿命;为条码对应的高效率和精度数据输入，键盘很简单，显示是非常灵活。

（2）网络管理器，网络管理器，它主要完成终端与主机之间的数据通信基础。

（3）主机电脑主机，它是整个管理控制系统，心脏和灵魂，它运行的主要系统和一些应用程序。

（4）软件软件，它可以说是肉体和整个系统的血液，就可以完成各种功能的要求，而且还可以继续发展和更新。

图2，建设的管理控制系统图

2管理的实时控制系统的具体表现

无论是管理或工厂工人，它具有强大的实时控制，体现在以下几个方面：

（1）操作反馈和工作的主动性，运营商的反馈

与激励，员工可以输入自己的硬件，操作系统及时设备的基础数据，并能衡量其工作能力，可以看到一些反馈，这能推动自己的工作。

（2）自动发薪全自动粮代，它大大降低了劳动工资统计的费用;在任何时候工人的工资，不要担心，在这个过程中产生的有关统计错误。（3）为了保持生产的平衡，生产的平衡，它可以提供可持续生产和库存信息，预测问题，给出解决方案。

（4）其他耗时查询实时费用超过询问，你可以在时间上显示的额外费用。

（5）学术表现，计件Piecerate性能，加工产品的最高纪录是相对应的性能工人的历史。

5.Discussion

（1）可以实现在服装企业中的管理控制系统的运作，不仅要在商业管理，可以提高他们的整体管理能力，创新管理思想，以促进企业信息化的趋势，但也为造福在企业职工，在以下几个方面：（2）调度，以避免不断根据手册中的延迟和延迟issues.Production调度信息的生产模式产生的人工以前的模式，该研讨会的协调只有通过

身边的人估计的经验，缺乏及时性，准确性和系统性。

加强wages.Through管理的管理系统，可以准确地一块工人积累，使公平，公正分配。

（3）改善工人的精神状态，动员工人和工作ethic.This可以大大提高，尽可能利用人力资源，投资少，和更多的回报。

（4）改善国内的服装服饰公司的enterprises.For较大的市场竞争力，信息的收集和实时生产调度和控制的情况及时落实尤为

重要，越来越多的

相对于其他行业，服装业有其自身的特点，比如说大规模、小批量、多款式、产品周期短、季节性强等等；同时，随着中国经济从卖方市场进入买方市场，服装行业面临的竞争压力前所未有。因此，如何控制成本，以销订产，科学预测，是非常现实的问题，在这种情况下，随着计算机及通讯技术的发展，通过现代IT技术对服装业进行计算机管理，可以说已经是迫在眉睫。但是，大量的调查资料表明目前国内的服装企业管理水平与国外还存在一定的差距，除了有少量企业采用CAD/CAM技术之外，似乎离IT还很远；

在服装生产过程中的管理模式也只停留在粗糙的人工和手动基础上。虽然，目前国内也有一些服装企业相应的研发了一系列的ERP管理软件，但是它们并没有做到实时控制与管理，因为实际上，服装加工过程是一个随时间推移的动态过程，在进行软件实现时所需要的录入信息，只有等到下班后经过管理人员汇总才能录入计算机，这就不可避免的产生了信息的延迟与滞后。为此，我们有必要讨论设计一套实时数据采集及管理控制系统，实时录入有价值的信息，了解生产实时状况，实现时间上的实时调度与控制，提高人力资源的利用率，增加经济效益，促进管理理念。

结语：如何更好地将信息化技术应用到制造业中，已成为制造业发展进程上的一大课题。从如何实现订单化生产管理角度出发，提出了一个面向具体产品的系统解决方案，详细介绍了系统的作用和工作模式、系统的工作原理、系统架构，并对系统的各个组成部分功能模块设置、主要设计要素进行了着重介绍，最终完成了系统的设计和开发。

简而言之，系统是从如何保证生产过程中产品信息流和物流正确、畅通的流转而进行设计和开发的。信息流和物流是制造业企业中最重要的两个管理内容，企业管理水平的高低最主要还是取决于对这两个方面的控制和管理。从这个意义上来说，还是任重而道远的。