Research on Key Techniques of Manufacturing Execution Systems (MES) for Cold Rolling Mills and Implementation

制造执行系统（Manufacturing Execution Systems，MES）是一组适用于制造过程的软件管理系统。通常，制造企业的整个信息或控制系统被划分为计划经营层、制造执行层、过程控制层等多个层次。企业的计划经营系统和过程控制系统往往比较完善，而制造执行系统由于跟每个具体生产厂的实际情况紧密相关，很难找到通用的解决方案。这一现象在钢铁企业表现得十分突出，阻碍了钢铁行业的信息化进程。本文抓住钢铁企业中的冷轧生产环节，探讨冷轧厂制造执行系统（简称冷轧MES）设计与实施的几个关键问题。 首先，本文在分析冷轧厂生产管理模式的基础上，设计了一个完整的冷轧MES功能模型，并说明了冷轧MES与外部系统之间的联系。 计算机优化排程一直就是钢铁等连续流程工业的一个关键性问题。本文重点讨论了冷轧MES中的生产计划优化问题，包括主生产计划的优化、原料计划优化、机组作业计划的优化，以及机组生产控制参数的优化。为解决机组作业计划优化，本文引入了投料混合比算法，该算法能够较好地解决整个冷轧生产线的均衡问题，具有一定的代表性。 最后本文采用C/S结构，服务器端使用Oracle 8关系数据库管理系统，客户端以PowerBuilder 8为开发工具实现了冷轧MES核心系统。核心系统包括生产计划与调度、以及生产跟踪两个子系统。文中所论述的冷轧MES模型、优化方法、以及实现系统对我国钢铁行业同类企业有一定的借鉴意义