ERP系統(tǒng)先期在濟(jì)鋼實(shí)施，隨著濟(jì)鋼中厚板-三煉鋼生產(chǎn)線ME5項(xiàng)目的啟動(dòng)，為了MES項(xiàng)目的順利實(shí)施，兩者之間的數(shù)據(jù)交換是必需的并且將會(huì)很頻繁。若兩者之間的數(shù)據(jù)傳遞不及時(shí)，將會(huì)嚴(yán)重影響ERP的決策執(zhí)行進(jìn)程，同時(shí)數(shù)據(jù)交換的質(zhì)量將會(huì)影響到MES項(xiàng)目的實(shí)施。因此，設(shè)計(jì)一個(gè)友好的數(shù)據(jù)交換中間件非常關(guān)鍵。

1 系統(tǒng)需求

    濟(jì)鋼ERP系統(tǒng)對(duì)企業(yè)中的物流、資金流、信息流進(jìn)行全面一體化管理。濟(jì)鋼ERP系統(tǒng)已經(jīng)實(shí)施的模塊組成，有財(cái)務(wù)模塊、銷售模塊、生產(chǎn)制造模塊、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)模塊、采購模塊、設(shè)備模塊等。MES的主要功能有訂單接收與設(shè)計(jì)、工序計(jì)劃與調(diào)度、質(zhì)量設(shè)計(jì)、庫存管理、數(shù)據(jù)采集、產(chǎn)線跟蹤、生產(chǎn)報(bào)表、接口管理付程管理等。數(shù)據(jù)交換中問件系統(tǒng)的設(shè)計(jì)是基于，MES系統(tǒng)接收的訂單信息源頭在ERP系統(tǒng)的銷售訂單模塊，做訂單質(zhì)量設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)庫數(shù)據(jù)在ERP系統(tǒng)的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)模塊，發(fā)貨指示需要在ERP系統(tǒng)給MES做指示，對(duì)客戶發(fā)貨MES完成不了，訂單的分解、物料搬運(yùn)單的處理、發(fā)票的生成也需要在ERP系統(tǒng)完成。同時(shí),ERP系統(tǒng)需要MES系統(tǒng)的工序計(jì)劃、消耗的物料信息、生產(chǎn)實(shí)績需要人到ERP系統(tǒng)的成品庫、副產(chǎn)品信息需要導(dǎo)入ERP系統(tǒng)的副產(chǎn)品庫。數(shù)據(jù)交換中間件系統(tǒng)的應(yīng)用，不但滿足了ERP系統(tǒng)、MES系統(tǒng)相互的數(shù)據(jù)需要，連接了企業(yè)層和執(zhí)行層的應(yīng)用系統(tǒng)，保證了物流、資金流、信息流的統(tǒng)一，同時(shí)為總公司的精細(xì)化管理，生產(chǎn)方式面向訂單生產(chǎn)的轉(zhuǎn)變提供了可能。隨著用戶對(duì)產(chǎn)品的需求個(gè)性化，濟(jì)鋼的產(chǎn)品正朝著多品種、小訂單的方向發(fā)展，ERP和MES系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)交換更加頻繁，連接二者的數(shù)據(jù)交換中間件系統(tǒng)，在滿足客戶的需求，提高客戶的滿意度，增強(qiáng)總公司的競爭力，將起到更加重要的作用。

2 系統(tǒng)的功能開發(fā)

    2.1 系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原理

    由于MES系統(tǒng)與ERP系統(tǒng)是兩大獨(dú)立的系統(tǒng)，在濟(jì)鋼是由不同的公司實(shí)現(xiàn)的，基于兩大系統(tǒng)的功能復(fù)雜性，業(yè)務(wù)處理的多樣性，數(shù)據(jù)交換中間件主要完成兩個(gè)系統(tǒng)的業(yè)務(wù)流程的無縫接續(xù)，使得MES系統(tǒng)與ERP系統(tǒng)形成一個(gè)協(xié)調(diào)整體，充分發(fā)揮兩大系統(tǒng)各自的功能特點(diǎn)。數(shù)據(jù)交換中間件的設(shè)計(jì)主要是基于兩個(gè)系統(tǒng)使用的數(shù)據(jù)庫是ORACLE數(shù)據(jù)庫，采用后臺(tái)加前臺(tái)界面的開發(fā)模式，后臺(tái)程序的開發(fā)采用PLSQL語言，充分使用了視圖、臨時(shí)表、觸發(fā)器、過程、程序包、游標(biāo)、任務(wù)等功能，利用了ERP系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)接口表，接合了ERP系統(tǒng)中的請(qǐng)求功能；前臺(tái)界面采用了基于ORACLE數(shù)據(jù)庫的FORMBUILDER開發(fā)工具，開發(fā)融合于ERP系統(tǒng)的FORM表單，掛接在系統(tǒng)中，直接在前臺(tái)進(jìn)行操作。ERP系統(tǒng)與MES系統(tǒng)數(shù)據(jù)的傳輸，采用創(chuàng)建DATALINK進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳遞。數(shù)據(jù)傳輸?shù)脑瓌t是MES需要的數(shù)據(jù)由ERP負(fù)責(zé)按MES提供的規(guī)則寫到MES相應(yīng)接口表里；ERP需要的數(shù)據(jù)由MES負(fù)責(zé)按ERP提供的規(guī)則寫到ERP相應(yīng)接口表里。圖1是LEVEL 3（MES）傳送信息到LEVEL 4（ERP）的實(shí)例。

圖1 LEVEL 3傳送信息至LEVEL 4

    2.2 系統(tǒng)的業(yè)務(wù)流程

    MES接收ERP提供的排產(chǎn)訂單，接收ERP質(zhì)量模塊里的標(biāo)準(zhǔn)信息，對(duì)訂單進(jìn)行質(zhì)量設(shè)計(jì)，工序計(jì)劃設(shè)計(jì)完成后，應(yīng)按ERP的要求格式返回任務(wù)信息，由ERP作導(dǎo)入WIP模塊處理，生成ERP的任務(wù)工單信息。生產(chǎn)完工后，完工實(shí)績、投料信息、副產(chǎn)品信息應(yīng)返回ERP系統(tǒng)，能源消耗也應(yīng)一并返回，改判退廢的操作單獨(dú)處理，這些業(yè)務(wù)的處理均應(yīng)與任務(wù)相關(guān)聯(lián)。MES接到ERP的出庫指示后，MES出庫后應(yīng)返回ERP的出庫實(shí)績，ERP進(jìn)行訂單的分解，庫存的沖減，發(fā)票的生成處理等相關(guān)業(yè)務(wù)。系統(tǒng)的業(yè)務(wù)處理流程如圖2所示。

圖2 業(yè)務(wù)處理流程圖

    2.3 系統(tǒng)的功能

    數(shù)據(jù)交換中間件從系統(tǒng)模塊上分有ERP系統(tǒng)功能模塊、MES系統(tǒng)功能模塊、數(shù)據(jù)傳輸模塊；從業(yè)務(wù)流程上分有訂單接口模塊（訂單共同信息、訂單行信息、訂單結(jié)束信息）、任務(wù)模塊（任務(wù)工單信息、生產(chǎn)實(shí)績信息、投料退料信息、副產(chǎn)品信息、板坯轉(zhuǎn)移信息）、出庫模塊（出庫指示信息、出庫實(shí)績信息）、退廢改判模塊（退廢改判信息）。數(shù)據(jù)交換中間件的功能組成如圖3所示。

圖3 數(shù)據(jù)交換中間件的功能組成圖

3 系統(tǒng)的特色

    3.1 數(shù)據(jù)交換中間件與業(yè)務(wù)緊密相連

    數(shù)據(jù)交換中間件的設(shè)計(jì)是建立在業(yè)務(wù)需求的基業(yè)務(wù)處理流程的不同，分成不同的子模塊來滿足業(yè)務(wù)的妥求�？蓡谓涌谑怯脕硎占�訂單共同信息、訂單行信息、訂單結(jié)束信息，傳給MES。任務(wù)接口是用來收集MES系統(tǒng)的工序計(jì)劃、完工信息、投料信息、副產(chǎn)品信息、板坯轉(zhuǎn)移信息，通過接口程序的處理，完成任務(wù)的創(chuàng)建、投料產(chǎn)出。出庫接口是用來指示MES出庫，在ERP里進(jìn)行返回出庫實(shí)績的處理。

    3.2 保證了亞務(wù)數(shù)據(jù)傳遞的實(shí)時(shí)性

    訂單信息收集的規(guī)則是ERP系統(tǒng)銷售模塊里的訂單，需要經(jīng)過審價(jià)，并且已經(jīng)釋放，狀態(tài)為登記，計(jì)劃發(fā)運(yùn)日期不能為空，N-常規(guī)為排產(chǎn)標(biāo)志，這些訂單在第一時(shí)間傳給MES。當(dāng)訂單信息有修改時(shí)，通過觸發(fā)器拿到修改的訂單行號(hào)，觸發(fā)訂單傳輸過程程序把修改的信息傳給MES。

    3.3 保證了業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)在系統(tǒng)內(nèi)處理的及時(shí)性

    通過在ERP系統(tǒng)里定義請(qǐng)求運(yùn)行接口程序包，執(zhí)行時(shí)間間隔為1分鐘，主要用來處理生產(chǎn)任務(wù)、完工實(shí)績、副產(chǎn)品入庫、投料消耗、出庫實(shí)績在系統(tǒng)內(nèi)的處理。接口表里接到MES上傳的信息，請(qǐng)求執(zhí)行時(shí)，順序處理接口表里的信息。

    3.4 特殊業(yè)務(wù)的處理保證了業(yè)務(wù)流程的連續(xù)性

    由于ERP系統(tǒng)內(nèi)的工單是以月為單位，每月2日關(guān)閉工單的，這樣就會(huì)出現(xiàn)MES上傳信息的跨月問題；同時(shí)MES上傳完工入庫的信息，在ER尸已經(jīng)完成相應(yīng)的入庫動(dòng)作，這時(shí)MES對(duì)完工入庫的信息進(jìn)行了改判，這時(shí)會(huì)產(chǎn)生特殊的退廢改判業(yè)務(wù)。為了處理這些特殊的業(yè)務(wù)在接日程序的處理中啟用了特殊業(yè)務(wù)的處理模塊，保證了業(yè)務(wù)流程的連續(xù)性。

    3.5 多重錯(cuò)誤檢查機(jī)制保證了數(shù)據(jù)傳輸、處理的安全性

    在每一個(gè)傳輸?shù)呐R時(shí)接口表里設(shè)置了共同的三個(gè)字段：傳輸標(biāo)志、傳輸時(shí)間、錯(cuò)誤描述，傳輸標(biāo)志用0來表示未傳輸，用1來表示已傳輸，用9來表示傳輸出錯(cuò)，1和9由接收方來修改，錯(cuò)誤信息記錄在錯(cuò)誤描述里，同時(shí)接收方處理返回的錯(cuò)誤信息記錄在錯(cuò)誤日志表里，便于錯(cuò)誤的查找排除并能保證信息準(zhǔn)確地傳到對(duì)方接口表里。在接收信息的接口表里均有共同的標(biāo)志字段，用來記錄數(shù)據(jù)處理過程中的狀態(tài)變化、處理結(jié)果、出錯(cuò)信息，系統(tǒng)檢查機(jī)制保證了數(shù)據(jù)處理按步驟順序處理。

4 注意事項(xiàng)

    4.1 明確銷售訂單制造可能性（含客戶特殊需求）和生產(chǎn)日期、交貨期的確認(rèn)

    MES目前只能排工序計(jì)劃（scheduled），做不了月、旬計(jì)劃（planning），但可進(jìn)行訂單制造可能性判定和交貨期的確認(rèn)，這部分信息通過接口返回ERP，相應(yīng)修改對(duì)應(yīng)訂單的交貨期，銷售公司讀取交貨期用來通知客戶何時(shí)來提貨。

    4.2 數(shù)據(jù)交換時(shí)的物料編碼統(tǒng)一管理的問題

    MES提出通過接口發(fā)送給ERP信息中的投料（包括所有原料、輔料、能源動(dòng)力等）、副產(chǎn)品、中間產(chǎn)品、產(chǎn)成品等物料編碼不按ERP編碼的提供。由于MES在訂單生產(chǎn)管理中有自己的編碼體系，沒有用到ERP的物料編碼，上傳數(shù)據(jù)時(shí)不提供ERP的編碼，但在接口數(shù)據(jù)交換時(shí)需要提供ERP進(jìn)行編碼轉(zhuǎn)換時(shí)需要的子項(xiàng)，由ERP進(jìn)行物料編碼的轉(zhuǎn)換。

    4.3 入庫批（坯）號(hào)的合并問題及出庫指示問題

    ERP管理庫存信息，關(guān)注的是量（重量），關(guān)注的是量(重量)的變化，而不是張的數(shù)量，目前ERP達(dá)不到MES要求庫管理的精細(xì)程度；同時(shí)板坯和板材的數(shù)據(jù)量非常大，在ERP系統(tǒng)中數(shù)據(jù)又不允許刪除（MES可以定期將過去的數(shù)據(jù)移出或刪除來節(jié)省空間），ERP系統(tǒng)中的庫存數(shù)據(jù)表將無限龐大，給各種庫存數(shù)據(jù)的出具（報(bào)表查詢）和財(cái)務(wù)進(jìn)行數(shù)據(jù)核對(duì)、核算帶來非常大的困難，嚴(yán)重影響系統(tǒng)的性能。因此tHN系統(tǒng)中只能將數(shù)據(jù)合并后進(jìn)行管理，出庫時(shí)按照數(shù)量進(jìn)行下達(dá)出庫指示。MES根據(jù)下達(dá)的訂單（包括數(shù)量）出庫，并將出庫實(shí)績發(fā)給ERP，ERP合并后沖減庫存。

    4.4 MES接收訂單的問題

    銷售公司在ERP系統(tǒng)的銷售模塊錄入訂單，進(jìn)行中厚板、三煉鋼訂單的區(qū)分，訂單特殊要求的維護(hù)，并在審價(jià)釋放后進(jìn)行排產(chǎn)日期的確認(rèn)，此時(shí)MES通過接口實(shí)時(shí)的接收ER尸系統(tǒng)中需要中厚板、三煉鋼排產(chǎn)的銷售訂單，銷售公司的計(jì)劃員在確定的某一個(gè)日期，通過報(bào)表系統(tǒng)生成建議計(jì)劃報(bào)表，郵件發(fā)送給生產(chǎn)管制中心用來排產(chǎn)。

    4.5 鋼坯庫和中厚板廠的銷售出、入庫帶來的磅差問題

    MES只能管理理論重量，而目前通過接口ERP系統(tǒng)接收MES上傳的理論重量，進(jìn)行理論重量入庫，而實(shí)際出庫時(shí)稱重執(zhí)行實(shí)重出庫的業(yè)務(wù)。在壓R尸系統(tǒng)的磅差由專門的磅差虛擬庫進(jìn)行管理。MES也應(yīng)進(jìn)行磅差管理，否則會(huì)由此帶來兩個(gè)系統(tǒng)數(shù)量不一致的情況，結(jié)果是中厚板成品庫和鋼坯庫出人庫數(shù)量難以核對(duì)。

5 結(jié)束語

    經(jīng)過前期的充分測試，隨著濟(jì)鋼中厚板廠MES的上線實(shí)施，數(shù)據(jù)交換中間件系統(tǒng)根據(jù)MES的實(shí)施步驟逐漸啟用，先后投用了訂單接口、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)接口、任務(wù)接口、出庫接口、退廢改判接口。通過數(shù)據(jù)交換中間件系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行，及其在連接MES系統(tǒng)與ERP系統(tǒng)所起的作用，實(shí)踐證明數(shù)據(jù)交換中間件系統(tǒng)是一個(gè)友好的系統(tǒng)，很好的協(xié)調(diào)了ERP系統(tǒng)與MES系統(tǒng)，形成一個(gè)統(tǒng)一的整體，充分發(fā)揮兩大系統(tǒng)各自的功能。（