钢铁行业SAP解决方案

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主要内容 1. SAP 钢铁行业解决方案的总体目标 2. SAP 钢铁行业解决方案的总体技术路线 4. SAP 钢铁行业解决方案软件系统总体介绍 3. SAP 钢铁行业解决方案的总体技术架构 5. 小结 : SAP 钢铁行业解决方案的特点 企业信息化管理系统是为谁而做的系统 ? 1) 确保企业按设定的流程运作。 2) 实时掌握企业目前的运作状况。 3) 及时发现问题并找出原因。 4) 迅速、科学地响应市场及合作伙伴，并能支持科学决策。 企业信息化管理系统是为谁而做的系统 ? 统一、全面、集成、开放、实时共享的管理信息平台 知识市场 资本市场 供 应 市 场 销 售 市 场 客 户 关 系 管 理 供 应 商 关 系 管 理 供应链管理系统 产品生命周期管理 产销一体化的营运系统 营 销 供 应 资产生命周期管理系统 人力资源管理系统 决策支持系统 核心的财务管理系统 总体要求之一：全面的信息化管理系统 部 门 集团级 公司级 分厂级 工段级 部 门 部 门 部 门 部 门 部 门 部 门 部 门 部 门 部 门 部 门 总体要求之二：集成的信息化系统 采购 订单 采购 订单 采购 订单 书面 文档 采购 订单 采购 订单 采购 订单 书面 文档 建立一套统一、全面、集成、开放、实时共享的管理信息平台 财务 供应 质量 设备 生产 计划 储运 销售 统一、全面、集成、开放、实时共享的信息平台 总体要求之二：集成的信息化系统 总体要求之三：满足钢铁行业特殊物料描述和物流跟踪的需求 客户合同号 客户历史 客户资料 …… 发货批次 发货人 发货地点 发货时间 …… 生产工单号 生产时间 生产班组 生产数量 …… 熔炼分析 机械性能 其它检验 检验人员 检验时间 判定情况 …… 供应商 订购时间 订购数量 订购价格 入库情况 库存情况 质检情况 …… 销售 发运 质量 生产 供应 物流控制及跟踪 多层次 / 多维 / 全过程 / 多单位 基于代码、属性和批次的 跟踪控制功能 比如，销售订单特征属性快速录入功能；基于特征属性的销售订 单修正功能；基于特征属性的源批次管理、基于特征属性的库存 查询、钢材分切管理功能、件次管理功能、基于特征属性的批次 管理、质量检验数据的分配功能、基于特征属性的订单合并功能 等等 特定要求：中国钢铁企业信息化建设的大背景 1. 大规模联合重组。 2. 企业改制，建立现代企业制度。 3. 产品生产结构调整。 中国钢 铁业信 息化所 面临巨 大挑战 4. 信息化基础比较薄弱。 需要一套怎样的信息化管理系统 全面：必须是一套全面覆盖钢铁企业各方面管理需求的系统。 集成：必须是一套全面集成的系统，从而提高整体管理的效率和水平。 特性：必须是一套能满足钢铁企业物流特性的信息化管理系统。 总 体 要 求 灵活：必须是一套能适应企业持续性发展和改善的信息化管理系统。 先进：必须是一套能代表先进管理思想和技术路线的系统。 特 定 要 求 主要内容 1. SAP 钢铁行业解决方案的总体目标 2. SAP 钢铁行业解决方案的总体技术路线 4. SAP 钢铁行业解决方案软件系统总体介绍 3. SAP 钢铁行业解决方案的总体技术架构 5. 小结 : SAP 钢铁行业解决方案的特点 未实现信息化的钢铁企业 未实现信息化的钢铁企业 实现信息化的钢铁企业 实现信息化的钢铁企业 模式一 : 大规模定制 模式一 : 大规模定制 模式二：大规模集成跨行业通用商业软件＋大 量定制 模式二：大规模集成跨行业通用商业软件＋大 量定制 模式三 : 实施钢铁版商业软件 ＋ 少量定制 模式三 : 实施钢铁版商业软件 ＋ 少量定制 SAP 对钢铁行业信息化建设总体技术路线的建议 大规模集成 + 大量开发 采用商业软件 + 大量开发 采用钢铁版商业软件 + 少量开发 80 年代初 80 年代中 90 年代中 今天 大规模开发 蒂森克虏伯之路 : 钢铁版商业软件 + 少量开发 美钢联之路 : 大规模开发 浦项之路 : 大规模集成商业软件 + 大量开 发 未来 改进大规模开发技术 90 年代末 三大模式的形成过程 世界钢铁企业信息化道路一：全定制开发  新日铁：全定制  JFE ：全定制  美钢联：全定制  台湾中钢：全定制 ( 美钢联方案 )  宝钢：全定制 ( 中钢方案 )  武钢：全定制 ( 中钢方案 )  鞍钢：全定制 ( 美钢联方案 ) 采购 库存 总帐 销售 应付 生产计划 生产执行 研发 成本 设备维护 大规模集成 应收 - 首先，形成了 1000 人的庞大 IT 队伍，公司在 IT 这个非核心领域投入过大， 并且还在不断膨胀。 - 其次，系统开发的速度已经跟不上企业发展的速度。这一时期正是集团业 务飞速发展的阶段，定制开发或大规模集成的长周期、高投入已经无法满足 集团对信息化管理的要求。往往是 IT 部门开发出来后，业务部门的需求已有 变化。 - 项目实施是 IT 人员为主，业务人员提供需求。 - 还有，集团在不断进行兼并、重组，并且不断向其它非钢铁业务领域延伸。 定制系统的灵活性差、适应性差的缺点越来越突出。 - 另外， IT 技术正以难以想象的速度飞速发展，要靠企业自身的 IT 队伍跟上 技术发展的潮流非常困难。如果不发展，又恐不能充分利用最新的信息技术对 管理和生产力的提升力，最终被市场所淘汰。 蒂森克虏伯在定制开发过程中碰到的问题 世界钢铁企业信息化道路一：全定制开发  开发周期长，开发和维护成本高；  软件开发架构不具前瞻性，导致灵活性、扩展性和集成性差；  需要拥有大量 IT 人员，容易导致 IT 投资黑洞；  世界钢铁企业正走向兼并重组，定制化开发跟不上企业发展的速度；  90 年代末期以来 IT 技术飞速发展，定制化开发跟不上技术发展潮流， 不能充分利用最新的信息技术提升企业竞争力 世界钢铁企业信息化道路二：大规模集成通用商用软件＋大量开发 标准 ERP 软件 : 财务、销售、库存、采购、人力资源 + 其他商用软件 : EAM （企业资产管理）、 SCM （供应链管理） CRM （客户关系管理）、 SRM （供应商关系管理） BW （业务信息仓库）、 EAI （企业应用架构） + 定制开发钢铁行业核心业务组件 : 产销主数据、质量管理、生产计划、生产订单处理、成 本 MES 、 生产作业计划 世界钢铁企业信息化道路二：大规模集成通用商用软件＋大量开发  浦项 : Oracle + i2+ MRO （设备维护系统） + 钢铁行业组件 世界钢铁企业信息化道路二：大规模集成通用商用软件＋大量开发  各家软件架构的不同，导致集成性差，甚至无法集成；  集成开发周期长，开发和维护成本高；  需要拥有大量 IT 人员，容易导致 IT 投资黑洞；  各种商业软件不会考虑相互之间的共享数据，很难适应企业的不断发 展与变化。 世界钢铁企业信息化道路三：钢铁版商务套件＋少量开发 SAP 钢铁行业版软件 + 少量开发 SAP 拥有 28 个行业解决方案  航空航天及国防  汽车  银行  化工  消费品  防御及安全  工程建筑及运营  金融服务商  医疗  高等教育和研究  高科技  工业机械和配件  保险  生命科学  后勤服务供应商  媒体  钢铁  矿业  石油天然气  制药  邮政服务  专业服务  公共事业  铁路服务  零售  电信  电力 SAP 钢铁行业整体解决方案的技术路线 1. 可以直接利用现成的信息技术产品来顺应企业飞速发展的需求。能不 断跟上信息技术发展的步伐，充分体现利用最新技术的优势。 2. 可以直接利用和借鉴商业软件中先进的管理思想、理念及行业经验。 3. 充分利用优秀商业软件功能全面、灵活性强，适应性强的特点。适应 企业的不断发展与变化。 5. 相比其它模式，不需维护庞大的信息化队伍，项目总体投入少。 6. 总体技术难度最小。 4. 实施周期短，项目实施以业务人员为核心，全力关注业务的改善。 钢铁版商业软件 + 少量开发模式的优点 Process data manag. melt shop (LRTS) ZPE- Rechner TKS FIMS PCP 物流中心 SAP R/3 Finanzwirtschaft FI 财务管理 Personalwesen 人力资源管理 HR MM (Materials Management) 物料管理 SD (sales and distribution) 销售管理 QM 质理管理 (quality management) PP 生产管理 (production planning) Data mining 数据仓库 BW KTR Melt shop ZPE- Melt shop Krefeld PCP Precision strip plant Dahlerbrück Quarto sheet production Kr,Du,Mh,Si,Al PCQ Hot rolling mill CO ( Controlling ） 成本控制 TIMS Transport-Information-Management-System Logistic cold mill TAB, PPS, AOS, QE-System FIMS- LRF FTAB Melt shop Rolling mill, cold strip adjustage PCP PCQ slabs Hot strip Precision strip Quarto sheet Cold strip LRF central-Kr – rolling mill - - Adjustagen - Rolling mill PPSMETAL PPSMETAL IFOS Projektsystem 项目管理 PS Instandhaltung 设备维护 PM Melt shop source TKN 蒂森克虏伯某不锈钢厂的信息化管理系统规划层次 样例 样例 R/3 PP PCP R/3 PP PCQ 案例 1: 蒂森克虏伯某不锈钢厂的信息化管理系统规划层次 Duisburg Ruhrort Duisburg Hochfeld production control system (FLS) system OX lab system oven- system WIN CC TOM quality test system transport system oven system Integrated technical order processing (ITA) wire ring admin. system (RVS) SAP Finance/Sales SAP Finance/Sales order administration system bloom measurements calculation system Assit 4 (shipping documents) MRP controller - work center system (DAS) MRP run for semi finished input (server 162) The LNM Group 案例 2 ： LNM - ISPAT mySAP FI, CO mySAP SD, MM, PP, QM, PM mySAP Advanced Planner and Optimizer (APO) PDC Systems by PSI 钢铁版商业套件 + 少量开发 SAP 钢铁行业整体解决方案的技术路线 主要内容 1. SAP 钢铁行业解决方案的总体目标 2. SAP 钢铁行业解决方案的总体技术路线 4. SAP 钢铁行业解决方案软件系统总体介绍 3. SAP 钢铁行业解决方案的总体技术架构 5. 小结 : SAP 钢铁行业解决方案的特点 设备级 机组级 企业级 企业间 管控的不同 范围 分厂级 毫秒级 秒级 小时级 天级 管控的决策 反应速度 分钟级 技术信息 技术信息 管理信息 ( 价值 流 ) 管理信息 ( 价值 流 ) 管控内容的 性质不同 技术 / 管 理 基于 SAP 的钢铁企业五级管理信息系统总体设计原则 L4 L3 L2 L1 L5 基于 SAP 的钢铁行业信息化总体架构 mySAP 钢铁行业解决方案 三级 三级 三级 集 成 人 工 输 入 集 成 L2 L1 L3 L4 L5 Level 1 Level 3 Level 2 Level 5 Level 4 SAP MES 根据项目 的实际情况确定 销售订单及合同管理 需求管理 分销与发货管理 能力计划 主生产计划 生产计划 物料管理 仓库管理 运输管理 排产 / 排序 生产执行 质量管理 过程控制 设备控制 SAP 与 MES 的功能分配 必然在三级完成的功能 重叠区域 Level 4 或 Level3 ? 必然在四级完成的功能 ERP MES 销售订单录入 产品设计 质量设计 生成生产订单 生产计划 生产订单确认 生产执行 需求 排产排序 销售订单更新 新的交货期（可能） 触发 生产订单确认 相关的 物料、质量 信息更新 物料移动 , ... 质量检验 时间、数量 批次、数量 质量属性 架构一 : “ 厚三薄四” 型 ERP/MES 架构 SOP DM 物料 MM 销售 SD 成本 CO 生产计划 排产 / 排序 / 选化 车间作业管理 质量 QM 设备与资产 PM/AM 生产执行 二级系统 跨工厂 ERP 厚 MES 财务 人力 FI HR ... PP „ 简单“ 不利因素  产品结构在三级架构  没有一个顾及整个企业的计划系统  割裂的计划区域  复杂的接口与通讯协议  没有中、长期的计划  高成本 不利因素  产品结构在三级架构  没有一个顾及整个企业的计划系统  割裂的计划区域  复杂的接口与通讯协议  没有中、长期的计划  高成本 架构一 : 传统的 “厚三薄四” 型 ERP/MES 架构的模块搭建 架构一 : 传统的 “厚三薄四” 型 ERP/MES 架构的典型案例  浦项 : Oracle + i2+ MRO （设备维护系统） + 定制开发钢铁行业组件  奥钢联： SAP + 定制开发钢铁行业组件  Arcelor ： SAP + 定制开发钢铁行业组件  宝钢五钢： SAP + 宝信定制开发 MES 销售管理 采购管理 人事管理 财务 / 成本 / 会计 订单管理 年 / 季 / 月生产计划 日计划 / 作业计划 生产管制及作业管理 订单进程管理 原料及工具管理 二级作业指令 / 生产实绩收集 质量管理 生产实绩统计 仓库及发货管理 数学模型 设备控制 材料 检测 其它 一级系统： PLC,DDC,DCS 四级系统 三级系统 二级系统 注： 以上资料来源于 2002 年钢铁企业信息化国际研讨会资料第 285 页， POSDATA Co,. Ltd. 白晟铉先生演讲稿，供参考。 一级系统 浦项信息系统总体架构 SAP SD 、 MM 、 FI 、 CO 宝信 MES 作业计划编制 生产成本控制 发货管理 取样实绩 / 结果 设备运转状况 生产实绩收集 生产合同管理 质量监控、跟踪 制造指令生成 作业计划动态调整 存货管理 质量判定 质量设计 仓库管理 宝钢五钢公司信息系统架构： SAP + 宝信 MES 制造标准管理 PCS 定制钢铁行业组件供应商： 钢铁行业组件供应商 中国客户 解决方案实质 中冠 宝钢，武钢，建龙，本钢 80%ERP,20%MES 宝信 宝钢一钢，宝钢五钢， 宝钢宜昌，攀钢 70%ERP,30%MES POSDATA 济钢，韶钢，南钢 80%ERP,20%MES 美钢联 台湾中钢，鞍钢 80%ERP,20%MES 奥钢联 沙钢 50%ERP,50%MES 架构分析： “厚三薄四” 型 ERP/MES 架构  没有一个覆盖整个公司的计划系统；  无法实现物流和财务的实时集成；  业务人员无法在 ERP 系统中了解实际生产情况，缺乏可视性和控制力；  系统扩展性差，未来很难实现和 SCM 、 SRM 、 CRM 、 PLM 、 SEM 等解决方案的集成；  系统开发和维护的工作量大， IT 系统的总体拥有成本高 需求计划 生产计划 与详细排产 ( 计划工单 ) 能块计划 APO R/3 MES 独立的工业模块 销售订单 生产执行 ATP/CTP 生产订单 计划 更新 更新 详细计划 生产订单确认 生产订单 未在 SAP 中存储的数据 现场调整 及事件处理 架构二 : “ 厚四薄三” 型架构 生产计划 与详细排产 ( 生产订单 ) 产品及质量设计 产生生产订单 架构二 : 最新的 “厚四薄三” 型架构的模块搭建 车间作业管理 执行 Level 2 MES – Manufacturing Execution System 工业化的详细 排产工具 基于件次的排 序 优点  计划流程分工明确  跨工厂、跨区域的计划与优化  MES 专注于生产时区内的执行与对意 外事件的处理  成本较低 优点  计划流程分工明确  跨工厂、跨区域的计划与优化  MES 专注于生产时区内的执行与对意 外事件的处理  成本较低 需求计划 供应网络计