淺析信息化五級體系架構在鋼鐵企業信息化建設中的應用淺析信息化五級體系架構在鋼鐵企業信息化建設中的應用

一、我國鋼企信息化建設現狀及問題

中國鋼鐵行業從2000年起，開始了新一輪信息化建設。寶鋼等先進典型企業，信息化的目標明確，技術路線清晰，經過自主創新、消化引進再創新以及近十年的信息化實踐，積累了豐盛的經驗，信息化績效已經逐漸顯現，這些重點企業已經將信息技術廣泛應用于研發設計、生產制造、企業管理、營銷及物流的全過程，使鋼鐵工業整體技術經濟指標得到改善。局部先進企業已經向決策支持、市場創新開拓、綜合節能減排等深度應用方向拓展，鋼鐵行業信息化將加快與企業戰略融合、與管理業務融合、與生產制造融合，提高企業的管控能力和抵御風險的能力。

但是，中國鋼鐵企業的大多數，還遠未到達上述先進企業的水平。由于國內鋼鐵企業數量眾多，各企業的戰略、規模、工藝各異，信息化建設起步早晚不一，因而帶來信息化開展水平的不平衡，也是相當明顯的。根據?中國鋼鐵行業企業信息化與工業化融合開展水平評估報告〔2022年度〕》，在71家樣板企業中，信息化建設處于起步階段、單項應用階段的多達34家。筆者調查了不少處于一、二階段的鋼鐵企業，他們在信息化建設上存在的問題是共同的，即都不足信息的整體架構與綜合應用，具體表現為：

〔1〕信息系統對核心業務的撐持度不高，業務之間的銜接全部人工進行；現有信息化系統比擬零散，尚未形成完整的整體架構。

〔2〕現有絕大局部系統是為滿足單個部門業務管理需要建設的，不足整體規劃，絕大局部系統為獨立系統，信息孤島現象嚴重。

〔3〕很多業務運作信息尚未實現全公司范圍內的共享。目前信息共享主要依靠網上發布、、紙張等方式，難以充沛滿足管理層掌控生產、調整生產等管理決策的信息需求。

改變這種信息孤島現象，建立高起點的整體信息架構，就成為處于一、二階段，乃至三階段的鋼企，必須解決的課題。

二、中國鋼企需要引進信息化五級體系架構

國際上成功的大型冶金企業以美國美鋼聯公司和日本新日鐵公司為代表，其信息系統一般采用五層計算機系統應用架構。這五級系統分別為：第一級為根底自動化系統，第二級為過程控制系統，第三級為生產執行系統〔或車間級制造執行系統〕〔MES〕，第四級為企業資源方案系統〔ERP〕，第五級為決策支持系統。

信息化五級體系架構，橫向上覆蓋了供、產、銷以及財務、人事、設備維護、工程管理等環節；縱向上從最底層的生產設備、生產線及物料控制系統，一直向上延伸到企業的最高決策層。

五級系統之間相互集成、相互協調：第四級系統主要根據市場需求及企業資源狀況，制定綜合管理方案，并將相關方案下到達第三級系統；第三級系統接收第四級系統下達的各類生產方案，并根據現場的情況實施車間生產方案的動態調度與優化，并將相關的生產指令下達過程控制系統；最后過程控制系統、根底自動化系統啟動生產設備完成全部的生產過程。同時，生產過程的各種生產實績信息，通過根底自動化系統、過程控制系統匯總到第三級系統，第三級系統經過處理后反應到第四級系統。這樣，各層級系統的功能緊密銜接，信息實時交互，形成一個有機的整體。基于第四級系統的第五級系統，為企業經營管理者提供數據分析的平臺，為企業決策者提供決策支持。

實踐證明，企業通過信息化建設，可引進先進的管理思想、管理伎倆；同時有助于標準業務運作，實現物流、資金流、信息流的優化，提高企業的運行效率，提高產品的質量，降低產品的本錢，從而提高企業的核心競爭力和開發創新能力。

據美國生產與庫存控制學會〔APICS〕統計，使用ERP系統，可以為企業帶來如下經濟效益：

《庫存下降30%～50%，庫存周轉率提高50%；

《延期交貨減少80%，準時交貨率平均提高55%，誤期率平均降低35%；

《采購提前期縮短50%，制造本錢降低12%；

《管理水平提高，管理人員減少10%，生產能力提高10%～15%。

又根據國際制造執行系統協會〔MESA〕的調查統計，使用MES系統，可以為企業帶來如下經濟效益：

《降低制造周轉時間35%

《降低測試數據輸入時間36%

《減少在制品〔WIP〕量32%

《縮短交貨周期67%

《縮短前期準備時間22%

《改善產品質量〔降低缺陷〕15%

中國鋼鐵工業要在應對危機中尋找機遇，解決存在的現實問題，在國際市場上占有一席之地，就必須提高綜合競爭力，信息化與鋼鐵工業融合無疑能夠促進綜合競爭力的提高。然而，對于中國鋼鐵企業的大多數而言，實現信息化，必須解決不足整體構架的問題，必須使那些尚處于起步階段、單項撐持階段以及初步綜合應用階段的企業到達信息化的較高層次的協同、創新階段。為此，應用先進的、成熟的信息五級架構理念武裝這些企業，勢必成為必由之路。

三、中國鋼企如何建立信息化五級體系架構

企業信息化建設是一項復雜而龐大的系統項目。為了提升中國鋼鐵企業信息化管理水平，尚未建立綜合信息系統的企業，必須以信息化五級體系架構為目標，先行對企業信息化進行總體規劃，做好信息化框架設計，然后在統一框架的指導下進行信息化建設。鋼鐵企業建立信息化五級體系架構，首先要從制訂合乎這一架構的信息化規劃入手。信息化規劃是指企業信息化一定階段內的目標，以及為實現該目標而制定出的相關措施和工作方案。它作為信息化建設的根本綱領和總體指向，是信息系統設計和實施的前提與依據。企業信息化規劃應納入到企業本身的開展戰略中，要與企業未來的業務開展和管理開展充沛結合；規劃要有適當超前性，要注意信息系統的可擴展性、開放性以及整體集成性，要能適應IT技術的快速開展，并能適應企業管理模式與業務模式的不斷變化要求。規劃不是一次完成的，應該遵循“規劃――實施――評價――再規劃〞這樣一個不斷循環、螺旋回升的過程。

規劃既要堅持高規范，以先進、成熟的五級體系構架為模型，又要腳踏實地，結合本企業的實際情況，整體規劃，分步實施；針對鋼鐵企業不少處于一、二階段的現狀，改變單項信息系統彼此孤立、信息共享程度較低的局面，對已有信息系統進行整合往往是規劃的重點之一。

從規劃藍圖的技術路線層面講，與國內已經建立五級架構的先進企業對標，因企制宜找準問題，努力趕超，持續發展企業信息化建設工作，是促成企業從較低層次向較高層次跨越的一條捷徑。

大型化、連續化、自動化的流程制造是鋼鐵行業的特點，在這個特點下適應復雜的工藝裝備，適應按合同組織連續生產，同步處理物流、信息流和現金流是信息化建設的關鍵要求。這就需要在成熟的五級體系架構中著重產銷一體化建設。

這種應用系統總體架構體現了“以市場為導向，以財務為中心〞的管理思想，具體表現在：財務管理系統和銷售管理系統、全廠制造管理系統、采購管理系統、設備管理系統、人力資源管理系統是緊密集成的；通過系統之間的集成，實現物流、資金流、信息流的三流同步。

中國鋼協根據對十家已經建立五級體系鋼鐵企業的調研結果?中國鋼鐵企業信息化績效研究》顯示，依據此體系的信息化建設已經在支持企業開展戰略、財務業績、業務流程改善等方面取得顯著的績效。

信息化建設尚比擬單薄的鋼鐵企業按照此五級體系架構實施信息化項目后，應該會產生類似標桿企業的效益。總體而言，預計可以帶來的間接效益如下：

1.加快目前用戶訂貨――質量評審――合同簽訂――訂單下達等流程，通過系統中建立的產品標準、冶金標準，瞬間即可完成整個用戶的訂貨評審工作，為企業爭取客戶、縮短生產周期，打下了良好的根底。

2.執行按用戶最終要求〔規范+α〕的質量體系，提高了產品的質量，控制了產品實物質量水平，降低質量異議的發生率，間接產生了經濟效益。、

3.標準了備品、備件的采購管理，降低庫存，節約本錢降低采購本錢、加快了整個企業的物流，降低了儲藏占用進而減少財務費用、縮短流動資金周轉天數進而降低流動資產占用。

4.由于加強了原料、中間在制品、成品的管理，降低了在制品、成品庫存，為企業節省了大量的流動資金。