ERP系统借助计算机及网络技术,将企业各方面的信息系统进行集成,依据供应链和销售链,使企业信息高度共享,将企业的资源合理配置,节约成本,提高劳动效率。由于历史原因,我国金属矿山企业现代化管理水平较低,目前国内该行业的ERP仍处于起步阶段,但随着市场经济的飞速发展,金属矿山企业应及时结合企业内部条件和外部环境,制定有效的经营战略,并对所制定战略进行动态的控制和分析,这就需要引进先进的管理理念和管理技术,ERP系统在矿山行业的引入,无疑将推进矿山企业的现代化管理水平。
1 金属矿山ERP的设计关键
在我国不少行业中,ERP系统有着不同程度的应用,而在金属矿山行业出现的管理系统软件大多是针对某个特定矿山制定的,其可扩展性能和移植性能不高。金属矿山企业不应完全照搬其他行业的ERP系统功能模块,应结合储量、品位数据贯穿整个矿山生产运营过程中的特点,设计合理的数据分析、技术评价、生产计划、运输提升、仓储管理及选矿管理等多个符合矿山运营状况的功能模块,同时借鉴制造业、物流业等其他行业的财务、销售及采购等大众模块,将企业的各方面信息全面整合。金属矿山ERP系统的设计原则应是以主生产计划为驱动,储量和品位管理为主线,成本控制为核心,其他管理为辅助。
金属矿山ERP系统的设计还应注重将企业的物流、资金流、信息流和人力资源紧密结合起来,同时注重储量的管理,将各模块实现独立又统一的控制管理,使其真正涵盖矿山各个环节,形成环环相扣的管理链,综合利用矿山资源,使所有矿山管理人员在同一平台办公,为矿山决策者制定经营战略提供参考依据。
2 金属矿山ERP的功能
主生产计划是矿山ERP系统的逻辑起点,但在目前的具体应用中,主生产计划作用不是很明显,ERP系统在矿山中多数仍是基于各个具体职能。另外,金属矿山地质情况千差万别,即便将大量地质资料、品位数据等信息输入到数据库中,增加了系统的准确性,还是难以避免出现预想不到的地质构造、夹石增多等现象,而生产过程中的探矿资料整理、品位数据统计分析、三级矿量平衡及采切设计等工作量又极其繁重,针对上述情况,其应具有的功能模块如图1所示。
图1金属矿山ERP系统的功能模块
(1)生产管理模块。为了充分发挥主生产计划对ERP系统的驱动作用,应根据主生产计划制定合理的生产作业计划,结合储量品位管理模块为设计人员提供合适的采场设计参数,及时摸清出矿情况,对采切工程进行考评验收,控制采空区面积,对重点技术人员调度进行协调管理,根据采区生产情况制定生产勘探计划,使三级矿量平衡,根据采场需求状态制定物料需求计划(MRP),在综合整个矿山的物料需求后,及时下达采购订单。MRP是ERP发展的初级阶段,需根据需求和预测来确定未来物料需求供应和生产计划,提供该物料需求的时间和数量,它虽然没能像MRPII那样将企业的能力计划加入进来,但是通过其他环节的宏观控制,物料需求贴合矿山生产实际。在大多数生产制造企业,其编制的信息来源主要有主生产计划、产品结构文件和库存状态文件,而在金属矿山,产品结构文件的作用不是很明显,即金属矿石不是由所购买物料组成。矿山不同地点编制MRP需要的信息不同,例如采场炸药的消耗可根据生产作业计划来编制,而选厂机械设备的采购则可以根据产品结构文件进行配套购买。
(2)储量品位管理模块。该模块是金属矿山ERP系统的主线,需准确记录地质勘探的储量和品位,在生探过程中及时更新信息,结合生产管理模块,作好储量升级工作,对矿块的变化进行跟踪,全面掌握矿体特征,结合不同中段不同层位矿体品位特点,确定合适的开采顺序,使矿仓中的矿石品位高于该公司选厂制定的战略品位指标(此指标不局限于通用的最低工业品位,而根据企业战略制定),记录采矿情况,及时管理出矿时出现的矿石损失及贫化问题。
(3)仓储管理模块。该模块不仅应具有入库管理、报废管理、清算等其他行业所需的普通功能,还应结合生产管理模块,寻求矿山生产中的平衡点,制定合适的矿石及废石人仓时间和人仓量,动态跟踪入仓矿石品位,将信息反馈于储量品位管理模块。
(4)运输提升管理模块。金属矿山矿石运输过程不同于煤矿,在煤矿工作面多使用刮板输送机,大巷里则多使用胶带运输机,受矿石性质和采矿方法的影响,金属矿山在采场里多使用电耙出矿,大巷里则多使用机车运输。为此该运输提升管理模块的设计不应照搬煤矿企业。该系统应结合生产管理模块及仓储管理模块提供的信息,制定合理地运送人、物料、矿石及废石的时间,协调各中段的运输,使两中段间的排渣时间不与出矿时间冲突。
(5)选矿管理模块。制定选矿工作计划,平衡车间各生产线的生产能力,利用方法研究与作业测定等管理方法优化矿石运输和机器运行的衔接,记录生产隋况,分析生产指标。
(6)项目执行管理模块。矿山项目分为内部项目及外协项目,内部项目是指根据上级单位制定的生产目标,矿山自行开展的项目,如生探工程等。外协项目则是企业为了更好地实现战略目标,通过招标等方式请带有某种资质的企业或科研单位来开展的项目,如深部找矿的储量估算等。该模块记录合同执行情况,对项目执行者进行监督,定期总结项目进展和取得的成绩,呈报矿山负责人。
其他管理模块与一般企业ERP系统功能基本相似,在编制时应注重与具有特色功能的模块无缝衔接,使其发挥最大的功效。
3 矿井施工质量考评功能的设计
目前使用的管理信息系统一般有2种类型。一种是传统的基于C/S 2层结构体系的应用系统,由客户端和数据库组成,这种系统适合于信息处理量比较大的企业,但是该系统比较涣散,客户端的维护相当困难。另一种是基于B/S的3层结构体系,由浏览器、服务器和数据库组成,可以跨平台操作,只要电脑上安装了网页浏览器并连接了网络,就能随时随地登陆系统,适合在矿山现场操作。
虽然B/S结构操作不局限在同一台终端机上,但该结构的应用系统与数据库之间的连接方式经过了服务器这一环节,在处理大量数据时,其效率远不如C/S结构。但矿山ERP系统涉及的模块众多,并不是每一个工人都能使用系统的全部功能,所以需要对权限进行匹配,C/S结构系统需要在安装时进行权限设置,工作人员非常辛苦,而B/S系统只需根据用户名和密码就能匹配权限,不同的用户在权限范围内调用Web服务器上的不同程序,进行查询、修改或决策。
现依据B/S 3层结构的模式,以Dreamweaver为开发工具,以PHP编程语言和My SQL数据库为支撑,结合巷道施工质量检查时需要把关的几个要素,编制了带有部分功能矿山ERP示范系统。由于每一名员工都有一个用户名和密码,其账号和权限由管理员预先设置,故登陆界面没有“注册”选项,如图2。
图2 B/S结构矿山ERP系统登陆界面
PHP代码因为它的功能强大、扩展性好、执行效率高等优势越来越受到IT工作者的青睐,它将生成的标准HTML页面传送给电脑浏览器,同时PHP端源代码不会通过客户端浏览器外漏。使用不需要特殊的环境,编程时以“<?php”作为程序块的开始,以“?>”作为PHP代码的结束,以“<%...%>”进行标记,PHP会在这些标记处处理所有的事情,非常方便。
Dreamweaver是现在非常流行的开发工具之一,操作简便,效果直观,而且还将系统的版面设计和程序代码同时展现在开发者面前,如图3所示。
图3 Dreamweaver设计窗口
结合巷道掘进施工过程中遇到的实际情况,参照云南某一矿业公司对矿山施工质量的考评制度,将巷道掘进施工的考评项目分为2大类,分级考核项目及其检查标准见表1,不分级考核项目及其检查标准见表2。
表1分级考核项目及其检查标准
表2不分级考核项目及其检查标准
矿山工人按照《考评项目标准》对施工进行自检,技术人员不定时下井对施工质量进行检查,不满足要求的给予记录,并当面向有关负责人指出,及时纠正错误。升井后,将记录的内容输入到系统中,系统对相关人员进行评分后将分数传输给生产管理模块和财务管理模块等,不仅可以使问题第一时间呈现给矿山管理人员面前,同时还与工人的绩效工资挂钩。
又如该矿业公司对软弱围岩下的巷道掘进中的锚杆支护质量进行检查,检查得分输入界面如图4所示。
图4检查得分输入界面
目前有条件的矿山应加强井下通讯设备的安装,使考评结果及时传输到系统中,同时还可做到人员定位,可以减少井上输入误差和节约时间。
在矿山生产中,信息种类繁多,数据传输和人机交互较多,故在公司总部办公较为集中的区域应当使用C/S的软件结构。而在远离总部的矿山现场,多是向数据库单向的访问,而且作业地点分散,考虑到C/S和B/S 2种结构的系统在实际应用中各自的优势特点,有必要将这2种结构合理地结合起来,组成一个混合体系,让它们使用共同的数据库,这样就能满足不同环境对系统的要求。模型如图5所示。
图5基于B/S和C/S的混合体系
由于矿山的特殊性,ERP系统与传统行业有所不同,应当关注ERP体现出来的先进管理理念和管理方法,而不是一味地照搬传统行业的功能模块,若非要按照传统模块来编制,则系统的适用性和通用性将无法保证,将背离最初引进金属矿山ERP系统的初衷。
在矿山应用中,探索与地质数据库连接使用,为矿山深部找矿预测服务和金属矿山主工业组分和共伴生组分高效综合开发利用,集成矿山地质-采掘系统和矿石运输系统综合管理功能是今后继续研究的方向之一。
4 结论
(1)指出了金属矿山ERP系统应结合储量、品位数据贯穿整个矿山生产运营过程中的特点,应以主生产计划为驱动,储量和品位管理为主线,成本控制为核心,其他管理为辅助,制定可扩展性和适用性强的功能模块。
(2)指明了金属矿山ERP系统未来发展的一个方向,即充分利用C/S和B/S两种结构的体系优势,共用1个数据库,让它们形成一个混合体系,适合不同条件的场所。
(3)由于该系统涉及到了生产、销售、财务、人力、运输,储量品位等各个方面的管理模块,编制该系统时不仅需要IT技术人员,还需要矿山技术人才参与,所以该系统的进一步优化尚需广大学者的共同关注和努力。
(4)需要指明的是,尽管ERP系统提高了矿山企业现代化管理水平,但它只为矿山决策者提供了管理途径,其本身不可以取代管理,它只是技术人才的一个决策平台,矿山企业的管理问题必须由管理者拿出具体的管理方法,不能过分地依赖系统,所以需要金属矿山企业正确认识到ERP系统的作用和地位。
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本文标题:ERP系统在金属矿山生产中的应用研究
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