MES系统煤化工行业解决方案

MES 就是制造执行管理系统,它是企业CIMS 信息集成的纽带,是实施企业敏捷制造战略和实现车间生产敏捷化的基本技术手段。纵观我国制造业信息化系统的应用现状,建设的重点普遍放

MES就是制造执行管理系统,它是企业CIMS信息集成的纽带,是实施企业敏捷制造战略和实现车间生产敏捷化的基本技术手段。纵观我国制造业信息化系统的应用现状,建设的重点普遍放在ERP管理系统和现场自动化系统(SFC)两个方面。但是,由于产品行销在这一、二十年间从生产导向快速地演变成市场导向、竞争导向,因而也对制造企业生产现场的管理和组织提出了挑战,仅仅依靠ERP和现场自动化系统往往无法应付这新的局面。MES恰好能填补这一空白。MES是近10年来在国际上迅速发展、面向车间层的生产管理技术与实时信息系统。MES可以为用户提供一个快速反应、有弹性、精细化的制造业环境,帮助企业减低成本、按期交货、提高产品的质量和提高服务质量。

 
MES是介于ERP(企业资源计划系统)和自控系统(DCS、PLC等)之间的系统,是管控一体化的桥梁。MES系统注重信息化建设的系统性与集成性,充分地与上游信息化系统——ERP进行有机整合,形成一体化的信息系统,使整条生产信息链无缝地整合。MES系统对生产按工艺要求展开的生产活动进行实时的监控和反馈。MES把焦点放在迅速的状态变化应答和无增值活动的减少上,带来革命性的效率提升。MES将为ERP提供更加有效的数据支撑和生产决策支持。MES系统能够完成业务管理层的管理网络和操作控制层的控制网络的网络互联,开发与DCS数据采集接口,实现与各种数据采集系统的对接,建立生产运行监控系统,构造以控制生产成本为主线,以生产过程数据为基础的生产管理信息平台,通过与管理信息数据库的“无缝”连接,管控一体化信息集成打下坚实基础。
 

1 MES系统中实时数据库与DCS通讯接口的设计与实现
DCS/PLC单向隔离数据采集:针对每套DCS/PLC控制系统配备一台管控单向物理隔离网闸,该设备内置OPC Server、OPC 2 Safety、OPC 4 Safety和IOC lient数据采集及传输接口软件,作用是进行数据采集、处理、单向数据传输等。

 
2 MES系统能实时数据库历史保存
实时数据库服务器放在数据中心机房,历史数据可以保存5年以上,数据保存更新周期一般为5-15秒,最少为1秒;具备高压缩比,历史数据容量5年20000点需要存储磁盘空间大约为250G。
 

3 MES系统能够实现DCS/PLC实时数据发布
3.1 实时数据查询功能

实时数据查看用于查看服务器中所有位号的实时数据,数据查询快速、准确,可选择特定位号快速查询。全中文界面,操作简单,快速查看实时数据。
 

3.2 历史数据曲线功能
查看历史数据并以曲线方式显示。可以同时查看多个位号信息,把相关的数据放在同一幅曲线图中比较。
 

3.3 实时数据报警功能
当某一位号的生产数据在超出报警上下限时则提示报警,帮助用户及时发现生产中的异常情况。
 

3.4 流程图绘制功能
绘制平面流程图和立体流程图;C/S、B/S流程图发布:实时查看生产流程,可以实现监控系统数据的分层显示,同一个装置对于不同的使用人员,呈现不同的数据界面。如企业领导需要的是进料、产品、加工量、收率等,工艺管理员需要的是工艺指标值,设备管理人员关心的是设备状态。
 

4 MES系统的应用效益
通过实施MES系统,直接应用效益体现在:
 

4.1 解决实时数据的安全问题。
在实际生产中由于数据量非常大,DCS数据库过小,使历史数据大都不能按照原始数据精度保存,在DCS的历史数据库长期保存全部实时数据非常困难。运行MES系统之后,数据刷新速度快,保存数据的频率最快可以达到ms级,数据精度可以达到原始数据精度要求,保存时间没有限制,保证了实时数据的安全。
 

4.2 通过流程图即可观察现场的运行情况。
基于AspenInfoplus.21实时数据库的开发的应用,如流程图编辑、流程图运行、实时数据查询、历史数据查询、报警信息查询等,可为技术部门提供重要的指标点的实时数据,对装置当前运行情况进行分析,实时查看生产流程,可以实现监控系统数据的分层显示,同一个装置对于不同的使用人员,呈现不同的数据界面。如企业领导需要的是进料、产品、加工量、收率等,工艺管理员需要的是工艺指标值,设备管理人员关心的是设备状态。提高了工作效率,极大地方便了各级管理人员了解生产运行环境情况,产品质量控制,原材料消耗及安全环保等生产信息。
 

4.3 系统数据信息相对完善,节省了人力,减少了纸上作业,降低了生产资源,成本及生产过程中的错误率。
 
4.4 实现了实时数据库与关系数据库(ORACLE、Sybase、MS SQL Server等)的数据交换接口技术,实时数据库与ERP等企业管理信息系统的“无缝”集成。一组工具或组件,用户通过灵活的定义组态,实时数据库与关系数据库的数据相互转换。
 
4.5 有效地对设备运行状态和运行参数进行监控,避免了事故和意外的发生,并可对设备的开/停车时间和可靠性进行分析。
 
4.6 系统具备良好的开放性、二次开发,为生产管理提供了有效地平台,工作流程进一步优化,工作响应速度大幅提升,企业管理效率进一步提高。
 
4.7 MES系统投运过程中,运行稳定、可靠,维护简单,操作方便,而且系统的可扩展性良好。MES系统的实施,给管理层提供了及时、准确、真实和清晰的信息,保证与生产密切相关的部门及时有效的了解到各方面的信息,是企业的各项生产和决策信息及时下达到生产第一线,是指有效观测和执行。生产更加平稳,成本进一步降低,事故率也大幅度减少。
 

总之,MES系统在煤化工的应用中,给管理层提供了及时、准确、真是和清晰的信息,保证与生产密切相关部门及时有效的了解到各方面的信息,使企业的各项生产调度和据侧信息及时下达到生产一线,使之有效贯彻和执行。生产更加平稳,成本进一步降低,事故率也大幅度减少,为企业有效地提高产能和经济效益,形成了真正意义上的全厂实时生产信息系统,为今后的更深层应用打下良好的基础。


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