文档介绍：主题九:信息集成技术研究及应用
面向应用的实时数据库实施策略
曹卫民
(中石化安庆分公司信息中心安庆邮编:246001)

摘要: 从流程工业 CIMS 的构架出发,讨论了实时数据库在 MES 中的作用,提出了面向应用的实时数据
库实施策略,并通过实例应用,取得了良好效果。

关键词: 实时数据库实施策略面向应用流程工业

0 引言
目前,国际上先进的流程工业 CIMS 理论主流框架分为企业资源计划(ERP)、生产执
行系统(MES)、过程控制系统(PCS)三个层次。在 CIMS 的三层构架(图 1)中,MES 起
着承上启下的作用。MES 对生产过程、经营管理和生产管理中产生的信息进行转换、加工
和传递;进行数据集成和数据分析;建立物流管理、能源管理和质量控制体系。全面提高
企业的经济效益和管理水平,提升企业的创新能力和市场竞争能力。

图 1 CIMS 的三层构架
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主题九:信息集成技术研究及应用

图 2 实时数据库逻辑结构

实时数据库作为 MES 的基础数据源,为 MES 应用提供一致性的基础信息,它的作用至关
重要,它成为 CIMS 的关键技术之一。
实时数据库(图 2)并不是数据库技术和实时系统两者的简单结合,实时数据库就是其数据
和事务都有显式定时限制的数据库,系统的正确性不仅依赖于事务的逻辑结果,而且依赖于
该逻辑结果所产生的时间。

1 面向应用的实时数据库实施策略需求
当前实时数据库实施理论和方法主要是:根据实时数据库系统提供的功能进行组态,完
成实时数据库的配置实施;在此基础上,进行上层应用的开发。其缺点是:实施周期长;上
层应用开发难度增加,需要对数据进行二次组织;因为不同用户层对现场位号的认知程度不
同,不便于各类用户的使用。
实时数据库采集过程控制层的实时数据,进行数据调理和整合,实现与关系数据库集成,
为 MES 层提供支撑,建立的实时数据库系统必须满足 MES 的应用需求。因此,根据 MES 的应
用需求,结合过程控制层能提供的数据,提出了面向应用的实时数据的实施策略。

2 面向应用的实时数据库实施策略
软件选型策略
主流实时数据库软件产品有很多,如 AspenTech 公司的、OSI Software 公
司的 PI、Honeywell 公司的 PHD、Intellution 的 iHistorian、Wonderware 公司的 Factory
Suite 2000 等国外产品;三维的 SuperInfo、中科软的 Agilor 等的国产软件。在选型时,要
选择在流程工业有成功应用的产品。
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数据库点:不同的实时数据库产品对点的计算方法不同,分析其中一个点包含哪些内容
和属性,能完成哪些功能。重点分析控制系统的点与数据库点的差别和关联关系。
数据库规模计算:根据点的统计值,加适当余量。大小适中,有一定扩充能力。
接口数:每种类型算一个接口。
可选件:必备可选件一定要选,如:数据库点的定义、流程图的绘制等基本选件;ERP 的接
口、LIMS 接口等扩展功能选件也要适当选择。
规划设