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MES在石化行业的应用石油化工属于典型的流程生产行业,石化企业生产的主要特点是生产环境苛刻,生产过: .
MES在石化行业的应用石油化工属于典型的流程生产行业,石化企业生产的主要特点是生产环境苛刻,生产过程包括复杂的物理和化学过程及各种突变和不确定性因素;生产调度复杂艰巨,需要对物料和能量提供最佳控制策略,不仅要提高生产效率和降低生产成本,还应考虑节省能源、减少排放和污染。鉴于石化企业在工艺流程及生产管理方式上所具有的特点,有必要针对行业特点建设适合于石化企业的专业化的MES系统。
1MES系统的定义
MES是ManufacturingExecutionSystem的英文缩写,即生产运行系统。MES国际联合会对MES的定义是:MES能通过信息传递对从订单下达到产品完成的整个生产过程进行优化管理。当工厂发生实时事件时,MES能及时做岀反应报告,并用当前的准确数据对其进行指导和处理。这种对状态变化的迅速响应使MES能够减少企业内部没有附加值的活动,有效地指导工厂的生产运行过程,提高工厂及时交货的能力,改善物料的流通性能,提高生产回报率。
MES强调生产过程的执行管理,它位于位于企业资源计划ERP与生产过程控制DCS之间,在石化企业管理业务中起到了承上启下的作用,向上支撑ERP,向下连接过程控制层DCS。它将石化企业生产过程的各个环节集成在一个统一的工作平台上,将数据流、工作流进行结合,实现了生产数据在过程控制层、生产执行层、计划管理层之间的共享。
2石化企业生产运行的业务流程
在石化企业中与生产相关的业务流程包括生产计划与排产、生产运行管理、生产执行、生产统计这四|个方面。
生产计划与排产:生产运行的起点,制定年度、季度生产计划,细化到车间、装置一级的月、旬、周、日生产作业计划,然后发布,并依据具体情况进行相关调整。
生产运行管理:对日常的工艺、操作规程、管网压力、能源计量进行管理,对产品的岀厂、质检以及计量进行管理,通过生产调度日常调度指令的发布和相关调度协调机制,保证各单位所有与生产相关的活动正常进行。
生产执行:依据生产作业计划,安排车间的日常工作、处理工作异常。
生产统计:对生产计划执行的结果进行统计、对比和分析,对生产过程中的能源消耗进行统计和分析,实现对内的评估和考核,生成报表。
3石化企业MES系统的架构和功能
针对石化行业的生产特点,石化企业MES系统主要围绕生产计划与排产、生产运行管理、生产执行、生产统计这四个业务领域进行架构设计,通过11个子系统实现MES系统的业务功能。石化企业MES系统的架构如图1。
各子系统的主要功能:
1)工厂基础信息管理子系统:用于管理企业最基础信息的信息对象模型,将这些信息对象在关系型数据库中进行集中存储,包括工厂结构、装置、储罐等物理信息及其从属、关联等关系信息。同时,工厂基础信息管理子系统还包含服务器架构、网络架构、存储设计等,为MES系统构建坚实的信息技术基础。
2)实时数据库子系统:是MES系统中的一