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1、石化盈科MES系统简介石化盈科信息技术有限公司2009年2月一、MES系统理解石化盈科公司经过多年对石化企业MES开发、建设经验的总结，将MES系统建设的总目标是：建设一套具有国际水准，能适应炼化企业特点的MES系统，向ERP系统上传有关生产方面的信息，满足ERP系统“日平衡、旬结算”的要求，满足生产经营管理的要求。建立以生产物流管理为核心，以信息集成平台和工厂模型数据库为支撑，集生产计划、生产调度、物料移动、物料平衡、生产操作、和质量管理为一体的炼化企业MES系统。二、石化盈科MES系统的特点在MES系统建设中，石化盈科可根据客户的具体需求设计相应的解决方案，既可实施国外高端MES产品，有可
2、根据企业实际需要，灵活实施自有MES产品。在结合国内外先进、成熟的技术与企业实际情况的前提下，设计以MES为核心的石油化工行业综合自动化整体解决方案，通过规范生产指令和物料移动操作流程，建立全厂物料平衡模型，形成以班次物料平衡为基础的装置收率管理、产品库存管理、原料进厂和产品出厂管理、加工损耗和储运损耗管理的运行平台，以企业核心数据库为主体的企业MES数据平台。同时优化国内外成熟软件的信息集成，使企业的信息技术向过程集成和企业集成发展，消除制约瓶颈，优化资源的分配利用，降低成本，提高企业的经济效益、经营和管理水平。三、系统建设内容介绍石化盈科MES系统解决方案主要涉及如下方面：1）工厂模型及信
3、息集成平台针对企业三层业务功能架构，建立企业模型及信息集成平台，构建企业核心数据库，在平台上规范应用系统的编码体系并提供统一的应用集成交换系统，实现企业系统的有效集成，提高数据的完整性和一致性，为企业应用系统提供统一的数据访问机制。2）生产计划建立从需求到生产、存储和采购的生产计划模型，以利润最大化为目标，优化生产加工方案、优化产品结构，为企业年度、季度和月度生产计划的制定提供支撑。3）生产调度采用技术先进的调度软件，从全厂优化的角度进行统一资源调度，编制短周期作业计划，协调原料进厂、装置生产、物料移动、罐区管理、成品出厂和公用工程消耗等，提高产、供、销部门的衔接效率，提升全厂计划执行跟踪力度
4、和调度指令管理水平。4）操作管理提供调度指令管理，实现指令下达、操作执行跟踪、监控和反馈，提供装置工艺卡片、操作指导和操作日志等功能5）物料移动建立企业从原燃料进厂到产品出厂全面的物流管理体系，对工厂物料移动进行计划、执行、监控和记录管理，并实现与物料移动相关操作岗位的业务管理，包括进出厂、罐区/仓储、装置及计量管理实施“装置管理”、“罐区管理”、“仓储管理”、“进出厂管理”等模块，为物料平衡提供基础信息，为规范化、精细化生产管理提供支撑。6）物料平衡建立全厂的物料平衡模型，利用平衡模型进行物料平衡与收率计算，对经过物料平衡系统整合校正后的生产过程数据进行统计平衡，并与历史数据和生产计划数据进
5、行对比分析和跟踪，从物料计量、存储、移动、平衡等各方面对主要物料的收付流动信息进行综合管理。7）能耗管理建立能量消耗模型，对全厂的水、电、汽、风等公用工程资源的生产和消耗数据进行收集、平衡和统计管理，给调度部门和生产部门提供公用工程系统的运行、装置能源动力消耗情况，为生产成本核算、能耗统计提供基础数据。8）计量管理规范进出厂、装置、罐区、仓储、公用工程的计量器具和计量信息管理，构建计量衡器数据库，为物料移动内装置、罐区、进出厂、仓储各模块提供实时的计量信息。9）实验室信息管理实验室自动化系统实现实验室样品和日常业务管理，提升实验室自动化管理水平，为工厂生产和质量管理提供保障和支撑建设内容包括：
6、样品管理。建立基于工作流的样品采集管理，包括自动化分析仪表的样品数据自动采集和人工采集管理化验分析管理：通过化验分析流程和规则，实现实验室样品分析、数据发布，并提供实验室数据的归档和备份管理化验室业务管理：主要包括实验室工作管理、材料管理、设备管理、人员管理、资料档案管理等。10）实时数据库实时数据库把生产过程中的实时数据作为企业智能应用数据，建立全公司专业级实时数据库，同时建立实时和历史数据查询系统及数据库维护系统；将生产现场带至公司管理与决策者的面前。系统利用先进、成熟的信息技术手段建立集团公司的生产过程自动化和管理信息现代化的信息网络，实现生产报表、报警、设备状态分析、实时数据查询、历史
7、趋势分析等功能，为实施AMS.APC.MES（生产执行系统）系统提供一个真实可靠的数据依据平台，进而实现生产现场和生产营运指挥系统交换及共享数据，为整个公司的安全、可靠、经济运行，提供高效、准确、及时的管理手段，进而提高企业自身的核心竞争力。实时数据库的实施范围包括：生产装置：公用工程装置：11）设备管理监控设备运行状态，进行设备的维护管理、负荷核算与状态评估，保障重要设备的安全和稳定运行，充分利用设备资源，实现效益最大化。建设内容包括：设备资产管理。建立设备档案、固定资产台帐，实现设备备品配件计划、实际用量、库存量等资产属性管理。设备运行管理。通过实时数据库、操作巡检和点检等方式，获取设备运
8、行状态数据，对设备健康状况进行动态监控、故障诊断、有效报警。设备维修管理。根据设备运行历史及设备健康状况，结合生产计划，确定维护策略，制定设备维护计划，包括维护项目、任务清单和维护工单等。四、石化盈科MES系统实施方法论MES基本系统实施步骤（阶段路线图）需要提供面向过程的，清晰和简明的项目计划，在实施MES系统的整个过程中提供一步一步的指导。实施步骤共有六步,包括项目准备、业务流程及数据收集、系统组态及测试、上线准备、上线试运行与技术支持、验收。（1） 第一阶段项目设计，包括项目需求分析、项目开发和项目详细设计。（2） 第二阶段项目实施，实施内容包括除设备管理模块外的MES各模块。（3） 第
9、三阶段项目试运行并完成项目验收。4】加ZPCITCMES基本系统实施流程（4） 项目阶段准备前期准备需求调研、可行性研究及评审、建立项目组织机构、确立项目计划及日程安排、项目队伍培训、环境准备、项目启动等。业务流程设计及数据准备阶段完成业务流程现状分析（组织结构、流程及岗位）、未来业务流程确定（组织结构、流程及系统岗位）、确定项目文档标准、系统安装、管理层批准系统业务流程、基础静态数据整理等。A系统组态及测试阶段系统基本配置（静态数据导入）、项目组的高级培训（关键用户培训）、客户化工作需求分析与开发、动态数据导入、系统测试确定与完善、模拟运行、建立用户权限和系统管理机制、准备最终用户培训等。上
10、线准备阶段确定配置系统、最终用户培训、系统现场部署、上线基础数据确认、上线计划设计、上线确认等。A上线试运行与技术支持阶段系统上线、不间断的支持、持续的培训和技术转移、项目评估及回顾等。A系统验收阶段验收文档资料准备、系统测试、系统验收等。五、项目效益分析5.1 直接经济效益MES系统建设可以创造较大的经济效益，包括：为ERP系统及时、准确地提供数据和信息；提高系统的运行能力，维持计划与运行能力的平衡；解决实际生产过程中的计划运行波动对制定生产计划的影响，提高ERP系统适应性；通过低层数据的采集和分析，为改进生产线的运行提供依据和保证，适应敏捷制造模式对生产敏捷性的要求，在企业提高综合商品率的
11、效益中，MES系统的贡献率可达10%o生产营运指挥平台的直接效益主要体现在：提高核心业务运行的有效性和效率、提高信息资源共享水平等，这些效益随着系统使用范围向深度广度的增加，将更加明显。5.2社会效益MES系统投入使用后，通过引进、消化、吸收国内外先进的信息处理方法，改变管理模式，可以大大提高企业生产管理效率。主要表现在： 扩展生产执行理论的在石油化工的应用范围； 改善石油化工行业的管理水平、技术； 通过示范作用，带动制造行业的信息化发展以及先进管理思想的运用。 强化计划与管理的有效性和科学性，优化资源利用，降低生产成本，提高产品按期交货率，树立企业的新形象，提高企业参与国内外市场的竞争能力；
12、.全方位地支持业务运作，加强对生产进度、质量和成本的监控，促进企业的技术进步，逐步实现管理和控制一体化，适应扁平化管理； 使企业对市场变化具有快速反应能力，减少损失和争取更多的商业机会；建立与外界的更紧密的联系，获得更多的信息，以利于开发出更多的市场需要的新产品； 提升新品设计能力、生产能力和竞争力，推动企业的不断壮大和跨越式发展。六、MES系统主要案例在MES项目建设方面，截止2007年底，石化盈科已成功实施了11家国内大中型炼化企业的MES系统，正在实施6家大中型炼化企业的MES系统。其中，2007年石化盈科承建的青岛炼化MES系统，是国内信息化建设与青岛炼化工程建设成功同步投用的典范。通
13、过这些项目的实施，使石化盈科在石油化工行业MES系统建设方面积累了丰富的经验，为这次投标项目的成功实施提供了保障。下面对主要案例做一个简要介绍：.企业名称类型.茂名石化.炼油化工一体化安庆石化炼油化工一体化荆门石化炼油天津石化炼油化工一体化石家庄炼化.炼油化工一体化洛阳石化炼油化工一体化九江石化炼油4)irAAIPCITC巴陵石化炼油化工一体化.京博石化炼油燕山石化炼油化工一体化齐鲁石化.炼油化工一体化.仪征化纤炼油化工一体化济南石化炼油中原石化化工茂名石化MES项目茂名石化是一家炼化一体特大型石油化工企业，原油加工能力为1350万吨/年、乙烯生产能力为100万吨/年，拥有70多套主要生产装置
14、，800多储罐，200多个进出厂点，20多个互供点。每年加工几十种原油，生产汽油、煤油、柴油、石蜡、沥青、合成树脂、合成橡胶等300多种产品。加工原油品种广、装置及产品数量多、工艺流程非常复杂。石化盈科在茂名MES系统建设中，根据企业生产特点，采用了“2+1”物料平衡策略、大误差侦破、移动缺失检测、多维度物料移动模型和多层递阶平衡等技术，实现了茂名石化统一的生产管理业务平台、生产数据的综合集成，实现了生产日平衡、旬确认和月结算，不仅为ERP系统提供了准确的数据，而且为企业各管理层领导及时掌握整个生产运行状况、及时发现问题和科学决策提供了重要支撑，提升了企业精细化管理的水平。在系统集成方面，石化
15、盈科开发了一系列的接口与集成技术，实现了生产统计、生产调度和生产操作业务的集成，实现了炼油生产管理业务过程和化工生产管理业务过程的集成，实现了MES与ERP系统的集成，能为ERP提供及时、准确的旬确认和月结算数据，项目包括原油、半成品（组分I成品库存数据，生产装置投入产出数据、采购订单入库数据、生产订单发货数据、生产订单收货数据、完工确认数据、Jrpcc公用工程能耗数据、半成品到产成品（日交库）的数据、物料移库数据等。同时,MES的物料平衡数据也为生产计划与调度优化模型提供支撑，生产计划结果为ERP的PP模块提供物料清单(BOM)o2006年底在客户满意度调查中，客户反映茂名石化MES系统自2005年5月单轨运行以来，系统运行稳定，提供数据真实、客观，系统平衡、结果准确，数据质量很高，能及时地反映炼油生产运行状况，满足了企业的生产经营管理需求，提高了工作效率，取得显著的经济效益和社会效益。下图是该企业对采用SMES的图形展示功能为化工板块开发的主要产品走势分 析图：2007-11 -01 -27-11 -26 15!乙烯、丙烯收率走势RI原料投入恬况图
