基于炼化企业的MES应用与实现

　　随着企业信息化技术的全面发展，打造“数字化工厂”已成为衡量每个企业能否跟上现代化企业发展的重要标杆。在以往的企业信息化建设中，经营管理平台和生产过程控制之间缺乏紧密联系，不能及时掌握实际的生产状况，缺乏对物料和能耗的控制、生产工艺质量的管理、数据之间一致性等必要决策手段。由于MES系统(生产执行系统)是企业信息化中的一个中间环节，向上对经营管理平台起着数据支撑的作用，向下连接过程控制层。它的实施为企业生产建立了核心数据库，统一了工厂模型，规范了生产流程，优化了生产调度，统一了业务集成和业务协同，最终达到了日平衡、旬确认、月结算，实现生产数据信息在经营管理层和生产业务层以及过程控制层之间的数据信息共享。

　　1 MES系统业务模块

　　在实际的企业生产过程中，MES业务需求分为两个主线：物料管理和能源管理。图1是MES系统中主要的业务需求模块。

　　1.1 物料管理

　　在物料管理中对每一个生产环节、每一个生产动态都采用实时追踪，从原料产品进厂到装置加工和投入产出以及产品储存和收付动态到最后成品出厂，每个事件的动态都实行全部监控。根据业务层次的不同，在物料管理中主要包含进出厂、炼油装置、灌区管理、仓储管理、调度生产平衡和统计平衡等业务需求。

　　进出厂：进出厂模块主要是对汽车、火车、管输等进出厂方式的计量单、装卸单进行管理，体现了进出厂业务操作的全过程，推动从人工分散管理方式转变为实时集成管理的方式，其业务范围涉及装置、灌区等相关进出厂业务。

　　计量是业务的关键，所有计量的数据和进出厂班量都将作为调度平衡的基础数据，而进出厂计量单则为统计平衡提供数据支持。

　　炼油装置：在每个班次的6：00和18：00时刻，MES装置操作人员开始从实时数据库自动采集各个装置的物料侧线仪表数据，按事先配置好的侧线模型计算公式获取物料侧线的原始量，根据所采用的加工方案投入产出模型，对装置投人产出的数据能够进行自动校正。这样可以消除由于计量仪表所产生的显著误差，使投入产出的数据量符合实际生产状况，从而对某一装置达到初始平衡。同时还要记录装置相关侧线的收付操作类型、收付双方的移动节点名称以及收付双方的开始和结束时间。

　　灌区管理：在灌区业务中主要是通过实时数据库和LIMS数据库提供的灌计量数据和化验分析数据按班次进行各种罐检尺、灌收付等相关业务，同时还拥有灌的收拨存记录台帐等管理业务。在生产平衡中它提供了每个班次的储收付和检尺数据，统计平衡中则提供了灌库存在统计周期内的盘点数据。

　　仓储管理：通过网络化方式管理仓储物流，对仓储管理进行总体设计，实现最优化组合，提供各种收付的基础信息，能够让生产调度部门可以及时掌握化工成品库的库存数据，以及出入库和库内操作情况。

　　调度平衡：该业务流程主要是对装置、灌区和进出厂所提及的各种操作记录进行移动模型解析，形成生产平衡所需数据。根据这一数据，通过各种平衡计算方法进行数据平衡，如算法库和模型求解器等，在调度生产这个级别完成数据平衡。并且利用平衡工具，可以对生产平衡节点之间的移动关系以及节点量的检查，这样能够降低平衡周期，提高平衡效率。最后根据平衡后的生产数据生成调度日报，满足企业调度生产的需要。

　　统计平衡：通过调度生产平衡后的数据，以进出厂、灌区和互供计量数据为基础，并且全面参考固体和气体等数据，最后达到厂级的统计平衡。从而为上层经营管理平台提供生产数据支持，满足计划部门的业务需求。

　　1.2 能源管理

　　通过访问实时数据库，MES系统获取能源计量仪表的实时数据，由操作管理人员对所取数据进行确认，按所需求的计量时间，通过计算得到每个公用工程测量点的能源消耗数据，经过平衡确认，利用接口将数据输送到ERP系统，根据能源介质输出日报、旬报、月报等各类报表。
(本文不涉密)
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