油品罐區(qū)MES系統(tǒng)應(yīng)用

    油品罐區(qū)為了實現(xiàn)更少的人來管理好更多的油罐，可以在現(xiàn)有的SCADA系統(tǒng)中再引入MES系統(tǒng)。通過MES系統(tǒng)的運行，既可以對生產(chǎn)活動進行及時引導和控制，又可以完成罐區(qū)各種業(yè)務(wù)活動的管理，使企業(yè)的信息技術(shù)向過程集成和企業(yè)集成發(fā)展，優(yōu)化資源的分配利用。

    1.概述

    現(xiàn)有的化工油品罐區(qū)一般都有SCADA系統(tǒng)(數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視控制系統(tǒng))，該系統(tǒng)基本上可以滿足罐區(qū)生產(chǎn)過程自動化的日常需求。但是，綜合自動化水平的提高單純依靠對生產(chǎn)過程控制系統(tǒng)進行更新改造并不能取得實質(zhì)性的效果，它僅僅是整個生產(chǎn)系統(tǒng)的末端單元，不具備高層次的管理、分析、決策能力。因此為滿足有效提升罐區(qū)儲運生產(chǎn)管理自動化水平的要求，有必要在所需的控制系統(tǒng)架構(gòu)之上，引入并構(gòu)架以罐區(qū)生產(chǎn)執(zhí)行系統(tǒng)(Manufacturing Execution System，簡稱MES)為核心的罐區(qū)綜合自動化體系。

    從目前大多數(shù)的管理應(yīng)用系統(tǒng)來看，大多數(shù)儲運罐區(qū)的上層管理應(yīng)用系統(tǒng)與生產(chǎn)工藝脫節(jié)，這些系統(tǒng)僅注重罐區(qū)業(yè)務(wù)的產(chǎn)生過程與最終結(jié)果。而對于業(yè)務(wù)作業(yè)的具體過程信息不關(guān)注或者滯后，從而造成企業(yè)整個儲運過程中很難進行精細控制和成本控制；很難針對儲運過程的信息變化改變業(yè)務(wù)處理的具體策略；當企業(yè)規(guī)模逐漸增大、業(yè)務(wù)功能逐漸擴展時，具體儲運工藝管理的難度也將呈幾何級數(shù)增長。MES系統(tǒng)的引入可以使罐區(qū)儲運的管理提升一個臺階。

    2.MES系統(tǒng)介紹

    以罐區(qū)生產(chǎn)執(zhí)行系統(tǒng)(MES)為核心的罐區(qū)綜合自動化整體解決方案，通過規(guī)范生產(chǎn)指令和物料移動操作流程，采用控制系統(tǒng)的精確數(shù)據(jù)，對生產(chǎn)活動進行及時引導和控制，對隨時可能發(fā)生變化的生產(chǎn)狀態(tài)和條件做出快速反應(yīng)，監(jiān)控、管理罐區(qū)的生產(chǎn)活動，重點消減不會產(chǎn)生附加值的活動，從而推動有效的工藝運行和過程。本系統(tǒng)能夠有效地改善油品移動、調(diào)度指揮、設(shè)備運行、統(tǒng)計查詢、及時交貨、庫存周轉(zhuǎn)、毛利和現(xiàn)金流通等性能。整個罐區(qū)的生產(chǎn)活動以及供應(yīng)鏈中以人物作為關(guān)鍵因素的信息，以上層企業(yè)資源計劃系統(tǒng)(ERP)和物流系統(tǒng)所制定的訂單或者計劃為驅(qū)動，通過雙向交互，對生產(chǎn)提出要求，通過底層實時控制系統(tǒng)信息及時響應(yīng)罐區(qū)生產(chǎn)活動，又可以完成罐區(qū)各種業(yè)務(wù)活動的管理，使企業(yè)的信息技術(shù)向過程集成和企業(yè)集成發(fā)展。其主要特點如下：

    (1)全面實現(xiàn)罐區(qū)業(yè)務(wù)處理和管理活動信息化、標準化和規(guī)范性的管理；

    (2)通過合理的授權(quán)機制訪問控制系統(tǒng)實時數(shù)據(jù)、狀態(tài)監(jiān)視，從而實現(xiàn)歷史數(shù)據(jù)的統(tǒng)計、查詢、分析、處理等功能；

    (3)根據(jù)生產(chǎn)需要，優(yōu)化選擇作業(yè)路徑，模擬作業(yè)流程，有效地避免誤操作；

    (4)結(jié)合敏捷物流理論，保證各種業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)、業(yè)務(wù)作業(yè)同步監(jiān)控數(shù)據(jù)的高可靠性、時效性和全面性，從而實現(xiàn)罐區(qū)精細管理和提高罐區(qū)生產(chǎn)力；

    (5)采用工藝流程管理與業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)管理相結(jié)合、計劃控制與流程控制相結(jié)合的管理模式，確保罐區(qū)管理在事務(wù)層和生產(chǎn)層均得到有效管控；

    (6)通過實時狀態(tài)監(jiān)測，依靠先進可靠的設(shè)備和監(jiān)測技術(shù)，對罐區(qū)設(shè)各運行狀況、設(shè)備檢驗、設(shè)備維修進行管理，提供罐區(qū)資產(chǎn)管理解決方案；

    (7)提供罐區(qū)油品計量方面的相關(guān)內(nèi)容，可以利用標準的API方法進行儲罐計量和油品質(zhì)量計算；

    (8)提供可操作性強、人性化的系統(tǒng)界面，可以方便簡單的完成各種業(yè)務(wù)操作，從而提高罐區(qū)管理整體工作效率，降低工作強度；

    (9)系統(tǒng)具有良好的開放性，軟件重構(gòu)、重用能力強，為今后業(yè)務(wù)擴容、改進打好基礎(chǔ)，減少系統(tǒng)今后再次開發(fā)的成本，根據(jù)用戶的功能要求，可以非常便捷、迅速進行定制開發(fā)和業(yè)務(wù)流程變更。

    3.MES系統(tǒng)架構(gòu)

    整個罐區(qū)MES系統(tǒng)處于ERP系統(tǒng)及物流信息系統(tǒng)與罐區(qū)控制系統(tǒng)之間。MES系統(tǒng)根據(jù)整體需求按照服務(wù)模塊劃分功能，各大模塊之間通過整體的應(yīng)用平臺進行數(shù)據(jù)交換，協(xié)同完成整個系統(tǒng)的所有功能。

    MES系統(tǒng)是一個開放的管理應(yīng)用平臺，可以根據(jù)業(yè)主的實際需求，開發(fā)出相應(yīng)的功能模塊。圖中僅列出與罐區(qū)密切相關(guān)的4個核心功能模塊：罐存信息系統(tǒng)、訂單生產(chǎn)管理、設(shè)備管理和統(tǒng)計查詢。

    MES系統(tǒng)在計劃管理層與底層控制之間架起了一座橋梁，填補了兩者之間的空隙。一方面，MES可以對來自ERP軟件的生產(chǎn)管理信息進行細化、分解，將計劃層操作指令傳遞給底層控制系統(tǒng)，使得生產(chǎn)計劃更加快速準確的被生產(chǎn)部門所執(zhí)行：另一方面，MES系統(tǒng)可以采集設(shè)備、儀表的狀態(tài)數(shù)據(jù)，以實時監(jiān)控底層設(shè)備的運行狀態(tài)，再經(jīng)過分析、計算與處理，從而方便、可靠地將控制系統(tǒng)與信息系統(tǒng)整合在一起，并將生產(chǎn)狀況及時反饋給計劃層，讓計劃和管理人員全面地了解生產(chǎn)情況。

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