為了使企業(yè)在未來(lái)的生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)中可以獲取更高經(jīng)濟(jì)效益，對(duì)DCS/MES集成系統(tǒng)在生產(chǎn)企業(yè)的應(yīng)用進(jìn)行研究分析顯得尤為重要。

1、建立DCS/MES集成系統(tǒng)目的和方案
為了解決騰龍?zhí)胤N樹(shù)脂(廈門(mén))有限公司由于缺乏統(tǒng)一規(guī)劃而產(chǎn)生的施工工藝不同、物流采集系統(tǒng)各自為政、系統(tǒng)內(nèi)品牌不統(tǒng)一，以及企業(yè)內(nèi)各系統(tǒng)信息無(wú)法整合、無(wú)法兼容等現(xiàn)象，使企業(yè)亟待研究出一套可以有效集成全廠生產(chǎn)信息、消除不同系統(tǒng)間信息隔離現(xiàn)象、降低信息核算統(tǒng)計(jì)時(shí)間、提高工作效率的全廠型生產(chǎn)管理信息網(wǎng)絡(luò)即DCS/MES集成系統(tǒng)，促使企業(yè)可以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)管理信息化、自動(dòng)化，提高企業(yè)經(jīng)營(yíng)管理效率的同時(shí)，也可為企業(yè)創(chuàng)造更高經(jīng)濟(jì)收益。

DCS/MES集成系統(tǒng)構(gòu)建方案為：經(jīng)由企業(yè)IT專(zhuān)業(yè)人員赴工廠實(shí)際勘察，結(jié)合生產(chǎn)需求與企業(yè)發(fā)展規(guī)劃進(jìn)行軟件開(kāi)發(fā)，而硬件方面則現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)結(jié)合以及設(shè)備基礎(chǔ)上，根據(jù)工程需求進(jìn)行合理采購(gòu)，并預(yù)期在系統(tǒng)落成后，可通過(guò)DCS/MES集成系統(tǒng)每日及時(shí)、準(zhǔn)確、自動(dòng)的搜集各個(gè)生產(chǎn)部門(mén)的信息數(shù)據(jù)，并在分析整合后繪制成報(bào)表，促使為企業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)提供準(zhǔn)備的分析管理資料，為企業(yè)的科學(xué)決策、穩(wěn)定發(fā)展奠定基礎(chǔ)。
 
2、現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)控制系統(tǒng)介紹
在現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)控制系統(tǒng)內(nèi)為了使DCS/MES集成系統(tǒng)構(gòu)建更加科學(xué)全面，騰龍?zhí)胤N樹(shù)脂(廈門(mén))有限公司啟用了有自備電廠(汽電部)、提供全廠動(dòng)力及能源單位(公用部)、生產(chǎn)PET的化工生產(chǎn)線(瓶片部)以及負(fù)責(zé)后期物料運(yùn)輸?shù)膬?chǔ)運(yùn)部。然而，在現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)控制系統(tǒng)研究過(guò)程中，由于各個(gè)承包商、工程設(shè)計(jì)單位以及施工單位，均使用不同的生產(chǎn)工藝，導(dǎo)致在現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)控制系統(tǒng)無(wú)法統(tǒng)一，因此需要通過(guò)搜集、整理并分析不同數(shù)據(jù)采集通信接口特性，從而編制出一個(gè)具有科學(xué)性以及合理性的采集器，對(duì)各自控制系統(tǒng)、操作系統(tǒng)數(shù)據(jù)進(jìn)行獨(dú)立采集分析，促使現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)控制系統(tǒng)可安全、高效、穩(wěn)定的運(yùn)行。
 
3、系統(tǒng)拓?fù)鋱D介紹
由于需要整合的生產(chǎn)系統(tǒng)存在系統(tǒng)各自獨(dú)立、各自分散、各自系統(tǒng)局域網(wǎng)并未對(duì)外進(jìn)行聯(lián)網(wǎng)等現(xiàn)象，嚴(yán)重影響系統(tǒng)內(nèi)部資源、數(shù)據(jù)的整合，因此為了使現(xiàn)有控制系統(tǒng)可以得到有效完善，就需要利用網(wǎng)絡(luò)對(duì)各自為政的系統(tǒng)進(jìn)行連接。與此同時(shí)，為了使系統(tǒng)控制網(wǎng)絡(luò)完全性得到有效保障，應(yīng)確保對(duì)生產(chǎn)控制系統(tǒng)以單獨(dú)方式形成網(wǎng)絡(luò)體系，加之?dāng)?shù)據(jù)采集器的合理設(shè)置，對(duì)采集到的數(shù)據(jù)傳輸至服務(wù)器內(nèi)，并結(jié)合企業(yè)管理具體需求規(guī)劃并設(shè)定處理數(shù)據(jù)的最終形式，例如文檔、報(bào)表等。此外，由于生產(chǎn)控制系統(tǒng)與公司主干網(wǎng)絡(luò)連接，因此為了確保企業(yè)生產(chǎn)控制系統(tǒng)安全穩(wěn)定，在生產(chǎn)控制系統(tǒng)與公司主干之間設(shè)置防火墻顯得尤為必要，促使二者可以互為保護(hù)，并共同維護(hù)系統(tǒng)安全穩(wěn)定。

為了使該系統(tǒng)內(nèi)各個(gè)系統(tǒng)較為分先的情況得到有效解決，系統(tǒng)設(shè)計(jì)者采用在各個(gè)系統(tǒng)控制室內(nèi)鋪設(shè)公司網(wǎng)絡(luò)的形式，使得各自為政的系統(tǒng)可以在公司網(wǎng)絡(luò)形式下得到有效連接，并在網(wǎng)絡(luò)線路鋪設(shè)過(guò)程中預(yù)留的六對(duì)芯光纖內(nèi)選出一對(duì)，作為控制系統(tǒng)的專(zhuān)網(wǎng)，促使系統(tǒng)連同更加規(guī)范完善。為了使各個(gè)終端控制系統(tǒng)與控制系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)可以得到更好的聯(lián)絡(luò)，還需要配置交換機(jī)（DFE-855）6臺(tái)、交換機(jī)(DFE-852)6臺(tái)、配件(SC-SC3單模)12塊、服務(wù)器(R730)一臺(tái)、交換機(jī)(S5720)一臺(tái)以及防火墻(AF-1120-SI)一臺(tái)，使得系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)在軟硬件俱佳的情況下，可以更好的運(yùn)行，確保正常、高效以及穩(wěn)定運(yùn)行的同時(shí)，可以為企業(yè)獲取更高經(jīng)濟(jì)效益。
 
4、信息系統(tǒng)介紹
①網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)
為了數(shù)據(jù)平臺(tái)搭建的更為科學(xué)合理，首先應(yīng)確保網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)符合企業(yè)發(fā)展實(shí)際情況，其次應(yīng)可有效確保系統(tǒng)運(yùn)行高效、安全、穩(wěn)定，基于以上兩個(gè)方面，應(yīng)采取以下網(wǎng)絡(luò)整體性構(gòu)架確保信息系統(tǒng)科學(xué)高效：一是構(gòu)建數(shù)據(jù)采集網(wǎng)、現(xiàn)場(chǎng)控制網(wǎng)3層網(wǎng)絡(luò)以及辦公區(qū)域局域網(wǎng)；二是在數(shù)據(jù)采集網(wǎng)與辦公局域網(wǎng)之間構(gòu)建防火墻；三是采用獨(dú)立網(wǎng)絡(luò)路由構(gòu)建生產(chǎn)局域網(wǎng)；四是為了減少數(shù)據(jù)采集對(duì)控制系統(tǒng)自身的影響，可采用控制系統(tǒng)上位機(jī)上安裝雙網(wǎng)卡的方式對(duì)該問(wèn)題進(jìn)行有效解決；五是利用數(shù)據(jù)采集網(wǎng)關(guān)來(lái)采集控制系統(tǒng)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，并同時(shí)作為隔離控制網(wǎng)、網(wǎng)關(guān)隔離以及數(shù)據(jù)采集網(wǎng)；六是選用服務(wù)器組為構(gòu)建系統(tǒng)服務(wù)器的基本形式；七是采用雙機(jī)熱備冗余設(shè)置系統(tǒng)關(guān)鍵服務(wù)器，促使系統(tǒng)可以安全穩(wěn)定。

②系統(tǒng)功能
首先，對(duì)實(shí)施數(shù)據(jù)集成平臺(tái)進(jìn)行分析。在實(shí)施數(shù)據(jù)集成平臺(tái)內(nèi)可通過(guò)3個(gè)方面進(jìn)行分析：一是實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)。由于實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)是一套較為完善的兼具存儲(chǔ)、監(jiān)控、數(shù)據(jù)采集、Web瀏覽等功能的系統(tǒng)，并具有DDE、ODBC、API、OPC等分析多樣性，因此可以在經(jīng)營(yíng)管理層、生產(chǎn)層以及成產(chǎn)控制層(DCS/PLC)之間形成良好的數(shù)據(jù)連接體系；二是數(shù)據(jù)采集方案。通過(guò)在DCS/PLC操作系統(tǒng)內(nèi)加設(shè)一塊網(wǎng)卡的形式，使數(shù)據(jù)傳輸科學(xué)高效，將兩塊網(wǎng)卡配置在數(shù)據(jù)采集網(wǎng)關(guān)內(nèi)，分別用于連接操作站和進(jìn)行實(shí)施數(shù)據(jù)庫(kù)網(wǎng)絡(luò)連接之用，加之在數(shù)據(jù)采集接口與網(wǎng)絡(luò)地址的轉(zhuǎn)換間形成物理隔離，或通過(guò)架設(shè)防火墻等形式對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)與接口機(jī)之間形成再次隔離，從而確保網(wǎng)絡(luò)完全；三是生產(chǎn)監(jiān)控。通過(guò)設(shè)置生產(chǎn)監(jiān)控的形式來(lái)落實(shí)企業(yè)的安全生產(chǎn)，其中生產(chǎn)監(jiān)控包括趨勢(shì)圖查詢(xún)、實(shí)時(shí)/歷史數(shù)據(jù)查詢(xún)、分裝置分單元的工藝流程圖監(jiān)視等方面。其工藝流程圖與DCS流程圖基本相同，均具有單位、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、關(guān)鍵點(diǎn)動(dòng)態(tài)曲線、設(shè)備號(hào)、物流以及裝置等信息顯示。由于生產(chǎn)監(jiān)控可詳細(xì)反映生產(chǎn)單元工藝運(yùn)行狀態(tài)、工序落實(shí)情況、系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置合理性以及工藝流程實(shí)際情況等方面，促使流程調(diào)度員與企業(yè)管理者可實(shí)時(shí)掌控企業(yè)生產(chǎn)動(dòng)態(tài)情況，并結(jié)合實(shí)際運(yùn)行情況對(duì)生產(chǎn)作出實(shí)時(shí)調(diào)整，使得企業(yè)生產(chǎn)在動(dòng)態(tài)監(jiān)管下可獲取更高經(jīng)濟(jì)效益。其次，分析生產(chǎn)報(bào)表功能。由于生產(chǎn)報(bào)表是站在全廠的角度對(duì)信息進(jìn)行分析的，因此對(duì)設(shè)備運(yùn)行、產(chǎn)品質(zhì)量、裝配能耗以及工序主要控制點(diǎn)等方面分析最為科學(xué)合理。

5、實(shí)現(xiàn)功能介紹
①實(shí)時(shí)KPI管理
生產(chǎn)運(yùn)行績(jī)效分析管理是依據(jù)企業(yè)生產(chǎn)指標(biāo)運(yùn)用各種手段進(jìn)行細(xì)致分析控制的量化管理模式，可有效提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，并以反映裝置運(yùn)行是否穩(wěn)定、能耗是否達(dá)標(biāo)、工藝是否符合規(guī)范等系統(tǒng)運(yùn)行方面進(jìn)行綜合管理評(píng)定的管理形式。
②物料平衡
物料平衡系統(tǒng)基于企業(yè)測(cè)量網(wǎng)絡(luò)的冗余性分析，消除物流數(shù)據(jù)中的顯著誤差，采用各種優(yōu)化算法和數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析方法，進(jìn)行數(shù)據(jù)的協(xié)調(diào)與平衡，為企業(yè)開(kāi)展流程模擬、裝置優(yōu)化、生產(chǎn)計(jì)劃與調(diào)度優(yōu)化等業(yè)務(wù)流程提供及時(shí)、真實(shí)、可靠、一致的生產(chǎn)數(shù)據(jù)信息的功能體系。
③能源管理
能源管理主要針對(duì)蒸汽、電、原煤等其他生產(chǎn)消耗資源進(jìn)行統(tǒng)計(jì)與計(jì)算管理的形式。
④儲(chǔ)運(yùn)管理

以調(diào)度部門(mén)為起點(diǎn)的儲(chǔ)運(yùn)管理業(yè)務(wù)可通過(guò)下達(dá)調(diào)度指令，實(shí)現(xiàn)物流移動(dòng)聯(lián)系，灌區(qū)依據(jù)指令落實(shí)收料、付料等灌區(qū)內(nèi)部操作，并在操作以后做好記錄此為儲(chǔ)運(yùn)管理。

為了使企業(yè)可以在信息化、智能化、自動(dòng)化生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)管理模式，在信息技術(shù)基礎(chǔ)上開(kāi)展DCS/MES集成系統(tǒng)的研究與應(yīng)用，不僅可以解決企業(yè)當(dāng)前經(jīng)營(yíng)管理中存在的問(wèn)題，而且可以在集成系統(tǒng)發(fā)展創(chuàng)新中為企業(yè)帶來(lái)更高經(jīng)濟(jì)效益，因此DCS/MES集成系統(tǒng)應(yīng)得到廣泛應(yīng)用與推廣。  
作者：蘭天靈