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榮獲“2006年度工控及自動(dòng)化領(lǐng)域優(yōu)秀案例”有獎(jiǎng)評(píng)選 　二等獎(jiǎng)
	寫(xiě)作心得： 首先非常感謝中國(guó)工控網(wǎng)給與的獎(jiǎng)勵(lì)，這個(gè)獎(jiǎng)勵(lì)非同一般，這將會(huì)更加爭(zhēng)強(qiáng)我對(duì)國(guó)內(nèi)網(wǎng)站的信任與了解，而且也更加增強(qiáng)了我個(gè)人今后工作的態(tài)度。 在中國(guó)工控網(wǎng)發(fā)展的幾年歷程，我都時(shí)刻關(guān)注中國(guó)工控網(wǎng)網(wǎng)站的動(dòng)態(tài)及發(fā)展方向，而且也引領(lǐng)我對(duì)個(gè)人的發(fā)展方向有了更明確的指引。在短短的幾年里，我們相互學(xué)些、進(jìn)取。在一次偶然的機(jī)會(huì)寫(xiě)了一篇文章，沒(méi)想到卻被發(fā)表了，而且還得了獎(jiǎng)，實(shí)在讓人振奮。這讓我今后只能再接再厲，在工作之余多總結(jié)下個(gè)人的點(diǎn)滴經(jīng)驗(yàn)與同行業(yè)的發(fā)展觀點(diǎn)，有機(jī)會(huì)再次投稿，共同探討和學(xué)習(xí)。 在今后，若有時(shí)間在工作之余會(huì)更加支持中國(guó)工控網(wǎng)的發(fā)展，為增大中國(guó)工控網(wǎng)網(wǎng)站的點(diǎn)擊率做些自己微薄的貢獻(xiàn)。謝謝。
	專家點(diǎn)評(píng)：
	制造執(zhí)到系統(tǒng)MES是為了保證產(chǎn)品的質(zhì)量、數(shù)量和交貨期，有效地使用工廠資源，即人力、機(jī)械、設(shè)備、原料等綜合管理工廠生產(chǎn)活動(dòng)的軟件系統(tǒng)；是位于企業(yè)上層企業(yè)資源計(jì)劃（ERP）和底層工業(yè)控制（DSS）之間面向車(chē)間層的生產(chǎn)管理技術(shù)與實(shí)時(shí)信息系統(tǒng)。 論文以中國(guó)的鋁業(yè)公司山東分公司為例，從系統(tǒng)設(shè)計(jì)，軟硬件系統(tǒng)的配置對(duì)系統(tǒng)的調(diào)試運(yùn)行進(jìn)行了總結(jié)。對(duì)今后EMS的模型及其應(yīng)用很有幫助，類(lèi)似工廠可以借鑒。 MES是企業(yè)信息化建設(shè)中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，越來(lái)越得到重視，從基礎(chǔ)功能著手，然后在此基礎(chǔ)上根據(jù)企業(yè)特點(diǎn)進(jìn)行功能擴(kuò)充，逐步完善企業(yè)的生產(chǎn)管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)從DCS到ERP的信息暢通；相信MES能加快企業(yè)的信息化建設(shè)，為我國(guó)成為信息化產(chǎn)品國(guó)做出貢獻(xiàn)。 點(diǎn)評(píng)人：宋道峰

一、引言
　　當(dāng)前，信息化已成為現(xiàn)代企業(yè)提高管理效率、降低管理成本的有效手段，并正在不可避免地形成一種趨勢(shì)。
　　當(dāng)今企業(yè)不僅要面對(duì)國(guó)內(nèi)，而且要越來(lái)越直接的面對(duì)國(guó)際日益激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)。提高生產(chǎn)效率、降低生產(chǎn)成本、及時(shí)掌握全面而且準(zhǔn)確的生產(chǎn)信息已成為當(dāng)今企業(yè)的必然要求。與此形成剛烈反差的是，在多數(shù)國(guó)內(nèi)企業(yè)中仍延續(xù)著傳統(tǒng)管理方式下的信息“手工”傳送。信息的不統(tǒng)一、不完整、不準(zhǔn)確、傳遞不及時(shí)等眾多問(wèn)題在新的經(jīng)濟(jì)形勢(shì)下已經(jīng)影響到企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)甚至生存。
　　面對(duì)這一現(xiàn)狀，和利時(shí)公司推出了面向流程行業(yè)的企業(yè)信息化管理工具----HOLLiAS-MES。

二、系統(tǒng)設(shè)計(jì)
　　系統(tǒng)采用分布式實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)，項(xiàng)目中包括一個(gè)總公司和三個(gè)分廠:中國(guó)鋁業(yè)山東分公司、氧化鋁廠、第二氧化鋁廠、化學(xué)品氧化鋁公司。分別配置各自獨(dú)立的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)，分廠內(nèi)部實(shí)現(xiàn)獨(dú)立的應(yīng)用系統(tǒng)。集團(tuán)公司從各分廠獲取數(shù)據(jù)，組建集團(tuán)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)，形成公司級(jí)的應(yīng)用系統(tǒng)。在設(shè)計(jì)時(shí)考慮了安全性、可靠性、可擴(kuò)充性。

安全性
　　在控制系統(tǒng)實(shí)時(shí)網(wǎng)絡(luò)與生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)隔離與數(shù)據(jù)傳輸方面通過(guò)網(wǎng)關(guān)進(jìn)行隔離，數(shù)據(jù)單向傳輸（控制系統(tǒng)生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)）。網(wǎng)關(guān)輸出直接接入核心交換機(jī)，不占用過(guò)程控制網(wǎng)的帶寬。輸入與冗余過(guò)程控制網(wǎng)連接。

生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用軟件對(duì)DCS系統(tǒng)運(yùn)行沒(méi)有影響。
　　網(wǎng)關(guān)軟件成熟、安全、穩(wěn)定、可靠，在多家不同行業(yè)（化工、電力、制藥等）用戶得到長(zhǎng)期使用。

可靠性
　　為了確保整個(gè)生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)的可靠性，平臺(tái)系統(tǒng)具有強(qiáng)大的容錯(cuò)能力。集群服務(wù)器保證實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)的可靠運(yùn)行。應(yīng)用服務(wù)器、WEB服務(wù)器和OA服務(wù)器內(nèi)置RAID 5容錯(cuò)工作方式的磁盤(pán)組。服務(wù)器的兩塊千兆以太網(wǎng)口直接接入核心交換機(jī)。一塊網(wǎng)卡故障時(shí)，另一塊網(wǎng)卡繼續(xù)工作，保證了通信的不間斷。核心交換機(jī)雙引擎和雙電源，網(wǎng)絡(luò)模塊可在線熱插拔。

可擴(kuò)充性
　　生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)的硬件采用高可靠計(jì)算機(jī)（級(jí)別同DCS操作站）。生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)的軟件平臺(tái)提供多種數(shù)據(jù)訪問(wèn)方式如OPC、DDE、ODB等，保證了開(kāi)放性，能與第三方軟硬件兼容,實(shí)現(xiàn)無(wú)縫連接。
　　保證可能在將來(lái)投運(yùn)的其它控制系統(tǒng)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)穩(wěn)定納入本監(jiān)控系統(tǒng)。
　　保證將來(lái)擴(kuò)充的生產(chǎn)管理軟件在本系統(tǒng)上平穩(wěn)運(yùn)行。
　　為ERP提供數(shù)據(jù)接口。

三、 網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)
　　生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)主干網(wǎng)使用1000M以太網(wǎng)，與下層控制系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)通信速率為100M，辦公樓、服務(wù)器與核心交換機(jī)為1000M交換，網(wǎng)絡(luò)協(xié)議為T(mén)CP／IP。
　　網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)為星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。配置了1臺(tái)核心交換機(jī)、1臺(tái)管理用邊緣交換機(jī)。
　　配置4臺(tái)PC服務(wù)器，完成數(shù)據(jù)庫(kù)、應(yīng)用、MIS、WEB、網(wǎng)關(guān)、防病毒等服務(wù)。
　　為控制系統(tǒng)配備網(wǎng)關(guān)機(jī)，共8臺(tái)。
　　防病毒服務(wù)器采用諾頓防病毒軟件(網(wǎng)絡(luò)版)。



四、系統(tǒng)功能描述
系統(tǒng)功能包括：
（1） 數(shù)據(jù)采集
（2） 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)
（3） 生產(chǎn)過(guò)程實(shí)時(shí)運(yùn)行監(jiān)視
（4） 生產(chǎn)調(diào)度
（5） WEB功能
（1）、數(shù)據(jù)采集
　　和利時(shí)公司采用分布式的數(shù)據(jù)采集方式。各個(gè)系統(tǒng)的接口可以分布在不同的地點(diǎn)，采用不同的軟硬件系統(tǒng)。這種方式確保了系統(tǒng)的可擴(kuò)展性、穩(wěn)定性和靈活性。
　　該項(xiàng)目中包括一個(gè)總公司和三個(gè)分廠:中國(guó)鋁業(yè)山東分公司、氧化鋁廠、第二氧化鋁廠、化學(xué)品氧化鋁公司。每個(gè)分廠為一個(gè)單獨(dú)的MES，下圖為每個(gè)分廠包括的系統(tǒng)數(shù)量。


（2）、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)
　　存儲(chǔ)過(guò)程實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，具有良好的存儲(chǔ)壓縮功能，響應(yīng)速度快，數(shù)據(jù)管理能力強(qiáng)（可管理多達(dá)至幾萬(wàn)點(diǎn)過(guò)程數(shù)據(jù)）。實(shí)時(shí)庫(kù)運(yùn)行于服務(wù)器，客戶機(jī)（調(diào)度用計(jì)算機(jī)）通過(guò)訪問(wèn)服務(wù)器獲取生產(chǎn)過(guò)程實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。
　　本項(xiàng)目數(shù)據(jù)庫(kù)點(diǎn)數(shù)見(jiàn)前表。
　　存儲(chǔ)生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)，具有以下主要特點(diǎn)：
★存儲(chǔ)速度快，數(shù)據(jù)存取速度達(dá)到秒級(jí)，最快可達(dá) 250ms，可以根據(jù)數(shù)據(jù)的重要性設(shè)定存儲(chǔ)周期如2秒、5秒、10秒、30秒。
★存儲(chǔ)點(diǎn)數(shù)多，單臺(tái)服務(wù)器可達(dá)45萬(wàn)點(diǎn)，可以滿足系統(tǒng)的擴(kuò)充需要。
★特殊壓縮算法，每個(gè)采集點(diǎn)的數(shù)據(jù)壓縮率可自行設(shè)置；在保證數(shù)據(jù)精度要求的條件下優(yōu)化了系統(tǒng)的運(yùn)行效率，調(diào)用數(shù)據(jù)速度快。
★數(shù)據(jù)庫(kù)的大小沒(méi)有限制
★支持常用數(shù)據(jù)類(lèi)型
★方便的歷史數(shù)據(jù)備份與恢復(fù)
★可擴(kuò)展性強(qiáng)，對(duì)外支持OPC、DDE、ODBC、API等接口，標(biāo)準(zhǔn)的SQL或OLE DB應(yīng)用編程接口為第三方提供了標(biāo)準(zhǔn)的、主流的開(kāi)發(fā)環(huán)境。
★系統(tǒng)具有良好的開(kāi)放性，方便二次開(kāi)發(fā)應(yīng)用。

（3）、生產(chǎn)過(guò)程實(shí)時(shí)運(yùn)行監(jiān)視
　　圖形化用戶界面，使用簡(jiǎn)單、方便，既可使用客戶端工具瀏覽，又可使用瀏覽器瀏覽。
　　數(shù)據(jù)顯示方式靈活多樣，以下至列出一些常用的方式：
　　流程圖：用總貌及分組畫(huà)面顯示全廠的工藝流程, 并實(shí)時(shí)顯示每一關(guān)鍵的過(guò)程變量信息,畫(huà)面支持3D圖形，BMP，JPEG或掃描格式等多種格式的圖形。


　　參數(shù)圖：按報(bào)表方式在客戶機(jī)上顯示設(shè)定過(guò)程值，電廠運(yùn)行累計(jì)值等參數(shù)。


　　趨勢(shì)圖：在CRT上顯示定義的全廠實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的趨勢(shì)曲線，時(shí)間軸可以任意設(shè)定。


　　報(bào)表： 報(bào)表可以分固定報(bào)表和模板報(bào)表兩種，固定報(bào)表采用固定的結(jié)構(gòu)和定義好的標(biāo)簽，顯示和打印全廠或車(chē)間工段的數(shù)據(jù)；模板報(bào)表采用固定的結(jié)構(gòu)，靈活的標(biāo)簽，顯示和打印全廠或車(chē)間工段的數(shù)據(jù)。報(bào)表采用web方式，方便靈活，打印可以是定時(shí)打印或事件打印。


• 數(shù)據(jù)顯示的指標(biāo)：
o 畫(huà)面之間的切換靈活快速。
o 在總貌圖可通過(guò)鼠標(biāo)指向或單鍵操作調(diào)用分組區(qū)域畫(huà)面, 分組畫(huà)面以彈出窗口方式顯示。
o 可以多窗口同時(shí)顯示各分組畫(huà)面, 每個(gè)窗口均可隨意調(diào)整及游動(dòng)。
o 畫(huà)面自動(dòng)與現(xiàn)場(chǎng)同步更新。
o 畫(huà)面可以回放歷史。
o 實(shí)時(shí)顯示開(kāi)關(guān)量、模擬量、報(bào)警狀態(tài)，可以根據(jù)狀態(tài)變化顏色和動(dòng)畫(huà)顯示。
o 報(bào)表及打印功能：web報(bào)表,可定時(shí)或用戶隨時(shí)調(diào)用打印
以后如果生產(chǎn)擴(kuò)容，新增其他控制系統(tǒng)的話，可以增加新的接口，將這些新系統(tǒng)的數(shù)據(jù)統(tǒng)一由實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)服務(wù)器進(jìn)行采集、存儲(chǔ)和管理?？蛻舳瞬恍枰匦略O(shè)置，就可以瀏覽新增系統(tǒng)的信息。原有的接口、數(shù)據(jù)和應(yīng)用程序也不受任何影響。

（4）、生產(chǎn)調(diào)度系統(tǒng)
　　為了實(shí)現(xiàn)管理更加科學(xué)化，集中統(tǒng)一規(guī)劃上層調(diào)度管理信息系統(tǒng)，已在山東鋁業(yè)分公司建立了一個(gè)完整的實(shí)時(shí)生產(chǎn)調(diào)度信息管理系統(tǒng)，系統(tǒng)將以總調(diào)度中心(或指揮中心)為核心，覆蓋全公司所有裝置，這些完整的生產(chǎn)信息處理后分別傳送到總廠、分廠辦公系統(tǒng)和生產(chǎn)、技術(shù)管理部門(mén)，并能實(shí)現(xiàn)異地瀏覽功能。全部的實(shí)時(shí)生產(chǎn)信息數(shù)據(jù)采集到系統(tǒng)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)，調(diào)度員和管理人員可以在總控?fù)Щ蜃约旱霓k公室里按權(quán)限設(shè)定綜覽全部或部分生產(chǎn)信息，并能實(shí)現(xiàn)異地瀏覽功能。相應(yīng)的裝置信息也可以傳遞到相應(yīng)的車(chē)間辦公室。

生產(chǎn)調(diào)度實(shí)現(xiàn)完成了的信息包括：
○生產(chǎn)裝置狀況
○設(shè)備工作狀況及備件信息
○原材料貯運(yùn)