MES系統(tǒng)功能拓展

    MES系統(tǒng)因為功能龐雜，而且每家企業(yè)的功能需求也各不相同，因此多數(shù)用戶選擇深度定制。但是在MES系統(tǒng)需求調(diào)研的時候，對于功能的要求，一方面要考慮企業(yè)目前的實際情況，同時也要兼顧未來的發(fā)展需求，所以在MES系統(tǒng)功能的取舍上往往比較糾結。其實MES系統(tǒng)是支持功能擴展的，所以企業(yè)可以在日后發(fā)展產(chǎn)生新需求的適合，在考慮功能拓展也不遲。這樣一方面可以減少目前MES系統(tǒng)開發(fā)的難度，縮短周期，將精力集中在當前需求的功能上；另一方面，在實施和培訓過程中，可以讓員工更加快速地掌握操作方法，以免過多的功能導致操作繁雜，實施的效果也會大打折扣。本文將以某石化公司的MES系統(tǒng)功能拓展為實例，為大家答疑解惑。

    國內(nèi)某石化公司統(tǒng)一組織實施了生產(chǎn)運行系統(tǒng)（MES系統(tǒng)），經(jīng)過大半年的實施，系統(tǒng)于2008年底成功上線運行。其中PHD實時數(shù)據(jù)庫子系統(tǒng)完成了全公司30多套生產(chǎn)裝置的DCS和PLC系統(tǒng)的接口改造工作， 使得自動數(shù)據(jù)采集覆蓋率達到90％以上，成功搭建起生產(chǎn)運行監(jiān)控管理平臺。

    鑒于實施MES系統(tǒng)之前，公司的很多生產(chǎn)過程管理系統(tǒng)使用已經(jīng)比較深入，在新的實施數(shù)據(jù)庫環(huán)境下，如何延續(xù)和發(fā)展PHD實時數(shù)據(jù)庫的高級拓展應用是運維組研究的重要課題。經(jīng)過一段時間的摸索探究，通過技術攻關和試驗，探索出較為合理、便捷、高效、實用的實時數(shù)據(jù)庫應用新模式。

    公用工程計量統(tǒng)計在某石化公司涉及的主要部門為生產(chǎn)運行處節(jié)能科、一聯(lián)合車間、二聯(lián)合車間、三聯(lián)合車間、四聯(lián)合車間、聚丙烯車間及熱電廠。公用工程業(yè)務可分為數(shù)據(jù)錄入及審核、統(tǒng)計平衡、統(tǒng)計報表3部分。首先由生產(chǎn)裝置或生產(chǎn)運行處節(jié)能科的操作人員進行數(shù)據(jù)錄入和確認，并由生產(chǎn)處節(jié)能科進行數(shù)據(jù)的審核；然后進行全廠統(tǒng)計管理；最后形成能源生產(chǎn)、消耗的各個周期的統(tǒng)計報表和平衡報表。

    目前的這種管理模式并沒有減輕公用工程系統(tǒng)管理人員的工作負擔，對信息管理系統(tǒng)的個性化功能要求也沒有得到滿足。鑒于這種情況，生產(chǎn)運行處節(jié)能科提出了開發(fā)一系列符合本公司實情的MES系統(tǒng)配套軟件， 從而能更好地管理公用工程系統(tǒng)的要求。

    MES公用工程計量與統(tǒng)計子系統(tǒng)實施后，可以通過人工錄入方式實現(xiàn)水、電、汽、風、燃料油、燃料氣等公用工程能源儀表數(shù)據(jù)的收集。公司有幾十個裝置，上千個能源位號，由于MES公用工程計量與統(tǒng)計子系統(tǒng)的自動采集功能并沒有實現(xiàn)，因此人工錄入數(shù)據(jù)的方式給操作人員帶來了巨大的工作量， 沒有實現(xiàn)通過信息化減少人員大量低級重復勞動的目的。同時，該系統(tǒng)提供的報表功能架構模式呆板，維護方式復雜，而公司能源位號變動頻繁，因此也給信息維護人員增加了很大工作量。

    經(jīng)過分析發(fā)現(xiàn)，公用工程系統(tǒng)管理的工作量主要集中在人工錄入數(shù)據(jù)這一部分， 而目前公司自動數(shù)據(jù)采集覆蓋率達到90％以上，能源位號基本都實現(xiàn)了自動采集，如何結合PHD實時數(shù)據(jù)庫子系統(tǒng)，將自動數(shù)據(jù)采集全面引入到數(shù)據(jù)錄入是本次開發(fā)需要解決的主要問題之一。此外，管理部門還提出了一系列個性化要求，如：增加關鍵參數(shù)實時報警功能，系統(tǒng)優(yōu)化切換及查詢功能，自動生成統(tǒng)計平衡報表功能。因此，設計出一款功能實用，維護方便，可由操作人員自行個性化定制修改的系統(tǒng)顯得十分必要。

    公用工程拓展功能主要分為3個部分： 關鍵參數(shù)實時報警系統(tǒng)，系統(tǒng)優(yōu)化切換及查詢系統(tǒng)，能源計量報表統(tǒng)計平衡系統(tǒng)。它的自動數(shù)據(jù)采集是基于MES實時數(shù)據(jù)庫模塊。

    實時數(shù)據(jù)庫及應用子系統(tǒng)是MES的11個子系統(tǒng)中的一個基礎子系統(tǒng)，主要實現(xiàn)了從各裝置的DCS中獲取實時數(shù)據(jù)，并將各個生產(chǎn)單元的生產(chǎn)實時信息集成到統(tǒng)一的數(shù)據(jù)集成平臺中，從而實現(xiàn)對生產(chǎn)操作的監(jiān)控、分析生產(chǎn)條件、對事件進行預警和處理，使出現(xiàn)問題的地方能夠立即被發(fā)現(xiàn)，因此可以減少系統(tǒng)癱瘓的可能性并且優(yōu)化工廠的生產(chǎn)操作。同時其他應用系統(tǒng)能夠直接基于這個數(shù)據(jù)平臺進行相應的業(yè)務處理和信息查詢。這3個系統(tǒng)的Excel后臺程序通過PHD平臺將所需數(shù)據(jù)自動采集到界面，根據(jù)各自功能需求采用VBA語言進行進一步功能設計，所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)存入SQL Server數(shù)據(jù)庫。

    能耗報表系統(tǒng)設計立足于原能耗報表模板界面，根據(jù)客戶需要制作成日報、周報、月報和臨時報表等類型，但報表結構相同，后臺數(shù)據(jù)庫相同，所以可實現(xiàn)一個數(shù)據(jù)源多個報表使用。在SQL Server中設計并建立數(shù)據(jù)表，在Excel中利用VBA編寫存儲過程，并把功能按鈕集成到Excel 菜單，方便操作。

    實現(xiàn)在Excel 文件中采集MES底層數(shù)據(jù)，查看、修改、保存實時數(shù)據(jù)。通過手動輸入所需的平衡數(shù)據(jù)，利用此電子化平臺，可即時查看平衡結果，并最終生成自動平衡報表。在月報平衡表中，通過后臺的自建數(shù)據(jù)庫，用戶選取歷史時間，即可調(diào)取出歷史月報平衡表。制作新的平衡表時，選擇“PHD取數(shù)”即可調(diào)取MES中歷史DCS數(shù)據(jù)，再人工錄入平衡數(shù)值，得到平衡結果，保存后即時寫入數(shù)據(jù)庫。通過“圖表頁面”，可羅列出選擇的幾個參數(shù)單位時間內(nèi)的歷史數(shù)據(jù)，并生成歷史曲線，以便于查看和對比查詢。

    綜上所述，企業(yè)通過實施公用工程配套功能拓展，可以有效地提高數(shù)據(jù)處理的準確性，及時掌握企業(yè)公用工程生產(chǎn)和消耗情況，并快速生成報表，從而實現(xiàn)企業(yè)能耗的精細化管理。