Inplant工厂自动化项目解决方案

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1、Inplant工厂自动化解决方案中控集团万以华目录2工业现场控制技术概述Inplant工厂自动化解决方案工业控制技术现状与展望过程控制系统DCS目录工业：无处不在的自动化工业现场控制技术流程工业自动化装备自动化公用工程信息化流程工业的特点流程工业泛指炼油、石化、化工、冶金、造纸、制药、酿造、建材、电力等原材料加工和能源、建材、电力等原料加工和能源工业行业特点是对生产原料的连续加工过程，化学、物理、相变等物性变化的过程。流程工业在国民经济中的主导地位全球500强企业中流程企业年产值占全国企业年总产值66%流程工业的发展状况直接影响国家的

2、经济基础流程工业的特点原材料按照一定的工业流程连续不断通过一系列设备和装置，被加工处理成产品，炼钢、化工、炼油、造纸、制药是流程生产过程的典型。特点：生产过程连续、生产批量大、加工能力强、物料和能量的供给连续、及时、可靠；生产工艺复杂，涉及多种化学变化和物理变化，生产控制技术要求高、信息量大、故障诊断和处理比较复杂；生产环境苛刻；产品结构复杂，产品种类繁多；产品存储要求较高；公用工程供应要求高；基础自动化水平高、依赖性强；生产以安全、稳定、长周期、满负荷、优质、均衡、高产、低耗和减少污染为主要目标，通过计划调度、优化操作、先进控制等手

3、段使过程实现优化生产，获得最大的经济效益。流程工业自动化公用工程信息化装备自动化流程工业自动化的组成决策优化工厂信息执行流程工业自动化的三层结构采用BPS/MES/PCS三层结构的CIPS将流程工业综合自动化系统分为：以设备综合控制为核心的过程控制系统（PCS）；以优化管理、优化运行为核心的制造执行系统（MES）；以财物分析/决策为核心的经营计划系统（BPS）。企业资源系统过程控制系统生产执行系统BPSMESPCS/DCSPCS/DCSPCS/DCS级聚焦于生产过程的设备，监控生产设备的运行状况，控制整个生产过程。一般包括基础自动化系

4、统和过程自动化系统。利用基础自动化装置与系统，如：PLC、DCS或现场总线控制系统，对生产设备实现自动控制，对生产过程进行实时监控；采用先进的控制技术，如：多变量预测控制、鲁棒PID控制、智能解耦控制等以稳定生产为目标的生产过程控制；以生产过程优化为目标，基于过程模型实现对过程控制系统的优化设定，实现生产过程的优化控制。MESMES级别作为CIPS的中心环节，在整个CIPS中起到承上启下的作用。MES将生产过程控制、生产过程管理和经营管理活动中产生的诸多信息进行转换、加工、传递，是生产过程控制与管理信息集成的重要桥梁和纽带。MES要完

5、成生产计划的调度与统计、生产过程成本控制、产品质量控制与管理、物流控制与管理、设备安全控制与管理、生产数据采集与处理等功能，右图是国际MES协会（MESAInternational）提出的MES功能模型及其与其它系统的关系。MES功能图（MESA）流程工业MES系统的特点负责生产管理和调度执行通过控制所有工厂资源来提高制造竞争力，提供统一平台系统集成如质量控制、文档管理、生产调度等功能。面向库存生产转为面向订单生产的改变；将生产目标及生产规范自动转换为过程设定值；对从PCS层采集的数据进行对比分析，提供闭环质量控制。流程工业MES系统

6、的特点与离散制造系统的区别：流程工业生产环境苛刻，包含复杂的物理、化学过程以及各种突变和不确定因素。不仅集成信息流和物料流，还包括能源供应流。决策具有混杂性，不仅包括连续过程变量，而且包含离散过程变量。MES特有的应用软件和集成技术：实时监控平台、流程模拟软件、数据校正软件、质量监控软件、优化调度和计划排产软件、故障诊断及安全管理软件、静态实施优化软件BPS/ERPERP级以产品的生产和销售为处理对象，聚焦于定货、交货期、成本、和顾客的关系等，是企业资源计划ERP的延伸，对内是以财务为核心的ERP，对外连接供应链管理（SCM）和销售客

7、户服务管理，最终通过电子商务与原料供应商和用户连接起来。流程工业现代集成制造系统的体系结构工厂自动化整体解决方案Inplant目录18工业现场控制技术概述Inplant工厂自动化解决方案工业控制技术现状与展望过程控制系统DCSInPlant工厂自动化整体解决方案致力于实现：帮助企业提高产品质量帮助企业提高生产能力帮助企业实现信息化帮助企业提高综合竞争力覆盖全部流程InPlant的关键技术针对流程工业企业关注的四个方面：安全低成本高效率提高竞争力InPlant的关键技术设备综合控制为核心以财务分析/决策为核心以优化管理、优化运行为

8、核心通过企业内部网络或Internet在每个职能部门监视、分析、调度、管理全部生产过程，并将生产过程信息同企业信息系统紧密集成技术和产品--PIMS生产信息管理系统集成全部过程控制系统决策调度全厂生产过程整合支持管理信息