MES 在炼化企业的应用案例

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1、引言MES(ManufacturingExecutionSystem)生产执行系统作为生产过程管理管理信息系统，始于上世纪90年代年，成立于1992年的MESA协会(ManufacturingExecutionSystemAssociationInternational)为促进MES普及，经常发布关于MES白皮书、客户使用效果报告等，推动了MES应用快速发展。中国石化作为能源化工行业的大型国有企业，生产管理过程的信息系统建设是企业发展的重要手段之一，因此，中国石化的MES建设伴随着企业的发展应运而生。1石化M

2、ES建设概述石油化工生产属于连续性生产流程行业，自动化程度较高，DCS、PLC系统已成为生产过程的主要控制手段。“十五”至“十一五”期间，石化行业大部分生产企业建立了以ERP为核心的企业信息管理系统，基本满足了企业经营管理的需要，但是，在以DCS、PLC为代表的过程控制层和以ERP为代表的经营管理层缺少有效的生产实时信息沟通，上层和下层之间缺乏生产信息的优化调度和协调机制，对于石化行业这样一个多投入、多产出的生产过程，装置的产出同时包含着各种不同的半成品或成品，其中半成品进入下一套装置又会产生各种不同的产品，

3、同时还存在着物料回流的情况来说，企业生产的精细化管理难度非常大，而MES系统建设正是致力于解决这一生产过程信息沟通难题的有效途径之一，建立一个快速反应生产控制、执行、管理过程的信息平台是保证产品产量和质量、减低成本、实现安全平稳生产的必要条件。为此，中国石化在信息化建设总体规划中明确提出了建设ERP/MES/PCS三层结构为核心架构的信息化应用体系，将加强MES系统建设是作为企业信息化建设的重要一环，石化MES项目自启动以来，集中了国内石化行业MES技术方面最强的力量进行开发、研究和关键技术攻关，已在茂名、荆

4、门、安庆、天津、九江、洛阳等多家分公司成功推广应用。2石化MES系统架构石化MES系统总体架构以数据集成平台为核心，以物流跟踪为主线，集成罐区管理、公用工程、装置操作、进出厂管理、化工辅料管理、仓储管理等关键业务。该体系设计过程中重点考虑了以下因素：（1）考虑了与ERP、PCS间数据集成关系，体现了MES应用在企业信息化管理中承上启下的重要作用。（2）体现了石化行业生产管理的特点，模块设计既相互关联，又相对独立，既保证了系统开发性，又通过数据数据集成平台实现计量、调度、统计等模块信息传递和共享。（3）参照炼化

5、企业业务模型，建立核心生产数据模型，涵盖了企业生产管理的主要层面，实现了生产和管理等不同信息的集成功能。图1中国石化MES系统总体架构中国石化MES系统通过生产过程信息处理和支持系统提供的信息与知识，对生产统计、生产调度、装置运行、生产成本等进行实时管理，强调实现生产过程优化运行、优化控制和优化管理等核心技术，以实现生产全过程的调度平衡、统计平衡来保证生产过程的优化管理，以实现生产过程的物流跟踪、加强罐区管理、进出厂管理、仓储管理、装置管理来保证生产过程的优化控制，以实现公用工程和化工辅料消耗管理来保证生产过

6、程的优化运行。3MES主要功能、数据覆盖范围3.1主要实现的功能（1）数据集成平台在数据集成平台上实现了基础数据维护、统一身份验证、企业核心业务模型、企业核心数据库。（2）生产执行在生产执行层面实现了操作管理、罐区管理、进出厂管理、仓储管理、装置操作、物料移动、储运报表等功能。（3）物料平衡在物料平衡层面实现了装置校正（装置校正模型、装置数据校正）、调度平衡（移动数据检验、调度平衡计算、调度日报生成与呈现）、统计平衡（全厂统计模型、全厂统计平衡、统计报表生成与呈现）等功能。（4）能耗物耗在能耗物耗层面实现了公

7、用工程管理、化工辅料管理等功能。（5）开发了接口ERP、RTDB、LIMS等接口。3.2生产数据管理覆盖范围（1）数据覆盖范围数据覆盖了炼油化工企业所有装置的进料、出料；装置公用工程水、电、汽、风产耗；罐区(仓储)库存、罐区和装置收付动态；原料进厂（船运、铁路、汽运、管输）；产品出厂（船运、铁路、汽运、管输）；关联交易进出量（船运、铁路、汽运、管输）等方面。（2）数据管理频度以实时数据采集为主，人工输入为辅，装置数据、罐区数据、仓储数据周期8小时，公用工程数据、化工辅料数据周期24小时，统计数据周期24小时。

8、（3）数据管理粒度原油明细到品种，成品明细到牌号，半成品明细到装置组份，罐区明细到物理罐，物理罐物料明细到组份比例，组织机构细化到班组岗位，公用工程明细到每个工作中心和外供单位。（4）数据可靠性显著差异自动侦破报警，三道（班组、调度、统计）人工确认，层层保留修正痕迹，满足车间、调度、统计数据精度要求。4石化MES系统主要特点4.1系统集成、共享、协同（1）建立了生产管理核心数据库，统一工厂模型；集成