1. 服務對象
山西天脊煤化工有限公司全廠信息化建設
2. 企業(yè)自動化基礎概況
山西天脊煤化工有限公司（以下簡稱天脊集團）是由原山西化肥廠整體改制而成，是目前國內(nèi)乃至亞洲最大的高效氮磷復合肥生產(chǎn)基地。天脊集團多年來一直致力于計算機技術(shù)在生產(chǎn)過程控制、管理信息等方面的應用，在各產(chǎn)品生產(chǎn)線基本采用了智能化儀表、DCS系統(tǒng)、PLC系統(tǒng)等先進控制系統(tǒng)，但是還沒有達到優(yōu)化操作、優(yōu)化計劃與調(diào)度等，進一步發(fā)揮綜合自動化系統(tǒng)的功能。
過程控制
天脊公司目前僅在熱電、汽化、鍋爐、硝銨及硝酸等裝置上安裝了7套DCS、20套PLC控制系統(tǒng)，共有150余臺測量儀表，其中約有15～20臺儀表數(shù)據(jù)沒有傳入DCS，采用人工讀表，類型有皮帶稱、液位計、流量計3種。DCS控制系統(tǒng)有：和利時的MACS II系統(tǒng)、橫河的μXL系統(tǒng)，F(xiàn)OXBORO的I/AS系統(tǒng)，西門子的PCS5系統(tǒng)和PCS7系統(tǒng)。另外，天脊集團以后還要上一些DCS控制系統(tǒng)，約9000個控制點 。所有PLC控制系統(tǒng)只有開關(guān)量，沒有模擬量，到目前為止，所有DCS/PLC都沒有聯(lián)網(wǎng)，生產(chǎn)數(shù)據(jù)也沒有上網(wǎng)。
計算機應用
天脊集團目前還沒有全公司計算機網(wǎng)絡，只有財務、人事、銷售、供應備件、技術(shù)中心、教育中心、塑料公司、水泥公司等部門有8個相互獨立的小局域網(wǎng)。
3. 存在問題
雖然天脊集團在過程控制和計算機應用方面有了一定基礎，但所有DCS/PLC控制系統(tǒng)均未互聯(lián)，生產(chǎn)數(shù)據(jù)也沒有上網(wǎng)；只有少數(shù)計算機參與管理，覆蓋面還很低，且各個小局域網(wǎng)之間也缺乏互聯(lián)，造成了生產(chǎn)控制層和管理層互相隔離，信息的共享程度很低，很難發(fā)揮這些系統(tǒng)的優(yōu)勢。另外，許多信息靠手工傳遞，造成了管理信息處理時間過長及差錯，也影響了經(jīng)營管理和決策。尤其在生產(chǎn)計劃方面，靠手工編制計劃難于產(chǎn)生較優(yōu)的計劃，影響了生產(chǎn)能力的提高。
4. 總體目標
浙江中控軟件技術(shù)有限公司（以下簡稱中控軟件）采用國內(nèi)外先進的計算機網(wǎng)絡、數(shù)據(jù)通訊、應用軟件技術(shù)和多媒體等技術(shù)，結(jié)合天脊公司的實際情況進行應用開發(fā)，基本實現(xiàn)公司的網(wǎng)絡化、系統(tǒng)化、智能化和信息化。同時實現(xiàn)公司的生產(chǎn)可視化、信息管理系統(tǒng)化，實現(xiàn)公司管理優(yōu)化、計劃優(yōu)化和調(diào)度、操作優(yōu)化和過程控制，并建立智能優(yōu)化管理與決策的技術(shù)環(huán)境。為公司上級的管理決策提供依據(jù)，為下層分廠/子公司提供優(yōu)化操作、控制和管理的策略。
5. 實施方案
5．1系統(tǒng)概述
在該項目中，中控軟件公司提出了全廠綜合自動化整體解決方案，它以綜合信息集成軟件平臺（基于關(guān)系數(shù)據(jù)庫）和實時監(jiān)控軟件平臺（基于實時數(shù)據(jù)庫）為核心，包括經(jīng)營管理層、生產(chǎn)管理層和生產(chǎn)控制層三個層次的軟件、工程與技術(shù)服務。



綜合自動化體系結(jié)構(gòu)圖
5．2實時數(shù)據(jù)庫與過程監(jiān)控平臺ESP-iSYS
ESP-iSYS實時數(shù)據(jù)庫與過程監(jiān)控平臺，用于生產(chǎn)過程實時數(shù)據(jù)的采集、存儲、瀏覽和應用服務支持，是綜合自動化整體解決方案的核心之一。
ESP-iSYS為流程工業(yè)企業(yè)提供了統(tǒng)一而完整的實時數(shù)據(jù)采集、存儲、監(jiān)視和Web瀏覽功能，提供API、OPC、ODBC等多種數(shù)據(jù)服務方式，便于建立多種應用。
ESP-iSYS采用了COM/DCOM、系統(tǒng)容錯、任務調(diào)度、旋轉(zhuǎn)門壓縮、位號映射等技術(shù)，保證系統(tǒng)在企業(yè)局域網(wǎng)環(huán)境下的高效、穩(wěn)定、安全地運行，并具有良好的開放性和可擴展性。
在該項目中ESP-iSYS是采用OPC等技術(shù)實現(xiàn)了對不同接口的數(shù)據(jù)采集，具體實時數(shù)據(jù)庫平臺網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)圖如圖所示。

　


ESP-iSYS系統(tǒng)網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)圖

ESP-iSYS主要性能指標：




5．3綜合集成軟件平臺ESP-PlantJet
該平臺建立在關(guān)系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)（在這里我們選擇了Oracle 9i）基礎上，可以實現(xiàn)各應用系統(tǒng)的集成、管理和信息共享、交互。在本項目中，我們采用了中控軟件開發(fā)的ESP-PlantJet綜合集成軟件平臺。該平臺主要是建立生產(chǎn)設備、物料流、信息流、資金流集成的企業(yè)數(shù)據(jù)模型，并支撐生產(chǎn)管理和經(jīng)營決策的各種應用。
工廠數(shù)據(jù)模型
ESP-PlantJet的核心為工廠的數(shù)據(jù)模型，這一模型把實際的流程工業(yè)企業(yè)物理模型，如裝置、罐區(qū)、裝置與裝置之間的連接、裝置與罐區(qū)之間的連接、罐與罐之間的連接、儀表的安裝以及采樣點的分布等信息用數(shù)據(jù)庫的形式表示出來。它包括了對流程工業(yè)企業(yè)內(nèi)所有的設備及業(yè)務規(guī)則以一種合理的形式進行定義，并為生產(chǎn)操作與管理人員提供生產(chǎn)過程的相關(guān)信息。工廠數(shù)據(jù)模型可以存儲在任何與SQL(Structured Query Language)兼容的關(guān)系型數(shù)據(jù)庫中。
支撐環(huán)境
定義接口規(guī)范并提供數(shù)據(jù)交換引擎，方便各種應用系統(tǒng)之間實現(xiàn)數(shù)據(jù)交換，保證系統(tǒng)的各個應用子系統(tǒng)的數(shù)據(jù)一致性和數(shù)據(jù)的完整性，并且為集成其它的應用系統(tǒng)提供必要的數(shù)據(jù)接口。
業(yè)務處理
實現(xiàn)客戶的全部業(yè)務邏輯。包括客戶現(xiàn)有的應用子系統(tǒng)和新增的應用子系統(tǒng)，都可以很方便地集成到ESP-PlantJet環(huán)境中來。
用戶界面
采用HTML文檔的形式表現(xiàn)，提供信息瀏覽，服務定位。主要是實現(xiàn)用戶界面，并保證用戶界面的友好性、統(tǒng)一性。


　

ESP-PlantJet結(jié)構(gòu)圖
5．4其他應用軟件
根據(jù)天脊集團的具體情況，以及建立在兩大數(shù)據(jù)庫的基礎上，中控軟件分別為天脊集團上了生產(chǎn)管理系統(tǒng)、物資供應管理系統(tǒng)、銷售管理系統(tǒng)、人事管理系統(tǒng)、物料平衡系統(tǒng)、成本核算系統(tǒng)、設備管理系統(tǒng)以及辦公自動化系統(tǒng)等。
6．系統(tǒng)實施步驟
現(xiàn)場詳細調(diào)研及設計
網(wǎng)絡系統(tǒng)實施
實時數(shù)據(jù)庫及生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)的客戶化與集成
綜合集成平臺(ESP-PlantJet)的客戶化與集成
應用系統(tǒng)客戶化與集成
系統(tǒng)試運行
公司自驗收階段
專家驗收階段
7. 系統(tǒng)應用效果
該系統(tǒng)實施后，將整個公司的生產(chǎn)活動集成起來，形成管控一體化的綜合自動化系統(tǒng)，實現(xiàn)綜合信息管理，降低原材料與能量消耗，降低成本，提高產(chǎn)品產(chǎn)量與質(zhì)量，從而全面提高公司的經(jīng)濟效益。建立全公司立體的物料信息流、管理信息流的綜合信息化的辦公網(wǎng)絡，實現(xiàn)由職能管理向流程管理的轉(zhuǎn)變，全面提高生產(chǎn)管理水平和員工素質(zhì)，增強對市場的快速反應能力和市場競爭能力。