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1.MES的產(chǎn)生與發(fā)展

       據稱(chēng)上世紀80年代中期，美國先進(jìn)制造研究機構(AMR)首先提出MES的概念，明確指出：MES是位于上層計劃管理系統與底層工業(yè)控制之間、面向車(chē)間層的管理信息系統。它為操作人員、管理人員提供計劃的執行、跟蹤以及所有資源(人、設備、物料、客戶(hù)需求等)的當前狀態(tài)信息。目前MES應用在歐美等發(fā)達國家處于一個(gè)蓬勃發(fā)展的階段，在國內實(shí)施MES項目的企業(yè)的范圍越來(lái)越廣，目前在我國形成了煉油工業(yè)、化學(xué)工業(yè)、醫藥工業(yè)、食品工業(yè)、化纖紡織工業(yè)、機器制造業(yè)、汽車(chē)制造業(yè)、航空業(yè)、造船業(yè)、半導體制造業(yè)、冶金業(yè)、煉鋁業(yè)等不同行業(yè)領(lǐng)域都應用了MES系統管理模式。特別是在石油、天然氣、石油化工領(lǐng)域，過(guò)程控制非常必要。功能的擴展也越來(lái)越豐富。對于工廠(chǎng)底層數據的采集，處理和信息的展示，MES系統會(huì )通過(guò)最快的速度和最低的成本響應市場(chǎng)的需求，通過(guò)集成各單元數據，處理信息，統計管理業(yè)務(wù)，為企業(yè)生產(chǎn)統計及成本核算提供數據支持，助力企業(yè)的節能降耗實(shí)踐。我國的許多高等院校、科研院所都在從事這方面的研究與應用開(kāi)發(fā)工作，在理論研究方面，加入了并行、敏捷、網(wǎng)絡(luò )化、可重構等一些先進(jìn)思想；在系統設計方面，則采用面向對象、構件、代理等技術(shù)，取得了不少有益的成果。

       隨著(zhù)MES產(chǎn)品的日益成熟和國外石油化工公司MES系統建設的開(kāi)展以及市場(chǎng)競爭的加劇，國內石油化工公司也逐步積極投人到MES系統的建設中，以實(shí)現生產(chǎn)過(guò)程優(yōu)化、節能降耗等目標。

2.業(yè)務(wù)需求

       對企業(yè)的生產(chǎn)活動(dòng)進(jìn)行指導、協(xié)調、監督、服務(wù)，以促進(jìn)“安、穩、長(cháng)、滿(mǎn)、優(yōu)”的生產(chǎn)運營(yíng)，并推動(dòng)生產(chǎn)技術(shù)的進(jìn)步與升級、提高生產(chǎn)技術(shù)經(jīng)濟指標，向國內、國際先進(jìn)水平看齊。具體涉及的生產(chǎn)運行業(yè)務(wù)需求有，提高統籌管理生產(chǎn)運行能力，增強對生產(chǎn)制造企業(yè)實(shí)際生產(chǎn)數據的及時(shí)獲取能力；協(xié)調保障企業(yè)的安全、平穩生產(chǎn)，強化生產(chǎn)指揮作用，全面了解企業(yè)生產(chǎn)、設備存在的問(wèn)題，提高非正常生產(chǎn)情況下應變能力，實(shí)現生產(chǎn)批次信息的集成及產(chǎn)品質(zhì)量問(wèn)題的追溯；建立高效、準確的企業(yè)生產(chǎn)運行考核機制；實(shí)現對設備運行、故障、檢修的數據及時(shí)獲取和分析能力；建立基于狀態(tài)監檢測的設備可靠性管理機制；建立高效、準確的企業(yè)生產(chǎn)運行及設備運行考核。對于專(zhuān)項業(yè)務(wù)需求有跟蹤新建、擴建、技術(shù)改造、檢維修等工廠(chǎng)開(kāi)工準備進(jìn)度，實(shí)現開(kāi)工方案的管理，對企業(yè)開(kāi)工前的生產(chǎn)準備條件進(jìn)行管理；及時(shí)準確了解企業(yè)的生產(chǎn)運行數據，包括原料進(jìn)廠(chǎng)、生產(chǎn)、庫存量、產(chǎn)品出廠(chǎng)、節能、、環(huán)保、開(kāi)停工等信息；及時(shí)協(xié)調、處理各類(lèi)非計劃停工、設備搶修、檢修等影響生產(chǎn)的突發(fā)事件；實(shí)現主要經(jīng)濟技術(shù)指標的對比分析；結合基于狀態(tài)監測維修（CBM）的設備可靠性管理，通過(guò)對故障的分析、判斷，輔助制定檢修策略，實(shí)現對設備運行監控、維護保養和檢修過(guò)程管理，保障設備平穩運行。信息化需求從制造企業(yè)的關(guān)鍵設備直接采集生產(chǎn)數據，集成現場(chǎng)工業(yè)監控視頻，增強對工廠(chǎng)真實(shí)生產(chǎn)情況的實(shí)時(shí)、準確掌握能力；制造企業(yè)設備生產(chǎn)數據、庫存數據、進(jìn)出廠(chǎng)數據的自動(dòng)逐級上報、匯總、檢查，減少人為調整因素影響；采集制造企業(yè)的關(guān)鍵機組、機泵狀態(tài)監測運行數據及設備腐蝕監測數據，實(shí)現設備采集數據的匯總、分析、診斷及報警；建立技術(shù)服務(wù)平臺，實(shí)現工廠(chǎng)主要信息系統的集中監控和技術(shù)支持。

3.數據來(lái)源

       實(shí)時(shí)數據通過(guò)生產(chǎn)專(zhuān)用網(wǎng)絡(luò )范圍內的生產(chǎn)過(guò)程自動(dòng)化領(lǐng)域的集散控制系統DCS PLC控制系統，還有已升級到OPC服務(wù)器的DCS接口,實(shí)時(shí)數據系統是應用與數據的集成平臺，一個(gè)性能優(yōu)良、能滿(mǎn)足企業(yè)現在和將來(lái)需要的實(shí)時(shí)數據，為更多的應用提供統一的數據平臺，基于統一的企業(yè)模型，為客戶(hù)化的應用提供簡(jiǎn)單易組態(tài)的開(kāi)發(fā)環(huán)境。目前實(shí)施數據系統具有統一的數據采集基礎結構和連接多種系統的實(shí)時(shí)數據庫的產(chǎn)品化接口（RDI），通過(guò)這些產(chǎn)品化RDI接口采集生產(chǎn)過(guò)程中的實(shí)時(shí)數據，通過(guò)對前期生產(chǎn)企業(yè)MES的實(shí)施經(jīng)驗進(jìn)行總結，發(fā)現由于MES直接從生產(chǎn)控制層的DCS系統和化驗設備中采集數據，數據采集頻度達到了分鐘級，因此系統數據信息具有較高的實(shí)效性。其次，MES的用戶(hù)不僅覆蓋了企業(yè)的生產(chǎn)管理層，而且也覆蓋了企業(yè)的生產(chǎn)操作層，所有生產(chǎn)車(chē)間的操作人員都是MES的最終用戶(hù)，因此具有用戶(hù)數眾多、數據訪(fǎng)問(wèn)量大等特點(diǎn)。再加之企業(yè)的生產(chǎn)對安全穩定性的要求極高，因此要求MES系統必須具有良好的穩定性和不可中斷性。提供基于Web訪(fǎng)問(wèn)的管理平臺，提供靈活直觀(guān)的數據分析及圖形展示。

4.數據分析

       企業(yè)數據是企業(yè)的資源，好的企業(yè)數據對數據的集成、應用系統的集成和擴展都有著(zhù)積極的意義，MES應用配套軟件提供了如實(shí)時(shí)監視、數據報表、趨勢分析等可視化工具，采用B/S 和C/S結合的方式，方便企業(yè)用戶(hù)使用。比如，系統支持實(shí)時(shí)/歷史數據的WEB頁(yè)面編輯，從Client模塊到Web瀏覽再到Office嵌入，真正實(shí)現了所見(jiàn)即所得。

5.數據存儲、共享、集成

       隨著(zhù)互聯(lián)網(wǎng)快速普及，無(wú)論是電信運營(yíng)商，還是各大銀行，保險公司石油、化工，煤炭等領(lǐng)域都花費了巨額資金建立了自己的企業(yè)級數據倉庫，具備了完整的數據庫管理功能，具有數據的大量性，保存的持久性，可靠性，共享性特點(diǎn)，例如美國甲骨文公司的一款關(guān)系數據庫管理系統（Oracle Database），在數據庫領(lǐng)域處于地位很高的產(chǎn)品，針對大型企業(yè)在一定程度上解決了應用之間的數據共享和互通的問(wèn)題，并為企業(yè)提供數據的決策支持。近年來(lái)各大企業(yè)把數據分為不同來(lái)源、不同的處理方式、不同質(zhì)量的數據在邏輯上或者物理上有機的集中，從而為企業(yè)提供全面性質(zhì)的數據共享，在企業(yè)數據集成領(lǐng)域，已經(jīng)是很成熟框架模式了。