石油炼制工业在我国国民经济中占有重要经济地位，是提供能源，尤其是交通运输燃料和有机化工原料的最重要的工业。石油炼制企业在发展壮大的同时，对信息技术和综合自动化系统的需求也在持续变化。

    深化应用带来提升需求

    中国石化股份有限公司金陵分公司是中国石化行业最早实施MES项目建设并成功应用的企业之一。早在1998年金陵石化分公司以北京时林公司为技术依托单位，合作进行MES系统的前身NR-CIMS系统的开发，并于2000年正式投入。2003年7月，两家单位合作对NR-CIMS系统的提升——JLMES系统进行开发，并于2003年12月正式上线运行，2004年验收。到目前为止，金陵分公司的生产执行系统（包括NR-CIMS和JLMES）已经稳定运行五年多，使用情况良好，给企业生产带来了较大收益。

    尽管如此，金陵分公司MES系统从2003年以来，经过企业3年多的深入应用，随着总部ERP系统的不断提升，企业MES系统涉及的相关部门人员多年使用管理思路的提高，对MES系统提升需求迫切，除了要满足ERP系统支撑要求，企业在MES系统应用过程中，特别是计划统计部门提出，数据获取以及功能上需要进行完善，且系统总体功能框架和性能上需要深一步优化，包括：速度和可靠性、易用性、功能的改善、增加和深化。

    目前JLMES系统涉及到物料流程数据综合集成分析和检查，质量数据集成基础上的物性跟踪等功能上还有所欠缺，而它们对企业生产的精细化管理、业务数据的实时监控与分析等方面有很大的帮助，因此需要对现有的JLMES系统进行提升，在流程数据集成、业务精细化处理等方面进一步拓展。为此，金陵分公司与北京时林公司业务顾问及相关业务人员在充分考虑企业现有JLMES系统应用情况的前提下，对MES提升项目实施进行了详细的论证，在现有JLMES系统上进行提升，包括业务的完善和性能的优化，提升MES系统的应用深度和广度，为生产精细化管理提供数据集成平台，为提高企业的生产效益提供信息依据。

    基于SOA架构实现功能性能双升

    在继续使用JLMES的关键技术基础上，提升MES系统充分采用软件体系结构技术。软件体系结构，又常被称为构架，指可预制和重构的软件框架结构，它由构件、连接件以及两者之间的相互关系三个主要元素组成。提升MES系统，基于SOA架构，采用时林平台系统Salien ISOK2.0，站在整个企业信息化高度，提供统一的对象工厂模型以及多种业务模式，业务流程的处理可以直接在平台上配置生成，形成数据模型到交互模式的直接映射，应用子系统，业务模块以SOA面向服务的方式组织架构。主要功能提升包括以下几个方面：

    数据采集模块。数据采集是计量工作的基础，为计量工作和企业相关各种生产活动提供企业各部门各方面的实时数据。本功能实现基于满足计量业务数据要求的数据集成和整合，将各个独立系统的数据集成进计量系统，实现计量业务的实时数据平台。计量数据采集平台主要针对装置物料、能耗、进出厂物料、关联交易能源等数据，和地磅、小型DCS，以及进出厂物料、能源仪表等散点数据进行实时采集，其中散点数据采集可以通过通讯协议方式，脉冲计数方式和电流等方式进行采集。该计量数据采集平台具有抗干扰和防雷错失，并且支持远程多种方式采集。

    原（料）油采购管理。原油进厂是石化企业生产经营管理的重要环节之一。随着企业管理精细化的深入，为执行计量管理体系对测量过程监控的要求，为有效的计量仲裁提供判断和追溯的依据，给企业提供准确的进厂量，帮助管理人员了解进厂环节中的损耗，减少原油进厂损失，有效地降低企业成本，防止经济效益流失。原（料）油进厂从贸易交接开始，经过几级运输，到原油储罐储存，最后到加工装置原料入口，中间要经过若干个环节。本次提升经过对原（料）油进厂的全过程进行实时跟踪监测，对各个环节计量数据的比对和分析，可以及时发现问题，杜绝漏洞，降低损耗。优化后的功能如图1。

    图1 原油进厂管理

    产品出厂管理完善及提升。本次提升公路、铁路、管输、轮船等所有出厂方式出厂功能完善和提升。产品出厂是石化企业生产经营管理的重要环节之一。计量管理系统为有效的计量仲裁提供判断和追溯的依据，给企业提供准确的产品出厂量，帮助管理人员了解并降低产品出厂环节中的损耗，从而防止经济效益流失。出厂功能提升包括：衡器数据采掘、计量单打印、出厂计量数据比对、出厂审核、出厂台帐、发送SD等功能，提升后MES整体功能更符合业务需求和ERP系统的需要。

    调和台帐。炼油产品基本都是通过调和实现的，实时掌握调和情况及调和结果是油品调和的需要，根据业务需求，本次功能提升加入了调和台帐，对调度班平衡结果中有交库动作的汽油、煤油、柴油、石脑油实现调和台帐生成，并完成调和量汇总，调和组分计算。

    油品平衡模块。重新优化和改进油品平衡算法，提升平衡模型速度，平衡精度，设置平衡精度，仪表可信度，实现汇流节点解决多侧线进虚拟罐问题。

    统计平衡。以单罐平衡为基础，通过统计岗位获取，确认相关的统计数据系统采用自动平衡与人工干预相结合的策略，实现全厂量及组分的平衡；最后按照统计基础报表的组织格式，由系统提供或人工组态完成平衡表的行，平衡表项的自定义组态，生成全厂范围内的原油损耗、原料平衡、生产装置、炼油及化工半成品和产品的平衡表，装置生产流程表。实现统计平衡模块的性能、功能的全面提升，满足生产统计能够在MES系统完成日旬月，不定期的实物，帐面报表的生成和调整。

    ERP接口。包括SD、MM、PP接口功能的增加、优化和接口模版的调整。通过此次升级使得MES与ERP的衔接更畅通、紧密，如图2。

    图2 ERP接口MM模块功能界面

    与此同时，MES系统性能也在很大程度上得到了提升。性能提升主要体现在可靠性提升、速度优化提升、结构合理性提升及易用性提升。在JLMES运转五年中，速度问题日益显露出来，对于流程行业应用型系统来说，信息系统的速度对流程的正常接续运转至关重要。为了能更好的服务于业务本次提升着重对速度问题进行了深入分析和探讨，形成了一系列船决方案。除了采用时林公司Salien ISOK3.0数据集成平台与核心数据库外，在数据库设计及程序进行了整体优化，对油品平衡、公用工程、进出厂等核心模块进行了针对性优化。经过性能的整体优化目前系统性能显着提高，油品平衡由原来的8分钟提升到＜30s。

    各指标均达设计要求

    金陵分公司本次MES系统提升从2007年10月份上线运转至今，各项指标达到了设计的要求。首先，整体采用时林平台系统Salien ISOK2.0，体现了管理软件平台化开发的新趋势，融合了管理软件领域的行业经验和主流的开发技术，能够实现“快速开发，随需而变”的目标。其次，业务功能MES优化了实时采集功能，并对生产过程数据进行整合，为生产经营提供了一致性的生产基础信息；规范了生产运行数据传输业务流程，确保生产运行在传输过程中的真实性、实效性、一致性；满足了生产管理、供应链优化需求的同时，通过数据平台为ERP的PP、MM、SD等模块提供数据支持实现了对公司业务的生产监控。第三，开发和实施过程遵循国家规范标准和内控制度，规范和梳理了公司内部信息化项目的管理和监控。

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