張永輝 鞍煉集團(tuán)有限公司

煉化物料和生產(chǎn)系統(tǒng)簡(jiǎn)稱為APS系統(tǒng)，這是一種涵蓋計(jì)劃管理、計(jì)劃分析、財(cái)務(wù)效益管理、信息展示平臺(tái)和多種不同系統(tǒng)管理的功能。同時(shí)也可以和MES系統(tǒng)、煉化ERP系統(tǒng)、化工品價(jià)格管理平臺(tái)和其他不同的系統(tǒng)有效地結(jié)合在一起，最終才能夠?qū)崿F(xiàn)集成應(yīng)用。

一、研究背景

現(xiàn)代企業(yè)在經(jīng)歷多年的信息化建設(shè)之后，內(nèi)部的DCS、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)系統(tǒng)和LEIMS等不同的信息管理系統(tǒng)都已經(jīng)被廣泛應(yīng)用，但是還是在煉化企業(yè)內(nèi)部形成了信息孤島，生產(chǎn)中無法為企業(yè)的發(fā)展提供包括平衡信息、生產(chǎn)能力、材料消費(fèi)和其他相關(guān)的數(shù)據(jù)，自然也就無法對(duì)提升系統(tǒng)的水平提供強(qiáng)有力的支撐。

很多石油公司在很多年前就完成了ERP生產(chǎn)計(jì)劃的建設(shè)，為的是在模塊內(nèi)部融入與原料、產(chǎn)品和其他不同內(nèi)容的實(shí)時(shí)信息數(shù)據(jù)，以便更好地消除企業(yè)計(jì)劃和生產(chǎn)之間產(chǎn)生的信息斷層，最終對(duì)企業(yè)內(nèi)部的信息進(jìn)行統(tǒng)一管理[1]。高效的生產(chǎn)計(jì)劃信息管理系統(tǒng)可以讓不同信息層內(nèi)部的內(nèi)容更好地承上啟下，并通過對(duì)橫向系統(tǒng)的整合來更好地完成信息共享。在此背景下，研究煉化企業(yè)生產(chǎn)計(jì)劃信息管理系統(tǒng)的建設(shè)顯得尤為重要。

二、煉化企業(yè)和生產(chǎn)計(jì)劃信息管理系統(tǒng)的概念

(一)煉化企業(yè)

煉油一般指的是石油的煉制，重點(diǎn)就是通過運(yùn)用蒸餾的方式來分離石油不同類型的物料，為的是通過運(yùn)用裂化或者催化等工藝來直接煉油。煉化企業(yè)指的就是煉制石油的企業(yè)。

(二)生產(chǎn)計(jì)劃信息管理系統(tǒng)

煉化企業(yè)內(nèi)部的生產(chǎn)計(jì)劃信息管理系統(tǒng)是以科學(xué)管理制度為基礎(chǔ)，將煉化企業(yè)內(nèi)部的監(jiān)理、設(shè)計(jì)土建和安裝等工程都有效地聯(lián)系在一起的一種信息管理系統(tǒng)。煉化系統(tǒng)的存在是在以企業(yè)核心業(yè)務(wù)為內(nèi)容的基礎(chǔ)上詳細(xì)地分析煉化企業(yè)運(yùn)行的需求，最終也就可以將內(nèi)部的合同管理模塊、材料管理模塊、設(shè)備管理模塊和其他不同類型的管理模塊更好地集中在一起，為的是讓生產(chǎn)計(jì)劃內(nèi)部的信息管理系統(tǒng)更好地發(fā)揮實(shí)際作用。

多數(shù)煉化企業(yè)內(nèi)部的信息計(jì)劃管理系統(tǒng)都成為了公司在項(xiàng)目管理時(shí)的一個(gè)重要平臺(tái)，不僅指揮著煉化企業(yè)日常管理工作的順利進(jìn)行，更指揮著煉化企業(yè)未來更好地向前發(fā)展。

三、煉化企業(yè)常見的生產(chǎn)計(jì)劃信息管理系統(tǒng)

(一)APS系統(tǒng)

常規(guī)的APS系統(tǒng)通過以合適的企業(yè)計(jì)劃模擬流程為基礎(chǔ)，讓價(jià)格和生產(chǎn)市場(chǎng)有效地結(jié)合，為的就是讓技術(shù)發(fā)揮更大的作用。多數(shù)系統(tǒng)通過將不同的業(yè)務(wù)流程結(jié)合再一起來讓數(shù)據(jù)變得更加完整，從而讓內(nèi)部不同的資源都可以發(fā)揮更大的作用，并再規(guī)范企業(yè)管理的基礎(chǔ)上更好地提升其理念水平[2]。在該系統(tǒng)的支持下，企業(yè)自身的創(chuàng)新能力和發(fā)展能力會(huì)得到很大程度的提升。

(二)MES系統(tǒng)

MES系統(tǒng)目前也在煉化企業(yè)生產(chǎn)計(jì)劃管理中發(fā)揮重要作用。重點(diǎn)是通過借助一個(gè)MES層的中央數(shù)據(jù)庫平臺(tái)來對(duì)整個(gè)MES層來進(jìn)行統(tǒng)一的管理和維護(hù)。也正是因?yàn)橛蠱EST系統(tǒng)的存在才對(duì)縱向的ERP和PCS層實(shí)現(xiàn)承上啟下和前后貫穿的作用，最終實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)數(shù)據(jù)的共享。

四、現(xiàn)狀和目標(biāo)

多數(shù)煉油企業(yè)在讓ERP系統(tǒng)發(fā)揮作用時(shí)卻發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)數(shù)據(jù)多數(shù)無法整合在一起，從而一定程度上制約了ERP系統(tǒng)更好地發(fā)揮作用。但是煉油企業(yè)多數(shù)又屬于離散型的制造行業(yè)，生產(chǎn)時(shí)會(huì)伴隨包括物理和化學(xué)等諸多不確定的因素，更會(huì)在使用時(shí)出現(xiàn)包括“儀表不健全”、“手工統(tǒng)計(jì)不精確”和“數(shù)據(jù)不明確”等多個(gè)方面的問題，實(shí)際往往需要借助時(shí)間統(tǒng)計(jì)和人工平衡才能夠更好地統(tǒng)一結(jié)果。正是因?yàn)橐话愕臒捰推髽I(yè)無法更好地完成數(shù)據(jù)平衡，實(shí)際無法滿足ERP模塊的目標(biāo)，所以建立MES系統(tǒng)變得越來越重要。

多數(shù)MES系統(tǒng)是以業(yè)務(wù)流程為主要基礎(chǔ)，并將生產(chǎn)時(shí)的各類數(shù)據(jù)有效地串聯(lián)在一起，最終再運(yùn)用面向?qū)ο蟮姆椒▉硗瓿烧麄€(gè)業(yè)務(wù)流程[3]。整個(gè)流程是以數(shù)據(jù)模型為基礎(chǔ)來將不同的數(shù)據(jù)庫都更好地聯(lián)系在一起的，最終確實(shí)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)生產(chǎn)過程的監(jiān)視和診斷，并更好地反映出內(nèi)部油品的跟蹤質(zhì)量和分組質(zhì)量。

整個(gè)MES系統(tǒng)是以業(yè)務(wù)流程為基礎(chǔ)來將生產(chǎn)過程中的各類數(shù)據(jù)更好地合并在一起，并通過借助面向?qū)ο蟮姆椒▉硗瓿烧麄€(gè)作業(yè)流程，并有效地針對(duì)實(shí)體數(shù)據(jù)進(jìn)行建模。MES系統(tǒng)是以實(shí)體數(shù)據(jù)對(duì)象為基礎(chǔ)來建模，為的是更好地將實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫和關(guān)系數(shù)據(jù)庫有效地連接在一起，并在對(duì)生產(chǎn)過程進(jìn)行監(jiān)視的基礎(chǔ)上更好地診斷整個(gè)過程?？梢钥闯?，多數(shù)MES系統(tǒng)確實(shí)可以在實(shí)踐中發(fā)揮跟蹤油品、分組質(zhì)量和其他不同的作用。

五、應(yīng)用過程

(一)完善數(shù)據(jù)采集

完善數(shù)據(jù)采集是運(yùn)用MES系統(tǒng)中非常必要的一個(gè)環(huán)節(jié)。PCS層更是數(shù)據(jù)采集的關(guān)鍵所在，它可以輔助提升人工錄入數(shù)據(jù)的效率。整個(gè)總公司在采集數(shù)據(jù)之前做了大量的工作，實(shí)際也采集到了更加多樣化的DCS裝置。

圖1顯示了某公司內(nèi)部的MES系統(tǒng)結(jié)構(gòu)?？梢钥闯?，只有將全面預(yù)算管理系統(tǒng)、內(nèi)部統(tǒng)計(jì)系統(tǒng)、調(diào)度系統(tǒng)和其他幾個(gè)分支系統(tǒng)更好地結(jié)合在一起才能夠使得MES系統(tǒng)發(fā)揮更大的作用。

(二)建立日平衡信息業(yè)務(wù)規(guī)范

目前可以通過采用如下幾點(diǎn)方式來建立日平衡信息業(yè)務(wù)規(guī)范，為的是讓日平衡信息業(yè)務(wù)發(fā)揮更大的作用。

1.有效地規(guī)范對(duì)煉油企業(yè)的管理

通常可以將與裝置出入口側(cè)線相關(guān)的物料稱為側(cè)線物料，它不僅被與裝置加工方案相關(guān)的側(cè)線物料直接綁定，進(jìn)料側(cè)線的物料和上游節(jié)點(diǎn)的物料也始終保持一致，出口側(cè)線的物料又和裝置側(cè)線的綁定名稱相互一致。所有的側(cè)線物料在進(jìn)入下游的裝置之后才能夠與該節(jié)點(diǎn)內(nèi)部的其他物料相互混合，從而形成新的罐物料和側(cè)線物料，所有位于該節(jié)點(diǎn)的上游物料都可以被定為為組分物料。而當(dāng)上游節(jié)點(diǎn)的物料直接進(jìn)入下游節(jié)點(diǎn)之后，自然可以和其他不同的組分物料一起在該節(jié)點(diǎn)構(gòu)成該節(jié)點(diǎn)的物料。

2.跟蹤物料組成屬性

可以讓物理罐、側(cè)線油和其他不同的物料在合并在一起之后更好地發(fā)揮實(shí)際作用。多數(shù)混合油物種在移動(dòng)時(shí)也會(huì)傳遞不同的分組信息，并有效地規(guī)定不同的信息屬性。以原料油為例，一定要讓該罐完成收料之后再讓加權(quán)計(jì)算更好地發(fā)揮實(shí)際作用。如果主要的組分超過90%之后則是以單組分組的方式不斷地傳遞的，如果其他組分內(nèi)部的成分小于2%，則可以將其歸入主要的組分內(nèi)部。

3.針對(duì)煉油企業(yè)在生產(chǎn)過程中采用物流離散化策略

第一，可以以分段的物流為重點(diǎn)管理對(duì)象，再對(duì)全廠內(nèi)部的各類物流實(shí)行離散化管理；第二，以班次時(shí)間段為單位來讓持續(xù)的物流段進(jìn)行分段離散化管理；第三，有效地分析從源物流到目標(biāo)物理的變更過程；第四，同時(shí)通過關(guān)注不同目標(biāo)節(jié)點(diǎn)內(nèi)部的數(shù)據(jù)來提升其控制的精確度。

4.建立生產(chǎn)單元分配和文檔控制

第一，全面地規(guī)范物料移動(dòng)和操作的流程。先讓調(diào)度崗位下達(dá)移動(dòng)操作的指令，等到操作崗位收到相關(guān)指令之后再執(zhí)行相關(guān)的操作。為的是再記錄操作開始時(shí)間的基礎(chǔ)上有效地確認(rèn)操作的內(nèi)容和操作的時(shí)間。第二，全面規(guī)范移動(dòng)操作的記錄。重點(diǎn)是為了記錄包括移動(dòng)類型、目標(biāo)節(jié)點(diǎn)、源物料、目標(biāo)物料、結(jié)束時(shí)間和其他相關(guān)的內(nèi)容。

5.建立物料日平衡

在完善和規(guī)范日平衡信息的基礎(chǔ)上可以按照下面的過程來建立物料日平衡。

第一，建立以單一裝置為基礎(chǔ)的投入/產(chǎn)出儀表數(shù)據(jù)校正模型。重點(diǎn)是以裝置收視率為基礎(chǔ)來讓投入好產(chǎn)出變得更加平衡。從企業(yè)發(fā)展的儀表水平看，多數(shù)實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù)其實(shí)是很難真正滿足物料平衡的要求的。必須要讓專業(yè)人員在審核相關(guān)原始數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上直接儲(chǔ)存合適的校正數(shù)據(jù)，并讓更多的數(shù)據(jù)更好地保存下來。第二，分別建立包括“單一儲(chǔ)罐存量” 模型、“單一儲(chǔ)罐收發(fā)平衡”模型和“整罐區(qū)物料平衡”模型，并讓不同的模型在實(shí)踐中發(fā)揮更大的作用。第三，可以在不同平衡的基礎(chǔ)上統(tǒng)計(jì)不同的物料品種，重點(diǎn)包括如下幾個(gè)步驟：第一，為ERP實(shí)現(xiàn)裝置為基礎(chǔ)的收發(fā)物料業(yè)務(wù)提供一定的支撐；第二，產(chǎn)生各種原油和調(diào)和產(chǎn)品所需的半成品，并對(duì)各種不同牌號(hào)的產(chǎn)品進(jìn)行全面的統(tǒng)計(jì)。

六、實(shí)施步驟和效果

在使用完MES系統(tǒng)之后，整個(gè)系統(tǒng)可以發(fā)揮如下幾點(diǎn)作用：

第一，系統(tǒng)內(nèi)部存在的集成數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)可以輔助更多的人工錄入少量數(shù)據(jù)，并在借助數(shù)據(jù)校正和平衡模型之后構(gòu)成合適的數(shù)據(jù)；第二，LIMS和多數(shù)生產(chǎn)調(diào)度系統(tǒng)可以借助合適的MES適配器來為更多的MES提供合適的數(shù)據(jù)訪問接口，最終才能夠形成合適的MES中央數(shù)據(jù)庫[4]。第三，多數(shù)數(shù)據(jù)模型編碼在變得更加標(biāo)準(zhǔn)之后可以讓通訊的過程變得更加順利；第四，物料組的跟蹤可以是的原料朝著定量化和可數(shù)化的方向不斷地發(fā)展?？梢越柚鶰icrosoft技術(shù)來更好地實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的共享，并通過就協(xié)助ERP方式來提供統(tǒng)一的數(shù)據(jù)接口。

金陵分公司在結(jié)合本企業(yè)特點(diǎn)的基礎(chǔ)上來讓MES更好地融入進(jìn)去，實(shí)際也可以通過利用實(shí)時(shí)的信息平臺(tái)和調(diào)度指揮系統(tǒng)來更好地規(guī)范文檔，最終自然可以提示功能油品庫存網(wǎng)絡(luò)化的管理。廣大煉化企業(yè)在運(yùn)用了MES系統(tǒng)之后不僅更好地整合了多數(shù)信息平臺(tái)內(nèi)部的信息，也為后續(xù)ERP和PCS層提供了更加充足的數(shù)據(jù)。

七、結(jié)語

綜上所述，本文在分析相關(guān)研究背景的基礎(chǔ)上來分析與煉化企業(yè)與生產(chǎn)計(jì)劃信息管理系統(tǒng)相關(guān)的內(nèi)容。雖然ASP系統(tǒng)和MES系統(tǒng)都可以發(fā)揮更好的作用，但是在實(shí)際應(yīng)用的過程中，專業(yè)人員還是可以采用包括“完善數(shù)據(jù)采集”“ 建立日平衡信息業(yè)務(wù)規(guī)范”和“建立物料日平衡”幾大措施來讓企業(yè)內(nèi)部的生產(chǎn)計(jì)劃信息系統(tǒng)發(fā)揮更大的作用。實(shí)踐證明，高效的MES系統(tǒng)確實(shí)可以在促進(jìn)煉化企業(yè)發(fā)展時(shí)發(fā)揮相當(dāng)重要的作用。■