MES在石油化工行業(yè)的重要性

1、MES 在石油化工行業(yè)的重要性石化企業(yè)的核心業(yè)務(wù)流程復(fù)雜，是典型的流程型企業(yè)，要實現(xiàn)生產(chǎn)過程優(yōu)化、節(jié)能降耗等目標(biāo)，MES 必不可少。石化行業(yè)是一個典型的流程型行業(yè)，其核心業(yè)務(wù)流程涉及原油儲運、油品加工和產(chǎn) 品發(fā)運三個主要業(yè)務(wù)，其中油品加工涵蓋將原油加工成產(chǎn)品的整個過程，也是石化企業(yè) 生產(chǎn)管理業(yè)務(wù)的重點。整個過程涉及油品的多次流轉(zhuǎn)及物性的改變，從原油運輸進廠， 到輸入一次加工裝置（以物理反應(yīng)過程為主）、二次加工裝置（以化學(xué)反應(yīng)過程為主）精制裝置等進行油品加工，然后輸出到罐區(qū)進行油品調(diào)和，直至產(chǎn)品合格。在這一系列 油品加工移動過程中，涉及大量過程數(shù)據(jù)的實時采集與分析、生產(chǎn)現(xiàn)場設(shè)備與物料的監(jiān) 控、生

2、產(chǎn)調(diào)度優(yōu)化以及能源合理供應(yīng)等問題，迫切需要利用信息技術(shù)，實現(xiàn)石化企業(yè)生 產(chǎn)管理的優(yōu)化。MES 在石化行業(yè)的應(yīng)用概況由于石化企業(yè)核心業(yè)務(wù)流程的復(fù)雜性，信息系統(tǒng)的建設(shè)面臨如下挑戰(zhàn)。過程優(yōu)化困難 石化企業(yè)MES化學(xué)變化過程的過程模擬模型，并將過程模型與優(yōu)化模型結(jié)合起來。生產(chǎn)操作復(fù)雜石化企業(yè)生產(chǎn)環(huán)境苛刻，生產(chǎn)過程包含復(fù)雜的物理、化學(xué)過程及各種 突變和不確定性因素。特別是裝置啟動、停機和應(yīng)急處理等暫態(tài)過程的各項操作，不僅 MES 的一項重要任務(wù)，它負(fù)責(zé)監(jiān)督在所執(zhí)行的每一項操作中遵守操作步驟和規(guī)范，在連續(xù)、混合及間歇生產(chǎn)環(huán)境下為操作員提供流程啟動、平穩(wěn)運行及停機等過程的標(biāo)準(zhǔn)操作指令。能耗高、污染重能耗成本

3、占原油加工成本的少污染等目標(biāo)。2090 產(chǎn)品已由單一的MESMES，如美國Honeywell 方案、美國Aspen TechMESMESMES 解決方案SMES。石化行業(yè)作為典型的流程行業(yè)，由于信息化與自動化基礎(chǔ)較好，其對MES 的需求迫切，國內(nèi)外石化行業(yè)都非常關(guān)注MES 的建設(shè)，通過MESBPExxonMobileChevronTexacoShellMES作為我國石油化工行業(yè)的兩個主要企業(yè)，中國石化和中國石油在MES 的實施策略上863MES 產(chǎn)品SMES實施為主；而中國石油則以美國Honeywell 公司的MES 產(chǎn)品為主。應(yīng)用實踐表明兩個產(chǎn)品各具特色，下文將對其進行重點介紹。國外石化行業(yè)

4、 MES 解決方案對比分析HoneywellHoneywell 的所有業(yè)務(wù)模塊是基于Uniformance 平臺實現(xiàn)的，其本質(zhì)是一個一體化的完整的業(yè)務(wù)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫（包括實時數(shù)據(jù)庫、關(guān)系數(shù)據(jù)庫、歷史數(shù)據(jù)庫和事件日志數(shù)據(jù)庫），業(yè)務(wù)模塊和平臺是緊耦合的關(guān)系。Honeywell MES 產(chǎn)品的核心是Business.FLEXPKS。該產(chǎn)品將經(jīng)營目標(biāo)轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)操行層和過程控制層三個層次的周期循環(huán)。Honeywell MES 主要由價值鏈管理（Value Chain Management）、先進計劃與調(diào)度（Advanced Planning and 、運行管理（Operations 、油品調(diào)和及儲運自動化

5、（Blending & Movement 和生產(chǎn)管理（Production Management）等 5 個應(yīng)用套件組成。其中，價值鏈管理又包括銷售預(yù)測、運輸計劃、生產(chǎn)排產(chǎn)、原材料計劃、供應(yīng)鏈?zhǔn)录芾?、庫存計劃、價值鏈循環(huán)優(yōu)化和生產(chǎn)計劃管理和實驗室信息管理等。Aspen Tech美國Aspen Tech 公司是化學(xué)工業(yè)領(lǐng)域著名的流程模擬、先進控制和供應(yīng)鏈管理優(yōu)化軟件公司，近幾年經(jīng)過并購和整合，也定位在MES 解決方案供應(yīng)商。它提出了企業(yè)運營管理的理念并開發(fā)集成了相應(yīng)的軟件產(chǎn)品。根據(jù)Aspen 的定義，企業(yè)運營管理（Enterprise Operations ERPMES 層和分散控制系統(tǒng)）層進

6、行整合，高效地設(shè)計、管理和運營制造與供應(yīng)鏈的相關(guān)業(yè)務(wù)。Aspen Tech 公司用于流程企業(yè)的MES 產(chǎn)品為Aspen Plantelligence，即智能工廠解決方案。 Aspen MES平臺的松耦合，并支持事件驅(qū)動等服務(wù)。 Aspen TechMES1998、 實時數(shù)據(jù)庫與信息管理、數(shù)據(jù)校正與物料平衡、績效監(jiān)控與績效管理、油品調(diào)和、生產(chǎn)指令管理與操作日志、油品移動和罐區(qū)管理等功能模塊以及Aspen Enterprise Platform（AEP）集成平臺，實現(xiàn)生產(chǎn)經(jīng)營管理與生產(chǎn)過程控制的一體化。這些模塊主要分布在5 個應(yīng)用套件中，即績效管理、生產(chǎn)計劃系統(tǒng)、生產(chǎn)調(diào)度優(yōu)化、油品調(diào) 合計劃調(diào)度和生產(chǎn)管理與執(zhí)行。而生產(chǎn)管理與執(zhí)行包括實時數(shù)據(jù)庫與信息管理、數(shù)據(jù)調(diào) 和能量管理。MESSIMATIC ITMES藝流程為核心，建立了平臺化、組件化的構(gòu)架，并且建立了大量的控制元器件（控制單元）庫和各行業(yè)的典型工藝流程庫。用戶可以使用SIMATIC IT 提供的動態(tài)建模工具自行配置工藝流程，將自動化控制系統(tǒng)中各個元器件的輸入輸出、邏輯關(guān)系定義清楚，從而將整個車間的信息流集成起來，實現(xiàn)對車間數(shù)據(jù)的分發(fā)、采集、計算與分析。在此基礎(chǔ)上，SIMATIC IT 根據(jù)ISA-95ERP 之間的雙向信息集