流程行业MES解决方案
1、概述
       力控MES系统的特点是将经营目标转化成生产过程中的操作目标,通过反馈执行结果,不断调整和优化,形成一个周期性的从生产经营到生产运行和过程控制的高效能闭环系统。它与国外MES产品相比的最具特色之处就是,针对我国石化行业生产规模相对偏小、现场基础条件相对落后、自动化水平相对较低的实际情况,开发了装置校正、调度平衡和统计的平衡策略,利用移动误差侦破及平衡超差报警技术弥补了计量仪表的不足,解决了由于计算仪表的不足而导致的计量数据偏差过大问题。
流程行业重点需求:



化工行业核心需求:  
      近十年国内石化企业搭建了实时数据库系统,为企业建立基础数据平台以后,企业有两个困惑,一是缺少实时数据的深入应用,二是供电、供水、供气及其进出厂计量等数据没有进入到实时数据库中。尤其第二项工作的缺失,影响了实时数据库的深入应用。而力控ForceCon-MES产品内置了各电力厂家的保护测控装置、直流屏、小电流选线装置、VQC自动装置、可编程控制器(PLC)DCS、智能模块、板卡、智能仪表、变频器等共有3000多种的IO驱动,可以有效地解决企业水电风等公共工程的数据采集问题。这一点对于流程企业精细化管理来说非常重要,因为流程企业一来要求物料移动数据准确,二来企业需要计量仪表的点很多,如果都采用高性能质量流量计,则成本非常高,难以推广。


 
2、流程行业MES系统建设目标
      化工企业MES系统将围绕企业生产的主流程来进行,以提高企业生产执行能力,规范企业生产管理。

       MES系统围绕从原料到成品的主要生产流程及与主流程相关的工艺、质量、安环、设备运行维护等辅助流程。完成相关数据的采集、组织、整理、分析和集成,建立从计划到指令、执行、反馈、归档的生产执行工作流,将以上生产信息及工作流通过统一的平台发布,确保工作执行可追溯可考核。

       从数据角度主要是进行生产相关的数据采集、整理、统计分析,形成报表或相应的表单,将生产数据集成为生产信息。通过对生产数据的分析处理,实现对生产组织、工艺指标的严格控制,保证产品质量、降低生产消耗,实现设备完好、原料成品合理库存等生产经营目标。
       
从管理角度主要是执行公司下达各类的计划,调度生产所需的各种资源协调原料、能源、装置检修维护、工艺、质量、安环以及成品储运等与生产相关环节的运作关系,建立规范的工作流,为企业生产管理人员提供生产过程监控与管理工具,保证生产装置的连续、平稳运行。



3、系统核心功能



3.1 基础数据
  ●  基础数据管理要素的构成
      公共数据管理
      资源管理
      物料数据管理
      产品数据管理
      工艺数据
  ●  基础数据的业务分类及其权限分配
      角色及其访问菜单设计
      关键数据编辑权限的锁定
  ● 上游系统(ERP/SSO)基础数据集成
     工艺文件/清单、技术文件、作业指导书、BOM、物料、产品信息、用户、技能数据等
  ●  数据管理关键:灵活的工厂及制造模型
      建立工艺结构树与产品结构、工厂布局以及资源结构树之间的关系
3.2 计划管理

  ●  管理所有与生产相关的计划:年生产计划、月生产计划、公用工程计划、周生产计划、停开车计划。
  ●  提供多种方式,支持各种计划制定、分解过程。
  ●  支持计划制定、分解、审批、下达的过程。
  ●  为生产计划管理人员提供方便的业务处理平台和审批跟踪。
  ●  基于月计划自动分解,形成可执行的周计划。
  ●  分解周执行计划为车间日生产和加工计划。
  ●  基于实际生产进度和执行计划的偏差自动调整作业计划。
  ●  系统预留人工干预界面,使排程中人的经验能够充分发挥。
  ●  以设备的实时信息、生产的进度信息等为依据,自动安排日生产和加工作业任务,并分解为生产调度指令并下达。
  ●  下达技术、质量等管理部门的加工工艺标准、配方信息和质量要求到相关的加工工序环节。
  ●  及时查询原辅材料供应、设备状态、罐区库存、成品立库等情况,最大限度地合理使用各项资源。
  ●  以实际下达的作业计划为依据,收集该作业计划相关的设备状态信息、操作指令设定信息、物流出库入库信息等。
  ● 进行分析:
     计划产量与实际产量分析
     计划能力与实际能力分析
     原材料消耗分析
     设备运转情况分析
     生产调度报表分析
 ●  传递各项生产汇总数据及部分实时数据至决策层,通过统计分析,及时掌握生产情况。
3.3 调度管理

 ●  制定调度作业计划。
 ●  生产调度信息发布,并追踪落实情况。
 ●  装置运行状态。
 ●  标准调度指令模板维护。
 ●  调度指令制定、下达。
 ●  操作指令执行情况反馈。
 ●  
支持生产计划——〉排产计划——〉操作指令逐级分解,提高计划与执行的协同性,提高计划执行能力。
 ●  对调度任务的执行情况进行跟踪、确认,提高企业生产管理工作的执行力。
 ●  及时、准确的信息流帮助调度人员了解生产运行情况,及时发现问题和瓶颈,减少经济损失和事故发生。
3.4 生产执行


 ●  生产执行和可视化监控。
 ●  通过把全厂各个生产现场地生产数据、设备运行状态、原辅料消耗及供给情况实时、准确、集中地传送到各级生产管理、维修、财务、调度相关部门,以便及时了解生产状况,不断调整相关生产决策,对生产进行有效的监控。
 ●  操作指令接收执行:接收操作指令、查询操作规程、执行并反馈。
 ●  操作监视:操作监控目标/汇总、偏差分析、指标趋势。
 ●  生产记录:交接班记录、岗位操作记录。
 ●  生产工艺:工艺指标管理、操作规程管理、报警联锁保护定值管理、工艺指标执行情况分析。
 ●  生产安全:实时监控及报警管理、安全生产记录管理、安全作业记录、安全生产例会记录、危险源登记记录、事故隐患防范记录、特种作业人员记录、特种设备安全记录、安全培训管理、安全预案管理、危险品管理。
3.5 设备管理
       设备管理包括设备基础信息、设备运用管理、备件管理、设备故障管理、设备维修、统计分析功能构件。


 
 ●  创建设备维修、保养、检验计划模板:
     模板中包含计划的开始时间、结束时间、执行设备;
     自动生成维修、保养、检验任务。
 ●  根据计划模板中定义的时间,自动生成执行任务:
     每次任务执行完成后,自动生成下一次任务。
 ●  设备维修作业管理



3.6 质量管理
       通过对车间生产节点的质量管控,提供符合用户要求的成品,实现从毛坯入车间到成品出车间的全过程质量管理,包括质检计划管理、质检执行管理、质检信息采集、质检决策分析、质检跟踪追溯 。


 
 ●  质量过程检验
 ●  编码管理:检验项目、检验类别、质量等级、物料编码。
 ●  方案标准管理:原燃料检验标准、过程产品检验标准、成品检验标准。
 ●  分析单管理:原燃料检验分析单、过程产品检验分析单、成品检验分析单。
 ●  质量异常处理流程。



 ●  SPC分析
     统计过程控制(Statistical Process Control)应用统计分析技术对生产过程进行实时监控,科学区分生产过程中产品质量的随机波动与异常波动,对生产过程的异常趋势提出预警,以便生产管理人员及时采取措施,消除异常,恢复过程的稳定,从而达到提高和控制质量的目的。





 3.7 绩效管理
       绩效管理模块基于关键绩效指标(KPI)体系,以生产统计、物料管理、能源管理、工艺管理、操作管理、质量管理、设备管理等模块数据为依据,按照定义的KPI指标模型进行计算。计算结果用于对生产过程的各类关键指标(质量、技术、能耗、物耗等)进行量化评价,并对企业整体运行绩效进行总体评价。
 ●  成本绩效:班成本、厂(车间)成本、公司成本 。
 ●  操作绩效:操作KPI计算 。
 ●  计划绩效:计划与实际 。
 ●  调度绩效:调度与实际 。
 ●  KPI措施:关键绩效报表、历史绩效分析、偏离预期绩效报警。