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化工行業MES系統的應用實踐鑑於精細化工多品種、小規模、間歇式生產為主的化學品生產特點，通過化工行業MES系統項目以生產管理主線，為生產管理提供一個先進的數字化管理平台，優化生產運行，Z對生產信息實時監控、物料和罐區管理、質量管理、設備管理、安全環保管理、能源管理的管理、監控和考核。將經營目標轉化成生產過程中的操作目標，通過反饋執行結果，不斷調整和優化，形成一個周期性的從生產經營到生產運行和過程控制的高效能閉環系統。面向經營管理層和戰略管理層，以扁平化、清晰化方式，提供生產營運過程的運行成本、過程工藝參數與質量、物耗、能耗及過程實時數據等生產績效信息，增強整個系統數據的一致性、及時性、完整性和準確性。

一、案例簡介

MES系統的實行生產管理實現縱向到底的建設思路。項目以生產管理主線，為化工行業的生產管理提供一個先進的數字化管理平台，優化生產運行，加強對生產過程的管理、監控和考核。

通過MES系統的建設，將工藝、設備、質量、能源、計劃及車間作業等標準化的基礎數據、管理制度及業務流程納入到生產系統中進行集中管控；通過標準化的數據管理、系統化的制度管理驅動流程執行，將業務執行的主動工作變為按照系統要求的被動工作，明確各流程節點的職責及輸入、輸出，將錯綜複雜的問題通過流程化、標準化，從而降低各節點工作的複雜度。通過實時反饋的業務執行數據，指導現場業務的改善和提升。強化過程管理和控制,實現精細化管理。通過生產設備運行數據的實時採集，打通生產過程中的各個環節的信息孤島，強化生產過程的預警與分析，優化工藝配方和操作分析；實現物流管理，強化質量追溯和質量指標分析；實現MES系統與ERP等外圍系統的無縫對接。

二、案例背景介紹

國家兩化融合政策指出，堅持以信息化帶動工業化，以工業化促進信息化，走出一條科技含量高，經濟效益好，資源消耗低，環境污染少，人力資源優勢得到充分發揮的高質量發展道路，是企業提高對市場的響應能力，在市場競爭中立於不敗之地的必然選擇。以MES為核心的智能製造信息化系統，在國外的許多企業已經投用，並且取得良好的使用效果，將先進的、科學的管理方法更好地應用於化工流程工業，將生產管理的經驗和領域專家的知識結合起來，協調並參與實時生產管理過程，從而創造更大的經濟效益。

針對化工行業，鑑於精細化工多品種、小規模、間歇式生產為主的化學品生產特點，通過化工行業MES系統來解決當前的管理層缺乏有效的決策支持信息，在企業經營層與生產管控層之間則存在相互間信息難以傳遞，成為信息孤島的現象；在生產方面雖然已經大規模的應用了DCS等先進的控制系統用於單體裝置或車間的運行控制，但是缺乏整體生產管理層面的有效調度工具，與此同時DCS中存在的大量寶貴生產數據沒有得到充分利用，未發揮指導生產的作用。

三、案例應用詳情

鑑於精細化工多品種、小規模、間歇式生產為主的化學品生產特點，本項目在某化工企業的MES系統的應用實踐。

1、總體應用框架

建立以DCS自動化控制系統為基礎，以實時數據庫為核心，以批次管理為主線，包含生產基礎應用管理、工藝管理、質量管理、批次管理、設備管理、能源管理、罐區管理和報警管理、綜合信息展示平台等為關鍵應用的高度集成的信息共享和應用平台，實現生產過程的精細化管理。實現安全信息管理，提高效益，增強公司核心競爭力。系統建設以成熟的產品平台架構為基礎，通過對生產信息的智能化分析和跟蹤，不斷挖掘生產作業潛能，提高生產效率，持續改善管理目標以及實現精益化生產。

2、關鍵技術應用詳情

生產管理駕駛艙:通過系統的實施，最終展現在管理駕駛艙平台系統上，既可在LED大屏上靈活多樣地顯示高分辨率視頻圖像，顏色豐富，圖像清晰，畫面支持拼接、分割、漫遊等多種顯示模式，也可在PC瀏覽器端及手機等移動終端設備上方便展現企業運行狀態，充分滿足客戶的信息顯示需求。

生產監視管理:生產過程監控模塊基於生產採集的實時數據和其他集成應用系統的數據，為生產、工藝部門及公司領導和各層次用戶提供多方位的數據展示，主要包括生產總貌、流程監控、趨勢分析、實時報警、聯鎖投用狀態監視等功能，滿足企業生產部門對生產狀況實時監控的需要，實現對生產問題的靈活響應和快速決策。

工藝管理:整個生產過程對工藝管理分為兩大塊，一是生產工藝路線和參數的管理，以靜態數據維護和管理為主；二是實際生產工藝參數和指標管理，以生產實際工藝時間和指標參數監控和分析。

生產裝箱管理：生產後處理車間在MES系統中開立生產裝箱單，實時採集機械臂數據，記錄每箱產品生產時間，生產批次，托盤容器箱號等關鍵信息。主要用於生產收貨和產品批次追溯。最後通過MES系統傳輸給ERP生成生產預入庫單，以便倉庫收貨上架。

質量管理：通過建立完整的車間-產線-檢測點-批次號的方式來打通整個檢驗管理業務流程；同時部署來料收貨-檢驗-入庫業務流程，首先規範了檢驗業務流程，而且全部線上流轉，便捷了檢驗業務流轉。主要業務功能包括：基礎參數設置、請檢單生成、請檢單審核、檢驗報告查詢、查詢分析等。

設備管理：提高企業對設備的系統管理能力，減少設備故障及損失。以設備基礎檔案管理、設備維修工單以及設備維修記錄為主要內容，重點在於建設對設備的維護過程管理。主要包括設備檔案管理、特種設備管理、設備維修工單管理、設備維修記錄管理、設備安裝地點維護、設備運行監測、設備點巡檢管理。

能源管理：實時採集所有能源計量儀表的消耗數據，並結合工廠組織結構對消耗的能源數據進行平衡分析、計劃執行分析、指標分析，對需要更細粒度的重要能源設備進行能效分析可通過配置測點、配置能源指標的方式進行下達，並在後台通過設定的計算公式進行運算，並以報表、趨勢等形式展現，方便統計及問題排查。

安環管理：8大作業票管理、重大危險源管理、視頻監控；採集消防相關數據，增設環保數據傳輸系統，將全廠的環保設施數據採集，強化安環管理。

移動端管理：通過在手機上安裝手機客戶端軟件可以方便的查看流程圖和報表，能夠實時掌握生產運行狀況。主要包括：生產運行實時流程圖、報警信息等。

四、創新性與優勢

一是針對數據不能及時上報痛點，通過實時數據採集的方式，集中展示在大屏中，使運維人員實時監控生產管理各個環節並處置異常情況，異常處置更加及時和高效。

二是針對眾多設備點巡檢的痛點，通過系統對設備智能點巡檢，提前進行故障分析預測，保障了設備正常運行，穩定生產。

五、案例應用效益分析

本項目對能源以及安環數據的監控，有助於企業實現節能、降耗、減排的目標，降低原輔料的消耗率，節約資源，保護生態環境，具有改善生態環境、減少環境污染的間接作用。減少能源管理，設備管理，安全環保管理等相關支出，降低一線操作工的工作負擔和安全風險，加強了其工作效率。

通過自動採集大量的生產實時數據，並利用系統計算分析公式，減少人工的抄錄、統計和分析時間，提升生產統計分析的能力和效率。

通過設備智能點巡檢，杜絕設備點巡檢過程中的造假問題，保障了設備正常運行，穩定生產。

將改變原有的信息傳遞方式，由被動轉換為主動，對生產過程工藝操作追求更精細化。

全面提升生產過程管控能力、規範生產過程執行過程，改進生產協調能力，提高生產效率。