管控一体化相关知识.doc

管控一体化ERP面向企业管理信息化。管控一体化（也称EMS）是处理ERP与现场控制层的中间层。管控一体化是以生产过程控制系统为基础，通过对企业生产管理、过程控制等信息的处理、分析、优化、整合、存储、发布，运用现代化企业生产管理模式建立覆盖企业生产管理与基础自动化的综合系统。简单的说，MES向ERP提供实际生产数据，如成本、周期时间、产出和其它生产数据。与管理信息化相比，管控一体对企业的管理改造相对好很多毕竟是数据层面的沟通，而不是复杂的流程管理问题。上了ERP就万事大吉吗?固然，有了ERP，大老板就可以在办公室里看清楚目前的产量、成本，对企业运作成竹在胸。但是下面的调度却不好过，ERP只负责展开原料，这之后如何把数据转到生产线上呢?没有控制端的配合，在按单生产时，ERP就是空中楼阁。所以，管控一体才是制造企业最终要追求的目标。管控一体化简单地说就是管理与控制一体化，具体地讲是利用各种技术，把生产现场的各种数据通过信息网络系统进行系统集成、技术融合，为企业全面实现信息自动化管理奠定基础。管控一体的话喊了好多年，但真正做好的并不多。刚开始，制造企业习惯批量生产，所以对管控一体的需求不高。现在，随着制造企业竞争的加剧，按单生产成为必答题，管控一体则成为必做之事。那么，实现管控一体有什么好方法呢?ERP延伸脚踏实地是关键管理和控制一体，当然可以由管理向下延伸。ERP留下与DCS沟通的接口，从DCS中实时获取数据，供ERP系统对各项指标进一步挖掘，从而优化生产以及为管理者提供决策依据。华北制药集团倍达有限公司管控一体化工程的实施，对于倍达公司提高产品合格率和质量，降低产品成本，提高工作效率，增强市场竞争力起到了决定性的作用，确保了倍达公司能够在激烈的市场竞争中站稳脚跟，帮助企业成功由生存期转向发展期。该项目实施后，公司生产经营的各项指标已经超过或接近国内外同行业领先水平，具备在国际市场上竞争的能力。在实施过程中，控制系统(DCS)与管理系统(ERP)同时进行，ERP系统与DCS系统通过实时信息系统相连接。实时信息系统从控制系统取得生产现场数据，进行实时系统图的查看及数据的优化、计算、分析，并向统一的ERP系统提供实时数据，供ERP系统对各项指标进一步挖掘，从而优化生产以及为管理者提供决策依据。从功能来看，倍达公司管控一体化系统分为办公自动化系统、生产过程控制系统和ERP系统。办公自动化系统建立企业内部网，实现公司网上办公。在系统中设立公告牌、电子论坛、企业快讯、电子邮件、网上培训、办公业务的流转管理与监控。生产过程控制系统采用国内外先进的控制系统，实现以生产调度为中心的全公司生产过程监测与控制,减少能源及原材料消耗，提高产品质量，降低操作人员的劳动强度。ERP系统实现对公司生产与经营资源的有效管理，包括质量管理、生产管理、财务管理、采购管理、销售管理等。倍达公司选用和利时公司自行研制的HS2000系统作为操作平台，完成系统硬件配套、软件组态和在线控制操作。在不断完善控制系统的同时，和利时公司ERP事业部的设计和开发人员进驻倍达现场，进行ERP系统的设计和开发工作。在经过一系列可行性研究、需求分析、初步设计、详细设计和程序设计之后，和利时进行了全面的程序测试及完善，并完成系统数据的初始化工作，接着开始分步实施，逐步形成了具有倍达公司特色的ERP系统，并全面投入使用。管控一体化在倍达公司的成功实施，实现企业生产资源的协调管理，优化了组织机构及管理流程，提高了管理效率、降低了生产经营成本，从而增强企业产品的竞争力，取得较高的投资回报。B/S结构长个千里眼在传统的制造业控制方案中，只有现场操作员才能在监视工作站上监视到生产现场的情况，然后通过报表经过一定周期之后上报到管理部门。企业管理人员如果不亲临现场，根本无法获取实时的生产情况，管理部门对生产进行调整后的效果也不能及时获取，存在较大的时间延迟。以Web 技术为核心的B/S模式飞速发展，为企业实现信息集成、管控一体化创造了条件。企业管理人员在任何地方都能够通过网络掌握企业的实时生产情况，真正做到局域和远程信息的实时监控、数据资源的综合共享，从而实现企业内部及企业间统一的人机交互及跨平台的数据库访问。塔里木油田现有的DCS控制系统充分利用现有的硬件和已有的管理网络资源，对企业目前的控制网络和管理网络进行整合，实现油田管控一体化。该方案利用了原有网络中的关系数据库，增加了一个实时数据库。通过编写的软件将现场的生产信息实时采集到实时数据库，将管理决策等信息集成到关系数据库中，建立起控制网络和数据网络之间的通信。为了防止Internet网络中的信息风暴和病毒黑客的攻击威胁网络安全，此系统中增加了一台网关机，网关机安装两块网卡。两块网卡分别设置不同网段的IP地址，并分别连接在管理网和控制网上，这样就避免了管理网与控制网直接连接，将管理网与控制网实施了有效隔离。该系统可以分为3个子系统:DCS 监测与控制子系统(现场子系统)、数据存储与传输子系统(中间层子系统)和远程访问子系统(客户端子系统)。在整体设计中，DCS 监测与控制子系统位于整个远程监控系统的底层，在生产现场对生产运行情况进行监视和控制，实现远程服务。数据存储与传输子系统是一个中介系统，主要由实时数据库服务器、关系数据库服务器和网关机组成，主要负责三方面的任务。一方面负责将实时数据传送到实时数据库，并将它们写入实时数据库的相应数据表中;另一方面，将关系数据库存放的控制参数数据表中的数据，通过DCS系统写到底层控制设备;第三方面，网关机是用来做隔离用的，保证控制网络的安全运行。数据存储与传输子系统是传统控制系统实现管控一体化的桥梁，通过数据传输子系统将底层控制网络和上层管理网络融合为一体。此系统中使用VB+ Sockets 通过TCP/IP 协议编写了管控一体化接口程序，实现了异构网络之间的互联和通信。远程访问子系统采用3层模式结构:Browser、WebServer和DBServer，使用了Oracle、JSP、Java、JavaBean、EJB 技术。该子系统负责Web发布，将系统信息转换成HTML文件形式发布到客户端。Internet上任一被授权的用户，使用普通浏览器(如IE、Netscape 等)向Web 服务器提交监视、控制、浏览打印报表等请求，WebServer 端的远程数据服务处理组件对请求进行处理，在经过身份验证、安全检查、数据处理及判断等服务后将结果送给Internet浏览器端的用户。该系统以数据库为中心，实现了控制网络和数据网络之间的信息交互。从某种意义上说，系统中的数据库是信息沟通与交换的中心。工业以太网有问题就近解决企业实现管控一体化，必须提供一种能在工业现场运行的、可靠性高、实时性强、造价低廉的网络系统，以各生产厂为单位形成工厂底层网络，通过千兆主干网，把所有系统进行技术融合，与ERP系统实现无缝连接。工业以太网总的设计思想是“局部集中，就近上网”，即将物理距离较近的测控点用自由拓扑的方式组成现场总线网络，挂在距离最近的千兆主干网。所有信息全部自动采集、实时处理、相对集中存储、统一发布。承钢是集采、选、运、冶、炼、轧等工序为一体的钢铁企业，年产钢能力174万吨。承钢基本实现了生产过程基层的测控自动化，不过，一部分仍在通过各种开关、阀门、传感器等测量仪表间的一对一连线，用模拟信号进行测量控制，一部分采用自封闭式的DCS系统、PLC系统。承钢没有实现设备之间、各系统之间、厂际间、控制与管理之间的信息共享，自动化系统是一个一个的信息孤岛，严重制约了公司的发展和资源共享。整合独立的信息系统，进一步提高生产自动化水平，在企业内部形成完整的计算机信息网络系统，实现低成本、高效率的生产管理目标，管控一体化成为企业生存与发展的必由之路。实现管控一体化，承钢已经有了比较好的基础。千兆主干网是管控一体化的网络平台，承钢的千兆主干网基本覆盖了公司的各部、各厂及重要岗位等;承钢ERP系统包括了企业资源信息，支持分散生产与流程生产，管理覆盖面很宽，从企业全局角度进行经营与生产计划，是企业综合的集成经营系统;承钢能源介质计量数据采集系统与ERP系统实现了无缝连接;炼钢厂炼钢物流管理系统、1号变电站综合自动化系统，均预留了与ERP系统接口;承钢现场数字化网络监控系统正在建设，是一种以主干网为传输介质的具有高品质的动态视频监控系统，能满足各管理部门对视频资源的需求。承钢管控一体化系统