发电公司管理信息系统规划

发电公司管理信息系统规划内容预览目 录第1章、管理信息系统规划概述31.1、规划范围31.2、规划总体目标31.3、网络功能要求41.4、网络性能要求41.5、系统实施策略5第2章、各阶段方案52.1、基建期52.1.1网络建设52.1.2基建期管理信息系统应用62.2、生产期42.2.1网络建设42.2.2MIS建设5第3章、综 述6前 言随着信息技术的集成化和信息网络化的不断发展，企业信息化程度的不断提高。企业不仅在内部形成网络，做到信息共享，使企业组织整体高效运营，而且企业还与外部网络沟通，形成互联网络。信息技术、信息系统和信息作为一种资源已不再仅仅支撑企业战略，而且还有助于决定企业战略。企业信息化成为不可阻挡得必然趋势。随着我国电力行业“厂网分开，竞价上网”电力市场的起步和发展，五大发电集团的成立，电厂、电力集团成为一个独立企业，参与市场竞争。作为一个发电企业，无论是在建的（基建期）还是已发电的（生产期），必然是：在安全性、可靠性约束条件下，追求工程的进度和质量（基建期）、追求利润的最大化（生产期）是它的主要目标。为实现其不同时期的主要目标，企业信息化必然是需要依赖的手段和工具。国电电力大同发电有限责任公司是一个按照现代化企业管理制度组建的新型发电公司。工程规划容量为2600MW燃煤机组。管理的模式是基建期实行工程监理制，生产期实行点检制（拟），既在基建期由监理公司、咨询公司协助业主对工程进行管理；“安全、质量、进度”是这个时期的管理目标；到生产期由雇佣的发电公司（拟）、检修公司（拟）协助业主进行运行管理、设备管理；“安全、稳定、效益”是这个时期的管理目标；基于上述的管理模式和管理目标，国电电力大同发电有限责任公司的各级决策人员充分考虑到企业外部环境和内部管理模式对管理信息系统的需求，充分认识到现代化信息技术对企业管理的影响，从思想和物质上做了充分的准备，对公司的信息化建设做了长远的规划，提出以信息流为驱动、管理目标为准则的“虚拟企业”式管理的管理理念，并加快企业信息化建设的步伐，推动企业全面的管理变革，提高企业整体素质，以最终提高企业竞争力，赢得竞争优势，适应现代化企业的发展要求。 第1章、管理信息系统规划概述1.1、规划范围 国电电力大同发电有限责任公司管理信息系统规划范围是从实际应用出发，综合考虑工程的基建期、生产期的任务和长远目标，结合当前及今后计算机技术、网络技术、通信技术、应用软件的发展，及国际、国内电力建设管理惯例和自身的管理现状和管理理念而提出并划定的。本规划涉及公司基建期和生产期两各阶段。在工程的这两个阶段，不同阶段有着不同的管理任务和管理侧重面，而这两个阶段的管理信息系统又存在着密切的联系，存在着对信息、数据、资料、信息流、管理业务流的继承和延续，存在着对设备的投资保护等问题。对这两个阶段的规划中，考虑了不同阶段的用户群体和协作方式，考虑了不同阶段因管理目标不同而对管理信息系统的功能需求的差异。1.2、规划总体目标规划的总体目标就是为公司在长远的信息化战略中实现先进、高效、实用、经济的管理信息系统打下一个良好的基础，为公司信息化建设的持续发展制定一个统一的标准和规划。以建成一个集可靠性、实用性、开放性、先进性、灵活性、安全性与一身的管理信息系统，提高整个系统信息收集及利用的能力、协调指挥能力，提高办公效率为目的。系统规划既要重视当前需求，又要重视跟踪外部的标准和技术变化的动态，规划时考虑到工程建设目前的实际需求以及将来的扩展和延伸，为保护投资，使网络系统即稳定运行又不断发展创造一个好的框架结构。1.3、网络功能要求 1要分析当前新技术和市场经济发展前景，以发展的眼光建设发展工程建设局域网络。要求网络系统支持多协议、多介质，具备先进的拓扑结构，随着技术的发展和工程的进展，各种网络形式要互相兼容。 2建设管理信息系统网络投资较大，因此，要求网络功能要强，要有先进性、扩充性、可靠性，努力做到最大限度的投资回报率，达到总体要求提出的目标。3充分体现出电力工程建设和电力生产管理的特点，使网络信息流、业务流协调同步，达到管理标准化。4按照建设信息网络要求，网络建成后达到广、快、精、准的收集传递信息。5网络能同各业务部门、协作单位（如基建期的：业主、施工单位、监理公司、设计单位、上级单位；生产期的：业主各部门、发电公司、检修公司、 SIS系统、上级单位）进行数据、报表文件的快速、准确传递。6要考虑到多媒体技术的迅速发展及实用化进程，将来语音、数据、图象必然融为一体，如视频电话，视频会议，视频点播等，网络设计时要充分考虑，以满足将来需要。7采用标准的开放的网络协议。8采用智能化的网管系统，可管理到所有联网设备，保证网络在任何情况下均安全可靠运行。9预留与外界信息交换的接口，如：通过INTERNET 的气象、新闻等公共服务信息的连接。10工程建设管理和电力生产管理对信息的需求多种多样，要求网络具有网段划分，虚拟网络功能。11具有Intranet应用功能。1.4、网络性能要求 设备的高可靠性；系统具有高可用性；系统具有高宽带；4网络易于管理、维护；网络布线便于管理维护，出现故障时检测修复方便；采用工业标准技术，网络设备能与当今网络主要厂商主流产品互连。1.5、系统实施策略 在系统建设时，我们不仅应考虑到实用性、安全性、先进性、可扩展性等各个方面因素，还应考虑工程不同阶段的实际需求和不同阶段的应用重点。总的设计原则应是技术先进，性能可靠，功能完善，总体规划，分步实施，节省投资。第2章、各阶段方案2.1、基建期基建期的特点：1.网络的建立地通常是临时的；2.使用网络的群体是多方的；3.应用是以工程管理为主。2.1.1网络建设 在工程的基建期间，要以建设单位（业主）为主体建立一个计算机网络系统，信息点的数量要不仅能满足业主决策层（工程领导成员）、管理层（如 ：计划部、物资部、工程部、财务部等）、执行层（如：各专业工程组）人员使用，还需为设计单位、监理公司留有足够的接口。同时要考虑将工程施工单位、工程施工现场接入计算机网络。以保证工程建设过程信息的共享。在基建期将形成如下形式的网络结构：1.1.1基建期管理信息系统应用建设期MIS的建立应以工程进度管理、投资资金管理、工程文件管理、工程质量管理、施工安全管理为主要目标。应用先进的工程管理技术和工程管理方法来确保工程的进度，有效地管理和控制资金的使用，提高工程的施工质量和工程的管理水平。按照电厂基建管理信息系统的特性，我们将整个电厂基建管理信息化系统划分为四个的部分：1.P3系统；2.基建管理信息系统(MIS)；3.三维模型建立及应用系统4.数字图像监控系统。每一部分又划分为不同的功能子系统，整个系统将覆盖电厂基建期所有必须的业务处理过程和完备的信息化管理手段，并能保证全面的数据共享特性。为了保证应用系统的开放性、先进性、可维护性、适应性、实用性，在整个系统开发过程中应遵循下列原则：系统采用模块化体系结构，提高软件的开放性、扩充性、可维护性、实用性以及先进性；l通过对电厂生产期MIS的统一考虑，提供与未来系统数据转移的功能；l运用面向对象技术，提高代码的重用程度，规范代码管理；l针对不同应用，采用B/S,l C/S架构，提高软件的可维护性及异构数据库的适应性；通过设计文档将传统的分析设计方法与面向对象开发语言有机结合，降低开发风险；l提供专用系统维护功能模块，提供权限控制的统一解决方案，将数据权限控制到单元功能级；l提供界面部分集成功能，提高软件适应性；l将业务功能分析与软件维护功能分开处理，使分析任务单一化；l采用功能最小化的对象分析设计，降低系统的复杂度；l事前进行开发方法和模式规划，提高项目开发的可控性；l用规范文档管理,规范项目管理，降低项目开发风险；lP3系统P3系统以工程计划网络图为基础，实现对工程进度的“静态控制，动态管理”，优化资源配置，提高工程进度的管理水平。P3软件作为进度管理的工具，主要是面向工程项目管理中各个层次的进度计划管理人员，在P3系统中要将图纸交付和设备交付计划挂接。为解决项目的领导者和决策者以及项目的相关人员参与进度管理，了解工程进度以及用户数限制的问题，要开发和配置P3查询功能模块，来扩充P3的使用范围和P3软件的功能。P3查询功能模块是基于Web模式，采用RA开发与P3的数据接口，可实时提取P3数据到MIS的数据库中。如下图所示：1.基于OBS（企业组织结构）的功能权限配置构建基于工程的OBS，结合WBS（工作分解结构），通过职责分配程序，用户登录后即可查看自己需要监控、实施或配合的作业WBS，进行实际进度的反馈。2.基于WBS、作业分类码、过滤器、作业代码、时间段等在Web页面上检索作业，查看作业详情（包括作业时间进度、资源费用、逻辑关系、目标对比数据、记事等）3.基于P3的资源和费用科目，构建工程的RBS（资源分解结构）和CBS（费用分解结构），在Web页面上查看任意级别RBS、CBS、WBS的执行情况。4.执行情况分析：1） 基于WBS的费用赢得值分析;基于RBS、WBS的量费赢得值分析；2） 基于WBS、RBS的完成情况及滚动计划报表；基于WBS的工期走势分析；自己有责任关联的作业或WBS上挂接文档、留言。基建期管理信息系统（MIS）基建管理信息系统的基本功能是利用计算机网络技术，结合工程特点，就电厂基建期合同、工程概算、工程投资、设备采购、工程施工、工程质量等信息进行全面管理，从而达到对工程投资费用、进度、质量进行有效控制，提高电厂建设管理水平的目的。整个基建管理信息系统包括：投资计划管理、物资管理、工程管理、施工综合管理、档案管理、基建财务管理、综合查询管理、人力资源管理、生产准备子系统、系统维护子系统。投资计划管理子系统投资计划管理子系统包含合同管理、计划管理、统计管理、概算管理以及投资计划综合查询等功能。功能图如下：投资计划管理子系统在统一规范的概算项目基础上，分别以概算项目和合同为主线组织信息，通过合同费用对项目的分摊，从而进行基于项目的合同、变更、投资计划、统计、付款管理，实现概算项目各种费用的全面归集，全面动态跟踪概算和合同的执行情况，达到投资成本控制的目标。其功能关系图如下：人力资源管理人力资源管理系统主要承担公司人事管理部门、生活后勤管理部门以及对员工信息的管理工作。功能包括：员工基本信息管理工资管理社会保险管理员工个人住房公积金管理员工培训信息管理员工业绩考核人力资源管理有关人力资源计划、人事、劳资的信息管理，通过建立各种档案和劳动人事方面的专用和公共数据库，辅助进行干部，职工管理，劳动人事管理和劳资，社保管理，生成相关报表。建立人事档案库文件，实现各类人事组织管理（如干部管理，技术人员管理，劳动合同管理等）；结合部门考勤实绩和公司各类工资标准进行劳动工资管理,统计和查询；以劳动岗位技术要求为依据，结合电子人事档案按职工情况进行定岗定编和劳动合同管理；按国家各项保险政策进行保险管理。 系统维护子系统员工信息管理：对员工或使用该系统的员工的基本信息进行维护。权限维护：对系统的访问权限按角色、用户进行审计和维护。数据安全维护：数据的备份和恢复。公用代码维护：代码的更新。系统设置：对系统运行的环境进行设置。生产准备子系统辅助实现基建工程项目的顺利达标，实现电厂基建期数据向生产期管理信息系统的转移，为电厂正式投入生产运行作好准备。可随时提供达标信息，到期后可自动完成达标投产考核工作。可提取其它模块数据并进行处理形成项目达标数据，为公司领导提供宏观的监测依据。达标投产各种文档的管理；l各达标项目的跟踪考核（包括同各部门数据的接口实现内容）；l宏观监测及预复检材料生成。l综合查询：为全公司提供达标投产的部分文档及宏观监测内容。l辅助实现电厂基建期数据向生产期的顺利过渡。l 1.1.1电厂三维模型的建立与应用系统电厂三维模型的应用现状电厂的三维模型除在设计中发挥作用外，还在施工和运行阶段发挥了更大的作用。国外大型工程公司的三维设计系统，除具有一般三维模型软件所具有的功能，如进行空间控制、碰撞检查、抽取图纸、生成材料表等，应用于设计之外，其突出之处还在于这些软件还与采购系统、施工管理连为一体。采购追踪系统的原始资料如设备及数量等可从三维模型中取出，并可查询参数、供应商的资料，从而迅速确定采购计划。同样，施工管理软件也可从三维模型中提取资料，而施工进度可在三维模型上反映出来，很形象直观。大型重要设备的安装可通过软件在三维模型中模拟，并可校验安装空间是否足够，从而避免返工，保证安装质量，缩短施工周期。在电厂投入运行之后，还可以利用三维模型来培训运行人员，模拟检修过程，指导检修工作，预览检修的全过程，是保证安全生产的最形象生动的手段。三维模型建模内容1）主机：锅炉、汽轮发电机。2）辅机：汽动给水泵、电动给水泵、凝汽器、凝结水泵、高压加热器、低压加热器、除氧器及水箱、给煤机、磨煤机、粗细粉分离器、煤仓间内输煤栈桥、电除尘、送风机和引风机等。3）热机系统的四大管道、汽机高低压旁路和燃烧制粉系统的六道，抽汽、排汽、轴封汽和抽真空空气管道。高、低压加疏水 ，除氧水箱的溢放水管道、化水补给水管道、消防水管道、采暖通风管道及相关辅机。4）电缆通道及竖井，大电流母线。5）汽机房、除氧间和煤仓间框架的梁、柱、板；锅炉房炉架、梯子平台及斜撑；炉后建、构筑物和烟囱；主厂房内地下沟管及基础等。6）集控室表盘。7）汽机房行车及煤仓间、磨煤机层检修行车。 主厂房三维模型的应用碰撞检查碰撞检查是当前电厂三维模型最重要的应用之一。成功的碰撞检查可以发现隐藏在设计图纸中的差错，大大提高设计质量。利用碰撞检查软件(Interference Checking ) 进行碰撞检时可采用分区进行检查的方法，也可以对整个模型进行一次总体的碰撞检查。在各级检查期间发现的碰撞问题由碰撞检查人员认真填写中间报告及碰撞问题一览表，并在中间报告上附上碰撞检查软件输出的原始报告。所有的碰撞问题都要经模型自检，图纸查对加以确认后才能填写碰撞检查中间报告，并且要有项目负责人签字。电厂预览 ( 预定义路径的动画及实时漫游 )利用DesignReview软件的视图控制命令对整个主厂房或某个区域进行预览。可按运行的巡视路线预先生成动画路径文件，然后计算出动画的各帧的动画文件。也可以选择其他的线路，或穿行，或飞行，计算出动画文件。观看动画，即可获得非常直观的视觉效果。此外，利用Design Review软件的漫游功能，调出模型，然后框选出要进行漫游的部分，就可以在模型中上、下、前、后、左、右地走动了。沿着这条生动的路径浏览，会给人以一种身临其境的深刻印象。现场施工人员在根据管道的轴测图进行管道的施工时，如利用DesignReview软件对模型进行实时漫游，将大大帮助理解管道的空间走向，对管道的施工十分有利。同样，在模型中进行实时漫游，也可以在电厂投入运行时用来对运行人员进行培训。检查碰撞点在进行实时漫游的过程中，检查人员发现碰撞时，可利用软件的标记（TAG）和注释功能，在模型上贴上标签，对碰撞点进行注释。设计人员可以在PDS系统的设计模块中通过专门的命令查看这些注释，并根据注释的内容和工程的实际情况来修改设计。碰撞点所在的视图可以保存起来，以便碰撞被修改之后做为对比之用。对于碰撞点周围管道、设备、梁柱等的布置非常复杂的情况，这个功能就显得有优势了。因为在渲染的画面中能完整地清楚表达出碰撞 点及其周围的情况。而且检查人员还可以利用显示集移动命令，直接调整发生碰撞实体的位置，来消除碰撞。这样调整的结果，被单独记录在 DST文件中，它不影响PDS系统中的模型。当用户利用这样的方法定好消除碰撞的修改方案后，再返回PDS系统的设计模块进行实际修改。这样一来，减少了返工，提高了效率。检查工程数据在DesignReview中，用户不仅可以看到实体的外形，还能读取实体的的工程数据。用户可以随时查阅每个设备、管段、钢结构等所有对象的数据库信息。在视窗中双击要查看的实体，其所有工程数据就马上可以显示在另一个文本窗口中。这样，就可以不象过去那样，要想了解设备、管线等对象的详细资料非查阅工程的设计图纸不可了。此外，用户还可以在模型中进行各点之间距离的连续测量。统计查询利用漫游软件提供的查询方式，用户可以先选定查询范围：如数据类型、模型文件名、层号、颜色等、再从下拉的列表中选中指定的数据就可找到所需的对象。例如，在数据范围中可通过选定设备文件名或管道的管段号等，就可找到所需的设备或管道。软件根据用户的要求，依次显示每个设备或每根管道的当前位置，还可前后翻阅每一条记录，在检查过程中极大地方便用户，避免检查中的遗漏和疏忽。此功能在一定的程度上辅助材料统计人员完成工程的材料统计复查工作。模拟安装或检修过程利用三维模型的动画、漫游软件的动态模拟仿真模块还可以模拟安装或检修的过程，用于模拟设备的布置和安装过程以检查布置的合理性、研究吊装的行走路径和制作动画。这需要专门制作设备的各个组件的装配的模型。首先把它们都分别制作成单个的模型，再组装成整个的设备模型。然后定义相应的组件移动的路径、速度，即可实现安装或检修过程的模拟。例如汽轮发电机组、锅炉、变压器等大型设备，可以用专用的设备建模软件，建立详细的部件的模型，就可以实现预定的安装或检修过程的模拟。这个模块可与结构化模块共同使用，以真实地模拟施工过程。通过施工过程的模拟，不仅可以检查布置设计的合理性，同时也有助于安装或检修的计划顺序的制订。下图是发电机安装时就位的一个视图。在安装和检修的过程中，可以实时搬动设备或部件，当通道的空间不够时发生碰撞，即会发出声光报警。然后对安装、检修计划进行修改，直至没有问题为止。碰撞检查包含静态和动态的碰撞检查。碰撞物体可以用能由用户定义的颜色高亮度显示。当一个物体(或组)在精度控制下被驱动通过模型时或由鼠标或游戏杆操动自由运动时，碰撞可以被记录下来。碰撞信息写入一个日志文件备查 表2.3.2 碰撞检查中间报告 编 号：碰撞编码参检模 型名称碰撞位置(x,y,z坐标)问 题摘 要相关图纸图号填表人： 项目负责人： 年 月 日表2.3.3 碰撞问题一览表 编号：碰撞编码碰撞处坐标相关图纸号问题摘要原始报告编号备 注填表人： 项目负责人： 年 月 日图像处理利用 Intergraph PDS系统提供的配套软件选择适当的视图，系统赋予所有的实体缺省颜色值，用户可以不做任何修饰，直接进行渲染操作。为了方便预览和使模型更接近于实际的工厂，需要对模型进行加工处理赋予材质。利用DesignReview的这一功能，用户就可以把整个模型中的实体加以区分，便于以后的漫游和查询。利用其中的图像处理模块，可获得质量很高的渲染图。三维模型的光线跟踪技术使得制成的图像更具真实感。纹理效果可以是静止的，也可以是活动的。一张具有真实的纹理、图案、阴影和反射等效果的图像能够促进与业主、施工人员及其它有关人员的交流。这个图像处理的特点在于具有真实材质的定义、无限制的光源和卓越的照片级图像等功能。此外，也可以用3DS MAX软件来处理渲染图像，同样可以获得高质量的渲染图。为把国电电力大同发电有限责任公司建设成为更先进、更可靠、更安全、更经济、更规范、更环保的示范电厂，结合国内外工程建设的先进经验，建议国电电力大同发电有限责任公司建设初期就建立起一套高标准、全方位、全过程的以美国Primavera公司的P3（Primavera Project Planner）项目管理软件和合同管理软件为核心，以MIS系统为支撑涵盖整个基建过程的管理信息系统。其次，可应用PDS软件平台建立三维透明电厂，该软件可将电厂的地下设施、主厂房、输煤、化学等系统以非常直观的形式表现出来，对检查设计碰撞、进行全厂漫游、模拟设备安装（吊装）是非常有好处的，而且，它是严格按设计图进行缩放的，每一部件都有明确的标高、名称、编码。对进入生产期后进行生产设备管理和实施点检以及进行设备变更都非常有用。通过中提供的分析报告、控制方法，掌握和控制工程的进度、资金等，实现工程数据共享，提高业主、监理、设计和施工各方的工作效率和工程进度管理水平。利用合同管理软件，随时对工程建设合同的执行情况进行跟踪管理，加强和规范工程建设合同的履行、工程进度款的结算。应用办公自动化系统、财务（兴竹、远光）软件、图档管理软件，使各类公文的收发、资金的使用和管理及图纸档案的查阅浏览都在电脑中完成，极大地提高办公效率。在信息化建设过程中，还应通过基建期系统管理平台，积累项目基建期原始数据和文档等各项资料，统计分析基建期各项工程款项，控制计划进度，跟踪合同管理，制作分析报告，给管理层提供决策依据，并通过一些接口方案，逐步向生产期过渡，逐步形成以、为基础的发电机组生产过程计算机控制系统和以为基础的计算机管理系统的有效集成。工程建设管理信息系统的主要功能功能介绍：1.进度管理子系统（P3）通过编制网络进度计划和加载图纸、设备和费用资源实现对工程的动态管理。投资计划管理子系统实现对工程概算、合同、投资、实物量等信息的科学管理。质量管理子系统通过制定质量检验计划指导质量检验工作，按照电力工程质量验评标准对工程项目进行检验和评定。安全管理子系统实现对工程建设中的安全会议纪要、安全台帐、安全事故纪录等进行管理。基建财务管理子系统本子系统是工程投资管理的核心，通过对概算管理、投资完成管理、付款管理、资金管理、竣工决算管理，实现对投资的有效控制。6.档案管理子系统对图书资料、工程图纸和设备资料等进行管理。7.物资管理子系统对设备和材料的交货进度、出入库和库存情况、领用和使用情况进行管理。工程管理子系统对工程会议纪要、工程设计变更、工程调度会和施工进行管理。办公事务管理子系统对人力资源、办公用品、低值易耗品、医药费、劳保和车务等进行管理。辅助决策子系统对工程进度、质量、安全、费用、设备材料、文档资料、人力资源等信息进行查询，其结果供领导决策使用。11.信息查询（INTRANET）子系统利用WWW技术，实现对信息简报、工程动态、日报信息、公司党建等共用信息的查询。其功能如下：办公自动化子系统通过对公文、签报、申请单等信息的流传，提高公司办公效率，实现无纸化办公。本子系统的功能如下图所示：1.2、生产期生产期的特点：1网络的建立地已有固定的场所；2使用网络的群体是以业主为中心；3应用是以生产管理和成本管理为主。1.2.1网络建设在工程的生产期间，网络的建设将形成广域的框架，随着机组的投产发电，以生产系统DCS为母体的生产实时系统的数据必将通过PI（Process Information）接入到MIS网，电厂与上级公司（部门）的联系将更加密切，而且，在网络的使用群里会增加检修公司、发电运行公司。同时，基建期的MIS网络还会延续存在相当长的时间。从而在生产期将形成如下形式的网络结构：1.2.2MIS建设生产期MIS最终建成一个采集、处理、分析发电企业生产管理信息、经营管理信息和为领导提供办公自动化服务及辅助宏观决策的计算机综合管理信息系统。生产期MIS是基建期MIS的拓展与延续，但它的重点将转移到以生产管理为中心，以成本控制为目的上来。