尹乾

(中國(guó)石油化工股份有限公司長(zhǎng)嶺分公司,湖南岳陽 414012)

SMES在生產(chǎn)平衡中應(yīng)用與提升

尹乾

(中國(guó)石油化工股份有限公司長(zhǎng)嶺分公司,湖南岳陽 414012)

SMES3.0是中國(guó)石化信息化建設(shè)的一項(xiàng)重要成果,生產(chǎn)平衡功能基于生產(chǎn)平衡數(shù)據(jù)準(zhǔn)備后的物理節(jié)點(diǎn)量和物理移動(dòng)關(guān)系,利用系統(tǒng)提供的統(tǒng)一規(guī)則庫(kù)、算法庫(kù)、工廠模型及模型求解器,自動(dòng)完成節(jié)點(diǎn)拓?fù)淠Ｐ蛣?dòng)態(tài)生成和節(jié)點(diǎn)量平衡計(jì)算,達(dá)到煉化企業(yè)的調(diào)度級(jí)平衡,為生產(chǎn)調(diào)度提供數(shù)據(jù)支撐。本文就長(zhǎng)嶺分公司SMES系統(tǒng)在生產(chǎn)調(diào)度的實(shí)施進(jìn)行了闡述,根據(jù)企業(yè)裝置物料移動(dòng)特點(diǎn),在遵循系統(tǒng)規(guī)則的前提下優(yōu)化運(yùn)用,細(xì)化了管理粒度,使業(yè)務(wù)流程更規(guī)范、生產(chǎn)執(zhí)行更科學(xué)。

SMES 生產(chǎn)平衡 移動(dòng)盈虧差量 應(yīng)用提升

長(zhǎng)嶺分公司MES(Manufacturing Execution System：生產(chǎn)執(zhí)行系統(tǒng))建設(shè)，采用中國(guó)石化SMES V3.0軟件。MES通過對(duì)企業(yè)生產(chǎn)運(yùn)行相關(guān)信息的收集，實(shí)時(shí)掌握企業(yè)的排產(chǎn)計(jì)劃、運(yùn)行管理、生產(chǎn)執(zhí)行和生產(chǎn)統(tǒng)計(jì)等情況；集成各種生產(chǎn)數(shù)據(jù)，形成及時(shí)、準(zhǔn)確、真實(shí)、清晰的企業(yè)信息；利用先進(jìn)的統(tǒng)計(jì)分析、優(yōu)化軟件進(jìn)行分析、處理，來指導(dǎo)企業(yè)合理地配置資源、找出潛在的效益增長(zhǎng)點(diǎn)或制約企業(yè)發(fā)展的“瓶頸”，及時(shí)調(diào)整經(jīng)營(yíng)戰(zhàn)略和生產(chǎn)計(jì)劃；使企業(yè)獲得的最大整體效益的生產(chǎn)信息管理平臺(tái)。MES是企業(yè)信息集成的重要環(huán)節(jié)，在整個(gè)信息集成系統(tǒng)中起到承上啟下的作用，是生產(chǎn)活動(dòng)與管理活動(dòng)信息的橋梁，是煉化行業(yè)信息化建設(shè)發(fā)展的關(guān)鍵。SMES在長(zhǎng)嶺分公司運(yùn)用實(shí)現(xiàn)了對(duì)公司原油、原料的進(jìn)廠管理，汽、煤、柴、以及其它化工產(chǎn)品的生產(chǎn)、銷售和庫(kù)存管理，與其它多個(gè)系統(tǒng)的有效接口集成，開發(fā)各種報(bào)表，均衡和細(xì)化了管理粒度，使業(yè)務(wù)流程更規(guī)范、生產(chǎn)執(zhí)行更科學(xué)。

1 SMES理念與目標(biāo)

1.1 MES理念

生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)是企業(yè)核心價(jià)值鏈，也是實(shí)現(xiàn)企業(yè)戰(zhàn)略目標(biāo)的業(yè)務(wù)主體，業(yè)務(wù)主體目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)需要生產(chǎn)執(zhí)行提供保障，MES正是在生產(chǎn)執(zhí)行層面管理意志的體現(xiàn)。中國(guó)石化MES建設(shè)的核心價(jià)值觀如下：

1.1.1 精細(xì)化管理的重要手段

通過MES的實(shí)施，規(guī)范業(yè)務(wù)流程，提升企業(yè)的精細(xì)化管理水平。

1.1.2 管理的重點(diǎn)是監(jiān)控和預(yù)防

事前有計(jì)劃、事中重監(jiān)控、事后可分析。

1.1.3 規(guī)章制度的延伸

體現(xiàn)管理者的意志、變意念性約束為技術(shù)性約束、變事后檢查為事中監(jiān)督、多級(jí)權(quán)限管理為內(nèi)控制度提供支撐。

1.1.4 實(shí)現(xiàn)企業(yè)生產(chǎn)的閉環(huán)管理,計(jì)劃跟蹤與反饋調(diào)整

提升管理效率：事務(wù)性工作下移、使管理者有更多時(shí)間進(jìn)行管理和分析。實(shí)現(xiàn)班組數(shù)據(jù)電子化、操作流程規(guī)范化、操作信息網(wǎng)絡(luò)化、管理監(jiān)控實(shí)時(shí)化。

1.1.5 生產(chǎn)物流跟蹤與平衡

生產(chǎn)計(jì)劃執(zhí)行與跟蹤；以物流為中心，記錄物流的“收、付、存”信息；實(shí)現(xiàn)裝置緩存罐、緩存料倉(cāng)的在制品管理；跟蹤產(chǎn)品按照既定的規(guī)格生產(chǎn)，跟蹤產(chǎn)品性質(zhì)，并提供追述手段。

1.1.6 實(shí)現(xiàn)物流生產(chǎn)平衡和統(tǒng)計(jì)平衡

生產(chǎn)成本監(jiān)控、產(chǎn)量和產(chǎn)率控制、公用工程監(jiān)控、化工輔料監(jiān)控、損耗管理監(jiān)控。

1.2 長(zhǎng)嶺SMES建設(shè)目標(biāo)

長(zhǎng)嶺分公司生產(chǎn)執(zhí)行系統(tǒng)(MES)項(xiàng)目于2010年4月21日啟動(dòng)，并于2010年11月實(shí)現(xiàn)了與大煉油項(xiàng)目北區(qū)裝置投產(chǎn)同步上線，2011年11月實(shí)現(xiàn)了與南區(qū)裝置投產(chǎn)同步上線。2012年5月統(tǒng)計(jì)模塊等所有模塊上線運(yùn)行。2012年8月16日通過了總部專家組的測(cè)試，10月18日通過總部驗(yàn)收。長(zhǎng)嶺分公司MES系統(tǒng)成功應(yīng)用，對(duì)提高分公司生產(chǎn)管理水平產(chǎn)生了重大的推動(dòng)作用。

長(zhǎng)嶺MES建設(shè)實(shí)現(xiàn)以下目標(biāo)：(1)建立以生產(chǎn)物流管理為核心的生產(chǎn)管理信息平臺(tái)；(2)規(guī)范公司生產(chǎn)業(yè)務(wù)流程，優(yōu)化資源利用；(3)實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程的可視化展示與監(jiān)視，實(shí)現(xiàn)調(diào)度日?qǐng)?bào)、罐表和交接班的綜合分析管理；(4)為統(tǒng)計(jì)板塊提供優(yōu)質(zhì)數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)統(tǒng)計(jì)業(yè)務(wù)“日平衡、旬確認(rèn)、月結(jié)算”；(5)為ERP系統(tǒng)提供生產(chǎn)數(shù)據(jù)；(6)實(shí)現(xiàn)對(duì)油品質(zhì)量升級(jí)改擴(kuò)建新裝置運(yùn)行管理的同步支撐。

2 生產(chǎn)平衡

“生產(chǎn)調(diào)度”模塊主要包括生產(chǎn)平衡數(shù)據(jù)準(zhǔn)備、生產(chǎn)平衡、調(diào)度日?qǐng)?bào)三個(gè)功能。生產(chǎn)平衡數(shù)據(jù)準(zhǔn)備從生產(chǎn)裝置獲取裝置投入產(chǎn)出數(shù)據(jù)和裝置收付操作信息，解析形成裝置投入產(chǎn)出側(cè)線節(jié)點(diǎn)量和裝置收付移動(dòng)記錄；從罐區(qū)獲取儲(chǔ)罐收撥存信息，解析形成儲(chǔ)罐節(jié)點(diǎn)量和罐區(qū)收付移動(dòng)記錄；從進(jìn)出廠班量、互供班量獲取進(jìn)出廠班量、互供班量，解析形成進(jìn)出廠點(diǎn)、互供點(diǎn)節(jié)點(diǎn)量，為生產(chǎn)平衡作數(shù)據(jù)準(zhǔn)備。

生產(chǎn)平衡數(shù)據(jù)準(zhǔn)備基于解析結(jié)果，檢查“物料移動(dòng)”模塊提供的原始數(shù)據(jù)的完整性、及時(shí)性和準(zhǔn)確性，識(shí)別物料移動(dòng)記錄的缺失和錯(cuò)誤，識(shí)別各節(jié)點(diǎn)量記錄的缺失和超差，并及時(shí)進(jìn)行補(bǔ)錄或者修正。

生產(chǎn)平衡功能基于生產(chǎn)平衡數(shù)據(jù)準(zhǔn)備后的物理節(jié)點(diǎn)量和物理移動(dòng)關(guān)系，利用系統(tǒng)提供的統(tǒng)一規(guī)則庫(kù)、算法庫(kù)、工廠模型及模型求解器，自動(dòng)完成節(jié)點(diǎn)拓?fù)淠Ｐ蛣?dòng)態(tài)生成和節(jié)點(diǎn)量平衡計(jì)算，達(dá)到煉化企業(yè)的調(diào)度級(jí)平衡，為生產(chǎn)調(diào)度提供數(shù)據(jù)支撐；提供平衡工具，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)平衡節(jié)點(diǎn)間移動(dòng)關(guān)系和節(jié)點(diǎn)量的檢查，通過生產(chǎn)平衡過程的人機(jī)交互，提高平衡效率，降低平衡周期。生產(chǎn)平衡是MES核心步驟之一，該階段數(shù)據(jù)調(diào)整的準(zhǔn)確度直接影響到生產(chǎn)平衡結(jié)果，直接關(guān)聯(lián)生產(chǎn)裝置側(cè)線數(shù)據(jù)，并對(duì)裝置收率的數(shù)值產(chǎn)生影響，同時(shí)也是調(diào)度早報(bào)數(shù)據(jù)源，生產(chǎn)平衡數(shù)據(jù)質(zhì)量極大影響到調(diào)度早報(bào)數(shù)據(jù)質(zhì)量，因此需要充分利用推量計(jì)算規(guī)則，結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際，在掌握物料實(shí)際流向的情況下，精細(xì)調(diào)整、科學(xué)平衡同一物料在關(guān)聯(lián)區(qū)域數(shù)值，實(shí)現(xiàn)調(diào)度級(jí)物料平衡的提升。

調(diào)度日?qǐng)?bào)基于生產(chǎn)平衡后的每班生產(chǎn)數(shù)據(jù)，結(jié)合手工錄入調(diào)度日志等信息，按天進(jìn)行匯總生成，滿足企業(yè)調(diào)度日?qǐng)?bào)管理需求。

生產(chǎn)裝置的投入產(chǎn)出管理、罐區(qū)的收付存管理、原料(油)進(jìn)廠管理、產(chǎn)成品出廠管理、互供管理，為生產(chǎn)平衡提供數(shù)據(jù)。

生產(chǎn)平衡為統(tǒng)計(jì)平衡提供數(shù)據(jù)，完成統(tǒng)計(jì)級(jí)物料平衡計(jì)算，實(shí)現(xiàn)“日平衡、旬確認(rèn)、月結(jié)算”。

2.1 生產(chǎn)平衡業(yè)務(wù)流程圖

2.2 生產(chǎn)平衡規(guī)則

為了做好MES生產(chǎn)平衡工作，結(jié)合長(zhǎng)嶺的實(shí)際情況和總部的要求，制定和完善了生產(chǎn)平衡規(guī)則，包括：罐存量基準(zhǔn)規(guī)則：罐存量、罐量的不可調(diào)整；進(jìn)出廠基準(zhǔn)規(guī)則：設(shè)置為100%精度的進(jìn)出廠點(diǎn)班量不可調(diào)整；互供基準(zhǔn)規(guī)則：設(shè)置為100%精度的互供點(diǎn)班量不可調(diào)整；收方基準(zhǔn)規(guī)則：對(duì)于沒有定義準(zhǔn)確度的場(chǎng)景，以收方計(jì)量為準(zhǔn)。等等。

2.3 生產(chǎn)平衡步驟

根據(jù)我公司裝置操作人員倒班方式，MES系統(tǒng)中生產(chǎn)調(diào)度管理的周期劃分為每日三班，每班八小時(shí)(6：00-14：00，14：00-22：00，22：00-6：00)，基層裝置、罐區(qū)、進(jìn)出廠量相應(yīng)的設(shè)置為每日三班。每班班末點(diǎn)結(jié)束后半小時(shí)內(nèi)，基層班組完成各自生產(chǎn)數(shù)據(jù)的MES在線檢查提報(bào)，再由生產(chǎn)調(diào)度在每班結(jié)束后一個(gè)半小時(shí)內(nèi)，通過MES生產(chǎn)平衡模塊，將整班的全廠生產(chǎn)物流數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總，并應(yīng)用預(yù)置的精度級(jí)別和計(jì)算規(guī)則，對(duì)當(dāng)班的全廠生產(chǎn)物流數(shù)據(jù)進(jìn)行推量計(jì)算。通過自動(dòng)生成的移動(dòng)場(chǎng)景圖和提示信息，對(duì)這一班次的全廠數(shù)據(jù)，完成數(shù)據(jù)比對(duì)分析、異常檢查處理等工作。實(shí)現(xiàn)了工廠級(jí)生產(chǎn)管理的可視化實(shí)時(shí)監(jiān)控。調(diào)度早報(bào)統(tǒng)計(jì)時(shí)間為前一日22：00至當(dāng)日22：00時(shí)，當(dāng)日四點(diǎn)班完成生產(chǎn)平衡后轉(zhuǎn)入調(diào)度日?qǐng)?bào)編制。

MES數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)流程為基層生產(chǎn)裝置與罐區(qū)數(shù)據(jù)(包括進(jìn)出廠班量)直接提交至生產(chǎn)調(diào)度，生產(chǎn)調(diào)度負(fù)責(zé)生產(chǎn)平衡操作與裝置、罐區(qū)操作監(jiān)管，負(fù)責(zé)搭建生產(chǎn)裝置物料收付關(guān)系與裝置指標(biāo)管理，MES數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)過程未設(shè)置生產(chǎn)平衡崗位，上述工作全部由值班調(diào)度負(fù)責(zé)完成操作。生產(chǎn)調(diào)度關(guān)鍵用戶負(fù)責(zé)對(duì)物料模型、移動(dòng)關(guān)系審核把關(guān)。

2.4 試運(yùn)行期間問題解決

2010年11月22日，為了支撐油品質(zhì)量升級(jí)南區(qū)裝置開工，SMES生產(chǎn)板塊在系統(tǒng)沒有試運(yùn)行和沒有老MES系統(tǒng)并軌的情況下直接上線運(yùn)行，2011年4月，基層裝置與罐區(qū)基本能夠在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成數(shù)據(jù)提報(bào)，生產(chǎn)運(yùn)行調(diào)度基本能夠獨(dú)立發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)故障，指導(dǎo)基層用戶整改錯(cuò)誤操作，調(diào)度早報(bào)與罐表數(shù)據(jù)基本實(shí)現(xiàn)自動(dòng)取數(shù)。情況基本穩(wěn)定，達(dá)到預(yù)期效果。

存在以下問題，(1)生產(chǎn)裝置物料移動(dòng)關(guān)系建立不完善，罐區(qū)動(dòng)態(tài)與罐區(qū)數(shù)據(jù)不能及時(shí)提交至總調(diào)，移動(dòng)解析無法通過，移動(dòng)盈虧差量巨大，報(bào)表數(shù)據(jù)嚴(yán)重缺失、質(zhì)量低下。(2)基層儀表數(shù)據(jù)偏差較大，操作人員提交數(shù)據(jù)較隨意，基層數(shù)據(jù)質(zhì)量低下。(3)關(guān)鍵用戶與實(shí)施顧問磨合不夠，基層關(guān)鍵用戶對(duì)SMES認(rèn)識(shí)不夠深入，不能協(xié)助生產(chǎn)調(diào)度關(guān)鍵用戶有效解決問題，對(duì)操作員缺乏指導(dǎo)能力，對(duì)關(guān)鍵用戶與顧問的依賴性較大。(4)基層大量用戶觀念尚未轉(zhuǎn)變，不能主動(dòng)接受系統(tǒng)規(guī)則，存在推諉、抵觸現(xiàn)象，生產(chǎn)調(diào)度工作開展難度大。

調(diào)度處與實(shí)施項(xiàng)目組提出了以下應(yīng)對(duì)措施，解決了前期應(yīng)用存在的問題。(1)不斷梳理完善系統(tǒng)模型，根據(jù)生產(chǎn)實(shí)際情況去除富余物料與配置，創(chuàng)造好的條件，約束基層操作，減少錯(cuò)誤發(fā)生頻率。(2)根據(jù)系統(tǒng)規(guī)則與基層操作習(xí)慣，重新編寫生產(chǎn)裝置操作指南，重點(diǎn)培訓(xùn)關(guān)鍵用戶，提升基層數(shù)據(jù)質(zhì)量。(3)檢查校核裝置側(cè)線儀表數(shù)據(jù)，配置系數(shù)提高裝置數(shù)據(jù)質(zhì)量，同一物料選取精度較高的儀表或借用相關(guān)裝置儀表替代。(4)加強(qiáng)關(guān)鍵用戶培訓(xùn)與實(shí)施顧問加大支持力度，縮短系統(tǒng)在企業(yè)運(yùn)行的磨合期。

3 應(yīng)用提升

3.1 提升應(yīng)用解決方案

(1)根據(jù)生產(chǎn)裝置、罐區(qū)物料移動(dòng)實(shí)際情況、分析判斷生產(chǎn)平衡解析過程中存在的原因，在不違背系統(tǒng)運(yùn)行規(guī)則的前提下，精簡(jiǎn)物料模型與生產(chǎn)方案，刪除冗余動(dòng)態(tài)，減少誤操作的發(fā)生幾率。如常減壓裝置取消生產(chǎn)方案選擇，常一線組分根據(jù)實(shí)際產(chǎn)品流向建立移動(dòng)關(guān)系，不僅提高了生產(chǎn)裝置操作效率，也大幅減少了因信息溝通不及時(shí)造成的罐區(qū)動(dòng)態(tài)建立錯(cuò)誤，解析無法通過的問題。又如加氫裝置原料涉及多套裝置汽柴油，不再建立上游產(chǎn)品與下游原料一一對(duì)應(yīng)的關(guān)系，取而代之的是根據(jù)產(chǎn)品性質(zhì)，減少收方裝置側(cè)線，針對(duì)油品性質(zhì)合并建立統(tǒng)一進(jìn)料線，如焦化柴油、催化柴油、常減壓柴油全部匯集到加氫裝置的原料柴油進(jìn)線，該方法不僅清晰了物料移動(dòng)關(guān)系，也減少了一一對(duì)應(yīng)狀態(tài)下的盈虧差量。

(2)健全物料移動(dòng)模型，建立虛擬裝置、新增匯流點(diǎn)徹底解決側(cè)線數(shù)據(jù)缺失的情況，保證系統(tǒng)解析一次合格。虛擬裝置是為了實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)裝置側(cè)線實(shí)際運(yùn)行狀況，又充分的考慮系統(tǒng)解析不存在移動(dòng)關(guān)系與數(shù)據(jù)缺失而建立的裝置，該虛擬裝置不用考慮裝置收率。如催化裝置燒焦，如果取消該側(cè)線，那么裝置產(chǎn)品收率無法達(dá)到100%，但是催化裝置燒焦無裝置或罐區(qū)接收，因此解析過程中因缺少接收方而會(huì)丟失，生產(chǎn)平衡后裝置收率會(huì)因?yàn)槿鄙贌苟鵁o法達(dá)到100%，為此有必要在生產(chǎn)裝置中建立一個(gè)“虛擬裝置”或“虛擬罐”，并且建立與之關(guān)聯(lián)的移動(dòng)關(guān)系，有效解決因側(cè)線確實(shí)而出現(xiàn)的收率降低問題。各企業(yè)因生產(chǎn)實(shí)際情況不同，物料移動(dòng)關(guān)系可能會(huì)出現(xiàn)較大差異，當(dāng)罐區(qū)某一收油線組分較多時(shí)，罐區(qū)人員可能會(huì)因?yàn)椴磺宄b置物料流向而少建或錯(cuò)建移動(dòng)關(guān)系導(dǎo)致裝置側(cè)線因無接收方而丟失，進(jìn)而影響裝置收率，匯流點(diǎn)的建立能夠有效規(guī)避上述情況出現(xiàn)。

(3)加強(qiáng)與統(tǒng)計(jì)板塊溝通交流，在不影響統(tǒng)計(jì)業(yè)務(wù)的前提下，刪除部分物料罐，減少盈虧差量，提高裝置數(shù)據(jù)質(zhì)量。如系統(tǒng)中去除油港作業(yè)部水運(yùn)柴油罐(非非公司業(yè)務(wù))、油品處小品種出廠罐、焦化裝置排水污油罐等，借用SMES操作平臺(tái)，改由表格方式錄入罐區(qū)數(shù)據(jù)，即減少了生產(chǎn)平衡中盈虧差量，又滿足了統(tǒng)計(jì)業(yè)務(wù)需求。

(4)充分運(yùn)用系統(tǒng)生產(chǎn)平衡規(guī)則，調(diào)整部分裝置側(cè)線儀表精度，確保單一裝置收率與物料數(shù)據(jù)的質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)平衡后數(shù)據(jù)與裝置校正確認(rèn)值一致。如重整裝置重芳烴側(cè)線精度的修改(以裝置儀表取數(shù)為準(zhǔn))就較好解決了裝置收率波動(dòng)大的問題；對(duì)于兩條以上側(cè)線產(chǎn)品同時(shí)進(jìn)罐的業(yè)務(wù)流程，針對(duì)性考察上游裝置側(cè)線儀表誤差率，再根據(jù)各條側(cè)線偏差情況設(shè)置不同精度，最大限度實(shí)現(xiàn)目的側(cè)線量在生產(chǎn)平衡推量計(jì)算過程中受控，在盈虧總量不變的情況下確保部分精度高產(chǎn)品側(cè)線攤薄數(shù)值變小，保證關(guān)鍵裝置收率。再如輕污油裝置的設(shè)置成功解決了輕污油罐罐量上漲與裝置側(cè)線數(shù)據(jù)、罐脫水、送水造成的罐量差異的問題。

(5)規(guī)范物料平衡方法。因裝置高精度計(jì)量?jī)x表少，因此統(tǒng)一以罐區(qū)變化量作為系統(tǒng)評(píng)判準(zhǔn)則，長(zhǎng)期跟蹤儀表數(shù)與罐變化量差異，及時(shí)修正儀表系數(shù)，縮小儀表量與罐變化量差異。在裝置物料平衡方面，保關(guān)鍵裝置收率平穩(wěn)，尤其是裝置進(jìn)料在儀表取數(shù)后的修正方式，即利用裝置標(biāo)定期間收集的數(shù)據(jù)調(diào)整側(cè)線系數(shù)，實(shí)現(xiàn)后臺(tái)配置，在儀表原始取數(shù)的同時(shí)進(jìn)行修正計(jì)算，提高計(jì)量精確度，實(shí)現(xiàn)裝置一次數(shù)據(jù)不調(diào)整或少調(diào)整。在物料品種方面，重點(diǎn)做好汽柴油與蠟渣油平衡，調(diào)整原則為抓大不放小，先輕油后重油。

(6)創(chuàng)新運(yùn)用。根據(jù)調(diào)度早報(bào)平衡數(shù)據(jù)，IT人員開發(fā)了圖像展示模塊。實(shí)現(xiàn)了任意時(shí)間段對(duì)指定數(shù)據(jù)的查詢及圖形化展示。該功能的實(shí)現(xiàn)，為生產(chǎn)管理技術(shù)人員提供了查詢歷史數(shù)據(jù)、分析趨勢(shì)提供了平臺(tái)。

3.2 實(shí)施效果

3.2.1 實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)和信息集成,為支撐其他業(yè)務(wù)系統(tǒng)應(yīng)用奠定基礎(chǔ)

MES實(shí)施前，企業(yè)主要通過不同的軟件系統(tǒng)完成日常的生產(chǎn)業(yè)務(wù)處理，各業(yè)務(wù)之間沒有統(tǒng)一的平臺(tái)對(duì)企業(yè)生產(chǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行交換，存在數(shù)據(jù)源不統(tǒng)一、數(shù)據(jù)不一致、部門之間協(xié)調(diào)工作量大等問題。通過MES實(shí)施，建立了企業(yè)核心數(shù)據(jù)庫(kù)，統(tǒng)一了生產(chǎn)業(yè)務(wù)操作平臺(tái)，統(tǒng)一了數(shù)據(jù)源，通過集成實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)和LIMS等專業(yè)系統(tǒng)，對(duì)公司生產(chǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一集成、管理，同時(shí)為ERP、TBM、技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)統(tǒng)計(jì)系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)支撐，為下一步進(jìn)一步完善計(jì)量信息、銷售數(shù)據(jù)等基礎(chǔ)信息奠定了基礎(chǔ)。

3.2.2 實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)管理數(shù)據(jù)的在線一體化集成應(yīng)用

MES系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了計(jì)量、計(jì)劃、質(zhì)量、調(diào)度、統(tǒng)計(jì)等數(shù)據(jù)的統(tǒng)一收集、校核與發(fā)布，取消了線下數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)與管理，實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)管理數(shù)據(jù)的在線一體化集成應(yīng)用，提升了企業(yè)精細(xì)化管理水平。物料移動(dòng)關(guān)系建立嚴(yán)格遵循物流走向，借助系統(tǒng)中的各項(xiàng)生產(chǎn)指標(biāo)，使得班組操作信息與績(jī)效信息有機(jī)整合，提高了崗位操作積極性。

3.2.3 實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)管理過程的“可視化”、“數(shù)字化”

生產(chǎn)管理部門應(yīng)用MES實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)過程全方位、全天候跟蹤，可視化的物流跟蹤能夠及時(shí)掌握整個(gè)公司的生產(chǎn)情況，協(xié)調(diào)生產(chǎn)裝置之間、罐區(qū)之間、裝置與罐區(qū)之間的生產(chǎn)關(guān)系，通過廠內(nèi)生產(chǎn)物流跟蹤和移動(dòng)超差報(bào)警，及時(shí)分析問題、解決問題，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)管理過程的“可視化”、“數(shù)字化”。班組及操作人員通過對(duì)裝置側(cè)線產(chǎn)品、半成品、成品的組分性質(zhì)和量的跟蹤分析，積累操作經(jīng)驗(yàn)，提出優(yōu)化生產(chǎn)方案，培養(yǎng)了注重追求裝置之間、裝置內(nèi)側(cè)線、罐區(qū)計(jì)量等數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)性和準(zhǔn)確性的精細(xì)工作作風(fēng)。過去許多業(yè)務(wù)的操作處理，不同的人處理方式不同，結(jié)果就千差萬別，實(shí)用效果差，不利于知識(shí)轉(zhuǎn)移。通過MES的實(shí)施和應(yīng)用，對(duì)業(yè)務(wù)流程進(jìn)行了梳理并進(jìn)行規(guī)范化和優(yōu)化，保障了處理效果的一致性，加強(qiáng)了業(yè)務(wù)部門之間的協(xié)同性，簡(jiǎn)化了工作程序，提升了管理水平。

2012年10月15日，調(diào)度在核查推量數(shù)據(jù)時(shí)，發(fā)現(xiàn)40萬航煤加氫裝置的收率低于控制指標(biāo)，立即分析上下游相關(guān)數(shù)據(jù)，并與現(xiàn)場(chǎng)聯(lián)系核查。經(jīng)查為40萬航煤加氫實(shí)際產(chǎn)量偏低，原因?yàn)?0萬航煤加氫裝置由于設(shè)備原因發(fā)生產(chǎn)品質(zhì)量波動(dòng)，產(chǎn)品按柴油品種交罐區(qū)2小時(shí)左右，罐區(qū)沒有航煤收油，導(dǎo)致產(chǎn)量減少，裝置收率低。

輕污油來源廣泛，除裝置因生產(chǎn)波動(dòng)導(dǎo)致產(chǎn)品質(zhì)量不合格發(fā)生的交輕污油外，火炬水封罐、環(huán)保裝置原料脫油等外送輕污油罐量無法準(zhǔn)確計(jì)量，輕污油罐區(qū)脫水等致使輕污油罐區(qū)收入量與上游裝置實(shí)際外排量存在較大差異，導(dǎo)致裝置盈虧數(shù)據(jù)、裝置收率發(fā)生波動(dòng)，無法精確反映生產(chǎn)實(shí)際情況。調(diào)度關(guān)鍵用戶經(jīng)過反復(fù)分析，與計(jì)劃部門共同研究后，充分利用系統(tǒng)模型可配置性，在系統(tǒng)內(nèi)建立輕污油裝置，直接與輕污油罐建立移動(dòng)關(guān)系，消除由于輕污油產(chǎn)量和罐收量差異的干擾，提高數(shù)據(jù)精確度，更好的掌握和指導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)情況。

3.2.4 在線發(fā)布調(diào)度日?qǐng)?bào)、調(diào)度罐表,提高調(diào)度工作效率

MES上線前，生產(chǎn)調(diào)度每日22：30開始調(diào)度日?qǐng)?bào)數(shù)據(jù)匯總與平衡，00：30左右完成調(diào)度早報(bào)，用時(shí)2個(gè)小時(shí)；MES上線后，通過系統(tǒng)自動(dòng)推量計(jì)算，總調(diào)人員22：30左右開始調(diào)度早報(bào)編制工作，一般在23：30即完成調(diào)度早報(bào)發(fā)布，時(shí)間縮短一半，工作效率明顯提高。同時(shí)，由于MES系統(tǒng)生產(chǎn)數(shù)據(jù)均為崗位實(shí)時(shí)在線提報(bào)，并通過全廠統(tǒng)一模型檢驗(yàn)校核，可靠性和實(shí)時(shí)性得到提高。

提高生產(chǎn)罐表數(shù)據(jù)收集和發(fā)布的頻度，提升了生產(chǎn)運(yùn)行管理實(shí)時(shí)性。生產(chǎn)調(diào)度罐表由過去每日發(fā)布，變成了現(xiàn)在每班發(fā)布，相關(guān)報(bào)表的數(shù)據(jù)更新由過去24小時(shí)精細(xì)到現(xiàn)在的8小時(shí)，生產(chǎn)數(shù)據(jù)更加精準(zhǔn)及時(shí)。

4 結(jié)語

中石化生產(chǎn)執(zhí)行系統(tǒng)SMES在長(zhǎng)嶺分公司生產(chǎn)板塊實(shí)施，涵蓋了分公司35套生產(chǎn)裝置、14個(gè)罐區(qū)(219個(gè)罐)、71個(gè)進(jìn)出廠點(diǎn)，生產(chǎn)調(diào)度等生產(chǎn)管理部門應(yīng)用MES實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)過程全方位、全天候跟蹤，通過可視化的物流跟蹤及時(shí)掌握整個(gè)公司的生產(chǎn)情況，協(xié)調(diào)生產(chǎn)裝置之間、罐區(qū)之間、裝置與罐區(qū)之間的生產(chǎn)關(guān)系，通過廠內(nèi)生產(chǎn)物流跟蹤和移動(dòng)超差報(bào)警，及時(shí)分析問題、解決問題，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)管理過程的“可視化”、“數(shù)字化”。生產(chǎn)數(shù)據(jù)依照統(tǒng)一的模型約束，從車間-調(diào)度-統(tǒng)計(jì)各個(gè)層面逐層審核提交，循環(huán)分析，做到每一層、每一條數(shù)據(jù)修改的有跡可循，為實(shí)現(xiàn)各個(gè)層面生產(chǎn)數(shù)據(jù)的一致性提供了保證，為生產(chǎn)與統(tǒng)計(jì)數(shù)出一門，量出一家提供保障。班組及操作人員通過對(duì)裝置側(cè)線產(chǎn)品、半成品、成品的組分性質(zhì)和量的跟蹤分析，積累操作經(jīng)驗(yàn)，提出優(yōu)化生產(chǎn)方案，培養(yǎng)了注重追求裝置之間、裝置內(nèi)側(cè)線、罐區(qū)計(jì)量等數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)性和準(zhǔn)確性的精細(xì)工作作風(fēng)。生產(chǎn)平衡模塊在解析裝置校正、罐區(qū)、進(jìn)出廠等操作信息的基礎(chǔ)上，通過模型求解器實(shí)現(xiàn)物料平衡計(jì)算，實(shí)現(xiàn)了與總部生產(chǎn)調(diào)度指揮系統(tǒng)的集成。

[1]中國(guó)石化股份有限公司信息系統(tǒng)管理部.石化盈科信息技術(shù)有限責(zé)任公司.《中國(guó)石化SMES推廣及試點(diǎn)提升項(xiàng)目可行性研究報(bào)告》,2007.

[2]周博才,郭武.MES系統(tǒng)功能模塊的開發(fā)與應(yīng)用.數(shù)字石油和化工,2007第二屆全國(guó)石油和化工企業(yè)信息化建設(shè)與技術(shù)應(yīng)用年會(huì)論文.

尹乾,男,漢族,2001年畢業(yè)于湖南師范大學(xué)化學(xué)工程專業(yè),現(xiàn)任中國(guó)石化長(zhǎng)嶺分公司調(diào)度處公用工程主管。