蒋白桦:茂名石化MES系统开发与应用

各位代表下午好！下面我代表这个项目组给大家报告一下石化技术关键技术研究和攻关及应用的情况，我有些重复的内容我不多说。我报告的演讲大概有4个部分，第一把项目的背景做一个简单的说明，第二对MES定位总体架构和功能做一个报告，第三块对MES关键技术进行一个简单的介绍，第四就是讲讲目前MES软件在中石化的应用现状做一个报告。背景，德芳主任讲过这是国家863高科技计划重点项目，透视也是中国石化总部重点扶持的项目，为了做好这个项目我们建一个石油化工行业的MES联盟。由我们石化盈科牵头，中科院软件所、浙江中控、时林公司集中了国内比较强的力量。

我们提出MES这个课题简单讲有两个方面，一个就是如何提高自动化制造设备的利用率，这是面临的一个问题，第二个就是如何实现管理决策与制造过程控制之间的有效沟通。对石化企业，MES建设的目标来看，从两个方面看，从企业的想法看，他们至少知道这么几个问题：

第一就是到底生产了什么和生产了多少，如何生产，生产得怎么样。企业的目标和它的目的就是要建立起一个以生产物流管理为核心这么一个MES系统，它把这个MES系统把信息管理系统、物俩平衡和信息调动、油品移动等等集为一体。从这张图，这是一个比较典型的石化企业一个信息系统的结构。就像上午几位专家讲了三层结构，三层结构MES定位在这个地方，我们怎么定位？从这里边来看MES对上一层经营管理层提供一些数据支撑，对MES层都小传到过程控制里面，与此同时，对整个产业的供应链的数据进行一个支撑，可以说它这个地方同时可以看出的是承上启下非常重要的层次。在PCS上看到它追求的目标是安稳长满优。在ERP追求的目标是规范流程、三流合一、严格管理。那么在MES层追求的是跟踪物流、优化调动、精细化生产，只有把这三个层次完成一体化以后才能在整个企业出现综合信息的管理、考核的绩效和科学决策，可以看到MES在流程工业制造业里面起的作用是非常重大的。根据前面讲的，我们石化MES总体架构分成这么几块，一个是平台和框架，第二个包括一个移动管理，物料平衡、能耗管理，能耗管理又分成两块，一个是公用工程的，还有一个是化工辅料的，另外就是数据服务，这个里面核心是核心数据库和以平台为支撑的，同时把优化业务集为一体。石化企业是MES从7个方面跟大家报告一下。

一个功能是跟踪物流。从这个时候可以看得出来，这是一个比较典型的石化企业的物流的示意图，从原料的进厂到原料的加工到产品的出厂以及到最后的配送，MES对企业的物流的跟踪应该是表现在全过程的，全方位的，全天候的。从原有进厂到出厂都要进行全面的跟踪，全方位就是所有的侧线进行组分跟踪，全天候是24小时，跟踪每一个移动的事件。这个里面更加进一步说到了，包括出厂的方式、进厂的方式、原油的品种、成品油的品种以及供应中心等等，这个物流的跟踪对石化企业来讲是非常重要的基础。

第二个功能就是物料平衡，物料平衡看得出来，我们有三级平衡，一个装置一级的平衡，生产装置、校正，第二油品平衡，以罐区为核心，第三是以装置的投入产出为核心，第三是全企业的统计平衡，平衡的目标是什么？形成日平衡旬结算，石化企业普遍做到的只是一个月平衡，最好的也就是做到了旬平衡，这个目标就是实现日平衡旬决算，这才真正做到了石化企业实现了精细化的管理。

第三个主要功能就是计划管理和排产优化。计划管理大家都很清楚，计划管理就是从需求到生产、存储和采购，要实现利润的目标最大化，这个里面包括了原油选择，优化生产加工方案、优化库存、优化产品结构。这个里面非常重要的就包括了原有数据库与常压减切割，为企业年度、季度、月度生产计划的制定提供支撑，这个图是我们在石化企业里面非常典型的计划优化的结构图。

第四个，调度管理和调度优化。调度管理和调度优化，这个里面主要就是目标是要提升炼油作业计划和调度的管理水平，这个里面包括建立原油进厂，包括生产装置这些模型，要提高生产装置的一些能力，最终要优化生产操作，降低成本。这一块。

第五个就是操作管理，操作管理这一块主要是支撑整个工厂运行的日常协调和指挥工作，功能就是将生产计划和排产方案转换为更加详细的生产指令，物料移动指令并下达给所有的生产车间。调度人员通过此系统对原油进厂到成品入库进行跟踪和判断。

第六就是公用工程管理，指在石化里面水电汽风等生产核销好的数据，建立功正日程产消平衡，完成日平衡、旬结算、月统计，公用生产不作为物料平衡，只是消耗，对整个石化企业的成本要产生巨大的影响。

第七个主要功能是数据服务。数据服务这个里面首先我们要建立企业的核心数据库，建立起核心数据库非常重要的首先要规划在这之前要规划应用系统的编码体系，要实现企业系统的有效集成，提高数据的完整性和一致性。要为企业应用系统提供统一的数据访问机制，数据库最后的结果在这个里头应用目标有两个，一个是支持ERP的应用，满足日平衡和旬结算，在中国石化，上午德芳主任的报告里面已经讲到了中国石化现在已经几乎在所有的炼化企业推广了ERP系统，ERP有非常重要的就是进行成本的核算和结算，如果要做好这个成本的核算和决算非常重要的就是要把资金流和物流在流动的过程中融为一体，如果要融为一体非常重要的就是要做到日平衡和旬结算，这个里面对于我们流通工业来讲是非常重要的。就算每一天当一个生产结束了以后，因为流通工业尽管分成天按时间结算，每一天一个阶段相当于照相，在这个阶段的过程中，我们要看到工厂的状态是平衡的状态，也就是说 我进去的料和出来的产品加上损耗的东西是平衡的，这个来讲，说起来是很简单的事情，做起来是非常困难的事情。物料分布在平衡上才能真正做到结算，在这种情况下才可以进行企业的进一步的核算。这个里面包括提供了物料平衡的信息，ERP的工作中心首发量的收集，要提供库存动态信息，要提供公用工程的信息，这是一个。第二支撑供应链优化。中国的有应链从原油采购，包括从国外的采购，到陪送、管道、加工、产品的一次配送、二次配送是一个非常完整的产品供应链体系。这个供应链体系聚集到每一个量化企业来讲，这个里面需要对它有一个支撑。这就像我们通常所讲的量化流程工业，石油化工行业供应链体系里面T模型里边，这是一个竖，MES是竖，减少预期值与实际值之间的差值。

从这个图可以更加想象地看出ERP与MES的关系，ERP关心以资金流为核心，关心企业在经营管理上的一些信息。MES这个层次关心主要是物流，在一般的情况下，我们ERP做到了资金流、物流和信息流三流统一，怎么样在动态的过程中，在石化企业的生产的动态的过程中，让它真正做到资金流和物流的完全统一，可以看，从这个东西看出来，采购、库存、生产、销售，这是一个物流的全过程。物流的全过程里头要把它通过MES系统和ERP系统同时看出来，集为一体。