產品詳情
1、 MES系統 （www.hzjux.com）軟件簡介
目前，以信息集成為核心的生產管理系統在許多企業已經投用并取得良好的使用效果。實踐表明，它能夠將先進、科學的管理方法更好地應用于流程工業。將生產管理的經驗和領域專家的知識結合起來，協調并參與實時生產管理過程，再結合產品的市場行情，搞好市場分析，形成最佳的生產結構，從而創造更大的經濟效益。
MES系統軟件(管控一體化)的關鍵是強調整個生產過程的優化，它需要收集生產過程中大量的實時數據并對實時事件及時處理，同時，又與計劃層和控制層保持雙向通信能力，從上下兩層接收相應數據并反饋處理結果和生產指令。因此，MES系統軟件作為一種生產模式，把制造系統的計劃和進度安排、追蹤、監視和控制、物料流動、質量管理、設備的控制和計算機集成制造(CIM)等綜合考慮，以最終實施制造自動化戰略。圖1為MES系統軟件生產管理數據流圖。反映了MES系統軟件在企業生產管理中的數據流和所處地位。
某氯堿化工有限公司經過多年信息化建設，現已有ERP、多媒體監控系統、實時數據采集系統及多套DCS系統，為MES系統軟件建設奠定了堅實的基礎。圖2是MES系統軟件在公司信息化系統中的地位和作用。
MES系統軟件主要根據ERP系統或本系統后備輸入下達的月度資源計劃，通過生產計劃、工藝質量管理、生產調度、生產統計、工序成本控制、物料及能源平衡來組織和調整生產。并將生產過程中產生的實際信息加以采集、傳遞和加工處理，對整個生產過程進行動態調整優化，使制造執行過程最大地滿足產品質量的要求及符合生產實際情況。
MES系統軟件建立了一個“以管理為主線，以成本控制為中心”的信息管理系統，實現企業物流信息和資金流信息的高度集成，從而達到“網上集成辦公，生產日清日結，全面控制成本，企業挖潛增效”的目標。
2、MES系統軟件在操作管理方面的應用
MES系統軟件操作管理模塊具備的功能包括及時發現和預測異常，迅速控制和分析質量異常的原因；及時發現異常，采取糾正措施，減少廢、次品發生；減少過程波動，保證質量，提高客戶滿意率；充分研究過程，提出改進方案，持續提高產品質量等。
MES系統軟件采集大量的生產過程(電氣、儀表、生產設備)數據；對這些數據進行收集、保存、分析并以可視化的方式展現，及時發現和預測異常質量波動，迅速控制、分析和調整生產工藝的質量參數；按工序、工藝段、時間來構建單個工藝的質量數據庫，獲取檢驗化驗、操作者、設備狀況等數據；開展工序內部各工藝參數的相關分析，挖掘生產規律，提高工序控制水平。對工業過程中不同的產品線與實時數據庫和其他應用集成，例如計劃優化、物料平衡，集成各工序的工藝實際數據，并獲取合同、用戶、設計信息，對公司內整條生產線的質量數據進行綜合研究，尋找生產質量瓶頸；同時尋找各工藝質量參數之間的關系：挖掘影響最終成品質量的關鍵因素；為全線工藝參數整體調整和優化提供有力的分析依據。用統一的解決方案提高操作管理水平，使效益和安全性最大化。
2.1 應用實例1 一次鹽水
將進廠原鹽各批次的分析指標(如Ca2+、Mg2+、SO42+離子的含量、Mg2+/Ca2+比值及雜質含量等)及計劃使用時間錄入鹽水端計算機，上傳至MES系統軟件服務器，MES系統軟件鹽水模塊根據其值偏離正常值的大小，給出各批次使用時的指導流量參考值。操作人員對各批次實際生產時間進行確認。控制系統根據確認值控制Na2CO3、NaOH、BaCl2加入流量，稍后再根據實際分析控制其過量值(Na2CO3為0.35g/L、NaOH為0.2g/L)進行二次確認或修改，最終確定該批次Na2CO3、NaOH、BaCl2加入流量值。原鹽中雜質含量多，影響溶鹽、澄清、洗泥等設備的效率，特別是Mg2+/Ca2+比值直接影響鹽水澄清的速率。例如當Mg2+/Ca2+=1.0時，鹽水澄清速率為0.25m3/h：當Mg2+/Ca2+=2.0時，鹽水澄清速率降至0.16m3/h，此時澄清效果比較差，精鹽水質量就很難保證。進入電解槽后將使電槽運行惡化。MES系統軟件由錄入Mg2+/Ca2+的比值給出參考反應時間、溫度值，操作人員根據各參考值控制各相關控制系統，如鹽水進出口流量、蒸汽加入量及淡鹽水加入量等，嚴格控制化鹽反應時間、溫度及進出口溫度差值，確保一次鹽水的質量。
2.2 應用實例2 電解
由于MES系統軟件實時采集了電解DCS控制系統及公用工程的部分數據，可有效分析判斷并給出報告供操作人員參考處理。
(1)電槽電壓波動。由MES系統軟件判斷人槽鹽水溫度、單槽鹽水流量、電槽電流、陰陽極液循環量及壓力、軟水加入量等參數的值及變化率，確定引發原因，對此及時做出報告。如循環泵出口壓力波動、電槽短路、氯氣、氫氣出口壓力波動、電槽電流波動或槽電壓儀表故障，第一時間給出判斷結果。
(2)槽電壓急劇上升。對槽溫、電槽電流、陰陽極液加入流量及濃度、入槽鹽水溫度等一些影響壓差波動的參數進行分析，給出參考報告，如槽溫低及原因、槽電流升高、陽極液濃度低、陰極液濃度高、陽極液帶汽或鹽水質量。如果不是這些原因造成的，將建議操作工立刻現場檢查電槽情況，判斷是否是軟管堵塞等原因。
2.3 應用實例3 差壓波動
對循環泵壓力，循環槽液位、Cl2、H2壓力PHRA-214及PICA-216/226閥位變化率等參數進行分析，給出判斷結果。如循環泵出口壓力波動、循環槽液位低、氯氣、氫氣出口壓力波動、PHRA-214高造成陽極液帶汽或現場檢查差壓儀表引壓管絮狀物情況。
2.4 應用實例4 脫氯
采集出口淡鹽水ORP值，分析其變化率及偏離正常值的量，再由填料塔真空度PI-312、脫氯前酸度PHICA-312、脫氯后酸度PHICA-314、加入酸堿調節閥位、酸堿儲槽液位及電解工序各槽返回淡鹽水流量等參數，綜合分析后給出儀表、設備或工藝的故障報告，供操作人員參考并上傳中心調度室。
3、MES系統軟件在平衡管理方面的應用
平衡管理實時收集各工序來自于實時數據庫(或人工錄入)的實際生產信息，為MES系統軟件其他模塊的運轉提供實時的生產實際數據。反映各工序具體的生產狀態和物耗、能耗、材耗等實時信息，為進行物料平衡、能耗平衡和成本核算提供依據，在建立全公司生產過程實時數據庫系統平臺的基礎上，進行全公司生產過程數據整定。達到每日全公司物料平衡核算的目的。
平衡管理通過對全廠范圍內各生產裝置單元的物流質量和體積的平衡計算，以及對公用工程水、電、蒸汽等的物料和能量平衡計算，建立全公司的物料平衡體系，同時實現對失靈和不準確計量儀表的診斷，提出裝置及單元可能存在的跑、冒、滴、漏的部位，提高計量水平和管理能力，為企業ERP系統和其他系統(財務、調度、生產管理等)提供完整、準確、可靠、協調一致的整定數據。
3.1 應用實例1 鹽耗
由于MES系統軟件的實時性，可以實時計算大宗原料的分段消耗，即根據進廠鹽、鹵水的入庫量，投人生產的量。相應計算出鹽水至離子膜的分段消耗，班、天、周鹽耗及相應庫存量。及時給出報表和異常情況預警，充分體現實時分析數據的重要性。例如，錄入鹽水工段鹽、鹵水的某時間段投入總量(如從接班開始至4h)，計算出各時段貯槽的液位高度及生產設備、管線鹽水量，再根據出口鹽水累計總量值及成品指標，就可計算出該時段一次鹽水加入量的鹽耗：其間采集生產中的相關參數，如化鹽溫度、溫差、Na2CO3流量、NaOH流量及分析過堿量等，判斷生產過程偏離控制指標情況，最終給出一次鹽水質量的參考數據。
同理，MES系統軟件采集了進電解界區鹽水總量FIQ-110及堿生產量FIQ-274的值，由于是連續生產，只需要計算出樹脂塔再生時鹽水消耗量及返回淡鹽水的含鹽量，就可以計算出電解工段的鹽耗。MES系統軟件給出鹽在以上各工序間的參考消耗、參數偏離控制值的程度及影響消耗各參數的報表。由于是實時數據，可及時解決問題，較根據人工計算成品和原料(燒堿總量和鹽總量)的消耗，可準確地判斷出現問題的工序和時段。
3.2 應用實例2 直流電耗
目前，以信息集成為核心的生產管理系統在許多企業已經投用并取得良好的使用效果。實踐表明，它能夠將先進、科學的管理方法更好地應用于流程工業。將生產管理的經驗和領域專家的知識結合起來，協調并參與實時生產管理過程，再結合產品的市場行情，搞好市場分析，形成最佳的生產結構，從而創造更大的經濟效益。
MES系統軟件(管控一體化)的關鍵是強調整個生產過程的優化，它需要收集生產過程中大量的實時數據并對實時事件及時處理，同時，又與計劃層和控制層保持雙向通信能力，從上下兩層接收相應數據并反饋處理結果和生產指令。因此，MES系統軟件作為一種生產模式，把制造系統的計劃和進度安排、追蹤、監視和控制、物料流動、質量管理、設備的控制和計算機集成制造(CIM)等綜合考慮，以最終實施制造自動化戰略。圖1為MES系統軟件生產管理數據流圖。反映了MES系統軟件在企業生產管理中的數據流和所處地位。
某氯堿化工有限公司經過多年信息化建設，現已有ERP、多媒體監控系統、實時數據采集系統及多套DCS系統，為MES系統軟件建設奠定了堅實的基礎。圖2是MES系統軟件在公司信息化系統中的地位和作用。
MES系統軟件主要根據ERP系統或本系統后備輸入下達的月度資源計劃，通過生產計劃、工藝質量管理、生產調度、生產統計、工序成本控制、物料及能源平衡來組織和調整生產。并將生產過程中產生的實際信息加以采集、傳遞和加工處理，對整個生產過程進行動態調整優化，使制造執行過程最大地滿足產品質量的要求及符合生產實際情況。
MES系統軟件建立了一個“以管理為主線，以成本控制為中心”的信息管理系統，實現企業物流信息和資金流信息的高度集成，從而達到“網上集成辦公，生產日清日結，全面控制成本，企業挖潛增效”的目標。
2、MES系統軟件在操作管理方面的應用
MES系統軟件操作管理模塊具備的功能包括及時發現和預測異常，迅速控制和分析質量異常的原因；及時發現異常，采取糾正措施，減少廢、次品發生；減少過程波動，保證質量，提高客戶滿意率；充分研究過程，提出改進方案，持續提高產品質量等。
MES系統軟件采集大量的生產過程(電氣、儀表、生產設備)數據；對這些數據進行收集、保存、分析并以可視化的方式展現，及時發現和預測異常質量波動，迅速控制、分析和調整生產工藝的質量參數；按工序、工藝段、時間來構建單個工藝的質量數據庫，獲取檢驗化驗、操作者、設備狀況等數據；開展工序內部各工藝參數的相關分析，挖掘生產規律，提高工序控制水平。對工業過程中不同的產品線與實時數據庫和其他應用集成，例如計劃優化、物料平衡，集成各工序的工藝實際數據，并獲取合同、用戶、設計信息，對公司內整條生產線的質量數據進行綜合研究，尋找生產質量瓶頸；同時尋找各工藝質量參數之間的關系：挖掘影響最終成品質量的關鍵因素；為全線工藝參數整體調整和優化提供有力的分析依據。用統一的解決方案提高操作管理水平，使效益和安全性最大化。
2.1 應用實例1 一次鹽水
將進廠原鹽各批次的分析指標(如Ca2+、Mg2+、SO42+離子的含量、Mg2+/Ca2+比值及雜質含量等)及計劃使用時間錄入鹽水端計算機，上傳至MES系統軟件服務器，MES系統軟件鹽水模塊根據其值偏離正常值的大小，給出各批次使用時的指導流量參考值。操作人員對各批次實際生產時間進行確認。控制系統根據確認值控制Na2CO3、NaOH、BaCl2加入流量，稍后再根據實際分析控制其過量值(Na2CO3為0.35g/L、NaOH為0.2g/L)進行二次確認或修改，最終確定該批次Na2CO3、NaOH、BaCl2加入流量值。原鹽中雜質含量多，影響溶鹽、澄清、洗泥等設備的效率，特別是Mg2+/Ca2+比值直接影響鹽水澄清的速率。例如當Mg2+/Ca2+=1.0時，鹽水澄清速率為0.25m3/h：當Mg2+/Ca2+=2.0時，鹽水澄清速率降至0.16m3/h，此時澄清效果比較差，精鹽水質量就很難保證。進入電解槽后將使電槽運行惡化。MES系統軟件由錄入Mg2+/Ca2+的比值給出參考反應時間、溫度值，操作人員根據各參考值控制各相關控制系統，如鹽水進出口流量、蒸汽加入量及淡鹽水加入量等，嚴格控制化鹽反應時間、溫度及進出口溫度差值，確保一次鹽水的質量。
2.2 應用實例2 電解
由于MES系統軟件實時采集了電解DCS控制系統及公用工程的部分數據，可有效分析判斷并給出報告供操作人員參考處理。
(1)電槽電壓波動。由MES系統軟件判斷人槽鹽水溫度、單槽鹽水流量、電槽電流、陰陽極液循環量及壓力、軟水加入量等參數的值及變化率，確定引發原因，對此及時做出報告。如循環泵出口壓力波動、電槽短路、氯氣、氫氣出口壓力波動、電槽電流波動或槽電壓儀表故障，第一時間給出判斷結果。
(2)槽電壓急劇上升。對槽溫、電槽電流、陰陽極液加入流量及濃度、入槽鹽水溫度等一些影響壓差波動的參數進行分析，給出參考報告，如槽溫低及原因、槽電流升高、陽極液濃度低、陰極液濃度高、陽極液帶汽或鹽水質量。如果不是這些原因造成的，將建議操作工立刻現場檢查電槽情況，判斷是否是軟管堵塞等原因。
2.3 應用實例3 差壓波動
對循環泵壓力，循環槽液位、Cl2、H2壓力PHRA-214及PICA-216/226閥位變化率等參數進行分析，給出判斷結果。如循環泵出口壓力波動、循環槽液位低、氯氣、氫氣出口壓力波動、PHRA-214高造成陽極液帶汽或現場檢查差壓儀表引壓管絮狀物情況。
2.4 應用實例4 脫氯
采集出口淡鹽水ORP值，分析其變化率及偏離正常值的量，再由填料塔真空度PI-312、脫氯前酸度PHICA-312、脫氯后酸度PHICA-314、加入酸堿調節閥位、酸堿儲槽液位及電解工序各槽返回淡鹽水流量等參數，綜合分析后給出儀表、設備或工藝的故障報告，供操作人員參考并上傳中心調度室。
3、MES系統軟件在平衡管理方面的應用
平衡管理實時收集各工序來自于實時數據庫(或人工錄入)的實際生產信息，為MES系統軟件其他模塊的運轉提供實時的生產實際數據。反映各工序具體的生產狀態和物耗、能耗、材耗等實時信息，為進行物料平衡、能耗平衡和成本核算提供依據，在建立全公司生產過程實時數據庫系統平臺的基礎上，進行全公司生產過程數據整定。達到每日全公司物料平衡核算的目的。
平衡管理通過對全廠范圍內各生產裝置單元的物流質量和體積的平衡計算，以及對公用工程水、電、蒸汽等的物料和能量平衡計算，建立全公司的物料平衡體系，同時實現對失靈和不準確計量儀表的診斷，提出裝置及單元可能存在的跑、冒、滴、漏的部位，提高計量水平和管理能力，為企業ERP系統和其他系統(財務、調度、生產管理等)提供完整、準確、可靠、協調一致的整定數據。
3.1 應用實例1 鹽耗
由于MES系統軟件的實時性，可以實時計算大宗原料的分段消耗，即根據進廠鹽、鹵水的入庫量，投人生產的量。相應計算出鹽水至離子膜的分段消耗，班、天、周鹽耗及相應庫存量。及時給出報表和異常情況預警，充分體現實時分析數據的重要性。例如，錄入鹽水工段鹽、鹵水的某時間段投入總量(如從接班開始至4h)，計算出各時段貯槽的液位高度及生產設備、管線鹽水量，再根據出口鹽水累計總量值及成品指標，就可計算出該時段一次鹽水加入量的鹽耗：其間采集生產中的相關參數，如化鹽溫度、溫差、Na2CO3流量、NaOH流量及分析過堿量等，判斷生產過程偏離控制指標情況，最終給出一次鹽水質量的參考數據。
同理，MES系統軟件采集了進電解界區鹽水總量FIQ-110及堿生產量FIQ-274的值，由于是連續生產，只需要計算出樹脂塔再生時鹽水消耗量及返回淡鹽水的含鹽量，就可以計算出電解工段的鹽耗。MES系統軟件給出鹽在以上各工序間的參考消耗、參數偏離控制值的程度及影響消耗各參數的報表。由于是實時數據，可及時解決問題，較根據人工計算成品和原料(燒堿總量和鹽總量)的消耗，可準確地判斷出現問題的工序和時段。
3.2 應用實例2 直流電耗
MES系統軟件 根據采集的各槽工藝電量及堿生產量，可相應計算出離子膜各槽分段的直流電耗。如某槽4h生產燒堿13t。用工藝電量31876kW·h，直流電耗為2452kW·h/t，較正常參考值2450kW·
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