石油商品倉儲物流管控一體化的建設

陳敬華

廣東石油倉儲分公司，廣東廣州 511450

1 管控一體化建設目標

隨著計算機信息技術的不斷迅速發展，石油化工行業的信息化建設也經歷了一個從單個計算機控制技術、單個系統的應用發展到計算機集成制造系統、管控一體化的信息化建設新高度。計算機技術、網絡技術和現代企業管理的發展，為石化企業管理和控制兩方面的軟硬件進一步集成提供了基礎。

管控一體化就是通過自動化手段，進行數據信息采集，通過對數據的加工處理、分析預測，形成決策意見，通過自動調節實現控制的整體解決方案。為實現石油公司的倉儲物流高效、安全、平穩、經濟地運作，采用目前國內外先進的自動化控制、網絡、通訊技術，建立以計算機控制為核心的物流調控、數據采集、視頻安全監視的調控系統，達到在調控中心完成對全省所轄油庫、油站及承運商進行油品收發存各環節的實時集中控制、安全監控、平穩調度、高效管理的自動化水平，實現石油商品的合理流向、庫容的合理擺布，發揮整體營銷和整體效益。

2 管控一體化的結構

石化行業管控一體化應用經過多年的發展，其參考結構體系由五層結構（經營決策層、企業管理層、生產調度層、過程監控層、過程控制層）過渡為三層結構，即ERP（企業資源計劃）、MES（制造執行系統）、PCS（過程控制系統）。以煉化企業為例，中石化煉化企業信息化建設框架目前都采用ERP/MES/PCS三層結構，適應了企業扁平化管理和生產管理工作的需要?，F就PCS（過程控制系統）的組建進行簡述。

3 倉儲物流調控系統的組建

3.1 組建目標

改變運作傳統的操作管理模式，變崗位操作為系統操作，建立倉儲物流調控中心，利用倉儲物流調控系統對全省油庫、油站各類控制系統的實時信息、數據進行集成，收集各油庫實時和歷史數據進行信息交換，對全省各油庫的管輸、水路、鐵路、公路作業收發存各環節生產過程的數據采集、監視、控制、安全保護、計量、統計及運行管理等任務，通過區域信息網與省石油公司信息網及英特網互聯可逐步實現庫區計算機過程監控和計算機信息管理系統一體化（即管控一體化CIMS-Computer Integrated Management System），建立現代企業的運行機制，提高運作經濟效益。

3.2 系統框架

倉儲物流調控系統包括作業監控管理子系統、儲罐計量管理子系統、安全監控子系統。

1）作業監控管理子系統功能包括庫區工藝流程實時監控、管輸下載動態監視、油臺微機發油動態監視、碼頭收發模擬監視、槽車裝卸模擬監視；

2）儲罐計量管理子系統功能是實時監控儲罐液位，儲罐計量數據的采集、數據處理、報表統計、庫存管理，并通過互聯網實現與計量賬務管理系統的數據共享；

3）安全監控子系統功能是實時監控各油庫儲罐液位安全報警及聯鎖、智能電子巡檢、閉路電視監控、車船定位監控管理。

倉儲調控系統框架示意圖

4 倉儲物流系統功能需求

倉儲物流調控系統包括作業監控管理子系統、儲罐計量管理子系統、安全監控子系統，系統采取分庫監控管理，監控畫面采用分庫分屏顯示，單庫各系統盡量采用多屏顯示?？刂颇Ｊ椒譃槿壙刂疲赫{控中心控制模式、油庫遠程控制模式、現場手動控制模式。

4.1 作業監控管理子系統

作業監控管理子系統是倉儲物流調控系統的核心，通過網絡與遠程數據采集及調度通信，使倉儲物流調控中心掌握全省各油庫管輸、水路、鐵路、公路作業收發存各環節生產過程，包括庫區工藝流程實時監控、管輸下載動態監視、油臺微機發油動態監視、碼頭收發模擬監視、槽車裝卸模擬監視。

4.1.1 庫區工藝流程實時監控

1）具備工藝作業流程的遠程控制和一鍵式自動切換功能；

2）工藝流程的動態監控；

3）工藝流程設備參數、數據采集、監控及管理，收發作業環節流量同步顯示；

4）記錄、查詢工藝流程、油罐、流量計等動態趨勢、歷史曲線圖。

4.1.2 管輸下載動態監視

連接管輸調控中心的數據庫服務器，共享管輸配套油庫、站場運作數據，實時監視管輸站庫下載靜態、動態作業流程。

4.1.3 油臺微機發油動態監視

1）開發倉儲物流調控系統與各油庫微機發油系統的接口軟件，集成全省各油庫現有的油臺微機發油系統，實時監視發油臺所有裝車作業動態；

2）對所有微機發油系統的運行過程、控制過程進行記錄，對流量計、客戶提油單據數據進行處理并可按用戶要求輸出各種報表；

3）可與省石油公司的ERP網絡相聯可進行雙向數據信息傳遞，并具備IC卡發油數據的上傳功能；

4）讀取安裝油臺門禁系統的微機發油系統數據，自動生成油臺提油車輛進出庫記錄。

4.1.4 碼頭收發模擬監視

1）實時采集自動控制碼頭裝卸作業的油庫的相關工藝數據，實時監視油輪裝卸控制過程；

2）采集碼頭流量計數據或人工輸入的方式，對水路裝卸作業計量數據進行自動計算，并生成需要的單據、報表，在二次配送發貨、收貨庫之間能夠實時共享油輪裝卸作業動態、憑證、計質量數據；

3）能夠以圖形或表格的形式顯示、跟蹤二次配送油輪的裝卸、在途運輸的動態，并以用戶要求的格式自動生成所有二次配送油輪實時、歷史的裝卸作業計量數據、損耗分析。

4.1.5 槽車裝卸模擬監視

1）采集裝卸槽車流量計數據或人工輸入的方式，對鐵路裝卸作業計量數據進行自動計算，并生成需要的單據、報表，在鐵路槽車發貨、收貨庫之間能夠實時共享槽車裝卸作業動態、憑證、計質量數據；

2）能夠以圖形或表格的形式顯示、跟蹤鐵路槽車的裝卸、在途運輸的動態，并以用戶要求的格式自動生成所有二次配送槽車實時、歷史的裝卸作業計量數據、損耗分析。

4.2 儲罐計量管理子系統

4.2.1 儲罐液位實時監控

1）數據自動采集。油庫實現以工業計算機為核心的集中數據采集、監控。包括液位、密度、溫度檢測，由系統自動運算得到相應的油水總體積、水體積，可對油罐內分層進行自動檢測視密度、視溫度，并按照GB/T 1885-1998自動計算標準密度；

2）報表自動生成。油罐庫存量自動讀數并進賬處理，自動傳遞，自動生成賬表（賬表格式由油庫倉儲部提供）。乙方須按甲方要求完成報表的自動計算和輸出功能；

3）根據業務運作需要，對油罐收發過程定時進行中間計量記錄，并自動生成中間計量記錄表格；

4）油罐維護管理：形成油罐周期檢定、周期清洗記錄，并提供周期檢定、周期清洗到期預警與過期報警功能。

4.2.2 庫存管理報表統計

1）綜合平衡分析油罐、流量計收發數據，自動匯總處理、統計。使庫存管理更加及時、準確、高效，最終實現庫存量實時自動生成，須自動生成報表；

2）管線庫存管理:采集輸油管路上安裝流量計、溫度傳感器、壓力傳感器等參數，實現系統實時自動采集輸油管路的流量、溫度、壓力，并由計算機換算為體積、重量，自動生成管線存油追蹤記錄。

4.3 安全監控子系統

4.3.1 液位報警及聯鎖

1）具有油品的高低及高高液位、水位的超限報警以及油品液位的聯鎖功能；

2）液位計故障報警顯示，在流程切換、流量計、收發作業正常而液位顯示異常時提供故障報警；

3）顯示、打印各種報警、事件、通信故障。

4.3.2 油庫智能電子巡檢

在收發油區、罐區、變配電所、碼頭等重點區域，按照固定巡檢路線設置信息采集點，自動記錄巡檢人員的巡視時間，通過信息棒將巡檢記錄存儲到監控機，并可通過通訊總線將信息傳遞給庫區監控系統。

4.3.3 閉路電視監控

油庫設置電視監控系統，在油庫的重點部位（罐區、收發油區）設置攝像機，其監視器應設于總控室和警衛室。應采用數字式系統，并與計算機系統聯網。

4.3.4 車船定位監控管理

1）調控系統通過互聯網連接省公司零配中心車輛GPS監控系統，實時監視全省各承運商承運零售資源配送的車輛行車路線；2）調控系統通過互聯網連接船務公司GPS監控系統，實時監視全省各承運商承運水路二次配送的油輪行船路線。

5 遠程訪問與維護

1）在互聯網和公司內部網可以遠程登錄調控系統；2）在互聯網和公司內部網可以用Web或表格方式訪問、維護實時數據庫和歷史數據庫。

6 管控一體化的建設

管控一體化的實施是一項系統工程，數據采集和調節控制是最關鍵的。推進管控一體化網絡建設的主要原因在于石油企業的物流、經營的內外部環境聯系十分緊密，具體體現在物流、資金流、信息流。更迫切需要系統論、控制論、信息論，即信息化的哲理、方法、技術、實踐的廣泛支持。在生產過程中，生產過程自動化和管理信息化是兩個核心環節，數字化和網絡化是相關的核心技術，二者的有機合成是企業發展的迫切要求。

6.1 科學化與系統化特點

該系統工程是一個具有運行周期的工程，充分考慮了倉儲物流行業生產的特點，以優化生產、降低成本、提高管理效率為目標，概念設計、初步設計、詳細設計、實施直至運行維護都經過嚴格規劃，通過結構化的設計實施方法，降低開發系統的代價與風險。

6.2 人機系統協調性特點

強調人與組織的作用，基于人機協同以及技術的可行性、實施代價，確定合適的自動化程度，保證項目的可行性，提高系統的集成性能。

6.3 持續性與擴展性特點

企業實施信息化系統工程是一個不斷利用技術成果進行再集成的過程。建設過程保證系統的開放性，同時充分利用原有系統的基礎及現有的可用資源進行建設，可以縮短實施周期，減少投資，降低風險。

6.4 效益驅動的實用性特點

管控一體化網絡系統實現了生產信息、管理信息、辦公自動化信息的全面集成，充分體現提高經濟效益、工作效率的原則，緊密圍繞解決生產與經營過程中對企業全局經濟利益起重大作用的瓶頸問題展開信息化系統的規劃設計與展開工作，避免了無限集成。

通過生產信息和管理信息的集成和科學管理，為企業生產經營提供有效的信息服務，提高企業經營決策水平，從而提高企業的綜合經濟效益，增強企業的競爭能力。

[1]陳建鐸.西安石油學院.LNS技術與石油企業管控一體化網絡研究.

[2]王煥起.中國石油撫順石化公司.油罐計量管理信息系統的設計.