煉化企業生產計劃信息管理系統的建設探尋

張永輝 鞍煉集團有限公司

煉化物料和生產系統簡稱為APS系統，這是一種涵蓋計劃管理、計劃分析、財務效益管理、信息展示平臺和多種不同系統管理的功能。同時也可以和MES系統、煉化ERP系統、化工品價格管理平臺和其他不同的系統有效地結合在一起，最終才能夠實現集成應用。

一、研究背景

現代企業在經歷多年的信息化建設之后，內部的DCS、實時數據采集、實時數據系統和LEIMS等不同的信息管理系統都已經被廣泛應用，但是還是在煉化企業內部形成了信息孤島，生產中無法為企業的發展提供包括平衡信息、生產能力、材料消費和其他相關的數據，自然也就無法對提升系統的水平提供強有力的支撐。

很多石油公司在很多年前就完成了ERP生產計劃的建設，為的是在模塊內部融入與原料、產品和其他不同內容的實時信息數據，以便更好地消除企業計劃和生產之間產生的信息斷層，最終對企業內部的信息進行統一管理[1]。高效的生產計劃信息管理系統可以讓不同信息層內部的內容更好地承上啟下，并通過對橫向系統的整合來更好地完成信息共享。在此背景下，研究煉化企業生產計劃信息管理系統的建設顯得尤為重要。

二、煉化企業和生產計劃信息管理系統的概念

(一)煉化企業

煉油一般指的是石油的煉制，重點就是通過運用蒸餾的方式來分離石油不同類型的物料，為的是通過運用裂化或者催化等工藝來直接煉油。煉化企業指的就是煉制石油的企業。

(二)生產計劃信息管理系統

煉化企業內部的生產計劃信息管理系統是以科學管理制度為基礎，將煉化企業內部的監理、設計土建和安裝等工程都有效地聯系在一起的一種信息管理系統。煉化系統的存在是在以企業核心業務為內容的基礎上詳細地分析煉化企業運行的需求，最終也就可以將內部的合同管理模塊、材料管理模塊、設備管理模塊和其他不同類型的管理模塊更好地集中在一起，為的是讓生產計劃內部的信息管理系統更好地發揮實際作用。

多數煉化企業內部的信息計劃管理系統都成為了公司在項目管理時的一個重要平臺，不僅指揮著煉化企業日常管理工作的順利進行，更指揮著煉化企業未來更好地向前發展。

三、煉化企業常見的生產計劃信息管理系統

(一)APS系統

常規的APS系統通過以合適的企業計劃模擬流程為基礎，讓價格和生產市場有效地結合，為的就是讓技術發揮更大的作用。多數系統通過將不同的業務流程結合再一起來讓數據變得更加完整，從而讓內部不同的資源都可以發揮更大的作用，并再規范企業管理的基礎上更好地提升其理念水平[2]。在該系統的支持下，企業自身的創新能力和發展能力會得到很大程度的提升。

(二)MES系統

MES系統目前也在煉化企業生產計劃管理中發揮重要作用。重點是通過借助一個MES層的中央數據庫平臺來對整個MES層來進行統一的管理和維護。也正是因為有MEST系統的存在才對縱向的ERP和PCS層實現承上啟下和前后貫穿的作用，最終實現生產數據的共享。

四、現狀和目標

多數煉油企業在讓ERP系統發揮作用時卻發現生產數據多數無法整合在一起，從而一定程度上制約了ERP系統更好地發揮作用。但是煉油企業多數又屬于離散型的制造行業，生產時會伴隨包括物理和化學等諸多不確定的因素，更會在使用時出現包括“儀表不健全”、“手工統計不精確”和“數據不明確”等多個方面的問題，實際往往需要借助時間統計和人工平衡才能夠更好地統一結果。正是因為一般的煉油企業無法更好地完成數據平衡，實際無法滿足ERP模塊的目標，所以建立MES系統變得越來越重要。

多數MES系統是以業務流程為主要基礎，并將生產時的各類數據有效地串聯在一起，最終再運用面向對象的方法來完成整個業務流程[3]。整個流程是以數據模型為基礎來將不同的數據庫都更好地聯系在一起的，最終確實可以實現對生產過程的監視和診斷，并更好地反映出內部油品的跟蹤質量和分組質量。

整個MES系統是以業務流程為基礎來將生產過程中的各類數據更好地合并在一起，并通過借助面向對象的方法來完成整個作業流程，并有效地針對實體數據進行建模。MES系統是以實體數據對象為基礎來建模，為的是更好地將實時數據庫和關系數據庫有效地連接在一起，并在對生產過程進行監視的基礎上更好地診斷整個過程。可以看出，多數MES系統確實可以在實踐中發揮跟蹤油品、分組質量和其他不同的作用。

五、應用過程

(一)完善數據采集

完善數據采集是運用MES系統中非常必要的一個環節。PCS層更是數據采集的關鍵所在，它可以輔助提升人工錄入數據的效率。整個總公司在采集數據之前做了大量的工作，實際也采集到了更加多樣化的DCS裝置。

圖1顯示了某公司內部的MES系統結構。可以看出，只有將全面預算管理系統、內部統計系統、調度系統和其他幾個分支系統更好地結合在一起才能夠使得MES系統發揮更大的作用。

(二)建立日平衡信息業務規范

目前可以通過采用如下幾點方式來建立日平衡信息業務規范，為的是讓日平衡信息業務發揮更大的作用。

1.有效地規范對煉油企業的管理

通常可以將與裝置出入口側線相關的物料稱為側線物料，它不僅被與裝置加工方案相關的側線物料直接綁定，進料側線的物料和上游節點的物料也始終保持一致，出口側線的物料又和裝置側線的綁定名稱相互一致。所有的側線物料在進入下游的裝置之后才能夠與該節點內部的其他物料相互混合，從而形成新的罐物料和側線物料，所有位于該節點的上游物料都可以被定為為組分物料。而當上游節點的物料直接進入下游節點之后，自然可以和其他不同的組分物料一起在該節點構成該節點的物料。

2.跟蹤物料組成屬性

可以讓物理罐、側線油和其他不同的物料在合并在一起之后更好地發揮實際作用。多數混合油物種在移動時也會傳遞不同的分組信息，并有效地規定不同的信息屬性。以原料油為例，一定要讓該罐完成收料之后再讓加權計算更好地發揮實際作用。如果主要的組分超過90%之后則是以單組分組的方式不斷地傳遞的，如果其他組分內部的成分小于2%，則可以將其歸入主要的組分內部。

3.針對煉油企業在生產過程中采用物流離散化策略

第一，可以以分段的物流為重點管理對象，再對全廠內部的各類物流實行離散化管理；第二，以班次時間段為單位來讓持續的物流段進行分段離散化管理；第三，有效地分析從源物流到目標物理的變更過程；第四，同時通過關注不同目標節點內部的數據來提升其控制的精確度。

4.建立生產單元分配和文檔控制

第一，全面地規范物料移動和操作的流程。先讓調度崗位下達移動操作的指令，等到操作崗位收到相關指令之后再執行相關的操作。為的是再記錄操作開始時間的基礎上有效地確認操作的內容和操作的時間。第二，全面規范移動操作的記錄。重點是為了記錄包括移動類型、目標節點、源物料、目標物料、結束時間和其他相關的內容。

5.建立物料日平衡

在完善和規范日平衡信息的基礎上可以按照下面的過程來建立物料日平衡。

第一，建立以單一裝置為基礎的投入/產出儀表數據校正模型。重點是以裝置收視率為基礎來讓投入好產出變得更加平衡。從企業發展的儀表水平看，多數實時的數據其實是很難真正滿足物料平衡的要求的。必須要讓專業人員在審核相關原始數據的基礎上直接儲存合適的校正數據，并讓更多的數據更好地保存下來。第二，分別建立包括“單一儲罐存量” 模型、“單一儲罐收發平衡”模型和“整罐區物料平衡”模型，并讓不同的模型在實踐中發揮更大的作用。第三，可以在不同平衡的基礎上統計不同的物料品種，重點包括如下幾個步驟：第一，為ERP實現裝置為基礎的收發物料業務提供一定的支撐；第二，產生各種原油和調和產品所需的半成品，并對各種不同牌號的產品進行全面的統計。

六、實施步驟和效果

在使用完MES系統之后，整個系統可以發揮如下幾點作用：

第一，系統內部存在的集成數據采集系統可以輔助更多的人工錄入少量數據，并在借助數據校正和平衡模型之后構成合適的數據；第二，LIMS和多數生產調度系統可以借助合適的MES適配器來為更多的MES提供合適的數據訪問接口，最終才能夠形成合適的MES中央數據庫[4]。第三，多數數據模型編碼在變得更加標準之后可以讓通訊的過程變得更加順利；第四，物料組的跟蹤可以是的原料朝著定量化和可數化的方向不斷地發展。可以借助Microsoft技術來更好地實現數據的共享，并通過就協助ERP方式來提供統一的數據接口。

金陵分公司在結合本企業特點的基礎上來讓MES更好地融入進去，實際也可以通過利用實時的信息平臺和調度指揮系統來更好地規范文檔，最終自然可以提示功能油品庫存網絡化的管理。廣大煉化企業在運用了MES系統之后不僅更好地整合了多數信息平臺內部的信息，也為后續ERP和PCS層提供了更加充足的數據。

七、結語

綜上所述，本文在分析相關研究背景的基礎上來分析與煉化企業與生產計劃信息管理系統相關的內容。雖然ASP系統和MES系統都可以發揮更好的作用，但是在實際應用的過程中，專業人員還是可以采用包括“完善數據采集”“ 建立日平衡信息業務規范”和“建立物料日平衡”幾大措施來讓企業內部的生產計劃信息系統發揮更大的作用。實踐證明，高效的MES系統確實可以在促進煉化企業發展時發揮相當重要的作用。■