由中國儀器儀表學會MES分會、中國石化信息系統管理部和浙江大學共同主辦,石化盈科信息技術有限責任公司、浙江中控軟件技術有限公司聯合承辦的第二屆(2007)MES年會近日在北京成功舉行。本屆MES年會的主題為“優化操作,疏導流程,實現節能減排、精細化管理”,圍繞年會主題,主辦方邀請了業內科研院校、研發廠商、用戶等多方專家做主題報告,包括中石化信息系統管理部齊學忠副主任的“制造業MES發展與展望”;浙江大學王樹青教授的“節能減排與MES技術”;石化盈科MES事業部總經理蔣白樺的“石化行業MES系統解決方案”; 浙江大學榮岡教授的“MES系統與智能工廠”;首鋼集團信息部強偉的“鋼鐵制造業信息化建設的實踐與思考”;中國科學院軟件研究所王宏安的“實時數據庫系統及應用”;中國科學院沈陽自動化研究所史海波研究員的“卷煙企業MES技術與應用研討”;華中科技大學張國軍教授的“離散制造業MES關鍵技術與產業化對策”。八個主題報告雖然涉及不同的行業及背景,但是各位專家對MES的前景都同樣充滿信心,對MES能幫助企業提高生產效率、提高產品質量、降低消耗等作用都有一致的認識,同時也都意識到MES的任重道遠。
流程工業信息化建設涉及到過程控制、生產管理、經營管理、戰略管理方方面面,生產執行系統MES(Manufacturing Execution System)是一項復雜的技術,在整個信息化體系中起著關鍵的承上啟下作用。MES系統作為企業信息化建設的重點,是企業優化資源利用、降低成本,提升企業生產精細化管理水平,提高企業競爭力的一個重要手段。20世紀末,國外對MES技術的研究和應用風起云涌,但在中國的應用卻大多水土不服,鮮少獲得預期的效果。但隨著全球經濟一體化的發展,對于國內企業走出國門,參與國際競爭來說,企業信息化建設的水平已是重中之重。尤其是對于石化行業來說,我國石化工業的總體技術水平與國際先進水平相比存在較大差距,大部分企業的降耗、物耗指標高于世界平均水平,作為我國的支柱產業、國家從戰略高度對石油化工行業的發展和節能降耗提出了明確目標,安全環保生產是全球化制造的必然,污染的控制成為石化行業生產的關鍵一環,石化企業必須從自身出發,提高生產過程的效率,改善物料的流通性能,減少企業的無效損耗。這一切都有賴于企業信息化、自動化水平的提高。
所以此次研討會上最受關注的即 “石化企業生產執行系統(SMES)研發及應用項目”,該項目依托國家863計劃的重點支持,為石油化工行業提供了一套面向生產過程實時和智能管理的綜合自動化整體解決方案,開發出一套適應石油化工企業、具有自主知識產權、技術先進的MES系統軟件。建立以生產物流管理為核心,以數據集成平臺和核心數據庫為支撐,集物料移動信息管理、罐區及倉儲操作信息管理、物料平衡、生產調度、統計信息管理和公用工程信息管理等業務功能為一體的煉化企業SMES系統。該系統能夠滿足企業精細化管理的需要,可為ERP、供應鏈優化、技術經濟指標統計、TBM(全面預算系統)、總部級生產營運指揮等系統提供數據支持,優化資源的分配利用,優化生產,降低成本,提高企業的經濟效益及經營和管理水平,提升企業競爭力。
早在2003年年底,SMES開發已正式提上日程,該項目由中國石化信息管理部和煉油事業部具體組織,以石化盈科為主要依托單位,同時聯合浙江大學、浙江中控、中科院軟件所、時林公司等多家單位,以大型石化企業實施綜合自動化技術及重大示范應用為背景,提出綜合自動化整體解決方案,突破制約綜合自動化的重大關鍵技術MES,形成適合石油、化工行業綜合自動化整體解決方案的MES關鍵技術及應用系統,提高MES軟件的研制和產業化水平。經過3年多的艱苦奮斗,最終形成以MES集成平臺為核心的,能上與ERP層、下與生產操作優化控制層集成,提供統一的數據訪問機制的煉化一體的整體解決方案和應用系統,并在應用中日趨成熟。具有自主知識產權、技術先進的石化企業SMES系統軟件,取得了基于工廠模型、可組態的MES體系結構設計技術,多層遞階物料平衡算法、基于事件的動態建模方法、基于MES理念的業務流程等多項創新成果。打破了國外技術壟斷,取得了石化企業MES應用的整體突破,取得了顯著效益,現已被中國石化“十一五”重點推廣項目,在中石化茂名、安慶、荊門、天津、石家莊、九江、巴陵、洛陽等試點應用,均取得良好的效益。
可以說這個項目是產學研結合的典范,在整個開發過程中參與項目各方眾志成城,密切協作是整個項目成功地關鍵,本刊記者也特別借此機會請到會的參與各方談了談他們在項目開發過程中的感受。
石化盈科執行總裁潘欣榮表示:“MES在石化企業的信息化建設中是非常重要的一環,SMES的開發對于我國石化企業的信息化建設來說是具有重要意義的,石化盈科非常驕傲能在其中盡自己的一份力量,作為牽頭單位,我們負責整個開發活動的組織工作,我相信整個團隊的精誠合作是成功的關鍵所在,當然,目前來說成功只是一小步,我們都深知還有很廠的路要走。”
中石化信息系統管理部副主任齊學忠
“石化企業信息系統很多,MES的開發、實施和其他系統相關, ERP對企業數據信息要求比較高,要求數據全面、完整,但在使用中往往出現企業生產數據信息不完整的情況,原因是缺少了MES系統,所以我們抓住了這個機會,組織一些企業來開發SMES,并且在開發過程中一邊試點,一邊完善,一邊推廣。軟件可能有不完善的地方,因為任何一個軟件都有一個成熟的過程,但它會越來越好。在開發過程中困難的是對整體軟件架構的設計,開發過程的組織,形成產品過程中的策略。另外,研發的投入、人才的積累方面與國外的廠商還是有差距的。但國外的軟件對于中國企業來說在裝備水平較高的企業使用會比較順暢,因為這些企業的儀器儀表配備、設備水平、集約化水平都很高,但是我們大多企業目前裝備水平有限,部分裝備陳舊,使用起來就會存在問題,而SMES對這些企業更有針對性,在應用中能達到更好的效果。”
浙江大學先進控制研究所王樹青教授
“SMES的開發是國家、企業發展的必然要求,因為國家當前的大環境要求先進技術、新產品在企業中應用,環境污染越來越嚴重,節能的要求越來越緊迫,要求企業不僅僅是生產產品,還要考慮社會效益,所以必須提高企業生產效率。SMES面向工業生產過程實際的,利用IT技術,解決實際問題,我們非常高興能參與這樣具有意義的項目,院校和企業的密切結合縮短科研成果產業化轉化過程,在應用中不斷地改進,使成果逐漸成熟,軟件要想真正產生效益一定要同實際結合,要不然只能是空談。”
浙江中控軟件技術有限公司董事長蘇宏業
“SMES的開發是個困難的過程,困難在于一是多個公司技術上不同層次的這種磨合,二是除產品的研發外,在不同的企業應用,各個企業還有各個企業的內在特點。其實信息化包括MES、ERP,更多的不是技術的難度,更難的是人們觀念的問題,解決工人的習慣性的問題,從一種模式或者一種技術手段、工具的模式轉到另外一種模式,需要一個轉變、適應過程。當然從技術角度也有很多難關需要攻破,如大規模的優化確切算法等,不是軟件技術能解決的,很多都是算法的問題,這也是產學研結合的優勢所在。在整個過程中最應該感謝中石化總部的持續推動,作為最大的用戶方,他們是使幾支團隊組合在一起最大的支撐力量,因為通過應用才有可能使這個軟件進一步完善從而趨于成熟,所以離開用戶的支撐,軟件的開發只能是空談。
MES市場現在還處在一個發展的階段,現在這個領域中還沒有出現任何一個相對特別強勢的廠商,占據相對比較穩定的市場份額,這說明這個技術還是在成熟過程當中,這個發展階段實際上對中國的企業、對中國的研究機構都是一個機會。所以我們會堅持不懈地做下去,目前即將啟動第二批的推廣,所有的軟件的構建、設計都將重新開發。另外, MES標準的發展也非常重要,在MES技術的研究、產品開發、產品線的完善等很多方面都能起到指導作用,目前在此方面的發展還是比較有限的,因為當前國內的現狀下,建立統一的標準可能很難,但是未來我們要加強這方面的努力。”
SMES的成功開發應用,不僅打破了流程制造領域國外公司的壟斷地位,還為國家貢獻了一系列自主知識產權的創新目標產品,為中國石化行業打造了最適合中國企業的MES系統。