大型企业信息化咨询报告

...wd......wd......wd...大型企业信息化规划报告2015年2月目录TOC\o"1-4"\h\z1集团公司信息化规划的背景和目标51.1集团公司信息化规划的工程背景51.2集团公司信息化规划的总体目标62集团公司信息化规划概述72.1公司信息化规划遵循的原则72.2公司信息化规划考虑的影响因素72.3公司信息化规划内容概要93同行业信息化情况分析103.1国内同行业先进企业信息化建设调研分析103.2国外同行业先进企业信息技术应用现状分析184集团公司开展战略、信息化需求和信息技术战略234.1集团公司的开展战略234.2信息化建设的远景目标234.3信息化核心需求分析254.3.1管理决策层254.3.2生产执行层274.3.3过程控制层294.3.4综合集成平台314.4公司信息系统体系架构344.4.1公司信息系统体系架构344.4.2信息系统的各个主要组成局部354.4.3各层信息系统之间的关系374.5信息系统功能规划394.5.1决策支持系统〔EIS〕功能规划394.5.2客户关系管理〔CRM〕及供给链管理〔SCM〕功能规划414.5.3企业资源方案〔ERP〕核心功能规划50人力资源管理52财务管理62采购和物料管理81生产方案91设备维修/维护管理92质量管理96销售和分销98安康安全与环保〔HSE〕1074.5.4生产执行系统〔MES〕核心功能规划110生产方案与调度110操作管理121数据调理〔校正〕与物料平衡124生产管理130绩效监控与绩效管理136实验室信息管理141储运管理145MES信息平台1514.5.5过程控制系统〔PCS〕152集散控制系统DCS153紧急停车系统ESD159先进控制APC161流程模拟与操作优化162故障诊断1634.5.6数据接口与数据标准1644.5.7企业信息门户〔EIP〕1835IT根基设施建设规划1865.1网络硬件设施建设1865.1.1网络设计1865.1.2网络安全1925.1.3网络管理1965.2信息中心建设1985.2.1信息中心机房的设计要求1985.2.2信息中心机房装修设计要求1995.2.3信息中心机房电气系统设计要求2005.2.4信息中心机房通风消防设计要求2005.2.5信息中心机房的管理与维护2015.3数据库系统2015.3.1关系数据库系统〔RDBS〕2025.3.2实时数据库系统〔RTDBS〕2025.3.3企业核心数据库〔综合数据库〕系统2075.4办公自动化系统〔OA〕2096信息化建设投资估算2146.1信息化建设工程投资的内容2146.2工程投资总体估算2146.2.1ERP及EIS/BW、CRM、SCM等投资估算2156.2.2MES投资估算2166.2.3OA及其他信息系统投资估算2196.2.4信息网络等信息化根基设施投资估算2197信息化建设的阶段目标和建设规划2217.1信息化工程进程安排2217.1.1IT根基设施建设进程安排2217.1.2ERP/EIS及MES系统实施进程安排2227.2工程定义和分析2307.2.1工程的目标与效益分析2307.2.2工程实施的风险与对策2408信息化建设与资源管理策略2478.1信息化建设策略2478.1.1公司信息化团队建设2478.1.2信息化方法运用策略2588.1.3信息化持续投资策略2598.2信息化资源管理策略2618.2.1信息化工程管理2618.2.2信息化标准及标准管理2651集团公司信息化规划的背景和目标1.1集团公司信息化规划的工程背景根据集团〔简称“集团〞〕确定的“以较快的开展速度、较强的盈利能力和较好的开展质量在2008年建成具有国际竞争力的综合型能源公司，全面建成现代企业制度。在此根基上，建设一个国际一流的综合型能源公司。〞的战略目标，集团要成为世界一流的综合性能源公司，目前的产业链建设尚不完善，缺少炼油和成品油进出口中间环节、成品油批发和零售终端环节，因此下游产业的开展对于集团具有重大的战略意义。公司作为下游产业的重要组成局部，2005年正式开工建设，2008年上半年投产，总投资人民币200亿元，加工规模为1200万吨/年，是国内单套最大的炼油厂，公司的建成将为实现具有竞争力的国际一流综合型能源公司的集团战略目标奠定坚实的根基。公司的总目标是建设一个具有国际竞争力的炼油厂。总人数控制在700人左右〔含芳烃100人〕，而国内同等规模的炼油企业人数在3800人左右；汽柴油质量到达欧洲燃油标准III类以上标准；保证四年长周期的连续生产；能耗及加工本钱低，轻油收率和综合商品率高。要实现这些目标，就需要先进的控制手段和高效的信息技术，实现现代化的经营管理。而要实现“全面建成现代企业制度〞的目标，信息系统的建设、特别是以ERP为核心的包括流程标准和信息平台在内的管理手段和工具正是强化制度落实的有力保障工具和手段。为此，集团于2003年进展了集团信息化总体规划，并在此根基上制定了集团信息化建设规划纲要，作为集团信息化建设的纲领性文件，目前集团已进入了以ERP为核心的信息化建设阶段。为了确保信息化建设的投资成效，集团信息化建设纲要中明确指出，集团集团的信息化建设要坚持“统一规划、统一建设、统一管理、分步实施〞的原则；“各二级单位应根据本规划纲要制订本单位的信息化规划，上报集团批准后执行〞。因此，集团××市炼油工程组为了使将来建成后的公司更具有行业竞争力、实现公司及集团的战略目标，并站在集团的高度上、本着集团价值最大化的原则，决定进展公司信息化建设的统一规划工作。1.2集团公司信息化规划的总体目标企业信息化是指利用计算机和网络技术，通过对信息资源的深度开发和广泛利用，不断提高生产和经营管理水平、提高相关决策的效率和质量，从而提高企业经济效益和市场竞争力的过程。集团公司信息化规划的总体目标是：以公司的开展目标、开展战略以及各部门、各车间的目标与功能为根基，结合行业信息化方面的实践和信息技术开展的趋势，确定公司信息化建设的远景目标和战略，制定未来信息系统架构，并根据公司的信息化核心需求，规划出信息系统的核心功能，为公司提供信息化建设的框架依据，以全面系统地指导公司信息化的进程，协调开展地进展信息技术的应用，及时地满足企业开展的需要，以及有效充分地利用企业的各种资源，提高信息化建设的投资成效，提高公司未来生产控制与管理、经营与决策的水平，促进公司战略目标的实现。2集团公司信息化规划概述2.1公司信息化规划遵循的原则需求驱动原则企业信息化过程是信息技术和企业业务活动密切结合的过程，这种结合最重要的是实际应用需求。如果信息化工程缺少对炼厂整体业务的考虑、对应用需求分析缺乏，在不清楚要解决什么问题或不清楚此工程与其他信息化工程之间的逻辑关系和业务关系的情况下，就盲目上马，往往容易导致失败。因此，公司信息化规划首先表达的是需求驱动的原则，即信息化整体规划是针对公司将来的实际生产、管理、经营需求而制定的。投入产出原则总体规划从公司的实际出发，突出重点，务求实效。根据炼油企业的特点，从对影响企业生存和开展的问题入手，抓住关键环节，紧紧围绕提高企业核心竞争力进展规划，确定实现的目标和任务，制定实施的方案和措施，从而提高信息化投入产出的效果。有效性原则有效性原则包括两个方面的含义：一是总体规划的正确性，要求总体规划充分利用各种资源，与企业内外部环境匹配；二是总体规划的可行性，要求总体规划适合企业的实际需要，做到与企业战略匹配。公司的信息化规划答复了“要求做什么能够做什么应该怎么做〞的问题。全局性原则公司信息化规划从企业战略目标出发，分析企业对信息技术与信息资源的需求，逐步得出信息化的战略目标和总体方案。总体规划是高层次、全局性的分析，规划的目的是要给后续工作以指导，而不是替代后续工作。2.2公司信息化规划考虑的影响因素信息技术的开展状况企业信息化是随着信息技术的开展而开展的，企业信息化的进程与效果依赖于信息技术的成熟与开展，不能离开信息技术开展程度而谈企业信息化。信息技术的特点是开展历史短，开展速度快，本钱下降快。针对信息技术这样的开展特点，在信息化工程和信息技术的选择上，要掌握信息技术的开展趋势，既要注重所选用技术的先进性，更要注重所选技术的成熟性和实用性。行业信息化进程由于现代流程制造行业面临同样的社会环境和竞争环境，全球信息化、经济全球化影响着每个企业，企业信息化战略已经具有共同性和紧迫性，企业面临的是信息化的国际市场和信息化的国际企业。因此必须研究整个行业信息化的开展趋势，不仅要注意信息技术在行业中应用的现状和所起的作用，更要了解竞争对手对信息技术的应用情况，包括具体技术、实现功能、应用范围、实施手段及成果和教训等。清楚的了解同行业信息化的进程情况，对于正确制定信息化总体规划是十分必要的。社会信息化程度企业信息化的社会关联度强，它不仅仅是一个企业内部的事情，而且还与其他企业及全社会各个层面密切相关，要求相关社会支撑环境的建设和配套。它的开展不能超越社会信息化程度。当前阶段，由于信息产品的关键部件和软件开发平台技术根本上是由境外厂商提供，核心技术和软件仍是由世界顶级的厂商所拥有，具有高度先进性和稳定性的计算机和网络设备多由国外著名品牌公司所垄断，使得企业信息化的投入与运营本钱比拟高；加之我国信息化相关法律法规不够完善，信用体系不健全，行业编码等技术标准滞后于企业信息化建设，物流、生产、财务、结算的社会化体系支撑不够，企业信息化自然受到很大制约，为此在制定企业信息化总体规划中必须考虑到这方面的因素。企业的内部状况企业信息化是要建设起科学管理体系，它与合理的管理体制、完善的规章制度、稳定的生产秩序、科学的管理方法和完整准确的原始数据是相辅相成的关系，不可能等待管理根基完善后再上信息化，也不等于上了信息化就自动完善了管理根基，力求在信息化过程中逐步做到管理工作的标准化、管理业务的标准化、报表文件的统一化。这是企业信息化的目标，也是改良管理工作的重要内容。信息化不能解决决策、经营、生产各层面的所有问题，而是帮助企业构筑可持续开展的竞争力，因此企业的应用根基也是信息化规划时应考虑的因素之一。2.3公司信息化规划内容概要根据公司信息化规划的主要背景和信息化建设的重点，本规划主要包括以下几局部：同行业企业信息化情况调研分析本局部介绍了国内炼化企业中具领先水平的镇海炼化公司的信息化建设情况，并对国外同行业先进企业的信息技术应用现状进展了研究分析，以期为公司的信息化规划和建设提供参考和借鉴。公司开展战略、信息化需求和信息技术战略结合公司的开展战略以及世界同行业信息化管理和应用的先进水平，确定公司的信息化战略定位、信息化建设的远景目标、信息化核心需求以及信息技术战略，描述公司未来信息系统架构、主要信息系统功能规划，以及各信息系统之间的接口和数据标准。公司IT根基设施建设IT根基设施建设是企业信息化的重要支撑，在本局部中主要对计算机网络〔网络设计原则、网络安全体系、网络系统管理〕、信息中心、数据库系统、信息安全系统、办公自动化〔OA〕等方面进展了规划。公司信息化建设投资估算包括公司的局域网建设投资、主要信息系统〔包括管理决策层的ERP系统、决策支持信息系统和生产管理层的MES系统〕的硬件投资估算、软件投资估算和外部实施服务费用投资估算。公司信息化建设的阶段目标和建设规划包括工程进程安排、系统的目标和效益以及工程实施的风险及对策。公司信息化建设及资源管理策略本局部主要对公司信息化团队的建设、方法运用策略、持续投资策略以及信息化标准管理等方面了进展规划。3同行业信息化情况分析为深入了解国内外炼化企业的信息化现状，指导公司的信息化规划和建设管理工作，我们对国内炼化企业信息化建设比拟先进的企业——镇海炼化进展了访谈调研，并对国外同行业先进企业的信息技术应用现状进展了研究分析。从访谈调研情况及分析中可以看出，信息系统在企业生产过程的监控、生产管理以及经营管理等方面均起到了十分重要的支持和保障作用。因此加快公司信息化建设的步伐、提高信息化建设的水平，对提高公司的国际国内竞争力和战略目标的实现有着极为重要的意义。3.1国内同行业先进企业信息化建设调研分析镇海炼化信息化建设公司简介中国石化镇海炼化公司是中国石油化工股份控股的特大型炼油化工企业，地处沿海开放城市宁波市郊，1994年11月在香港联交所挂牌上市。镇海炼化目前拥有1600万t/年原油综合加工能力和60万t/年尿素生产能力，自备海运码头吞吐能力达2500万t/a。自80年代中期以来，企业销售额一直名列全国工业企业前50位，各项主要技术经济指标在国内炼油行业中一直名列前茅，曾荣获全国优秀企业金马奖等多项荣誉，是国务院表彰的全国十四家先进企业之一，2002年被美国《财富》杂志列为中国上市公司100强中的第十位。信息化建设情况信息化建设开展策略充分利用现有根基，借鉴和实施国内外先进技术，从生产装置的自动化逐步扩大到储运、销售、采购、公用工程和辅助决策管理，由单一的控制系统或计算机管理系统向控制、管理和经营一体化方向开展，广泛应用PCS、MES及CIM单元技术、智能决策支持和优化技术，大力推广ERP，妥善规划、稳步推进。综合自动化系统总体框架镇海炼化在20世纪90年代中期结合MIS系统的建设建成了覆盖全公司管理部门和主要生产装置的高速以太网，其后又对网络进一步进展了扩容和提速，到2002年底为止，已经分别在生产区和家属区建成了千兆高速以太网。其中，生产区的光纤网络已经连接到各运行部、科室，总长度达50多公里，并与Internet及有关外部专业网站连接；拥有十多台小型机、30多台PC服务器和2000多台PC机；建成了以ORACLE为主的数据库系统，以及多个先进的应用开发平台；计算机技术应用工作有了很大的开展，围绕降本增效总体目标，在集成了实时数据、关系数据、物料平衡、数据整合、实验室信息管理、油品移动、生产方案优化等系统的根基上，又成功地实施了ERP工程。实时数据库系统生产实时信息集成镇海炼化公司在1997年引进了美国OSI公司的实时数据产品PI〔PlantInformation〕。此后又不断致力于实时数据库在生产管理上的应用，从而不断取得新进展。PI实时数据库系统构造PI实时数据库系统为三层构造，即接口层、服务器层和客户端应用层。该系统采用了分布采集、集中控制、信息互通的方式，使用一台PI主服务器，所有接口机和用户客户机都和该服务器联接，是一种典型的C/S构造。服务器原先采用的是Alpha4000小型机，操作系统采用WindowsNT4.0。2002年系统扩容改造后服务器改用两台SUN4800，组成CLUSTER，操作系统采用UNIX。扩容后服务器上参加的数据点〔TAG〕也从原来的20000点〔PI系统支持的最大数据点数是10万点，即10万个TAG〕增加到50000点。目前已经有30多套生产装置的现场数据集成到PI数据库中，为实时监控生产装置的运行奠定了良好的根基。实验室信息管理系统〔LIMS〕镇海炼化1999年从英国LabSystems公司引进了当时具有世界先进水平的实验室信息管理系统〔LaboratoryInformationManageSystem，LIMS〕和色谱工作站〔CDS〕系统，并将其列入公司CIMS一期工程工程。同年下半年，用户化工作初步完毕，系统投入正常使用，取得了比拟好的效果。LIMS系统以数据管理为中心，集工作管理、样品管理、仪器管理、试剂管理等功能于一身，系统地管理实验室整个工作流程，以电子化的介质取代手工记录，把实验室的整个管理提升到对实验室的整个信息流管理。它能够记录数据流动过程的所有相关信息，真正做到事事有记录、件件可追溯。在提高工作效率、分析仪器的使用效率和样品的利用效率，加快分析数据的周转速度，减少分析数据的过失率，降低分析本钱等方面发挥了积极的作用。罐区自动化系统概述镇海炼化公司油品储运系统十分庞大，主要分成算山仓储公司罐区以及公司本部油品罐区两大局部。其中，公司本部油品罐区共拥有近200台油罐，总容量达130多万m3。公司在“九五〞期间就着手建设公司本部油品罐区自动化系统，该系统由油罐数据采集、罐区监控和油品移动三个子系统组成，实施后使本部油品罐区全部实现了油罐的库存信息和油品移动信息的管理，能够准确反映生产装置的生产的各种物料的真实产量，因而是公司整个信息系统建设的重要组成局部。应用小结镇海炼化公司油品罐区自动化系统的成功实施，使镇海炼化的数据源建设又取得了重大进展，对于提高公司的生产过程控制水平，进一步实现高效集约化生产产生了积极的影响。罐区自动化系统的成功实施完毕了延续20多年以手工为主的油品操作与管理，较好地实现了罐区操作与管理的自动化，大大提高了劳动效率，另外还加强了动态监控，减少人工操作失误的机率，提高油品储运系统的安全管理水平。罐区自动化系统是公司PI实时数据库系统、ADVISOR数据调理系统和PIMS方案优化等管理软件的数据来源，是公司信息化建设的一项十分重要的根基性工作，同时也为成功实施ERP系统提供了强有力的支撑。该系统在一定程度上，开创了国内油品移动管理的先例，缩短了与国际先进水平的差距，并为未来实施油品自动调和创造了条件。无铅汽油管道自动调和系统镇海炼化公司无铅汽油管道自动调和设施工程于1994年下半年动土兴建，1995年8月上旬全面竣工。系统投运后运行情况良好，能够将多种汽油组分通过在线辛烷仪调和成不同牌号的高标号清洁汽油，产品辛烷值能控制在目标值的±0.2范围内，减少了成品汽油中辛烷值资源的过剩现象，在保证产品质量的前提下尽量节约MTBE等价值比拟昂贵的高辛烷值组分，既满足了用户多层次的需求，又增加了企业的经济效益。使以往单纯依靠人工需要屡次调和才能成功的状况得到了很大的改观，汽油调和一次合格率大为提高，从而减少了油品输转损耗，也为缓解实际生产中经常出现的罐容紧张的局面提供了强有力的手段。另外，由于系统实施DCS操作，既可减少工人的劳动强度，又可有效地对调和的全过程实施监控。区域化集成及先进控制〔APC〕炼油生产区域化集成20世纪90年代初，公司借鉴国外石化企业的先进经历，在认真调研的根基上，提出对炼油800万t/a新区实行区域化集成的模式，打破以往一套装置设一个车间、一个操作室的传统惯例，将800万t/a常减压、300万t/a催化、100万t/a连续重整等六套大型装置的控制系统合并在一个操作室，只设立一个车间建制，其人员缺乏200人，已接近国际水平。操作人员已经完全打破原来的岗位设置，全部实行系统化全流程操作〔只分为内、外操〕，另外，还在装置的控制室安装了现场远程监控设施，完善了自动报警以及紧急停车系统〔ESD〕。2002年，由公司设计部门分别为炼油老区和新区设计的两个现代化中央控制室先后建成。这些举措使镇海炼化新、老区向实现区域集中控制迈进了一大步，为进一步推行系统化操作，提高过程控制水平，节约生产本钱，提高劳动生产率创造了有利的条件。先进控制的应用镇海炼化是国内较早采用先进控制技术的企业，90年代前期在气体别离装置丙烯精馏塔尝试基于DCS资源的先进控制系统建设，取得一定成果。90年代后期为配合炼油800万t/a新区建设推行区域化集成的需要，准备在连续重整装置和芳烃抽提装置实施先进控制工程，并将其列为公司CIMS一期工程工程的一个分系统。2001年，中石化从美国Honeywell公司引进了一批先控软件，镇海炼化分别安排在Ⅲ套常减压〔设计加工能力为800万t/a，后改造为1000万t/a〕、Ⅱ催化裂化〔设计规模为300万t/a〕装置开展实施。镇海炼化装置APC投运后效果良好，取得了较好的经济效益。特别是先控的概念逐步深入人心，装置操作人员对先控技术的认识已经发生了很大的变化，从被动使用APC到主动学习应用APC技术；另外通过多套生产装置APC工程的实施，使有关的技术人员积累了许多珍贵的经历，既为上述装置APC的持续改良提供了帮助，又为公司未来更多的装置实施APC打下了根基。数据调理与整合数据调理系统的构造镇海炼化1999年结合CIMS一期工程的实施，引进了某公司的数据调理软件，由浙大中控负责实施。数据调理系统主要由数据集成接口，平衡方程的生成及维护，显著误差检测，数据协调计算和专家推理四个功能模块组成。数据调理分系统的运行平台及与其他系统的接口运行平台数据调理系统运行在一台HPPC服务器上，运行环境为WindowsNT服务器端数据库采用SQLServer7.0。客户端运行环境为Windows98/NT,用于协调结果及显著误差显示，人工确认、报表打印、手工数据输入。数据源的集成方式物流所涉及的根基仪表→DCS→PI→数据调理服务器。化验值→LIMS→Oracle关系数据库→文本文件→数据调理服务器。散点测量、人工读表值→Excel文件→文本文件→数据调理服务器。罐区数据→Oracle关系数据库→文本文件→数据调理服务器。生产方案→Oracle关系数据库→文本文件→数据调理服务器。数据库接口数据调理服务器与PI实时数据库接口提供支持定时读取和随机读取。数据调理服务器与Oracle关系数据库的接口利用文本文件读入方式实现，在数据接口设计了文本文件转发器。流程模拟软件的应用镇海炼化在20世纪90年代初引进了美国Aspen公司的流程模拟软件AspenPlus单机版，主要供设计人员在开展工艺设计时使用。随着流程模拟软件技术的迅速开展，加上公司规模的不断扩大，广阔设计人员和工艺技术人员对利用流程模拟技术的呼声越来越高，1999年，镇海炼化公司又引进了HyproTech公司的流程模拟软件Hysys，另外，还将原先的AspenPlus软件进展了扩容升级。重油催化馏出口质量软仪表的开发与应用催化裂化装置烟机能耗的模拟和优化信息门户网站建设为充分利用公司网络根基设施建设以及数据源建设的优势，镇海炼化于1998年7月正式建成了Intranet——“镇海炼化信息网〞。几年来，镇海炼化信息网在为公司内部快速及进传递信息、帮助领导决策和指导部门工作中发挥了很大的作用，已经成为该公司生产经营不可或缺的信息媒体。努力提高油市商情服务水平实现公司内部信息刊物电子化，扩大信息覆盖范围充分发挥公司各部门主观能动性，开设部门主页加强信息保密性，确保网络安全畅通充分利用WEB技术，建设企业门户网站ERP系统建设实施背景和目标中石化股份公司于2001年初正式制订了实施ERP系统的总体规划方案，并明确提出先行试点，再进展推广，努力架构从上到下、集成一体化的中国石化ERP系统建设推进方案。在此根基上，经过反复比拟选择镇海炼化、仪征化纤、江苏石油公司、天津石油公司分别作为炼油、化工、销售板块实施ERP工程的试点单位，选用SAPR/3系统软件，并选择埃森哲〔Accenture〕公司作为工程实施咨询单位，试点工作于2001年8月正式启动。镇海炼化认真借鉴了国内外ERP工程实施范例，在ERP试点总体方案中，力求实现两个方面的重要提升：结合ERP工程的实施，按照“扁平化〞的原则对企业的组织架构进展改造，使之更趋向于现代企业的模式，同时对业务流程按实施ERP的最正确模式进展重组〔BPR〕，这些涉及企业内部改革的重大举措，对镇海炼化现有的运作和未来的开展能力有很大的提升。在镇海炼化炼油生产构造中，进口原油比例高，品种多，优化生产方案潜力较大，可以充分利用原有较好的信息化根基，结合ERP的实施，使生产信息集成更加完善，到达优化生产、实现降本增效的目的，同时也为石化炼油企业全面推行ERP创造经历。建设内容根据总体规划、分步实施的原则，镇海炼化ERP工程第一阶段的主要建设内容包括SAP应用软件的安装实施；ERP系统与企业原有的信息应用平台的连接与整合；在业务流程重组的根基上完成财务会计/本钱控制〔FI/CO〕、销售分销〔SD〕、物料管理〔MM〕、工厂维护〔PM〕和物资装备〔MRO〕等五个功能模块的实施。工程实施的风险与改良意见管理理念的转变实施ERP并非是一个单纯的IT工程，而是企业的一项重大的管理改造工程，最终将要产生符合企业特点的先进管理模式与科学合理的作业流程。因此，工程实施的涉及面广、要求高、难度大，特别是将对传统的管理理念带来很大的冲击，所以企业应当由一把手亲自挂帅，全程负责，以便及时协调和解决实施过程中遇到的种种问题。机构改革与业务流程重组需要特别强调的是，业务流程重组本身也带有一定的风险，特别是对主导工程设计和实施的咨询公司的人员素质要求很高，要求他们不但对软件本身的特点掌握得比拟透彻，另一方面，还应对实施单位的业务有比拟深入的了解，再结合国内外成功实施的范例来修改现有的业务流程或打造新的流程。管理的持续改善ERP系统上线，只是成功的开端，在其后的运行过程中必然还会不断遇到新问题，需要在一个相当长的时间里持续不断地进展维护和改善，才能使系统日臻完善。对公司信息化建设的启示在信息化建设之初就要有一个总体的规划，防止造成信息孤岛、集成困难的局面积极采用过程控制系统〔PCS〕及先进控制技术〔APC〕、过程优化提高装置过程控制的集成度，实施区域化集成、乃至全厂集中控制做好企业数据源的建设工作，包括装置现场生产数据、实验室分析数据、油品罐区生产数据的综合集成借助于先进的数据调理和整合手段，保证数据的唯一性和真实性要加强系统在线和离线的装置全流程模拟、生产方案优化、生产调度作业排程优化和罐区油品移动的综合应用应由单一的控制系统或计算机管理系统向控制、管理和经营一体化方向开展信息化队伍的建设是确保企业信息化成功的关键因素外部力量〔大专院校、科研机构及咨询、服务公司〕也是信息化建设和运行过程中重要的技术力量内部的组织构造应尽量扁平化，以提高管理效率信息化建设要深化认识，从管理层到操作层的人员都要达成共识，才能保证信息化建设的成功3.2国外同行业先进企业信息技术应用现状分析20世纪80年代以来，世界各国的炼化企业为了应对日益剧烈和残酷的市场竞争，都非常重视和充分利用管理技术、自动化技术和信息技术，以改变原有的管理模式，加强产品创新能力，提高产品质量，降低本钱和改善服务，把基于信息技术的先进管理思想、管理体系与加工技术严密结合起来，提高企业的综合竞争力。通过对国外同行业一些先进企业在综合自动化和信息技术方面的研究分析，可以看出国外炼化企业的信息化建设都在向着信息高度集成、管控一体化的方向开展。总括起来，主要有以下几方面的应用模式及相关技术：管理控制一体化的业务模式以泰国加德士公司〔SPRC-Caltex〕为例，其信息系统实施的内容包括以下几方面，根本上从涵盖了生产到管理的各个方面，并实现了各系统之间的有机集成，使管理与控制严密结合起来，提高了企业的整体效益。生产方案与调度；人力资源管理；财务管理；设备维护管理；绩效管理；化验室信息管理系统；先进控制〔APC〕；OMB〔油品输转调和〕APC；流程模拟与优化；油品输转和调度优化；储罐标定系统；本钱分析；紧急停车系统Emergencyshutdown。过程控制与生产管理一体化——生产执行系统〔MES〕早期的生产执行系统MES仅应用工厂某一领域，注重的是在某一个业务方面的应用，如生产调度系统、储运管理系统、数据校正与物料平衡等。MES随着计算机技术、网络技术和通信技术的开展，逐渐成为集成化的生产执行系统(I-MES)，所谓集成化的MES就是在一个软件内有机地集成了多个MES功能。全面覆盖生产方案优化、滚动调度、实时数据库、数据校正、收率计算、本钱控制、生产统计、KPI指标实时监控、绩效分析、流程模拟、在线优化、先进控制、设备维护、罐区油品计量输转、库存管理自动化、在线调和优化控制、质量控制。并且下联DCS、PLC、ESD〔紧急停车系统〕和ASM(异常事件管理系统)，上联ERP、SCM、HSE、E-Business、E-Cooperation和DSS〔决策支持系统)。过去的10年，MES理念、技术和软件产品已经显著成熟，今后10年或20年，将是石油化工业看好并且迅速普及的技术领域。由于MES是应用于工厂的信息系统，不同的工厂存在很大的差异，许多工厂采用了不同厂商提供的MES软件产品，这给工厂信息的集成带来很多的问题，如果要想再与其他应用系统集成就很困难。为了解决这个问题，由多家计算机厂商和软件商发起并成立了NIIP/SMART〔NationalIndustrialInformationProtocols/SolutionforMES-AdaptableReplicableTechnology〕组织，使MES厂商在一个共同协议下开发自己的产品，该组织用面向对象的技术和分布式技术，搭建MES的框架协议，就像一个软的HUB，只要遵守此协议，不同的软件产品就可以方便地集成在一起，不用开发接口。生产过程控制一体化——自动化与仪表技术在高新技术推动下，自动化仪表与装置正跨入真正的数字化、智能化和网络化，其技术开展主流是测量信息数字化，检测仪表智能化和控制管理一体化。仪表的智能化和柔性化智能化是采用人工智能的理论、方法和技术，到达具有某种拟人的智能特性和功能。柔性化是在仪表电脑化的根基上，采取硬件、软件集成、软测量等人工智能方法和技术，实现名符其实的智能仪表。新型传感器和智能变送器—固态传感技术是利用固体物理特性引起的敏感机理，开发成物理、化学、生物等敏感元件或传感器。使传感器技术向微型化、高精度、低功耗、智能化、集成化开展。现场总线技术使原来的模拟与数字混合的、分散控制系统〔DCS〕更新换代为全数字式的现场总线控制系统〔FCS〕，并真正做到危险分散、控制分散、集中监控和全数字化。自20世纪90年代开场开展，它以现场智能传感器、数字执行器、控制计算机、数字通信、计算机网络和工控软件为主要内容的系统集成技术。在现场总线领域，采用快速以太网技术，全双工交换式以太网交换机、现场设备内置WEB服务器，是现场总线技术与互联网新型工业自动化手段，将业务信息处理与工业过程的自动化连接起来，代表了工厂综合自动化的关键。通过执行系统层，进展生产总体优化，将业务层信息〔由少变多〕下载分发至控制层；同时，通过执行层，将控制层信息〔由多变少〕，重点是生产状态和产品质量息提取，汇总至业务层。人—机接口人—机接口继续改良人与工具之间的关系，主要有：更大、更廉价的平面板；用于运动状态的交互式接口；以及更小的分布式、基于万维网的显示器。工艺过程一体化——流程模拟技术流程模拟软件以石油化工行业为代表，成为在这个行业的计算机辅助工程(CAE)的核心和CIMS的根基，石油化工模拟技术是一门高新技术。早期这项技术本钱昂贵，加上软件本身不完善，常常需要做大量的二次开发，难以被一般用户承受。因此，一段时期只限于工程设计。后来，随着软件水平的提高和经济形式的严峻，模拟技术使由设计部门走向生产部门。从DCS采集的装置操作数据和从化验分析部门来的分析数据，经过数据拟合分析，保证了数据的准确性和一致性。这些数据被送到经营信息系统、生产方案管理系统和仪表维护系统，同时送入过程模拟软件中运行，再现当前装置的运行工况。利用模拟软件还可对根基模拟更新，进展工况研究和优化。通过计算得到的时间序列分析和装置随条件变化而变化的预测，则用于技术分析、设备维护、操作员培训以及装置设计条件的重要估价。操作员还可以通过开环或闭环改变DCS的给定值，实现优化操作。值得注意的是，过程模拟系统进展的模拟与优化，与APC所实现的优化是有很大差异。其主要差异是前者为全局性、整体性，而后者还限于局部性。模拟的目的多用于优化，局部优化并不等于整体优化。管理与决策一体化——协作商务技术目前，国外排名前50名的石化公司都普及应用了ERP根本模块。近90%的石油天然气企业也都实施了具有行业特色的ERP根本模块。以财务为核心，集物流、资金流、信息流为一体，包括财务会计(FI)、管理会计(CO)、销售与分销(SD)、物料管理(MM)、流程行业生产方案(PP)、工厂与设备维护(PM)、人力资源(HR)，甚至包括资产会计、工程管理、库存管理、电子市场(e-Procurement&eMarketplace)等模块。覆盖了石油勘探、开发、原油储运、炼油、化工、石化产品配送和销售，以及油库、加油站的整个供给链的企业资源方案。ERP〔EnterpriseResourcePlanning〕，其目的主要是提高企业内部业务管理水平和集成水平，既增收，又节支。ERP与SCM〔SupplyChainManagement〕的集成把生产制造和供销活动直接集成或联系到一起，ERP与CRM〔ConsumerRelationshipManagement〕的集成把本钱和赢利活动直接集成或联系到一起。SCM和CRM将与ERP同等重要，ERP、SCM、CRM等都将集成到协作商务系统中，实现向以客户为中心的业务自动化的转移，缩短对市场需求的响应时间，全面降低生产经营本钱，最大限度地优化各种资源和占领市场。知识链管理又是ERP的另一开展方向，ERP将在21世纪的知识经济环境下，将企业或社会的知识资源纳入其管理之中，即把知识的创造、识别、获取、开发、分解、储存、传递、继承、共享、评判、使用等组织成一条与生产经营关联、与管理矩阵交织在一起的知识链(KnowledgeChain)，并进展有效而优化的管理。市场、环境与生产经营一体化——工厂智能化目前国外先进的炼厂在朝着清洁、智能化和高价值的炼油厂方向努力。清洁〔Clean〕意味着环境友好；智能〔Smart〕意味着高度集成化。它拥有丰富的数据和知识，根据定量的化学反响工程模型控制操作。这些模型包括整个企业(Enterprise)，而不仅限于炼化厂的每个活动，并实时优化其效益。微型化的传感器和先进模型在分子级进展跟踪和控制，从原油的进厂到产品出厂，以确保每桶原油实现最大的潜在价值(highestpotentialvalue)。微型智能传感器在线实时完成化验分析。材料和设备也都是智能的，内嵌传感器，可连续测量温度、振动、应力、应变等参数，发现潜在的损坏部位，预测是否维修，并在出现事故前维修完毕。开发专家系统、人工智能决策咨询工具，各个层次都广泛使用辅助决策。开发供给链管理的新方法，建设自助式的新型供给关系，及时供货，进展货物自动跟踪，实现小库存和零库存。建设全球性网络，支持全球性供给链活动。通过信息技术的广泛应用和标准化，提高供给效率，提高市场应变能力和灵敏生产水平。对公司信息化建设的启示应尽快采用信息技术来提升、改造传统炼油产业，给其注入新的生机，从而使生产过程各环节一体化、生产过程与经营一体化、企业与社会环境一体化。炼化企业已经根本上依赖信息技术，而且越来越强烈，包括信息的收集、存储、分析、发布和应用，主要挑战为：及时获取、存储数据和信息，并转化为生产管理和操作的知识；在任何地点、任何时间，用户能用熟悉的语言和格式及时得到有用的知识，并及时做出决策。通过信息资源与技术资源的整合与集成，打破传统经营面临的组织、领域及时间壁垒的挑战，快速响应市场能力的挑战、企业可持续开展的挑战。4集团公司开展战略、信息化需求和信息技术战略4.1集团公司的开展战略在集团开展战略的框架下，充分发挥集团的资源优势，按资源多样化、供产销一体化、市场多元化和业务国际化的开展方式，跨越式开展集团的炼化产业。建设具有国际竞争力的炼油、石化生产厂；大力开拓成品油和石化产品销售业务，快速开展原油、成品油和石化产品进出口贸易，为真正建设起上下游一体化的完整与合理的企业产业链、实现全面协调可持续开展，为把集团建设成为具有国际竞争力的综合型能源公司奠定根基。实现上述战略目标的主要思路包括：“上下游一体化、炼油化工一体化、产销一体化、国内国际一体化、经营管理差异化〞的炼化产业开展思路；合理利用中国海上含酸重质原油资源，优化配置和利用集团所有资源；统一优化配置和销售集团国内外成品油资源；构建差异化油气利用和开发产品体系；以规模、技术和本钱上的优势，提升中国炼油行业的国际竞争能力；完善海洋石油产业链条，实现上下游平衡收益的最正确化，提高总体的抗风险能力；采用先进控制系统和信息技术，人员机构精简高效，实现现代化的生产经营管理，大大降低管理本钱；为实现具有竞争力的国际一流综合型能源公司的战略目标奠定坚实根基。4.2信息化建设的远景目标信息化战略是企业开展战略的重要组成局部，企业信息化战略服务于其他开展战略，并带动其他开展战略的实现。因此根据上述的开展战略，确定公司信息化建设的远景目标是，为全方位增强企业核心能力和实现企业根本战略思想服务，使企业信息化程度不断提高，将企业过程控制系统、生产执行系统和管理决策系统有机地集成起来，综合运用自动化技术、信息技术、计算机技术、生产加工技术和现代管理科学，从生产过程的全局出发，通过对生产活动所需的各种信息的集成，集控制、监测、优化、调度、管理、经营、决策于一体，形成一个能适应各种生产环境和市场需求的、总体最优的、高质量、高效益、高柔性的现代化综合信息系统，从而满足企业持续开展和持续保持竞争力的需要。配合企业产品研发战略的实施，搞好产品质量和研发信息化建设通过实现产品研发与质量保证过程的信息化，提高产品研发效率和质量，缩短产品研发周期，降低产品研发本钱，增强产品创新能力。在产品研发中，努力应用信息技术改良产品，促进产品自身的信息化，增强产品使用性能，提高产品附加值，有效促进企业产品研发战略的实施。配合企业技术创新战略的实施，搞好生产过程信息化建设通过实现生产过程信息化，改良生产工艺流程，提高产品加工的精度和效率；改良生产监控手段，提高企业生产管理水平，有效促进企业技术创新，增强企业的核心竞争力。配合企业管理创新战略实施，搞好企业管理信息化建设通过搞好管理信息系统、办公自动化系统和企业资源方案系统等信息系统在企业中的开发应用，引进现代管理思想、先进管理手段和世界优秀企业管理经历，有效促进企业管理创新、体制创新，提高企业经营管理水平。配合企业市场营销战略，搞好企业市场信息化建设通过搞好客户关系管理和供给链管理系统等信息系统在企业中的应用，加强与供给商的合作，提升企业与产品品牌形象、增进客户关系、改善客户服务，有效促进企业市场营销战略实施，更好地开拓国内外市场。配合企业战略的全面实施，搞好企业信息化根基建设和信息系统集成企业只有不断提高信息化根基建设和信息系统集成水平，才有能力全面支撑各业务领域信息化，才有条件为增强核心能力和实现根本战略思想提供全方位服务。4.3信息化核心需求分析我国炼化工业开展的历史比拟短，经过建国后几十年的开展，国内炼油化工企业网络格局已经形成，炼油化工产品产量逐年提高，但国内炼油企业加工损失率较高，国外一般在1%以下，我国在1.3%左右；炼油厂综合能耗〔标准油〕较高，欧美国家平均为66.18kg/t,我国为82.12kg/t；装置运行周期较短，大检修、维护费用高，国外公司普遍到达3-6年一修，最高7年，我国一般1.5-2年一修，因此与国外企业相比，在很大程度上处于竞争劣势地位。又加上长期以来，我国的石油化工企业始终受国家较多保护，参加WTO后会面临较大挑战，国内产品市场占有率会进一步下降。国内两大石油巨头——中石化与中石油，在采购、生产、销售各环节都形成了稳定的体系，并拥有畅通的进、销渠道和固定的客户群，因此扩大再生产的投资风险将大大增加。公司作为一个新建的炼油企业要在新的竞争环境中与国内外大公司相抗衡，归根结底取决于企业自身的实力，这种实力的最主要表达是企业要有自身的比拟性优势，形成自身核心竞争力，要立足于内部挖潜降耗、扩大生产规模、降低本钱、快速响应市场需求，增强与国内外产品竞争的能力。因此，公司只有根据市场的变化和要求，及时组织和调整产品生产构造，实现生产、经营过程的整体优化，增强企业竞争能力，才能在市场竞争中取得更好的经济效益。为了加快对瞬息万变的市场响应能力，必须引入先进的管理理念和信息技术，优化生产与管理，大幅度提高生产效率，降低生产能耗，提高产品质量，这也是提高公司未来国内国际竞争力的极其重要的环节。根据炼油企业的生产特点、生产经营管理的要求、公司的开展目标以及信息化建设的远景目标，整个炼厂的信息化核心需求根据管理层面的不同，分为以下几个方面：4.3.1管理决策层公司在未来的生产经营管理过程中，将会伴随着剧烈的市场竞争。面对经营环境越来越复杂、市场变化越来越快，公司必须采取有效措施，建设与市场经济相适应的新体制、新机制，借助新理念、新方法、新技术，实现国际化、标准化的经营。这就需要相应信息系统的有效支撑，加强以下各方面的管理，提高企业的持续竞争力：着眼于企业内部资源的优化整合，强化对市动态的及时把握，为企业的高效经营管理提供强有力的支撑。推动从以方案为龙头、调度为中心的经营模式向以市场为导向、财务为核心的经营模式转化，以提高企业的核心竞争力。以企业战略为导向，对核心业务流程进展标准和优化；以市场为导向，实现宏观规划和动态方案的密切结合；以物流、信息流和资金流动态集成为手段，实现企业的人、财、物等资源的最正确利用。支持财务会计、生产方案、销售分销、物料管理、人力资源等企业核心业务流程处理；以财务为核心，通过业务实时集成，在“三流合一〞的根基上，实现企业产、供、销等业务的严密结合。支持企业精细化管理体系，借鉴全球相关行业的最正确业务实践，改善和提升自身的经营和管理模式；通过业务流程再造，最大程度地实现企业经营和业务处理的标准化和自动化。企业资源方案〔EnterpriseResourcesPlanning，ERP〕正是解决这一问题的最好方法。ERP系统是一个高度集成的信息系统，这个系统可以整体地提供与各项业务相关的、具有准确及惟一特性的数据和信息。首先，这些信息能够完全地反映企业的盈利能力和各项业务活动情况，有助于企业各级领导及时准确地了解企业的整体经营状况，为作出正确的经营决策提供保障，为企业实现精细管理提供根基，也同时为集中式的绩效管理提供信息支持。其次，系统可以提供详细、完整的本钱分析信息，帮助企业准确了解本钱构造，针对症结采取相应措施，有效降低本钱。第三，系统及时提供市场信息，使企业及时了解市场变化和客户需求，从而提高市场应变能力，在剧烈的市场竞争中保持优势地位。实施ERP系统可以促进企业经营管理方式的变化，可以帮助炼厂在未来的生产经营中增强企业的核心竞争能力。首先，企业在建设生产管理系统的过程中，通过借鉴行业最正确业务实践，进展企业过程重组，改善组织构造，更加关注实时控制整个体系，减少中间环节，提高应变能力。也为企业实现扁平化、整体化、分布式的现代管理模式提供技术根基，对企业长远开展的支持是不容无视的。其次，在经营管理方面，通过市场预测和分析，制定科学的采购与销售策略，降低经营本钱；还可以通过对客户的订单追踪等关注客户的售前、售中和售后服务，对客户快速准确地响应，提高客户满意度并降低服务本钱。第三，在企业管理方面，促进建设本钱中心，将企业运营过程中发生的可控本钱及时、正确归集到相应的本钱中心，并采用期前预算、期中监控、期后分析考核的方式，为企业的精细化管理提供强有力的监控手段，从而大大提高员工的工作热情。第四，各级管理人员利用数据分析工具及时发现问题，快速作出准确的判断和反响，降低生产本钱、提高产品质量、降低质量浪费。最后，还将与生产过程数据和生产管理数据严密集成，增强生产过程的实时可见性、可控性，使生产过程数据、能耗物耗数据、质量数据在整个企业范围内及时、准确、安全、有效的共享。4.3.2生产执行层炼化企业在生产执行层面上的任务是在完成企业正常生产方案的前提下，保证装置长周期、满负荷、优质运行。由于炼化企业的生产特性决定了能量流可以交织使用，物料流可以循环加工，使得生产装置呈紧耦合性。这就对生产执行管理提出了较高的要求，一方面要能保证生产装置的能量、物流供给对突发事件作出应对；另一方面要求各种资源分配适量合理，最大限度地使用现有的资源，降低能耗，提高产品收率。因此，炼化企业的生产管理要尽量全面地收集现场数据、真实地反映生产过程，还要提供有效的分析工具帮助生产管理人员和操作人员判断生产状况，快速、正确地制定调度决策。这就需要在生产调度、工艺管理、设备管理、物料平衡、数据整合〔校正〕、油品移动、罐区管理、质量化验等各方面提供相应的信息系统支持。生产调度需要将企业的生产方案和工艺流程按充分小的时间周期进展分解，分解过程应考虑如何有效地利用现有资源，结合生产现状去完成分解后的生产方案。生产调度执行的频度比生产方案要高许多，同时生产调度内容也较生产方案更详细。生产调度面临诸多的挑战，诸如产品堵库、供给推迟、预测错误、设备故障、能源泄漏、产品不合格等事件，这些意外事件导致生产调度需要不断更新，因此需要生产调度管理系统，针对供需变动、工艺切换、资源波动、设备故障变化等装置状况，实时地作出生产方案、工艺路线、资源分配、进展生产作业方案的优化调度，以最少的能耗、最高的安全性或最大的产品效益，确定各个生产装置的负荷。质量化验需要对化验数据按照不同的产品，不同的加工方案和加工时间，采用不同的采样周期，按照生产的需要，进展记录、存储，并进展统计、比照等处理工作，为企业领导、管理人员、上级质检部门和最终用户提供产成品和半成品的质量信息查询和统计，不只管理企业的原料、馏出口、半成品和成品采样、它们的质量指标信息，还要对产品进展全流程的质量跟踪，为全面的质量管理提供支持，为搞好生产的精细操作、降低生产本钱提供支持。过程数据是生产过程中的根本数据，过程生产数据包含两局部：一局部来自生产实时数据〔DCS或仪表数据〕，一局部取自化验室分析数据。从生产现场采集或收集过来的数据，反映的是生产单位瞬时数据，但由于仪表数据的漂移、中间罐的增减都会导致数据的不准确，使测量数据失去真实性，因而难以反映生产的真实情况，因此需要数据整合〔校正〕系统，对仪表原始数据进展修正，还可以计算出某些无法计量仪表的工艺位号应有的测量值，保证数据的完整性和真实性，为跟踪分析装置和企业运营的真实状况提供有利的手段。在数据整合的根基上，需要站在全厂的角度，从原油进厂到产品出厂的物料流动和损耗情况出发，对各生产装置、罐区等进展平衡，对装置生产进展评价，这对指导生产、降低本钱、提高生产操作技能具有十分重要的意义。物料平衡的根基是现场物料，包括能量数据，所有的平衡都是基于这些数据上的平衡，平衡按次序分为：罐区内油品平衡→罐区与装置之间的平衡→装置内部的平衡。罐区内油品平衡是全厂物料的根基，罐区内不管是成品还是半成品一律都要平衡。需要根据油罐的动态，库存和交库按油品种类进展平衡。罐区与装置之间的平衡要在罐区内油品平衡之后才能进展，要以罐区内油品平衡的平衡数据为准。装置内部的平衡工作是在上述两个平衡完成之后进展，它的约束条件是每月制定的收率、损失、拨出率等方面的情况。因此需要物料平衡系统帮助管理人员找出物料损失的原因，进展全厂的物料平衡计算。全厂的日/周/月/季/年的平衡数据，对生产方案优化和调度优化起到非常重要的支持作用。一方面，这些数据是相对可信的，通过历史的积累，为优化算法提供原始数据；另一方面，根据优化算法的需要，可以适当地调整平衡数据的构造，以满足算法的要求。油品移动需要跟踪整个炼油厂的各类产品库存状况，记录油品进出炼厂及厂内各库之间的移动状况，需要收集原油罐区、原料罐区、产成品半成品罐区的信息，这些信息包括倒进、倒出、收装置、付装置、出厂、进厂等油罐动态和来去向、油罐液位、油品名称和是否合格等信息。这些信息为管理人员提供综合信息和生产装置运行状况的查询，为生产方案和调度方案优化提供根基数据。对于炼化这样一个大型企业来说，设备是其运行的资本和根基，设备的管理是非常重要的。炼化企业的种类繁多，如果没有相应的信息系统作支持，可以说难以管理的。它包括动设备、静设备、特种设备、工艺管道、建筑物等，其中的特种设备包括压力容器、计量器具、仪表、电器设备、热工设备、水设备、起重设备等，日常的设备管理工作包括防腐管理、保温和油漆管理、润滑管理、密封管理、技术参数管理、设备工艺状况管理、检维修管理、设备配件管理等。由于流程行业的连续、稳定运行是企业安全、优质、低本钱、高效益的关键，因此这些设备的运行状况直接影响整个企业的生产，所以设备的维修管理也就成了设备管理的重点，设备的运行状态监视、在线故障诊断、制定合理的维修周期、定期维修与按需维修相结合以减少全面停工停产时间成为设备管理的主要内容。工艺技术管理是生产管理的一个重要环节，工艺技术参数是生产状态控制的重要指导指标。企业中每上一个新产品、每进展一次技术革新，都需要制定或修订相应的工艺参数。日常的工艺指标执行情况考核有助于企业保证安全和产品质量。因此需要工艺技术管理系统，来管理工艺技术参数的制定、修订和执行，包括工艺指标方案管理、工艺指标执行情况管理、工艺标定方案管理等。本钱考核是企业生产效益的关键，需要对企业进展全方位的本钱考核，生产本钱考核的内容包括工艺指标考核、质量指标考核、物耗指标考核、能耗指标考核等。总之，公司需要建设以经济指标为目标，以生产过程优化运行、优化控制与优化管理为核心技术的功能模型。实现本钱的预测、控制和反响校正，以形成生产本钱控制中心，保证生产过程的优化运行；实施生产全过程的优化调度、统一指挥，以形成生产指挥中心，保证生产过程的优化控制；实现生产过程的质量跟踪、安全监控，以形成质量管理体系和设备安康保障体系，保证生产过程的优化管理。4.3.3过程控制层石油炼制属于典型的流程型生产模式，其生产过程具有如下的特点：生产过程连续，加工能力强，物料和能量的供给要求连续、及时、可靠。生产工艺复杂，生产过程涉及多种化学变化与物理变化，生产控制技术要求高、信息量大，故障诊断和处理比拟复杂。生产环境苛刻，如高温、高压、低温、低压、易燃、易爆和有毒等；加工过程常伴有燃烧过程和三废排放，如果处理不当会对社会环境造成污染。产品构造复杂，除了主产品外，还会产生大量副产品和中间产品，产品与产品之间的关联性较大，一套生产装置单股进料可以有多个出料。产品种类繁多，同一类产品根据规格可以细分为不同的产品，不同规格的产品相互混合可以产生更多规格的产品。对产品的存储要求较高，大局部产品不允许混装，存储的时候需要保持一定的温度和压力。对公用工程的供给要求较高，需要大量不同形式的水、电、汽、风等能源的供给。根基自动化水平较高，对自动化的依赖性比拟强，绝大局部的物料变量依靠仪表进展测量或通过分析仪表间接获得，少量人工计量。生产以安全、稳定、长周期、满负荷、优质、均衡、高产、低耗和减少污染为主要目标，通过方案调度、优化操作、先进控制等手段使过程实现优化生产，以获得最大的经济效益。针对炼化企业以上的生产过程连续化的特点，对生产过程实时性要求高，又加上过程的非线性、纯滞后、多变量、多扰动等影响，因此公司要加强底层设备的自动控制水平，实施稳定可靠的过程控制系统，并在此根基上实施装置的先进控制、过程优化、全厂集中控制、生产流程模拟、故障诊断等，实现生产的“安全、稳定、长周期、满负荷、优质〞运行。过程控制系统可以针对生产过程的需求和特点，运用控制理论对控制系统进展分析和综合，并采用适当的技术手段加以实现，以满足生产过程的安全性、经济性和稳定性等经济技术指标。由于流程行业生产规模大、工艺流程复杂，假设由人力直接参与操作与控制，劳动强度大，生产效率低，容易出事故，因此需要采用过程控制系统，特别是集散型控制系统〔DCS〕来控制底层的生产过程。先进控制包括用于过程优化控制的多变量先进控制、智能控制方法和算法，它是一种基于模型、基于知识的控制策略，用来处理那些采用常规控制不好，甚至无法控制的复杂的多变量过程控制的问题，如大时滞、多变量耦合、被控变量与控制变量存在着各种约束等。基于工艺目标与技术经济指标的过程优化，建设过程参数与工艺目标或技术经济指标之间关系，提供以保证工艺目标或技术经济指标为前提的过程参数优化支持，并通过接口向先进控制层提供最优操作条件。经常遇到的优化问题为稳态操作工况优化，包括：生产负荷、蒸馏的回流比、中间馏分组成、化学反响器反响温度、压力等。全厂集中控制可以实现系统化全流程操作，提高过程控制水平，节约生产本钱，提高劳动生产率。生产流程模拟通过基于模型的“虚拟工厂〞，可以模拟装置开、停工和故障异常处理，验证生产过程中的物料、能量平衡，培训操作人员，改良生产方案和设计方案。故障诊断与安全管理提供基于数据、模型和知识的生产过程故障诊断和预报、过程故障状态下运行模式的调整组态以及基于远程网络支持的安全事故处理等支持，用于生产过程及生产设备的故障检测、诊断和处理，实现故障预测、装置安全运行约束条件判定和具有容错性的过程安全保护。4.3.4综合集成平台上面分析了公司在管理决策、生产执行以及过程控制方面对信息化的核心需求，以及需用到的信息技术和应用系统，这些系统分布在不同的层面中，各自发挥着不同的作用，但这些系统间应该是相互联系、相互支持的，特别是各种数据信息需要在各系统间传递与共享，因此需要一个综合的平台，将这些数据信息加以集成，从而发挥信息系统在炼厂中的整体效益。综合集成平台通过对生产过程数据的集成、加工处理，提炼出真正对生产管理、经营决策有用的数据，从而在经营决策管理和实时过程控制之间架起一座桥梁，到达两间之间的信息交换和严密集成。信息集成是实现过程系统管理与技术综合集成的根基与关键，企业内部的信息资源与应用系统具有分布、异构与自治等特征。因此，信息集成主要解决不同类型对象之间的映射与转换，支持应用系统相互联系的问题。目前主要有CORBA、COM/DCOM以及Java/RMI为代表的技术与标准，运用这些标准与技术实现分布异构环境下的信息集成与应用互联已成为主要开展趋势。过程综合集成平台支持企业实现从信息采集、加工整理、存储、传递、利用、反响或再生等全生命周期的集成。过程系统综合集成平台应该提供适宜的信息分类与描述方法，建设统一的信息分类编码体系。信息分类编码体系保证信息的可靠性、可比性和适用性，消除信息的多义性和歧义性，满足各部门的应用需求和系统集成要求。在过程系统信息分类编码的根基上，过程系统综合集成需要设计与建设企业在经营管理、生产执行和过程控制三个层次上的各类数据库。如以以下图所示：在经营管理层，需要建设包括市场需求、客户、供给商以及经营规划及财务等信息的经营管理数据库。而且，需要进一步建设指导生产的方法库与知识库。方法库包括管理、调度与优化控制所使用的各种数学模型及系统动力学模型求解方法等，方法库还应包括状态方程、辅助方程及其他方程，确定和估计参数、各种初值。知识库系统主要包括实现问题求解所用到的决策知识、生产流程知识等。在生产执行层，则需要建设企业的原油物性数据库、物料数据库、产品数据库〔包括原材料、最终产品、中间产品、协产品等数据特征〕。建设包括装置指导值、作业方案、岗位、加工方案与采样等信息的生产指导数据库；建设物料平衡数据库、资源〔水、电、汽、设备、人力等〕平衡数据库，作为调度人员进展总体调度的依据；建设装置工艺数据库、催化剂、添加剂评价数据库、产品标准数据库等各种专业数据库，用来直接指导生产。生产装置中进展各种复杂的物理化学反响，需要建设装置模型库。装置模型动态描述装置的输入/输出物流、物理化学反响和控制参数等，装置模型不仅描述一个装置动态特性，而且还描述多个装置之间的约束关系。过程控制层直接控制各种装置的优化运行，因此，需要建设实时数据库，实时数据库包括实时采集的现场数据、图形化的系统组态、实时变量定义、控制系统的接口以及预警设置等方面信息。为了实现企业信息集成构造模型，针对企业操作系统、信息资资源、应用系统异构与分布性特征，采用面向分布对象的设计思想、基于WEB浏览器技术和CORBA/Java标准和分布对象代理技术以及数据仓库技术，建设综合集成构造模型。综合集成平台可以帮助公司在未来的生产经营过程中做到：根据与综合集成平台相连的其他模块所提供的信息与知识，构造这些模块所代表的企业生产控制与管理活动所需要的各种类型的模型，主要包括物料流、资金流、信息流和工作流模型。物料流的增值过程涉及原料性质、生产装置状况、工艺操作条件等相互关联的环节，由于连续化生产，物料流的增值过程质量、本钱的监测、控制和优化都必须在线进展，因此对生产过程模型化提出了更高的要求。在生产过程模型化的根基上，通过实时跟踪控制生产方案、原料供给、操作人员、过程信息和设备信息，使生产经营管理人员对企业的生产情况有一个全面的了解。收集并存储生产过程信息，将这些数据以可追溯的形式提供给生产管理人员。从全厂生产过程中的各个方面收集生产信息，并按照全局信息模型组织这些数据，最终提供给企业管理人员和其他软件使用。收集、计算和分析能够真正代表生产本钱的数据，并提供给生产经营管理人员和企业资源方案管理软件、供给链管理软件使用。收集、存储并分析合格产品和不格产品的生产数据，为持续的生产过程优化提供依据。集成所有与生产过程有关的操作规程、技术文档和设备文档等，并以友好的界面提供给企业管理的操作人员。标准开放的数据存储和服务，使得综合信息系统各层次的软件可以按自己的需要访问、组织和使用系统中的所有数据。总之，综合集成平台提供基于信息和基于知识的支持，将其他模块送来的数据、信息和知识进展加工、处理，形成相应的方法、算法或软件，为信息系统各功能模块提供支持，进而为全厂的优化管理提供数据和信息支持。4.4公司信息系统体系架构4.4.1公司信息系统体系架构根据公司的战略开展目标，结合公司管理和信息化核心需求及世界同行业信息化管理和应用的先进水平，并综合考虑系统的先进性和功能适用性，我们提出了公司信息系统体系构造为：“ERP—MES—PCS〞三层构造。通过ERP〔企业资源方案〕、MES〔生产执行系统〕与PCS〔过程控制系统〕的有机集成，建设一个高度集成的、先进的综合管理信息系统。如以以下图所示：由于公司未来的定位是一个本钱中心，其销售策略和生产经营决策由炼化销售公司来制定，因此要明确体系构造中各层面在实际工作中的职能界面划分及信息系统应用的侧重点，其中销售与分销、采购物料管理中的原油采购、决策支持以及客户关系管理系统应用的侧重点在炼化销售公司。三层构造的优势所在：更适合于扁平化的现代企业构造过去，炼化企业一般采用传统的五层CIM构造，自下而上依次是监控层、优化层、调度层、管理层、决策层。虽然这种体系框架在炼化综合信息系统的开展过程中起过很大的推动作用，但随着研究与开发的深入，在综合信息系统的设计和应用实践中遇到了较大问题。在炼化的生产经营活动中，除了底层的过程控制和顶层的管理决策外，中间层次是很难将生产行为与管理行为截然分开的。因此，在牵涉到大量既有生产性质又有管理性质的信息时，根据五层构造就很难明确应该归于哪一层次，造成了炼化企业综合信息系统在开发过程中标准的难以统一和概念的混乱。相比于传统的五层构造，PCS-MES-ERP〔EIS〕构成的三层构造更符合现代企业生产管理构造的“扁平化〞思想，促使管理以职能为中心向以过程为中心的转变，更易于集成和实现，进而解决信息系统在经营层和生产层之间脱节的现状。开发本钱低MES广泛采用分布式技术和重构技术，容易建设和被操作人员迅速掌握。同时，目前许多软件供给商支持MES软件，而且提供了相应的接口或接口标准，MES厂商在开发MES软件时也比拟注重与其他应用系统的集成问题，所以在MES与管理系统ERP的集成时，开发费用较低。适用范围广这一构造将炼化企业综合信息系统分为考虑生产过程问题的过程控制系统PCS，考虑企业经营管理问题的企业资源方案ERP，以及考虑生产与管理结合问题的中间层制造执行系统MES，使炼化企业综合信息系统中原本难以处理的具有生产与管理双重性质的信息问题得到解决。4.4.2信息系统的各个主要组成局部企业资源方案〔ERP〕炼化企业中ERP系统主要包括人力资源管理、财务管理、采购/物料管理、生产方案、工厂设备维护、质量管理、销售和分销以及安康安全环保管理等模块，还可以由此出发建设数据分析、数据仓库等决策支持系统。其作用主要是根据企业的人、财、物各种资源的状况和产、供、销各个环节的信息，对生产进展合理有效的方案、组织，使生产经营活动协调有序地进展。并由决策支持系统根据企业内外部信息对企业产品决策、中长远目标、开展规划和企业经营进展决策。生产执行系统〔MES〕MES主要对整个生产过程进展动态优化管理，从根本上解决流程行业生产过程的多变性和不确定性问题。包括生产方案与调度、操作管理、数据调理与物料平衡、生产管理、绩效监控与绩效管理、储运管理、实验室信息管理等功能。其主要作用是根据ERP系统下达的方案，通过生产调度、生产统计、本钱控制、物料平衡和能源管理过程组织生产，并将信息加以采集、传递和加工处理，及时呈报ERP系统。到达实现ERP与PCS间数据的连接与共享，实现生产全过程的一体化，统一方案与物流调度，对现场的生产、质量的控制与管理的目的。过程控制系统〔PCS〕PCS系统包括整个炼油工艺过程控制和单体设备根基自动化两个局部，主要解决设备的自动控制以保证生产过程的连续平稳、生产出合格产品，完成对生产过程的监测和常规控制，并根据根据MES下达的生产指令进展各流程的过程控制，设定各种设备的具体动作参数，进展各种模型计算和控制计算，以到达过程优化操作、先进控制、故障诊断、过程仿真等目的，同时收集执行过程中的实际数据上传MES和ERP系统。客户关系管理(CRM)CRM则定位于产品的整个营销过程的管理，包括市场活动、营销过程与售后服务三大环节的管理。完成的工作主要是如下一些方面：客户〔分销商或最终消费者〕档案、客户历史信息的管理；通过接触中心对与客户进展沟通的各种渠道〔、Email、、网上的服务请求、打印机〕进展管理；服务请求的记录、服务任务的分派、服务备件的管理、服务方面的财务管理；销售员、销售队伍、销售时机的管理；市场活动的组织、市场活动的效果的管理。供给链管理(SCM)供给链管理致力于打破企业间、企业内的信息壁垒，从而加快从物料到产品、从供给商到客户的整个供给过程，加快对客户需求的反响速度，提高客户满意度。供给链管理强调供给链的全流程优化，而不是局部优化，特别是企业间的全流程优化。供给链管理优化的方向：从客户的眼光来创立和优化供给链体系，包括：全面实现库存的最正确状态缩短供给链全过程所需的时间低本钱运作信息全供给链共享它一般包括DP〔需求方案〕、APO〔先进优化方案〕、SCP〔供给链方案〕、TM〔运输管理〕、供给商协同、客户协同等优化工具。企业信息门户〔EIP〕是一个将企业的所有应用和数据集成到一个信息管理平台之上，并以统一的用户界面提供给用户，使企业可以快速地建设企业对内部员工和企业对企业的信息平台。它是一个基于Web的应用系统，使企业能够释放存储在内部和外部的各种信息，使企业员工、客户、供给商和合作伙伴能够从单一的渠道访问其所需要的个性化信息。例如：可以通过把供给链上牵涉到的第三方物流、制造商、客户分销渠道等环节都通过网络集成起来，建成企业的门户，客户可通过这个门户在网上下订单，而企业也可以在网上进展产品报价，了解客户的需求，并通过网络监管物流供给厂商以及其他厂商的执行过程。4.4.3各层信息系统之间的关系管理决策层利用ERP进展企业生产组织、生产管理、经营决策等方面的优化，给出企业的产品策略和生产方案，其中包括产品种类、产品质量与产量等，并将生产方案、安全环保质量要求等信息传递给生产执行系统MES。MES根据企业的生产方案、装置设备、原油、原材料等情况，由生产调度模块编制生产调度指令，对各生产装置〔或单元〕进展优化计算，给出优化配方或生产方案，并据此制定操作指令、控制参数、加工方法等，将这些信息传递给过程控制系统执行实际的生产过程。控制层PCS按照优化的配方或生产方案对底层生产过程进展实时操作与控制。同时，过程控制系统采集生产过程数据，再把生产状态、测量数据、质量数据、设备状态等信息传递给生产调度模块，作为生产调度模块进展生产绩效分析、资源状况分析、质量分析的根基数据，也为调整生产经营方案提供依据。这样，实际上是完成了方案指令下达和生产执行情况反响的闭环过程。从数据流方面看，各层次上的应用系统存在业务数据的传递关系，主要表现为：过程控制层次主要将过程控制中产生的过程数据传递给生产