工厂信息化建设方案

目录

十一技术方案.......................................................3

第一章MES项目概述...................................................................................3

第二章制管分厂MES配套改造原理、性能及设计方案..................................................5

一、制管分厂基础自动化改造与数据采集..............................................................5

L1、项目容.......................................................................................5

1.2、基础自动化现状................................................................................5

1.3,具体改造方案..................................................................................9

1.4、文件自动检索及上传...........................................................................19

1.5、其他改造要求.................................................................................19

二、制管分厂控制网设计............................................................................20

2.1、项目容......................................................................................20

2.2.制管厂控制层网络设计.........................................................................20

三、制管分厂执行网设计...........................................................................21

3.1、项目容......................................................................................21

3.2、执行层网络设计...............................................................................21

3.3、客户机柜要求.................................................................................22

3.4、云终端.......................................................................................23

3.5、现场客户机网络节点统计.......................................................................23

四、制管分厂MES配套改造调度室管控系统..........................................................24

4.1、项目容.......................................................................................24

4.2、调度管控系统改造的技术要求...................................................................25

4.3、文本屏技术要求..............................................................................26

第三章防腐分厂MES配套改造原理、性能及设计方案................................................26

一、防腐分厂基础自动化改造与数据集成...........................................................26

1.1、项目容......................................................................................26

1.2、基础自动化现状...............................................................................27

1.3、PLC硬件改造方案.............................................................................29

二、防腐分厂控制层网络设计......................................................................39

2.1、实施容......................................................................................39

2.2、控制环网设计.................................................................................39

三、防腐分厂执行网设计...........................................................................40

3.1、项目容......................................................................................40

3.2、执行层网络设计...............................................................................41

3.3、现场云终端客户机网络节点统计.................................................................41

3.4,检测中心、运销中心MES建设...................................................................42

四、防腐分厂MES配套改造调度室管控系统..........................................................43

4.1、项目容......................................................................................43

4.2、调度管控系统改造的技术要求...................................................................43

第四章机房建设部分.................................................................................45

4.1、机房建设整体规划.............................................................................45

4.2、机房建设主要网络设备.........................................................................45

4.3、机房UPS后备电源及空调要求...................................................................46

4.4、机房建设服务器规划...........................................................................46

第五章主要设备参数..................................................................................46

5.1、生产网边界防火墙.............................................................................46

5.2、控制层环网安全网闸...........................................................................47

5.3、生产网核心交换机.............................................................................48

5.4,控制环网汇聚交换机...........................................................................49

5.5、控制环网接入交换机...........................................................................50

5.6、执行网汇聚交换机.............................................................................51

5.7、执行网接入交换机.............................................................................52

5.8、执行网云终端.................................................................................52

第六章项目实施组织机构.............................................................................53

6.1施工人员组织结构图.............................................................................53

6.2项目指挥部成员.................................................................................54

6.3岗位素质要求、分工及职责.......................................................................55

6.4工作流程.......................................................................................56

6.5规章制度.......................................................................................56

第七章设备供货清单..................................................................................58

第八章设备交付及工程建设进度......................................................................78

第九章质量保证措施..................................................................................79

9.1全员质量管理.................................................................................79

9.2施工准备质量保障措施..........................................................................79

9.3材料质量保障措施..............................................................................79

9.4进行质量策划，编制各种技术文件指导施工.......................................................81

9.5编制质量控制程序...............................................................................84

第十章系统调试及验收方案...........................................................................89

10.1调试大纲与操作步骤..........................................................................89

10.2.线缆测试....................................................................................89

10.3.单体设备调试.................................................................................89

10.4.单项系统调试.................................................................................90

10.5.系统预验收...................................................................................90

10.6.系统试运行...................................................................................90

10.7.项目试运行实施...............................................................................90

10.8.施工缺陷的修复...............................................................................91

10.9.系统竣工验收...............................................................................91

10.10.竣工验收申请..............................................................................91

10.11系统验收测试流程...........................................................................92

10.12设备到货验收..............................................................................92

10.13系统初步验收...............................................................................93

10.14系统终验...................................................................................94

第十一章培训计划....................................................................................94

11.1培训目的....................................................................................95

11.2培训容......................................................................................95

11.3培训课程简介................................................................................95

11.4培训方式....................................................................................96

11.5培训说明......................................................................................96

第十二章HSE控制措施及承诺..........................................................................97

12.1安全文明施工承诺..............................................................................97

12.2确保安全生产的技术组织措施....................................................................97

12.3安全保障体系框图............................................................................98

12.4安全保障措施................................................................................99

12.5文明施工保障措施...........................................................................100

12.6文明施工守则...............................................................................101

12.7环境保护方针...............................................................................102

12.8施工现场废水处理、排水措施.................................................................102

12.9保护生态环境，美化工作环境.................................................................103

12.10消防保卫措施...............................................................................103

12.11安全保卫措施..............................................................................104

十二承诺书.......................................................105

十三廉政承诺书...................................................106

十四企业简介.....................................................108

十一技术方案

第一章MES项目概述

1.项目背景

为了提升中国石油装备分公司的管理能力和水平，中石油装备分公司在各制造企业推广实施MES项目。

其中部分试点单位已经顺利完成了项目，并且成功上线，为其它单位实施MES项目提供有利条件。宝管公司

已在输送管分公司、宝世顺公司、资阳钢管厂等单位成功实施了MES项目，按照宝管公司统一部署，为了满

足MES项目的实施需求，钢管克拉玛依制管、防腐分厂需要对基础架构（网络、机房、客户机）、生产线设

备控制系统接口、计算机系统接口进行必要的改造，对生产线的生产速度、原料消耗、生产工艺参数、设

备运行状况、网络设备运行状况等进行信息采集和记录，形成相关数据库，为MES系统提供实时稳定的数据

源。

在《中国石油信息技术总体规划》中，装备制造设计与生产管理系统是非常重要的一个工作包，它是

由制造执行系统（简称MES）和产品数据管理（简称PDM）两个子系统构成。

ABCDEF组织2保障

勘探开发与炼油化工与服务与支持ERP与集成项目综合管理基础设施与安全

管道项目销售项目_1更目项目项目____项____目_I

勘探与生产

A1A9管道完整性B1炼油与化工D11X程建设E1健康安全环F11即时通信系G1信息部门职

技术数据管F1广域网改进

管理系统运行系统ERP系统保系统统建设能建设

炼化物料优

A1灰然气销售82D］认力资源管uc应急管理系G2信息技术标

化与排产系F2局域网改进

系统理系统E2统准制定

___I________1__—

各尸句业为

A3管道生产管All油气生产物契易管理系D3天然气与管E3企业信息门F3因特网接入F1溷络安全城信息技术培

B3服务中心系训

理系统联网系统C3统道ERP系统户系统皿建设G3

A/地理信息系A1H程技术物B4加油站管理矿区服务系D4炼油与化工D14天然％与管决策支持系.数据中心建F14倍息安全运帮助热线建

rA统设G4设

A，统联解系统系统3线ERP系统道应用集成E4F4行中心建设

A5兴通与地国a口元进控制与

物流管理系销售ERP系燃油与化工UU办公管理系F5企业信息系F15信息内容市G5信息技术支

工程运行管B5优化应用系m

3线D5统用集成E5统统管理计平台建设持中心建设

理乏伟娱—

16电子邮件服

数字盆地系油品调合系C6发电供电信噬耻如系bl啜售应用集档案管理系nR办公专网建G6信息技术专

E6统F16设

A6统B6统息系统品改盅家中心建设

A7工程技术生流桎模拟g|E7节能节水管|

A7产运行触B7仿真培训系C7工程顼目管D7工程技术D17工程技术应F7视频会议系

理系统系统用集成'理系统|统改进

蔡尊—依---------ERP

蜜n法较？

D1战备制造应F8信息安全体

AU调度指挥系।48装备制造

ERP系统用集成系建设

域—

no海外勘探开D1庭外勘探开F9灾难恢复系

口“发ERP系统发应用集成统建设

D1悦田服务D20Z程建设应F10软硬件标准

ERP系统用集成化建设

匚二］续建系统匚二1提升完善系统匚二二1新建系统匚二］其它项目

图中国石油信息技术总体规划框图

2.项目总体建设目标

通过MES项目的实施，实现生产信息的自动数据采集，并将采集到的数据集成到MES系统,

保证数据的实时性、集成性并减少现场手动录入信息的环节；实现岗位数据的便捷、及时录入，

保证数据的完整性、及时性；实现生产信息的直观展示，保证数据的及时发布、生产的实施监

控。优化生产过程管理，降低生产运行成本，实现生产过程的全面信息化。

3.项目工作围

3.1.硬件部分（MES基础架构和基础自动化改造），有如下五个部分：

第一部分：基础自动化改造；

第二部分：控制层网络建设；

第三部分：执行层网络建设；

第四部分：中心机房网络建设；

第五部分：MES配套改造调度室管控系统。

3.2软件

第一部分：岗位应用；

第二部分：设备及现场监控；

第三部分：数据存储，生产记录；

第四部分：其他部功能，统计分析；

第五部分：与其他系统接口（PDMERP）。

4.项目设计原则

1先进性原则

本项目实施必须尽可能参照最新的发展成果，考虑未来发展趋势，从整体上体现系统的先

进性。

2成熟性原则

选用成熟度较高的软、硬件技术和通讯技术，选用成熟的、先进的套件产品，避免因技术

缺陷造成项目功能不足、系统不稳定、网络安全不可靠等现象的发生。

3实用性和可操作性原则

实用性指在符合克拉玛依公司的业务特点和运作状况的前提下，选择已经在其他企业有成

功实施案例的产品。可操作性是指系统的选择必须充分考虑克拉玛依公司的企业文化、人员状

况及现有经验和能力，分析需求的优先级，保证主要流程、岗位的相对稳定，在系统完成后各

级用户能够真正使用。

4灵活性和适用性原则

本系统的设计必须考虑其它信息系统（如ERP系统、条形码红外扫描系统、分厂各单机系

统等）的应用状况以及与这些信息系统的集成，需要构建设计完善的系统接口。

5易用性原则

系统功能简便、易用，操作界面直观、友好，尽量不增加操作人员的工作量。

6安全性原则

建立可靠的多级授权体系，充分考虑安全机制，支持系统30X24小时运行。

第二章制管分厂MES配套改造原理、性能及设计方案

一、制管分厂基础自动化改造与数据采集

1.1.项目容

根据MES对基础自动化改造与数据集成的要求，改造容主要有：

＞基础自动化改造（PLC、HMK仪器仪表、能源仪表等）与数据集成部分的系统详细设计。

＞构建现场控制层的工业环形以太网络系统，对控制层网络如工业交换机、光纤等设备采购、

安装、调试的系统集成。

＞基础自动化的升级和改造，使其具备实时数据传输的能力，包括对现有PLC的通讯接口改

造、现场PC系统、仪器仪表、能源仪表的通讯接口改造。

＞数据采集平台的建设，采集PLC中的数据，并对其进行归档整理，为MES系统和调度管控

系统提供可靠数据源。

＞现场PC系统（如钢管水压、X光显像）的图像文件进行实时检索并自动上传至MES服务器。

1.2、基础自动化现状

现对制管分厂的PLC以及仪器仪表，现状介绍如下:

1.2.1、PLC接口统计

是否有上位机是否需要

序号设备名称PLC厂商及型号

TCP/IP接口HMI改造

1飞焊车西门子315-2AH14-0AB0有无否

2成焊机组西门子315-2AH14-0AB0有无否

31#铁边机西门子216-2BD23-0XB8无无是

42#铳边机西门子216-2BD23-0XB8无无是

53#铁边机西门子216-2BD23-0XB8无无是

6后桥运管车西门子216-2BD23-0XB8无无是

7清渣车西门子216-2BD23-0XB8无无是

8精整传输西门子315-2AH14-0AB0有，已占用有是

9精焊1#线焊接1西门子315-2AH14-0AB0无有是

10精焊1#线焊接2西门子314-6CG03-0AB0无W是

11精焊L2#线横移西门子315-2AH14-0AB0无有是

12精焊1#线传输西门子315-2AH14-0AB0无有是

13精焊2#线焊接1西门子315-2AH14-0AB0无有是

14精焊2#线焊接2西门子314-6CG03-0AB0无有是

15精焊2#线传输西门子315-2AH14-0AB0无有是

16精焊3#线焊接西门子315-2AH14-0AB0无有是

17精焊3#线焊头西门子314-6CG03-0AB0无有是

18精焊3#线横移西门子315-2AH14-0AB0X有是

19精焊3#线传输西门子315-2AH14-0AB0无有是

20精一;液压站西门子314-6CG03-0AB0无无是

211#X光显像西门子315-2AH14-0AB0无有是

222#X光显像西门子315-2AH14-0AB0无有是

233#X光显像西门子315-2AH14-0AB0无有是

24东扩径西门子315-2AH14-0AB0无有是

25西扩径西门子315-2AH14-0AB0无有是

26水压机西门子315-2AH14-0AB0无有是

27倒棱机西门子315-2AH14-0AB0无有是

28超声波探伤西门子315-2AH14-0AB0无有是

29称重测长西门子313-6CF03-0AB0无有是

1.2.2、仪器仪表统计

序号设备采集数据（原仪表型号及输入信号）数量备注

1飞焊车电流华旭诚42L20指针式1块

2矫平传动侧入口压力冶自欧博CHD210—0.5/C1块

3矫平传动侧出口压力冶自欧博CHD210—0.5/C1块

4矫平操作侧入口压力冶自欧博CHD210—0.5/C1块

5矫平操作侧出口压力冶自欧博CHD210—0.5/C1块

6矫平机电机励磁电压华旭诚42C20指针式1块

7矫平机电机励磁电流华旭诚42C20指针式1块

8矫平机电机电枢电压华旭诚42C20指针式1块

9矫平机电机电枢电流华旭诚42C20指针式1块

10矫平机速度虹润HR-WP-XC401-00-18-A1块

11夹送机电机励磁电压华旭诚42C20指针式1块

12夹送机电机励磁电流华旭诚42C20指针式1块

13夹送机电机电枢电压华旭诚42C20指针式1块

14夹送机电机电枢电流华旭诚42c20指针式1块

15飞焊车速度虹润HR-WP-XC401-00-18-A1块

16预焊机组电流华旭诚42L20指针式1块

17递送机上辘励磁电压华旭诚42C20指针式1块

18递送机上辐励磁电流华旭诚42C20指针式1块

19递送机上辘电枢电压华旭诚42C20指针式1块

20递送机上辐电枢电流华旭诚42c20指针式1块

21递送机上辘速度虹润1IR-WP-XC401-00-18-A1块

22递送机下相励磁电压华旭诚42C20指针式1块

23递送机下辐励磁电流华旭诚42C20指针式1块

24递送机下程电枢电压华旭诚42C20指针式1块

25递送机下提电枢电流华旭诚42c20指针式1块

26递送机下程速度虹润HR-WP-XC401-00-18-A1块

27递送机速度虹润HR-WP-XC401-00-18-A1块

28递送机速度给定虹润HR-WP-XC401-00-18-A1块

291#左铁边机转速虹润HR-WP-XC401-00-18-A1块

301#左钱边电机电流华旭诚42C20指针式1块

311#右铁边机转速虹润HR-WP-XC401-00-18-A1块

321#右钱边电机电流华旭诚42C20指针式1块

332#左铁边机转速虹润HR-WP-XC401-00-18-A1块

342#左钱边电机电流华旭诚42C20指针式1块

352#右铁边机转速虹润HR-WP-XC401-00-18-A1块

362#右钱边电机电流华旭诚42C20指针式1块

373#左铁边机转速虹润HR-WP-XC401-00-18-A1块

383#左钱边电机电流华旭诚42C20指针式1块

393#右铁边机转速虹润HR-WP-XC401-00-18-A1块

403#右铁边电机电流华旭诚42c20指针式1块

41预焊内焊一丝电压M20970-1指针式1块

42预焊内焊一丝电流M20969-1指针式1块

43预焊内焊二丝电压M20971-1指针式1块

44预焊内焊二丝电流M20972-1指针式1块

45预焊外焊一丝电压M20970-1指针式1块

46预焊外焊一丝电流M20969-1指针式1块

47预焊外焊二丝电压M20971-1指针式1块

48预焊外焊二丝电流M20972-1指针式1块

49成型器2#辐位移AE-NASA1块

50成型二号梁压力冶自欧博CHD210—0.5/C