和利時管控一體化改造貴州清鎮(zhèn)電廠

　　近年來，隨著我國國民經(jīng)濟的發(fā)展和改革開放的深入，我國電力事業(yè)也有了飛速的發(fā)展。目前，計算機技術(shù)正逐漸進入電力系統(tǒng)的各個領(lǐng)域，尤其是對國民經(jīng)濟發(fā)展的“先行行業(yè)”—電力工業(yè)企業(yè)提高其管理水平、工作效率，以及樹立企業(yè)形象起著越來越重要的作用?？赡苷且驗殡娏π袠I(yè)的工業(yè)自動化水平高，信息化也走在了其他行業(yè)的前面，因此，實時信息系統(tǒng)在這樣一個肥沃的土壤中誕生了。

　　北京和利時系統(tǒng)工程股份有限公司依靠多項具有國際領(lǐng)先水平的核心技術(shù)，開發(fā)先進自動化平臺，推出了眾多專業(yè)化產(chǎn)品，并面向行業(yè)、面向用戶提供全方位自動化解決方案。在深入工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)實際的基礎(chǔ)上，挖掘工業(yè)企業(yè)在日益激烈的競爭形勢面前深化競爭優(yōu)勢、強化競爭實力的實際需求，公司總結(jié)多家工業(yè)企業(yè)科學管理的經(jīng)驗，以國內(nèi)外先進的管理和控制理論為依托，為企業(yè)提供的從生產(chǎn)底層控制到企業(yè)上層管理的全面解決方案。該解決方案由三個部分組成：管理系統(tǒng)（ERP）、控制系統(tǒng)（DCS、FODCS、MACS）和實時信息系統(tǒng)。該解決方案在貴州清鎮(zhèn)電廠成功實施。

項目概況：

　　貴州清鎮(zhèn)發(fā)電廠座落在貴州省清鎮(zhèn)市的紅楓湖畔，總裝機容量658MW，是貴州省最大的火力發(fā)電廠之一、國家一流發(fā)電廠。清鎮(zhèn)電廠在1996年—1999年先后先后進行了四次機電一體化改造，完成了控制系統(tǒng)的自動化建設(shè)；1999年4月開始實施ERP系統(tǒng)，并與DCS控制系統(tǒng)無縫連接，實現(xiàn)了全面的管理控制一體化?？刂葡到y(tǒng)先后投運了7#機組200MW機組DCS(DAS + MCS + SCS + DEH)和8#機組200MW機組DCS(DAS + MCS + SCS + DEH)；ERP系統(tǒng)的實施包括實時信息管理、設(shè)備管理、生產(chǎn)數(shù)據(jù)管理、計劃管理、安監(jiān)管理、運行管理、物資管理、辦公自動化等共計8個子系統(tǒng)，分期分步實施，于2000年4月實施結(jié)束。　　整個管控一體化系統(tǒng)實施后，給企業(yè)帶來了非常顯著的效益：

　　1、 系統(tǒng)以電廠的原有業(yè)務(wù)處理過程為依據(jù)，將過去大量由人工處理的信息進行集中存儲、自動處理，分類統(tǒng)計生成各種報表，充分利用計算機處理速度快的特點對信息進行深加工。
　　2、 規(guī)范電廠的生產(chǎn)業(yè)務(wù)流程，有效地提高勞動生產(chǎn)率，增加設(shè)備使用壽命，提高設(shè)備可利用率，降低備品、材料成本，縮短檢修工期。
　　3、 對管理層提供方便靈活的綜合查詢功能及輔助決策功能，以利于企業(yè)領(lǐng)導及時全面地得到企業(yè)的各種信息，作出科學、準確的決策。
　　4、 通過對設(shè)備及生產(chǎn)的科學管理和嚴格控制，設(shè)備的維護費用明顯降低（具體數(shù)字正在系統(tǒng)整理）,如備品備件庫存量大幅減少；
　　5、 提高了工作效率，如該廠燃料科過去每天有大量的制表、計算、統(tǒng)計工作，5個人從早忙到晚，仍免不了經(jīng)常出錯。而現(xiàn)在決大多數(shù)的統(tǒng)計分析工作都是由計算機系統(tǒng)自動完成的，工作人員主要是根據(jù)統(tǒng)計分析結(jié)果進行決策。現(xiàn)該科室已由5人裁至3人，工作質(zhì)量仍可保證。
　　6、 縮短了決策時間,如過去無泄露數(shù)據(jù)要經(jīng)過設(shè)備缺陷匯總、打印、人工查找、錄入系統(tǒng)幾個環(huán)節(jié)，通常耗時不少于一天，也就是說，有關(guān)部門最早要在第二天才能看到事務(wù)處理結(jié)果，然后再進行決策。而現(xiàn)在相關(guān)數(shù)據(jù)由消缺子系統(tǒng)直接傳到無泄露子系統(tǒng)，費時僅幾分鐘。
　　7、 方便了領(lǐng)導對生產(chǎn)過程的監(jiān)督和管理。廠領(lǐng)導在辦公室內(nèi)通過一臺微機對不同DCS系統(tǒng)的切換即可了解生產(chǎn)現(xiàn)場的運轉(zhuǎn)情況；通過供應(yīng)系統(tǒng)了解物資采購、庫存狀況，無須開會或打電話詢問，即可免除后顧之憂。
總之，通過企業(yè)的工作流對人員、財務(wù)以及后勤管理等集成，科學合理的配置資源，提高了數(shù)據(jù)共享性，減少了勞動強度及勞動時間，提高了企業(yè)效率，增強了企業(yè)的競爭力。在清鎮(zhèn)電廠的管控一體化方案中，實時信息系統(tǒng)非常關(guān)鍵。眾所周知，電力行業(yè)是生產(chǎn)安全要求很高、危險性極大的行業(yè)。是否能準確、及時的傳遞生產(chǎn)數(shù)據(jù)，是否能滿足電廠實用、安全、先進、高效的要求是擺在剛剛誕生的實時信息系統(tǒng)面前的一道難題。事實證明，實時信息系統(tǒng)在實施后的近一年時間內(nèi)從未出現(xiàn)過數(shù)據(jù)錯誤、丟失的現(xiàn)象，從未因數(shù)據(jù)量大而出現(xiàn)死機情況。它高度的可靠性、穩(wěn)定性得到了客戶高度的贊譽。

項目實施過程：

　　貴州清鎮(zhèn)電廠ERP項目是和利時公司ERP事業(yè)部簽訂的第一個電力項目，也是HS2000ERP電力版本的原始研發(fā)單位。該版本共包括28個模塊（參見表一），幾乎涵蓋了電廠的各個管理環(huán)節(jié)，主要管理業(yè)務(wù)在系統(tǒng)中均可完成。為了與電廠原有一些方便實用的小軟件兼容，或方便廠內(nèi)數(shù)據(jù)向電力局上報，在系統(tǒng)中還定制了部分其它專用數(shù)據(jù)接口，便于將這些軟件產(chǎn)生的數(shù)據(jù)集結(jié)果納入整個管理體系中。

表一：HS2000ERP電力版模塊列表

序號模塊名稱
1生產(chǎn)計劃
2大修
3運行管理
4安監(jiān)管理
5DCS網(wǎng)關(guān)（RealMIS的雛形）
6電子皮帶秤
7兩票管理
8技術(shù)監(jiān)督
9運輸管理
10工資核算
11財務(wù)報表
12庫存管理
13采購管理
14燃料管理
15設(shè)備臺帳管理
16設(shè)備消缺管理
17設(shè)備可靠性管理
18保護定值及報警
19無泄露管理
20人力管理
21保險管理
22環(huán)保管理
23模擬圖
24電話費查詢
25OA系統(tǒng)
26檔案管理
27領(lǐng)導查詢
28系統(tǒng)管理


　　HS2000ERP系列軟件制藥版中原本有一套DCS實時采集系統(tǒng)，但功能比較簡單。由于清鎮(zhèn)電廠對于生產(chǎn)數(shù)據(jù)的實時采集要求較高，因此公司決定在DCS實時采集系統(tǒng)的基礎(chǔ)上開發(fā)出一套通用、實用的產(chǎn)品—RealMIS實時信息系統(tǒng)。開發(fā)人員奔赴現(xiàn)場進行實地開發(fā)工作。在開發(fā)過程中，開發(fā)人員虛心聽取廠方意見，不斷對產(chǎn)品進行完善，產(chǎn)品功能更加全面，靈活性更大，界面友好，使用方便。實時信息系統(tǒng)在清鎮(zhèn)電廠實施后，實現(xiàn)控制系統(tǒng)與管理網(wǎng)通訊，數(shù)據(jù)上傳約4600點（每個機組2300點），能實時監(jiān)測生產(chǎn)現(xiàn)場運行情況，并能進行兩個機組的綜合指標分析，并提供報表查詢，幫助企業(yè)解決了很多實際問題。

　　在整個項目實施過程中，實時信息系統(tǒng)功不可沒。原因是：電力行業(yè)與其他流程行業(yè)相比，沒有復雜的生產(chǎn)排產(chǎn)過程，也不牽涉銷售管理，因此從整體而言，ERP系統(tǒng)原有的產(chǎn)、供、銷一條龍的管理思想很難在電力行業(yè)沿用，因此，HS2000ERP電力版軟件的各個模塊基本上是各自為政，獨立性較強，無法有機的貫穿起來形成一個整體，也就使得整個ERP系統(tǒng)雖然覆蓋面很廣，但卻無法突出體現(xiàn)ERP系統(tǒng)的管理優(yōu)勢。

　　與此同時，電力行業(yè)自動化控制系統(tǒng)已得到了較廣泛的應(yīng)用，生產(chǎn)自動化已經(jīng)逐步走向成熟，企業(yè)必須通過抓管理實現(xiàn)降低生產(chǎn)成本，提高生產(chǎn)效益。如何才能使得企業(yè)真正體會到ERP的管理優(yōu)勢呢？實時信息系統(tǒng)解決了這個難題：它將底層生產(chǎn)數(shù)據(jù)實時、準確地上傳至管理網(wǎng)，將生產(chǎn)數(shù)據(jù)流貫穿于整個ERP系統(tǒng)中，再通過生產(chǎn)數(shù)據(jù)這個紐帶將上層管理與底層自控聯(lián)系起來，輔以人、財、物各方面的管理，將整個企業(yè)的主要生產(chǎn)、管理業(yè)務(wù)信息“一網(wǎng)打盡”，從而實現(xiàn)了ERP統(tǒng)一規(guī)劃調(diào)配企業(yè)內(nèi)外部經(jīng)營各種資源，使有限的資源得到最大限度利用的目的。

經(jīng)濟效益分析：

　　1、 為企業(yè)生產(chǎn)管理提供了準確及時的數(shù)據(jù)，為企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營決策提供了有力的信息保證。對于電力行業(yè)來講，生產(chǎn)必須是持續(xù)、穩(wěn)定、安全、高效的。因此要求控制系統(tǒng)和實時信息系統(tǒng)都必須在功能完備的基礎(chǔ)上，滿足可靠、安全、穩(wěn)定的要求。由于需要采集的信息點為4600點，因此實時信息系統(tǒng)要傳遞的數(shù)據(jù)量非常大，在開發(fā)過程中開發(fā)人員選擇使用UDP數(shù)據(jù)包進行數(shù)據(jù)傳遞。利用UDP數(shù)據(jù)包進行數(shù)據(jù)傳遞可以減輕網(wǎng)絡(luò)的負載，避免出現(xiàn)“死鎖”現(xiàn)象。在實際應(yīng)用過程中，實時信息系統(tǒng)真正做到了可靠、安全、穩(wěn)定，運行近一年時間，從未出現(xiàn)過由于數(shù)據(jù)量過大造成的死機現(xiàn)象。
　　2、 利用多種手段保證了數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩裕焊髂K對數(shù)據(jù)庫進行操作時，應(yīng)記錄系統(tǒng)日志，內(nèi)容包括進行操作的模塊名稱，操作內(nèi)容，登錄人編碼，進行操作的計算機名；各模塊數(shù)據(jù)操作界面與查詢界面分開，以便通過菜單權(quán)限控制大部分模塊的數(shù)據(jù)操做安全性。主菜單內(nèi)每一菜單項均可由系統(tǒng)管理員按崗位進行授權(quán)，未經(jīng)授權(quán)的崗位人員不可進入相應(yīng)功能模塊；由使用部門設(shè)置模塊內(nèi)數(shù)據(jù)操作及查詢功能的開放權(quán)限：如工資模塊、OA模塊、供應(yīng)模塊的需用計劃領(lǐng)導簽字功能；由使用部門自行設(shè)置進入某一功能的口令：如燃料模塊的數(shù)據(jù)修改功能。
　　在企業(yè)實施過程中，曾提出實時數(shù)據(jù)要同時實現(xiàn)“上傳和下達”。但是工程人員在深入企業(yè)實際的過程中，提出：電力行業(yè)是安全性要求很高的行業(yè)，因此上傳數(shù)據(jù)可以為領(lǐng)導及時決策提供依據(jù)。但如果讓數(shù)據(jù)實現(xiàn)下達，可能會因為管理網(wǎng)的客戶端多而雜造成指令重復或錯誤。因此，為了保證數(shù)據(jù)的安全傳輸，實時信息系統(tǒng)加強了上傳功能，同時可以對上傳數(shù)據(jù)進行深入的分析和挖掘，篩選有效、有用、真實的信息，并根據(jù)企業(yè)管理需求將之形成各種分析圖表，供管理者決策時參考。
　　3、查詢快速及時，能夠及時根據(jù)生產(chǎn)實際現(xiàn)狀進行反饋。針對一些主要查詢功能，，查詢響應(yīng)時間不大于10秒。