邹小宝
一、前言
MES国际联合会对MES的定义如下：MES能通过信息传递对从订单下达到产品完成的整个生产过程进行优化管理。当工厂发生实时事件时，MES能对此及时作出反应、报告，并用当前的准确数据对它们进行指导和处理。这种对状态变化的迅速响应使MES能够减少企业内部没有附加值的活动，有效地指导工厂的生产运作过程，从而使其既能提高工厂及时交货能力，改善物料的流通性能，又能提高生产回报率。MES还通过双向的直接通讯在企业内部和整个产品供应链中提供有关产品行为的关键任务信息。
从以上定义可看出MES的关键是强调整个生产过程的优化，它需要收集生产过程中大量的实时数据，并对实时事件及时处理。MES作为一种生产模式，把制造系统的计划和进度安排、追踪、监视和控制、物料流动、质量管理、设备的控制等一体化去考虑，以最终实现企业综合自动化。
MES-Suite流程工业MES解决方案是中控InPlant工厂自动化整体解决方案的重要组成部分，是基于实时数据库ESP-iSYS和综合集成软件平台ESP-PlantJet，符合MESA/ISA95标准构架的MES软件套件，构筑企业综合自动化建设的中枢系统，为企业提供生产过程透明化管理的有效途经、提高企业生产效率、提高产品质量、降低能耗物耗及生产成本、持续提升客户满意度。
中控先后承担了化工、冶金、造纸、化纤、水泥、制药、电力等行业中承担了大量的MES系统建设项目，本文介绍了MES-Suite在某化工企业中的应用情况。
二、总体目标
根据“效益驱动，总体规划，重点突破，分步实施”的原则，采用先进成熟的技术，包括信息技术、计算机技术、网络技术及有关软件技术，将整个公司的生产活动集成起来，形成管控一体化的综合自动化系统，实现综合信息管理，降低原材料与能量消耗，降低成本，提高产品产量与质量，从而全面提高公司的经济效益。建立全公司立体的物料信息流、管理信息流的综合信息化的办公网络，实现由职能管理向流程管理的转变，全面提高生产管理水平和员工素质，增强对市场的快速反应能力和市场竞争能力。
三、技术路线
总体设计思想：以物料流为主线，以设备管理为中心，梳理企业生产业务活动，建成基于全流程物料移动与跟踪及基于设备管理的高效生产执行管理系统。
通过与企业各层领导的多次交流及现场调研，理清了企业的信息化现状与生产管理中的实际需求，利用MES-Suite建立了化工企业的MES系统。
(1)建立企业综合自动化系统的实时一关系数据库集成平台
通过采用中控的实时数据库ESP-iSYS集成生产过程中的动态信息，通过人工录入与数据库镜像技术相结合的策略集成生产中的质量信息，基于数据集成平台的建模工具，建立企业生产的工厂统一模型(数据模型与业务模型)，从而为生产管理各功能模块的应用提供标准化的一致信息。
(2)建立生产调度子系统
生产调度是协调“人、机、料、法”各环节，保证企业安全、优化运行的重要部门。调度子系统是MES系统的核心组成部分，生产调度子系统功能范围从排产计划执行开始，实现调度、操作，控制的信息传送与反馈的全过程。本子系统由日排产计划跟踪、集成的生产信息监控、调度综合查询、生产指令的制定和下达、调度报表管理等功能组成。
(3)建立设备管理子系统
要保障企业的安全平稳生产，离不开对设备全方位的管理与监控。设备管理子系统以设备维护管理为基础，以预防性维护为主要手段，以工作单的提交、审批和执行为主线，从动设备和静设备两个角度，全生命周期的跟踪管理企业的设备运行情况，作为企业生产的约束，提供给调度部门使用。
设备运行状态台帐(包括设备信息、隐患信息、运行周期、设备维护／检修信息、设备评估信息等)，实时的把生产装置中的设备状况进行集成，为生产／工艺／设备等方面的管理提供信息共享功能：系统结合设备档案信息，汇合设备维护保养，设备运行维修管理检修情况：
在线监测系统实现设备状态历史、实时数据趋势、震动分析、监测点故障预报、监测点故障分析、历时数据对比等功能。在线监测系统目前主要由设备运行状态总览图、监测点历史趋势显示、监测点故障分析、历史现状数据对比，结果报告等功能子系统所组成。
(4)建立装置级物料平衡子系统
数据集成平台集成了企业生产中的动态生产数据，但因仪表本身的缺陷(仪表失灵、仪表精度、超量程等情况)、数据集成环节中的错误、化验分析数据的有效性、生产方案变换等因素，造成数据集成平台中集成的生产数据带有系统误差和随机误差，并不能真实反应生产过程的实际情况。物料平衡子系统基于对测量网络的冗余性分析，借用高效的数据协调算法，对关键装置的投入产生数据进行校正，将粗糙的生产数据提炼为一致、高效的生产信息。在给出生产统计报表的同时，校正后的数据也作为评估生产过程有效性即运行绩效管理子系统的信息源。