MES系统促进企业生产精细化管理

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摘要：阐述了利用mes系统平台，实现对石化企业工厂物料在生产过程各层面的规范管理。探讨了利用MES系统数据的及时性、完整性和准确性，通过物料平衡、统计报表、数据对比分析等方法，跟踪数据的异常偏差，促进企业对生产过程精细化管理的途径。

关键词：MES系统;物料移动;调度平衡;操作管理

1MES系统深化应用的背景

自MES系统上线投入运行以来，齐鲁石化公司强管理、促应用，特别是2013年以来，依据新的MES考核评价标准，结合企业管理的实际情况，在MES规范应用和深化应用2个层面加大创新力度，形成了良好的MES应用氛围。MES系统生产方面的数据粒度达到了班次，也就是说全公司各生产相关单元的每个班次的数据都汇总到了系统里；能源方面的数据粒度达到了日。整个系统所包含的数据可谓非常丰富。如何通过深化MES应用，更好地利用这些数据资源来提升企业的精细化管理水平，显得尤为重要。1.1优化生产管理、提高工作效率的需要。作为炼油、化工一体化企业，各种原料的生产、供给错综复杂，涉及多个装置，如何科学合理地安排物料的生产、调配，迫切需要有效的技术手段来支撑。MES系统本身对整个公司生产经营管理的支持力度不够，虽然有关生产方面的各种数据都汇总到了系统，但生产管理人员很难从整体上实时把握全公司的生产情况。作为生产管理人员，每天需要花费大量的精力来汇总整理大量的数据，编制各种报表、日志和台账，很难有时间去精确分析生产中存在的问题、提出更好的生产加工方案来。1.2促进车间班组精细化管理的需要。MES系统本身主要是通过物料的流动跟踪、实现生产的平衡，但缺乏对班组管理的有效支撑，一是车间工艺技术人员，每天对各个班组的小指标情况在DCS上进行统计，统计间隔时间长，工作量大。二是各种生产工艺数据需要登录多个系统进行查询，同时不能充分利用生产控制系统的实时数据生成各种生产装置运行情况统计表和厂级指标考核表，不能满足企业操作管理的要求。1.3加强管理，促进系统规范高效应用的需要。为了促进企业MES系统操作规范，保证数据的及时性、准确性、完整性，并通过生产平衡更加准确地反应生产状况。2011年中国石化就制定了《中国石化MES系统应用达标细则》，对所有上线运行的企业进行日度和月度的考核。对于公司来讲，同样也需要对各生产厂按照总部的达标规则指标进行考核，通过考核推动各单位在MES系统中规范操作，保证数据的质量和时效，但MES系统本身并没有提供这样的功能，迫切需要采取措施，加强考核力度。

2MES系统的深化应用

2.1优化生产管理，实现重要物料在线实时监控分析。MES系统上线后，根据生产实际状况，充分利用了MES数据覆盖面广的优势，提出了对重要生产物料集中监控的方案，使得重要物料的生产、消耗、出厂以及库存变化情况一目了然。生产调度人员通过监控，能够及时掌握乙烯的生产、出厂以及各装置的消耗和库存的变化情况，然后准确地安排乙烯的生产以及消耗装置的供应量，避免了生产安排的盲目性。2.2优化装置投入产出。MES系统的生产统计模块在优化生产、挖潜增效方面发挥了较大作用。自2012年开始，统计人员利用汇总和扣减功能，进行统计分区段数据分析，施行三天一平衡小周期数据统计分析，实现当日平衡、当日分析，并进行环比，找出差距，制定对策，指导生产。利用MES数据自动形成生产统计日报、月报的功能，既保证了生产、统计的数据同出一门，也提高了统计人员的工作效率。2.3及时准确掌握仪表的数据准确性。MES系统数据从班组数据采集到装置的初步平衡，再到厂生产调度的全厂物料平衡，数据会不断地产生偏差，通过跟踪掌握这些偏差，管理、技术人员能够及时发现数据异常的原因和异常的程度，为后面进行仪表运维和管线的运维提供依据。2.4促进车间班组精细化管理。班组管理水平直接影响到生产效益，通过小指标统计功能计算各班组指标数据，调动了岗位人员工作积极性，促进了车间班组精细化管理。1）根据各项指标的数据，自动对各班的操作水平进行评比，有力促进了班组竞赛，同时提高了车间工艺考核的效率和可信度。2）根据某指标变化趋势，并分析某一天哪个班得到的红旗、指标最好是多少。通过历史分析，进一步对各指标的运行情况按班组进行对比，帮助各班组查找原因，进一步提高工艺操作水平。

3MES系统的应用成效

3.1规范生产数据操作流程，提高数据的准确性、及时性、完整性。MES系统共包含12个主业务流程，13个辅助业务流程，覆盖了生产过程中的大部分业务，对每个流程、每个节点都制订了严格的操作规范，如外购外供节点必须先创建计量单，否则会导致当班调度平衡错误。MES系统数据主要来自实时数据采集系统，保证了数据的真实性，规范数据提交时间，保证了系统数据的及时性和统计口径一致，细化考核指标并严格执行保障了系统的应用效果。通过MES系统的规范应用，实现了物料班平衡、调度日报提前24h、操作记录可追溯的效果。3.2优化生产管理，提升经济效益。通过对重要生产物料的产出、消耗、出厂以及库存变化情况的集中监控，生产管理人员及时合理地安排这些物料的调配和生产，从而实现资源的最大化利用，避免物料的过度生产和库存积压，达到精细化管理的目标。充分挖掘MES的功能，统计人员更大程度地参入装置投入产出的优化中。以烯烃厂为例，烯烃厂充分利用MES系统的汇总扣减功能对数据进行统计分析，为生产管理的精细化提供了有力支撑，2017年1~7月，乙烯收率从1月份的32.82%提升到7月份的33.03%；双烯收率从1月份46.80%提升到48.23%；高附收率从1月份的58.15%提升到60.56%；高附能耗从1月份的323.71千克标油/吨乙烯下降到312.37千克标油/吨乙烯，实现了经济效益最大化的目标。3.3实现了装置操作工艺技术管理的精细化。3.3.1实现了操作实时监控。为班组在线分析操作中的异常情况提供了一个平台，同时实现了剔除相关影响绩效数据的偏差的规范管理。工艺技术人员通过分析关键操作指标的走势，及时分析、跟踪装置的运行状况，做到防患于未然，杜绝操作异常的发生；实现了按时点自动生成内操操作记录数据，提供给管理人员进行查看及对比使用。巡检单包含了一个装置的所有的关键指标的情况，为工艺人员分析掌握整个装置的操作运行情况提供了有力的分析手段。3.3.2班组竞赛成果显著。通过小指标竞赛功能的应用，经济效益和社会效益十分显著。以烯烃厂为例，该厂把影响能耗物耗、产品收率、加工损失率的指标纳入竞赛，对这些指标不断优化，降低生产成本。为减少乙烯产品损失，裂解车间将脱甲烷塔塔顶温度纳入竞赛，引导班组精心控制这项指标，取得了明显效果。

4结束语

MES系统为企业的生产管理提供了一个高效、便捷、规范的平台，通过近几年的应用，公司的生产管理水平有了显著提升，取得了显著的经济效益和社会效益。深化MES系统应用，促进石化企业的“两化融合”，和“智能工厂”的建设，还需要不断地去探索和研究，进一步提升数据分析质量，提高与其他企业信息管理系统的协同集成度，提升企业的生产精细化管理水平和企业竞争力。

作者:陈建峰 单位:中国石油化工股份有限公司齐鲁分公司信息中心