生产监控可视化系统

目录
系统逻辑层次
计划与预算编制 绩效考核与平衡积分卡 决策分析层 合并报表 业务报表实时查询 管理驾驶舱
财务会计 成本控制 销售分销 项目管理 人力资源 生产计划 工厂维护 物料管理 物资采购 质量管理 生产计划优化 公用工程 化验室管理 自动控制
经营管理层
生产调度
事件信息 生产历史数据 实时监控 实时数据库
展 示 层 应 用 层
可视化展示 桌面终端展示
全面监测
可视化监测
运营分析
监测分析模型管理 图形模板
协调控制
报警消息分发 辅助决策分析
全景展示
业务应用集成
数 据 层
数据集市（DM） 数据仓库（DW） 数据资源共享池（ODS）
数据集成 数据采集
生产监测系统 数据库
生产实时数据库
数 据 穿 透 访 问
界 面 集 成
采集生产实时数据，把各生产 装置的生产数据采集到实时数 据库中 对采集的数据实时处理，形成 历史数据库
生产装置
集成各生产装置的DCS、PLC数 据
随时查询各类报表，准确地 掌握全厂的生产动态
生产装置
实时数据库 计划部 生产部 生产装置
提供多种查询、分析、展示 手段，给管理决策提供帮助
生产装置 计划部 生产部
不能直接查看生产装置 组态情况 生产统计依赖手工报表 汇总，实时性差
生产装置
生产质量信息反馈滞后 难以全面有效的指导、 组织生产
领导
系统建设必要性
全面监测 加强管控 横向协同 优化管理 强化预控 防范风险 多维分析 支撑决策 全景展示 提升形象
充分运用生产自动化体系的建设成果，实现对企业主要生产工艺流 程的实时在线监测，打造“全天候、全方位、全流程”综合生产管 理监测平台，实现对企业生产的监控、指导、服务。
主要功能(2)——设备监控
• • •
• •
监控过程位号,记录偏离的原因 基于车间运行极限数据设置目标， 例如安全、环保以及操作性能极限 组织过程车间、设备、目标型号以 及重要性的信息，并给不同的人配 置不同的视图 详细记录各班组的活动情况,监视各班组的任务执 行情况的界面 根据事故回演判断故障原因
数据中心
分析主题数据(高度汇总)
指标汇总数据
手工录入数据 多媒体数据 文档、资料信息
历史趋势数据(轻度汇总)
(历史数据)
指标汇总数据
静态数据
生产实时数据 业务源数据
设备信息 业务参数
PLC
DCS
智能仪表
其他业务系统
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物理部署视图
MES/ERP系统
维护工作站
报表工作站
图形工作站
调度工作站
WEB浏览
设备参数查询
协调控制
预警参 数设置
短信提醒
事项图形 提示 电话催办
应用管理 图形模板 输出管理 报表设计
事故分析
绩效分析
权限管理
系统功能视图
外部应用 数据 分析 WEB 客户端 MES/ERP 系统
实时数据库 应用管理平台
系统 维护
WEB 服务
报表 打印
数据 共享
历史数据存储
关系数据库 存放参数、历史数据
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全面 监测 协调 控制 运营 分析 全景 展示
针对企业各生产装置的运行进行全面动 态监测、提供实时预警 及时发现生产中存在的异动问题和风险， 协调相关部门或单位组织解决 针对企业日常运营管理活动开展全面研 究、分析以提供决策支持 实现对企业生产运营、管理成效、发展 成果的全方位展示
行业解决方案
生产实时数据可视化监控系统作为生产过程控制系统和经营管理系统的中 间层，为实现全面信息化提供实时、完整、可靠的实时数据和应用，实现 生产自动化与管理信息化的融合与应用深化
打破系统间的信息壁垒，实现信息资源共享，管理流程化，增强跨 部门、跨工艺的生产协同能力，全面提升企业生产管理水平。
全面掌控企业生产设备运行状况，及时发现企业生产活动中存在的 异动和问题，协调相关部门及时快速反应，对企业生产中存在的风 险进行监测、预警，保证企业全部资源和生产行为在控、能控。 充分发挥生产系统信息化的优势，实时汇总分析各类生产信息数据， 结合管理数据实现多维分析，为企业生产决策提供有力支撑，为提 高管理效率和经济效益提供保证。 利用现代信息技术，对企业整体生产运营状况和经营成果进行综合 展示，展现企业生产信息化水平以及信息化在管理方面的成熟应用， 体现企业的综合实力，提升企业对外形象。
物料平衡 物料移动 生产、设备监控 设备状态 过程控制层 生产执行层
建设目标
业务目标 系统建设目标
建设企业生产运 采集各生产装置 对生产监测过程 以生产实时 /历史 营监测中心，通 的实施运行数据， 中出现的各种事 数据为支撑，建 过大屏幕、网页 建立实时/历史数 件形成待办、催 立数据仓库和分 等形式，展示企 据库，通过设备 办事项，使用短 析模型，对日常 业生产工艺全景 组态方式实现企 信报警、电话催 生产经营的关键 图，实现对各生 业生产全过程监 办等形式及时通 指标进行趋势、 产环节和设备状 测，记录事件， 知相关负责人， 对比分析，挖掘 态的实时展现， 根据生产需要设 提高消息传递及 数据价值，为优 以及生产运营多 置报警、预警机 时性和沟通效率。 化决策提供帮助 维分析和企业发 制。 展等主题
主要功能(2)——设备监控
主要功能(2)——设备监控
主要功能(2)——设备监控
主要功能(2)——设备监控
主要功能(2)——设备监控
主要功能(2)——设备监控
主要功能(3)——操作管理 • 生产操作管理
– 支持整个工厂生产运行的日常协调和 指挥工作 – 将生产计划和排产方案转换为更加详 细的生产指令、物料移动指令并且下 达给所有生产车间、储运车间和相关部门 – 调度人员通过此系统，对从原料进厂到成品入库、出库 整个生产计划执行过程进行沟通、跟踪和判断。
实时数据库
历史数据库
备份服务器
应用服务器
WEB服务器
大屏幕控制机
大屏幕墙
数据采集服务器
数据采集服务器
智能仪表
PLC设备
DCS系统
智能仪表
PLC设备
DCS系统
目录
系统逻辑分层视图
生产实时数据监控可视化系统逻辑上分为：展示层、应用层、数据层、业务系统几部分，展示层 主要包括可视化大屏和桌面终端展示；应用层主要针对运营监测（控）全面监测、运营分析、协调 控制和全景展示四大业务应用构建，包含业务应用服务、业务逻辑、公共逻辑几部分；数据层主要 包括数据仓库、生产实时数据库两部分；业务层主要以“ERP”各大业务应用进行数据集成、应用 集成、界面集成实现对数据层次、应用层、展示层提供数据和业务应用支持。
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配置系统设备参数（固定参数）、实时数据点表 界定实施功能范围，实施蓝图确认
顾问进场调研现有DCS系统接口及测量点参数。
1 系统实施环境准备工作。
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画面组态
事件记录、事故追忆
可视化互动功能
可视化展现方式
地图 仪表盘 雷达图
可视化互动功能
互动分析 画面切换
柱图
散点图
列表
调整参 数
预警提示
场景快照
存在的问题
DCS、PLC系统覆盖单一工艺流程或设备，生产实时数据未能 实现有效共享和集中化管理；生产管理人员和企业领导不能及 时、方便地全面掌控实时生产状况。
数据只能显示在装置的操 作站上，只有在各生产装 置的控制室，才能观察到 生产数据
生产装置
不同厂家DCS系统，彼此 间没有数据通讯手段
主要功能(3)——操作管理
主要功能(3)——操作管理
主要功能(4)——公用工程管理 • 全面采集水、电、汽、风等生产和消耗的数据 • 建立公用工程产耗平衡模型，平衡生产量、消耗 量、损失量 • 跟踪装置能源动力消耗
• 监控公用工程系统运行
– 给调度部门和生产部门提供公用工程 调度信息
主要功能(5)——数据服务 • • • • • 建立企业的核心数据库 规范应用系统的编码体系 实现企业系统的有效集成 提高数据的完整性和一致性 为企业应用系统提供统一的数据 访问机制 • 支撑供应链优化
生产实时数据可视化监控系统 实施方案
Visualized Management of real-time Production Monitor
目录
企业生产信息化现状
如今企业信息化水平已经成为企业管理水平和综合实力的 重要标志。行业在自动化方面发展迅速，多数企业实施应用了 DCS、PLC系统，基本上实现了生产过程自动化。
– 对优化策略的执行结果进行反馈验证 – 减少预期值与实际值间的差值
主要功能(5)——数据服务
业务功能视图
全景展示
企业概况 工艺路线全貌 经营KPI指标 预警报警信息 全工艺路线实时图形监控 全面监测 实时数据采集、转发 事件记录 事故追忆 运营分析 产能分析 设备分析 能耗分析 库存分析 质量分析 系统集成配置 历史数据库 实时数据库 脚本控制 设备实时图形监控
实时数据库 实时数据采集、校正
数据 平台
实时画面监控 报警、诊断管理 数据、参数浏览
现场数据源
DCS/PLC系统
其他智能仪表
数据存储分布视图
生产实时监测 （控）可视化系统工作平台 全面监测 运营分析 运营监测数据库 指标体系数据 工艺路线数据 预警、阈值、规则数据 事件、问题数据 权限、配置数据 协调控制 全景展示 大屏展示数据库 展示数据 配置管理数据 非结构化数据
饼图
趋势图 视屏会议
信息提示
监 控 中 心
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场地区域规划
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目录
组织机构
海颐工程师 企业技术人员 项目经理
专家咨询组
领导小组
专 业 组 功 能 组
业务组
技术组
可视化建设组
工艺组
生产实时数据采集 实施组（2人）
场地建设组
设备组
数据库实施组（2人）
可视化显示组（1人）
图形、报表设计组
应用集成实施组（1人）
系 统 事 件 消 息 息
业务 系统
人力 资源
财务 管理
物资 管理
生产 计划
项目 管理
运行 管理
生产 管理
营销 管理
质量 管理
综合 管理
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系统实施步骤
正式上线。上线支持和系统调整工作。 系统测试和用户培训工作。 系统部署开发（硬件系统部署、 数据库构建、应用系统安装） 5 4 3 2 7 6 数据库建设、可视化主题开发，图形制作、 报表设计、数据接入
报表、图形实现组（2人）
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谢谢！
绘制全厂工艺图，直观了解 生产装置实时运行状况 管理实时数据，及时处理生 产实时问题 故障追溯
领导
主要功能(1)——跟踪物流
• 全面的物流管理体系
– 全过来自百度文库：从原料进厂、装置加工、 半成品移动到成品出厂 – 全天候：24小时连续，跟踪每一 个移动事件 – 化工企业所有装置的进料、出料，装置公用工程产耗， 罐区库存、收付动态，原料进厂(船运、铁路、汽运、管 输)，产品出厂(船运、铁路、汽运、管输)，关联交易进 出量(船运、铁路、汽运、管输)。