★流程工业的综合自动化技术概述
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(2) MES 级别作为 CIMS 的中心环节，在整个 CIMS 中 起到承上启下的作用。MES 将生产过程控制、生产过程管理 和经营管理活动中产生的诸多信息进行转换、加工、传递，是 生产过程控制与管理信息集成的重要桥梁和纽带。MES 要完 成生产计划的调度与统计、生产过程成本控制、产品质量控制 与管理、物流控制与管理、设备安全控制与管理、生产数据采 集与处理等功能，图 1 是国际 MES 协会（MESA International） 提出的 MES 功能模型及其与其它系统的关系。国内流程工业 对 MES 的研究尚处起步阶段，鉴于 MES 在 CIMS 的重要地位， 应该引起足够的重视。
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与你在一起，走出自己的一片天……
二十周年wk.baidu.com念文集
个异构、异质的子网经互联而形成的“超级局域网”。为实现 流程工业企业中异构系统的互连，网络的标准化和各种中间件 技术必不可少。
• CIMS 网络体系计算模式 传统网络计算模式为集中式和文件处理方式，但已经不 能适应新形式下 CIMS 实施的要求，目前普遍使用的为 C/S 或 者 B/S 两层、三层和混合计算模式。这里主要介绍三层和混合 计算模式。 (1) B/S/S 和 Windows DNA 三层体系结构 B/S/S 三层结构是指数据库服务器、应用服务器和客户 机。其对应的软件层为： 客户层 即客户机上的 GUI 应用，常配有网络浏览器或可 执行程序。一般不在客户层存放或存放少量的业务逻辑。 中间层 通常由应用服务器或 Web 服务器实现，中间层提 供业务逻辑、事务调度及各种中间件技术服务，是客户端与数 据库之间的桥梁。 数据库层 通常存放诸如 SQL Server、Oracle、Sybase 等 关系数据库系统。 Microsoft ® Windows ® 分布式 Internet 应用程序架构 Windows DNA 是一种典型的三层结构，它是 Internet、客户/ 服务器、PC 模型三种计算模型集成的第一个应用程序框架， 构成新的分布式计算类型。Windows DNA 以“表现层/事务逻 辑层/数据服务层”三层体系结构为构架，并将 COM 概念应用 于 Internet，利用 COM 组件对象在中间层进行事务逻辑服务， 处理各种复杂的商务逻辑计算和演算规则。 (2) 混合结构 二层结构与三层结构各有所长，因此在构建 CIMS 的网 络体系结构的过程中，为开发高效灵活的信息管理系统，把二 者有机结合起来，发挥二者的长处是必不可少的。对于一个大 型企业或部门，不管是内部员工还是外部用户，大多数只是查 询数据信息，而修改和扩充数据库只是企业职能部门的少数专 职人员的责任。因此，在开发软件系统时，为方便大多数用户 的需要，一部分系统应采用三层结构；另一方面，为了方便少 数职能人员维护数据，保证数据的安全性和一致性，另一部分 系统应采用二层结构或改进的二层结构 [5] 。 4.2 数据库管理系统——信息集成的基础 • 流程工业企业数据源建设 现代工业企业信息化开发实践过程中，最重要的基础工 作是数据源的建设。 流程工业企业数据涉及面广，具有如下特点：数据类型 复杂、数据结构复杂、数据赖以存在和处理的软硬件环境复杂、 数据间的语义关系复杂、数据散布于不同的物理地点和自动化 孤岛中。 在 CIMS 体系结构中，各层次之间关联的关键在于各类 信息的有序流动，需要将正确的数据在正确的时间以正确的格 式送到正确的地方。在连续工业 CIMS 中，将各类信息分为两 类，一类是与生产过程直接相联系的称之为实时信息，另一类 是与各职能部门相联系的称之为管理信息。与这两类不同性质
采用 BPS/MES/PCS 三层结构的 CIMS 将流程工业综合自 动化系统分为以设备综合控制为核心的过程控制系统（ PCS）、 以财物分析/决策为核心的经营计划系统（BPS）和以优化管理、 优化运行为核心的制造执行系统（MES）。
(1) PCS 级聚焦于生产过程的设备，监控生产设备的运 行状况，控制整个生产过程。一般包括基础自动化系统和过程 自动化系统。利用基础自动化装置与系统，如：PLC、DCS 或 现场总线控制系统，对生产设备实现自动控制，对生产过程进 行实时监控；采用先进的控制技术，如：多变量预测控制、鲁 棒 PID 控制、智能解耦控制等以稳定生产为目标的生产过程控 制；以生产过程优化为目标，基于过程模型实现对过程控制系 统的优化设定，实现生产过程的优化控制。
二十周年纪念文集
综 述
流程工业的综合自动化技术概述
（清华大学自动化系过程控制工程研究所，北京 100084） 徐用懋，张 猛
摘要：基于流程工业的特点对流程工业综合自动化(CIMS)技术的主要内 容，包括框架体系结构、支撑技术进行了详细论述，并简单介绍了流程工 业 CIMS 的其他相关关键技术，对企业顺利实施 CIMS 有一定的参考意义。 关键词：流程工业；综合自动化；体系结构；支撑技术；CIMS
3.1 CIMS 体系结构的发展 综合自动化系统又称现代集成制造系统（ Contemporary
Integrated Manufacturing Systems），简称 CIMS。其中“现代” 的意思是信息化、智能化和计算机化。“集成”包含信息集成、
全球 500 强的行业中，中国石油天然气和中国石油化工集团公 功能集成。
图 2是以 MES 为中心的流程工业现代集成制造系统的体 系结构。
经营计划系统
销售服 务管理
供应链 管理
产品／工 艺设计
企业资源计划
人力资源 财务管理 资产管理
质成
生
量本
产
计计
计
划划
划
物设 料备 计计
划划
ＢＰＳ 层
计 划
质量 管理
制造执行系统
动态 成本 控制
作业 调度
物料跟踪
控制与管 理
设备 维修 管理
术、先进控制与优化技术和计算机网
流程工业包括了石化、冶金、电力、轻 工、制药、造纸、环保等在国民经济中占主 导地位的行业，据 1998 年估计全球流程工业
我国在流程工业综合自动化技术与 系统的研究与产业化过程中同国外先进 技术相比还存在很大的差距，主要体现
络技术相结合，将企业的生产过程控 制、优化、运行、计划与管理作为一 个整体进行控制与管理，提供整体解
文献[4]融合了 PURDUE 参考模型和 CIM-OSA 的设计思 想，提出适合于流程工业企业的一种 CIMS 体系结构，它在纵 向体现了实施 CIMS 的生命周期思想，并在其可行性论证、需 求分析、初步设计、详细设计、开发实施、运行维护各阶段强 调集成的平台思想。
收稿日期：2003－07－31 作 者 简 介 ： 徐用懋（1935－），女，清华大学自动化系教授，博士生导师， 长期从事过程控制，流程工业综合自动化的研究；张猛（ 1974－），男，清 华大学自动化系博士研究生，研究方向为化工过程的建模、控制与优化。
的年产值超过 5 万亿美元，其中仅化工和石 在技术深度上不够、应用基础研究不够、 决方案，以实现企业的优化运行、优
油化工部分就超过 1万 2 千亿美元。根据 2000 相关领域技术借用不够、系统化程度不 化控制、优化管理和科学决策，从而
年中国统计年鉴，1999 年按行业分国有及国 有控股企业中，工业总产值 35,571.18 亿元，
生产 资源 在线
过程 管理 分配
分配 管理
生产
状况 分析
生产 文档 管理
执
行 ＭＥＳ 层
生产数据采集
控制接口与信息界面
过程自动化系统 基础自动化仪表 过程控制系统
控 制
ＰＣＳ 层
图2 以 MES 为中心的流程工业 CIMS 体系结构[2]
4 流程工业综合自动化的支撑环境
计算机网络和数据库系统贯穿于 CIMS 的各个层次，使 得 CIMS 中各层次、各单元能共享资源、协调作业，它们是连 接企业自动化“孤岛”，实现 CIMS 信息系统集成的最迫切需 要解决的关键技术。 4.1 计算机网络系统——系统集成的基础
够、集成能力不够、产品化程度不够、 产业化能力不强等诸多方面。
成为提高企业竞争力的核心高技术。 本文重点介绍流程工业企业综
工业增加值 12,132.41 亿元。其中典型的流程
合自动化技术实施过程中所涉及的体
工业工业总产值共计 23,396.53 亿元，占总产值的 65.77%，工 系结构、支撑环境和其他相关技术。
业增加值 8,810.18 亿元，占总量的 72.62%。从我国 2000 年工 业统计数据来看，工业总产值、工业增加值等主要经济指标，
3 流程工业综合自动化体系结构
石油和化学工业均居全国第 1 位，其实现利润占全国工业利润 的 25.45％；冶金工业居全国第 2 位；电力工业居第 3 位。我 国 22 家骨干企业中，流程工业企业约占 1/3；在 71 家重点企 业中，流程工业企业约占 1/2 [1] 。在 2003 年《财富》公布的
以 PURDUE 模型为基础的体系结构在流程工业 CIMS 的 发展过程中起过很大的推动作用，但随着研究和开发的深入， 在 CIMS 系统的设计和应用实践中遇到了较大的问题。它将生 产过程控制和管理明显分开，忽视了生产过程中的物流、成本、
而今迈步从头越，再铸辉煌！
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二十周年纪念文集
产品质量及设备的在线控制与管理，实现综合自动化系统结构 复杂、层次多、不便形成平台技术，难以推广，造成了流程工 业 CIMS 研究与开发过程中概念的混乱和标准的难于统一。 1990 年美国 AMR（Advance Manufacturing Research）提出的 制造行业的 BPS/MES/PCS 的三层结构较好地解决了上述问 题。使得流程工业 CIMS 中原本难以处理的具有生产与管理双 重性质的信息问题得到了解决，这种适合扁平化管理模式的 CIMS 成为工业自动化的研究热点。 3.2 基于三层结构的流程工业现代集成制造体系结构
司，分占第 69 和 70 位。由此可见流程工业在我国国民经济中
目前，已经有多个已经开发或正在开发的面向全局的
的重要地位。在新兴技术迅猛发展的今天，作为传统工业的流 CIM 体系结构，如欧共体 ESPRIT 项目 AMICE 研究组开发的
程工业将仍然是经济发展的重要支柱产业，流程工业的发展状 CIM-OSA，法国波尔大学开发的 GRAI-GIM 集成方法体系，
企业 资源 计划
供应链
计划
管理
管理
MES
生产 调度
操作 人员 管理
资源 分配
工艺 管理
物料 跟踪
性能 分析
设备 维修 管理
文档 管理
生产 过程 管理
产品／ 工艺 设计
质量 管理
生产 数据 采集
销售 服务 管理
过程 控制层
图1 MES 功能图（MESA）
(3) BPS 级以产品的生产和销售为处理对象，聚焦于定 货、交货期、成本、和顾客的关系等，是企业资源计划 ERP 的延伸，对内是以财务为核心的 ERP，对外连接供应链管理 （SCM）和销售客户服务管理，最终通过电子商务与原料供应 商和用户连接起来。
• CIMS 计算机网络特点 CIMS 的计算机网络系统是一个由三级不同职责类型的 局部子网络互联而形成的网络。PCS 级网络负责对生产过程监 控、优化；MES 级网络着眼于生产过程管理；BPS 级网络执 行产品统计、市场销售、宏观管理、决策等。它们对通讯的要 求，如吞吐量、延时、实时性、可靠性等都是不相同的，因此， 相应的通讯协议、拓扑结构、局域网存取控制方法和网络介质 等往往也各不相同。由此可见，CIMS 计算机网络是一个由多
况直接影响国家的经济基础。
美国普渡大学 CIM 委员会提出的 PURDUE 企业参考体系结构
2 流程工业企业对综合自动化技术的需求
流程工业生产过程的物流和能量流连续，产品相对稳定， 生产周期长，工艺流程基本不变。通过调整在线的工艺参数使 生产具有一定范围的柔性；生产过程涉及各种物理及化学过 程，具有机理复杂、数据信息量大、处理难度较大的特点。
越高的要求，企业的生产管理科学性的提高是提高自身竞争力 的关键。借鉴离散制造加工业实施 CIMS 的成功经验，建立集 监督控制、在线优化、生产调度、企业管理、经营决策等功能 于一体的流程工业 CIMS，形成节能降耗、少投入多产出的高
效生产模式，已成为流程工业自动化发展的一个必然趋势。流
1 引言
程工业综合自动化系统是将先进的工艺装备技术、现代管理技
目前我国流程工业企业普遍存在着能耗大、产品质量差、 生产过程工艺落后、自动化水平低、管理水平低、信息集成度 低、综合竞争力弱等现状。而日益激烈的市场竞争对流程工业 企业在产品的质量、成本、交货期等方面提出越来
等。 基于 PURDUE 模型的流程工业 CIMS 功能体系结构，自
上而下从功能上被分为经营决策层、企业管理层、生产调度层、 过程监控层和过程控制层五个层次。实现上述功能的两个支撑 系统分别是数据库管理系统和计算机网络系统 [3] 。
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个异构、异质的子网经互联而形成的“超级局域网”。为实现 流程工业企业中异构系统的互连，网络的标准化和各种中间件 技术必不可少。
• CIMS 网络体系计算模式 传统网络计算模式为集中式和文件处理方式，但已经不 能适应新形式下 CIMS 实施的要求，目前普遍使用的为 C/S 或 者 B/S 两层、三层和混合计算模式。这里主要介绍三层和混合 计算模式。 (1) B/S/S 和 Windows DNA 三层体系结构 B/S/S 三层结构是指数据库服务器、应用服务器和客户 机。其对应的软件层为： 客户层 即客户机上的 GUI 应用，常配有网络浏览器或可 执行程序。一般不在客户层存放或存放少量的业务逻辑。 中间层 通常由应用服务器或 Web 服务器实现，中间层提 供业务逻辑、事务调度及各种中间件技术服务，是客户端与数 据库之间的桥梁。 数据库层 通常存放诸如 SQL Server、Oracle、Sybase 等 关系数据库系统。 Microsoft ® Windows ® 分布式 Internet 应用程序架构 Windows DNA 是一种典型的三层结构，它是 Internet、客户/ 服务器、PC 模型三种计算模型集成的第一个应用程序框架， 构成新的分布式计算类型。Windows DNA 以“表现层/事务逻 辑层/数据服务层”三层体系结构为构架，并将 COM 概念应用 于 Internet，利用 COM 组件对象在中间层进行事务逻辑服务， 处理各种复杂的商务逻辑计算和演算规则。 (2) 混合结构 二层结构与三层结构各有所长，因此在构建 CIMS 的网 络体系结构的过程中，为开发高效灵活的信息管理系统，把二 者有机结合起来，发挥二者的长处是必不可少的。对于一个大 型企业或部门，不管是内部员工还是外部用户，大多数只是查 询数据信息，而修改和扩充数据库只是企业职能部门的少数专 职人员的责任。因此，在开发软件系统时，为方便大多数用户 的需要，一部分系统应采用三层结构；另一方面，为了方便少 数职能人员维护数据，保证数据的安全性和一致性，另一部分 系统应采用二层结构或改进的二层结构 [5] 。 4.2 数据库管理系统——信息集成的基础 • 流程工业企业数据源建设 现代工业企业信息化开发实践过程中，最重要的基础工 作是数据源的建设。 流程工业企业数据涉及面广，具有如下特点：数据类型 复杂、数据结构复杂、数据赖以存在和处理的软硬件环境复杂、 数据间的语义关系复杂、数据散布于不同的物理地点和自动化 孤岛中。 在 CIMS 体系结构中，各层次之间关联的关键在于各类 信息的有序流动，需要将正确的数据在正确的时间以正确的格 式送到正确的地方。在连续工业 CIMS 中，将各类信息分为两 类，一类是与生产过程直接相联系的称之为实时信息，另一类 是与各职能部门相联系的称之为管理信息。与这两类不同性质
采用 BPS/MES/PCS 三层结构的 CIMS 将流程工业综合自 动化系统分为以设备综合控制为核心的过程控制系统（ PCS）、 以财物分析/决策为核心的经营计划系统（BPS）和以优化管理、 优化运行为核心的制造执行系统（MES）。
(1) PCS 级聚焦于生产过程的设备，监控生产设备的运 行状况，控制整个生产过程。一般包括基础自动化系统和过程 自动化系统。利用基础自动化装置与系统，如：PLC、DCS 或 现场总线控制系统，对生产设备实现自动控制，对生产过程进 行实时监控；采用先进的控制技术，如：多变量预测控制、鲁 棒 PID 控制、智能解耦控制等以稳定生产为目标的生产过程控 制；以生产过程优化为目标，基于过程模型实现对过程控制系 统的优化设定，实现生产过程的优化控制。
二十周年纪念文集
综 述
流程工业的综合自动化技术概述
（清华大学自动化系过程控制工程研究所，北京 100084） 徐用懋，张 猛
摘要：基于流程工业的特点对流程工业综合自动化(CIMS)技术的主要内 容，包括框架体系结构、支撑技术进行了详细论述，并简单介绍了流程工 业 CIMS 的其他相关关键技术，对企业顺利实施 CIMS 有一定的参考意义。 关键词：流程工业；综合自动化；体系结构；支撑技术；CIMS
3.1 CIMS 体系结构的发展 综合自动化系统又称现代集成制造系统（ Contemporary
Integrated Manufacturing Systems），简称 CIMS。其中“现代” 的意思是信息化、智能化和计算机化。“集成”包含信息集成、
全球 500 强的行业中，中国石油天然气和中国石油化工集团公 功能集成。
图 2是以 MES 为中心的流程工业现代集成制造系统的体 系结构。
经营计划系统
销售服 务管理
供应链 管理
产品／工 艺设计
企业资源计划
人力资源 财务管理 资产管理
质成
生
量本
产
计计
计
划划
划
物设 料备 计计
划划
ＢＰＳ 层
计 划
质量 管理
制造执行系统
动态 成本 控制
作业 调度
物料跟踪
控制与管 理
设备 维修 管理
术、先进控制与优化技术和计算机网
流程工业包括了石化、冶金、电力、轻 工、制药、造纸、环保等在国民经济中占主 导地位的行业，据 1998 年估计全球流程工业
我国在流程工业综合自动化技术与 系统的研究与产业化过程中同国外先进 技术相比还存在很大的差距，主要体现
络技术相结合，将企业的生产过程控 制、优化、运行、计划与管理作为一 个整体进行控制与管理，提供整体解
文献[4]融合了 PURDUE 参考模型和 CIM-OSA 的设计思 想，提出适合于流程工业企业的一种 CIMS 体系结构，它在纵 向体现了实施 CIMS 的生命周期思想，并在其可行性论证、需 求分析、初步设计、详细设计、开发实施、运行维护各阶段强 调集成的平台思想。
收稿日期：2003－07－31 作 者 简 介 ： 徐用懋（1935－），女，清华大学自动化系教授，博士生导师， 长期从事过程控制，流程工业综合自动化的研究；张猛（ 1974－），男，清 华大学自动化系博士研究生，研究方向为化工过程的建模、控制与优化。
的年产值超过 5 万亿美元，其中仅化工和石 在技术深度上不够、应用基础研究不够、 决方案，以实现企业的优化运行、优
油化工部分就超过 1万 2 千亿美元。根据 2000 相关领域技术借用不够、系统化程度不 化控制、优化管理和科学决策，从而
年中国统计年鉴，1999 年按行业分国有及国 有控股企业中，工业总产值 35,571.18 亿元，
生产 资源 在线
过程 管理 分配
分配 管理
生产
状况 分析
生产 文档 管理
执
行 ＭＥＳ 层
生产数据采集
控制接口与信息界面
过程自动化系统 基础自动化仪表 过程控制系统
控 制
ＰＣＳ 层
图2 以 MES 为中心的流程工业 CIMS 体系结构[2]
4 流程工业综合自动化的支撑环境
计算机网络和数据库系统贯穿于 CIMS 的各个层次，使 得 CIMS 中各层次、各单元能共享资源、协调作业，它们是连 接企业自动化“孤岛”，实现 CIMS 信息系统集成的最迫切需 要解决的关键技术。 4.1 计算机网络系统——系统集成的基础
够、集成能力不够、产品化程度不够、 产业化能力不强等诸多方面。
成为提高企业竞争力的核心高技术。 本文重点介绍流程工业企业综
工业增加值 12,132.41 亿元。其中典型的流程
合自动化技术实施过程中所涉及的体
工业工业总产值共计 23,396.53 亿元，占总产值的 65.77%，工 系结构、支撑环境和其他相关技术。
业增加值 8,810.18 亿元，占总量的 72.62%。从我国 2000 年工 业统计数据来看，工业总产值、工业增加值等主要经济指标，
3 流程工业综合自动化体系结构
石油和化学工业均居全国第 1 位，其实现利润占全国工业利润 的 25.45％；冶金工业居全国第 2 位；电力工业居第 3 位。我 国 22 家骨干企业中，流程工业企业约占 1/3；在 71 家重点企 业中，流程工业企业约占 1/2 [1] 。在 2003 年《财富》公布的
以 PURDUE 模型为基础的体系结构在流程工业 CIMS 的 发展过程中起过很大的推动作用，但随着研究和开发的深入， 在 CIMS 系统的设计和应用实践中遇到了较大的问题。它将生 产过程控制和管理明显分开，忽视了生产过程中的物流、成本、
而今迈步从头越，再铸辉煌！
59
二十周年纪念文集
产品质量及设备的在线控制与管理，实现综合自动化系统结构 复杂、层次多、不便形成平台技术，难以推广，造成了流程工 业 CIMS 研究与开发过程中概念的混乱和标准的难于统一。 1990 年美国 AMR（Advance Manufacturing Research）提出的 制造行业的 BPS/MES/PCS 的三层结构较好地解决了上述问 题。使得流程工业 CIMS 中原本难以处理的具有生产与管理双 重性质的信息问题得到了解决，这种适合扁平化管理模式的 CIMS 成为工业自动化的研究热点。 3.2 基于三层结构的流程工业现代集成制造体系结构
司，分占第 69 和 70 位。由此可见流程工业在我国国民经济中
目前，已经有多个已经开发或正在开发的面向全局的
的重要地位。在新兴技术迅猛发展的今天，作为传统工业的流 CIM 体系结构，如欧共体 ESPRIT 项目 AMICE 研究组开发的
程工业将仍然是经济发展的重要支柱产业，流程工业的发展状 CIM-OSA，法国波尔大学开发的 GRAI-GIM 集成方法体系，
企业 资源 计划
供应链
计划
管理
管理
MES
生产 调度
操作 人员 管理
资源 分配
工艺 管理
物料 跟踪
性能 分析
设备 维修 管理
文档 管理
生产 过程 管理
产品／ 工艺 设计
质量 管理
生产 数据 采集
销售 服务 管理
过程 控制层
图1 MES 功能图（MESA）
(3) BPS 级以产品的生产和销售为处理对象，聚焦于定 货、交货期、成本、和顾客的关系等，是企业资源计划 ERP 的延伸，对内是以财务为核心的 ERP，对外连接供应链管理 （SCM）和销售客户服务管理，最终通过电子商务与原料供应 商和用户连接起来。
• CIMS 计算机网络特点 CIMS 的计算机网络系统是一个由三级不同职责类型的 局部子网络互联而形成的网络。PCS 级网络负责对生产过程监 控、优化；MES 级网络着眼于生产过程管理；BPS 级网络执 行产品统计、市场销售、宏观管理、决策等。它们对通讯的要 求，如吞吐量、延时、实时性、可靠性等都是不相同的，因此， 相应的通讯协议、拓扑结构、局域网存取控制方法和网络介质 等往往也各不相同。由此可见，CIMS 计算机网络是一个由多
况直接影响国家的经济基础。
美国普渡大学 CIM 委员会提出的 PURDUE 企业参考体系结构
2 流程工业企业对综合自动化技术的需求
流程工业生产过程的物流和能量流连续，产品相对稳定， 生产周期长，工艺流程基本不变。通过调整在线的工艺参数使 生产具有一定范围的柔性；生产过程涉及各种物理及化学过 程，具有机理复杂、数据信息量大、处理难度较大的特点。
越高的要求，企业的生产管理科学性的提高是提高自身竞争力 的关键。借鉴离散制造加工业实施 CIMS 的成功经验，建立集 监督控制、在线优化、生产调度、企业管理、经营决策等功能 于一体的流程工业 CIMS，形成节能降耗、少投入多产出的高
效生产模式，已成为流程工业自动化发展的一个必然趋势。流
1 引言
程工业综合自动化系统是将先进的工艺装备技术、现代管理技
目前我国流程工业企业普遍存在着能耗大、产品质量差、 生产过程工艺落后、自动化水平低、管理水平低、信息集成度 低、综合竞争力弱等现状。而日益激烈的市场竞争对流程工业 企业在产品的质量、成本、交货期等方面提出越来
等。 基于 PURDUE 模型的流程工业 CIMS 功能体系结构，自
上而下从功能上被分为经营决策层、企业管理层、生产调度层、 过程监控层和过程控制层五个层次。实现上述功能的两个支撑 系统分别是数据库管理系统和计算机网络系统 [3] 。