中国石油天然气股份有限公司大庆石化分公司实时信息系统技术特点分析

佟 朔 ，王晓丹，董 奇

1.杭州和利时自动化有限公司，辽宁 沈阳 110001

2.沈阳东安电力设备有限公司，辽宁 沈阳 110001

3.辽宁通达高速公路高新技术有限公司 ，辽宁 沈阳 110001

信息管理系统建成后将使公司管理水平步入国内先进行列，改革旧的企业管理模式：我国企业现行的管理模式大都是金字塔型的管理模式，而现代市场经济的需求，企业应引入精简化和扁平化的网络型管理模式。

1 MES系技术原理及特色

MES实时信息系统力求用最成熟、最快捷、最易用的方法为企业提供一个优秀的解决方案，其主要的技术要点体现如下：

1）数据传输方面：由于采用UDP（用户数据包协议，遵循TCP/IP 标准的面向数据报的运输层协议）数据包的方式发送实时数据，所有工作在内存中进行，所以能充分的保证数据的实时性；同时，UDP 数据包遵循标准的TCP/IP 协议，其以广播方式发送（点对点或点对多点），不需要确认返回信息，减轻了网络和网关机的负载，大大提高了系统的稳定性和健壮性，这一点在用户的长期使用中也得到了证明；系统接收UDP 数据包时采用CRC 校验等多种校验方式，确保了上传的实时数据的准确性；

2）数据存储方面：系统采用实时数据库FactoryLive作为实时数据的存储工具，与管理系统的关系数据库系统通过开放接口进行数据交互，实现了与管理系统的无缝连接；同时利用了FactoryLive 成熟的压缩、存储技术，使数据存储的容量更加庞大，性能更加稳定，维护也更加容易；

3）控制系统接口方面：在与控制系统的采集器方面，系统提供OPC采集器、文件采集器、计算采集器等，可以支持一般标准的通信接口，如OPC、DDE 等接口方式及数值、字符串、浮点等多种数据类型，同时系统也支持一些控制系统的专用接口，从控制系统的HMI中直接高效采集数据，如GE的iFIX，西门分厂的Wincc 等数百套系统等。

2 实时数据库系统

实时数据库系统（FactoryLive）包括：数据接收、数据压缩、数据存储、系统管理、数据访问接口5大功能。

1）数据接收：接收下层传送来的数据，同时维护与下层的连接状态；

2）数据压缩：根据各点的不同情况，对数据进行压缩；

3）数据存储：将压缩后的数据保存到磁盘文件中去；

4）系统管理：对外提供管理接口，可在线更新配置信息，如网关的增删改、点的增删改、运行参数的更改等；

5）数据访问接口：设计和实现统一的数据访问接口。

3 数据采集器系统

采集器是我公司针对自主开发的FactoryLive实时库进行数据采集和上传的软件。

包括：OPC采集器、DDE采集器、计算采集器、文件采集器、STS采集器、关系库采集器、MACS采集器等。

3.1 组态系统

1）流程图组态（HiEdit）：HiEdit图形组态软件用于生成所需的流程图展示界面。该软件采用类似Windows Painbrush软件的矢量绘图方法，为用户提供了方便的绘图工具和多种动态显示方式，通过对现场运行流程进行图形组态后，操作员通过Web展示控件可以对现场运行情况一目了然，从而方便地监控现场运行。包括定义模拟量的实时数字显示、开关量的实时图形显示，实时数据的棒图显示、列表式显示等；并可定义各信息点的报警限值，实现报警显示；

2）趋势组态（TrendBuilder）：趋势组态实现把实时库中的若干点，组织成文件，通过对文件授权并且发布到趋势控件可以访问到的地方。

3.2 报表系统

ReportEditor报表生成器：用户可以根据本企业的实际生产情况定制各类生产报表，灵活设置报表的样式，使报表的每列数据可以是控制系统的某一项指标，也可以是某几项指标的运算表达式，并可在报表内进行计算、汇总等操作；报表相关联的指标数值的取值可有多种选择，可以是取值频率为每秒钟或每分钟的平均值，也可以是每小时的瞬时值。

3.3 展示发布系统

1）FlFlowChart流程图展示

FlFlowChart流程图控件是针对HiEdit图形组态软件和FactoryLive实时库开发的进行图形、数据动态展示的软件，用户对现场运行情况一目了然，从而方便地监控现场运行。

2）趋势展示（TrendControl）

趋势控件是趋势查看的工具，实现来查询组态的趋势文件或者查看单点趋势。

3.4 离线系统

1）离线数据查看（DATAVIEW）

通过图形界面查看数据文件的属性，即文件头的内容，列出文件中所有点的编号和类型。在选中某个点后可查询此点在文件中保存的所有原始数据。

2）离线日志查看（LOGVIEW）

离线日志查看实现查看实时数据库核心模块、用户、采集器等连接或登陆数据库的状态合时间。

4 结论

过程信息管理系统可以实现企业网络环境下的实时数据采集、实时流程查看、实时趋势浏览、报警记录与查看、开关量变位记录与查看、报表数据存贮、历史趋势存贮与查看、标准ODBC/SQL过程数据接口等功能，从而实现企业过程控制系统与信息系统的网络集成、综合管理。