PI(PI = Plant Information)系統(tǒng)是一套基于服務(wù)器和客戶端結(jié)構(gòu)(即CS結(jié)構(gòu)),用于工廠信息的采集、存儲和發(fā)布瀏覽的軟件系統(tǒng),是實時歷史數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。同時基于PI的實時歷史數(shù)據(jù)庫進行更廣闊的二次應(yīng)用提供了一個完整的開發(fā)平臺。
山東海化純堿廠在2004年購買了OSI公司PI服務(wù)器和部分客戶端產(chǎn)品模塊,并結(jié)合關(guān)系數(shù)據(jù)庫、ASPNET等技術(shù),開發(fā)并應(yīng)用了純堿廠的MES系統(tǒng)。用于數(shù)據(jù)的自動采集、存儲和監(jiān)視、生產(chǎn)的調(diào)度、考核等。作為大型實時數(shù)據(jù)庫和歷史數(shù)據(jù)庫,PI可在線存儲每個工藝過程點的多年數(shù)據(jù)。它提供了清晰、精確的操作情況畫面,用戶既可瀏覽企業(yè)當前的生產(chǎn)情況,也可回顧過去的生產(chǎn)情況。
山東海化純堿廠應(yīng)用的PI軟件模塊主要有:PI Enterprise Server 3.3及服務(wù)器端工具、PI-ProcessBook、PI-Datalink、PI-Manual Logger、PI-ActiveView、PI-AlarmView等客戶端工具。
服務(wù)器部分:
山東海化純堿廠PI服務(wù)器軟件安裝在Windows 2000 Server操作系統(tǒng)上,采用IBM集群服務(wù)器、磁盤陣列等軟硬件技術(shù)。雙機熱備保證了在一臺服務(wù)器出現(xiàn)故障時,能自動切換到另一臺pi服務(wù)器上。磁盤陣列技術(shù)保證了在部分磁盤出現(xiàn)故障時,不至于出現(xiàn)數(shù)據(jù)丟失,在換上新磁盤時,能立刻恢復(fù)磁盤數(shù)據(jù)。這些措施保證了PI系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行和數(shù)據(jù)安全可靠存儲。
接口部分:
山東海化純堿廠PI接口部分主要涉及到與DCS、PLC、手工錄入等數(shù)據(jù)的連接。主要接口有:
與西門子PCS7系統(tǒng)的OPC接口、與愛默生DELTAV系統(tǒng)的OPC接口、與愛默生DELTAV系統(tǒng)的PItoPI接口、與西門子PLC系統(tǒng)的OPC接口。以及通過PI-Manual Logger進行化驗室分析數(shù)據(jù)的手工錄入系統(tǒng)。
由于PI系統(tǒng)運行于企業(yè)辦公網(wǎng)絡(luò)中,要和DCS、PLC等工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)相連接,網(wǎng)絡(luò)安全相當重要。為了確保工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)不受到病毒或者人為等因素的破壞,我們將接口機和PI服務(wù)器所在的辦公網(wǎng)絡(luò)通過硬件防火墻完全隔離,只是開通了5450端口來允許接口機和服務(wù)器的數(shù)據(jù)交換。同時接口機上安裝了諾頓防病毒軟件、雙網(wǎng)卡等措施來保證安全。
應(yīng)用部分:
山東海化純堿廠在PI實時數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)平臺之上根據(jù)企業(yè)的實際需求開發(fā)了MES系統(tǒng)。系統(tǒng)主要分為兩部分,一部分是對生產(chǎn)的實時監(jiān)控,主要是實時監(jiān)控生產(chǎn)現(xiàn)狀,便于生產(chǎn)的實時管理,這部分主要由工藝流程圖、趨勢圖和實時生產(chǎn)監(jiān)控相關(guān)的一些報表組成;另一部分是將實時數(shù)據(jù)和管理上的統(tǒng)計數(shù)據(jù)進行綜合而形成的統(tǒng)計報表,將實時數(shù)據(jù)和管理上的統(tǒng)計數(shù)據(jù)進行綜合,形成統(tǒng)計報表,便于生產(chǎn)管理人員的決策。
整個系統(tǒng)分為領(lǐng)導(dǎo)查詢、生產(chǎn)監(jiān)控、工藝優(yōu)化、產(chǎn)耗管理、物流管理、質(zhì)量計量管理、儀表管理、管理參考八個子系統(tǒng),并對需要進行手工輸入的部分專門設(shè)置了一個數(shù)據(jù)錄入系統(tǒng),同時設(shè)置一個專門的權(quán)限管理系統(tǒng)。結(jié)構(gòu)略圖
通過該項目的實施,純堿廠取消了部分的生產(chǎn)報表,對純堿廠更好的穩(wěn)定生產(chǎn),節(jié)能降耗,指標考核,實時決策等起到了積極的作用。