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太原钢铁炼钢厂MES

发布时间:2019-02-22

一、项目介绍
太钢是集铁矿山采掘和钢铁生产、加工、配送、贸易为一体的特大型钢铁联合企业,也是目前全球最大、工艺技术装备水平最高、品种规格最全的不锈钢企业,具备年产1000万吨钢(其中300万吨不锈钢)的能力,营业收入连续五年超过1000亿元人民币。

太钢炼钢厂制造执行系统(MES)实现了太钢炼钢厂的生产组织、全自动生产、全厂物流的管理和跟踪。通过MES系统的辅助管理实现了太钢炼钢厂高效、科学、稳定的生产,使装备使用率最大化、产能有效发挥。该系统是在吸取了国内外同行的先进经验并结合太钢炼钢厂的实际情况进行设计和实施的,项目的各项指标都达到了国内外同类系统的先进水平。

 

 


二、系统架构

 

 


三、关键设备

 

 


四、系统需求
MES管理范围,制造执行系统简称MES(Manufacturing Execution Systems),是连接企业资源计划系统(ERP)和基础自动化系统之间的桥梁,主要负责厂级生产管理和调度执行。MES系统可以在统一平台上集成诸如生产调度(计划排产)、产品(生产)跟踪、质量控制、设备管理、网络报表等管理功能,使用统一的数据库和通过网络联接可以同时为生产部门、质检部门、工艺部门、物流部门(包括管理原料、成品的入和出)等提供厂级(车间)管理信息服务。对上能够汇总ERP所需要的数据和信息,对下可以将生产任务分解并传递可以执行的信息给自动化设备进行生产,并实时跟踪和采集生产过程数据。太钢炼钢厂制造执行系统所管理的设备和区域:2套铁水倒罐站装置,1套铁水脱硫装置,2座180 t顶底复吹转炉,2座160 t电炉,2座180 t AOD炉,2座180 t LF炉,1套180 t RH真空处理装置,3台板坯连铸机,板坯精整区域,全厂公辅区域,原材料区域等。
太钢炼钢厂制造执行系统主要包括16个功能模块:计划排产(SM_PP)、技术标准管理(SM_TS)、质量管理(SM_QM)、生产状态监视(SM_DM)、生产过程跟踪(SM_PT)、生产实绩收集(SM_DA)、生产异常记录(SM—AR)、原材料管理(SM_RM)、能源介质管理(SM_EM)、产品管理(SM_PM)、副产品管理(SM_BPM)、生产设备管理(SM_FM)、备品备件管理(SM_SP)、数据查询和分析(SM_SA)、报表打印(SM_RP)、数据通信(SM_DC)。
· MES服务器应用和数据库系统分开部署
· 服务器每年的宕机时间控制在1小时内
· 数据库服务器允许数据丢失时间控制在分级以内
· 服务器支持软、硬件部分远程监控。支持在线不停机维护


五、解决方案
由于MES系统负责炼钢厂全厂的生产管理及计划执行等工作,系统设计要求可靠性达到99.9999%以上,并具有技术先进性,维护简便等特征。因此主要的服务器,如数据库服务器、实时数据库服务器、MES应用服务器全部采用世界上最可靠的硬件级容错服务器ftServer4500。保障系统在高处理能力、高可靠性,高可用性、扩展性等诸多方面处于领先地位。
其中数据库服务器(ftServer 4500)配置Redhat Enterprise Linux 5.4(64bit)操作系统,主流的Oracle 11g企业级数据库软件及PSI Integration相关中间件。
实时数据库服务器(ftServer 4500)采用MS Windows Server 2003系统和Wonderware InSQL数据库软件及工厂智能平台软件。
MES应用服务器运行Windows Server 2003系统及中冶赛迪公司自主开发的MES 16个功能模块,实现对全厂区的智能生产管理和调度执行。


六、为什么选择 FTServer?
如何实现系统的高可用性,目前常用的做法是选用双机热备方式。两台服务器作为一组主备节点保证业务连续性,并共享一套磁盘阵列保证数据完整性。但是双机热备方式同时也增加了整个系统的软硬件投资和运维成本,而且可靠性也不一定能够得到足够的保证,因为双机切换需要时间,同时双机软件设置复杂。在这种背景下,容错服务器作为一种创新的容错解决方案,从众多厂商的高可用解决方案中脱颖而出。容错服务器采用硬件组件全部冗余的技术,其冗余硬件部件同一时刻执行同一指令,整个系统的连续可靠性高达99.9999%。相比双机热备解决方式,容错服务器不但可以避免硬件系统故障造成的系统宕机损失,以及切换时间上的经济损失,同时由于其所有部件都可以热插拔的特性,使得系统维护工作和后续的维护费用都大大减少,降低了TCO。
容错服务器具有良好的管理特性,可以快速对系统和数据进行备份镜像,大大缩短维护时间。通过服务器绑定的服务器管理软件可轻松完成服务器基本控制,图形用户界面简单易用。
容错服务器同时具有故障切换速度快、安全性高等特点。它相比传统双机热备解决方案,几乎没有切换延时,也不会产生因应用程序或脚本文件改变而导致应用无法切换的问题。