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1、Inplant工厂自动化解决方案工厂自动化解决方案 中控集中控集中控集中控集团团 万以万以万以万以华华 学习浅析目录目录2工业现场控制技术概述工业现场控制技术概述工业现场控制技术概述工业现场控制技术概述InplantInplant工厂自动化解决方案工厂自动化解决方案工厂自动化解决方案工厂自动化解决方案工业控制技术现状与展望工业控制技术现状与展望工业控制技术现状与展望工业控制技术现状与展望过程控制系统过程控制系统过程控制系统过程控制系统DCSDCS目目录学习浅析工业：无处不在的自动化工业：无处不在的自动化学习浅析工业现场控制技术工业现场控制技术流程工业流程工业流程工业流程工业自动化自动化自动化自
2、动化装备装备装备装备自动化自动化自动化自动化公用工程公用工程公用工程公用工程信息化信息化信息化信息化学习浅析流程工业的特点流程工业的特点流程工流程工流程工流程工业业泛指泛指泛指泛指炼炼油、石化、化工、冶金、造油、石化、化工、冶金、造油、石化、化工、冶金、造油、石化、化工、冶金、造纸纸、制、制、制、制药药、酿酿造、建材、造、建材、造、建材、造、建材、电电力力力力等等等等原材料加工和能源、建材、原材料加工和能源、建材、原材料加工和能源、建材、原材料加工和能源、建材、电电力力力力等原料加工等原料加工等原料加工等原料加工和和和和能源工能源工能源工能源工业业行行行行业业特点是特点是特点是特点是对对生生生
3、生产产原料的原料的原料的原料的连续连续加工加工加工加工过过程，化学、物理、相程，化学、物理、相程，化学、物理、相程，化学、物理、相变变等物性等物性等物性等物性变变化的化的化的化的过过程。程。程。程。流程工流程工流程工流程工业业在国民在国民在国民在国民经济经济中的主中的主中的主中的主导导地位地位地位地位全球全球全球全球500500强强企企企企业业中流程企中流程企中流程企中流程企业业年年年年产值产值占全国企占全国企占全国企占全国企业业年年年年总产值总产值66%66%流程工流程工流程工流程工业业的的的的发发展状况直接影响国家的展状况直接影响国家的展状况直接影响国家的展状况直接影响国家的经济经济基基基
4、基础础学习浅析流程工业的特点流程工业的特点原材料按照一定的工原材料按照一定的工原材料按照一定的工原材料按照一定的工业业流程流程流程流程连续连续不断通不断通不断通不断通过过一系列一系列一系列一系列设备设备和装置，被加工和装置，被加工和装置，被加工和装置，被加工处处理成理成理成理成产产品，品，品，品，炼钢炼钢、化工、化工、化工、化工、炼炼油、造油、造油、造油、造纸纸、制、制、制、制药药是流程生是流程生是流程生是流程生产过产过程的典型。程的典型。程的典型。程的典型。特点：特点：特点：特点：生生生生产过产过程程程程连续连续、生、生、生、生产产批量大、加工能力批量大、加工能力批量大、加工能力批量大、加工
5、能力强强、物料和能量的供、物料和能量的供、物料和能量的供、物料和能量的供给连续给连续、及、及、及、及时时、可靠；可靠；可靠；可靠；生生生生产产工工工工艺艺复复复复杂杂，涉及多种化学，涉及多种化学，涉及多种化学，涉及多种化学变变化和物理化和物理化和物理化和物理变变化，生化，生化，生化，生产产控制技控制技控制技控制技术术要求高、信要求高、信要求高、信要求高、信息量大、故障息量大、故障息量大、故障息量大、故障诊诊断和断和断和断和处处理比理比理比理比较较复复复复杂杂；生生生生产环产环境苛刻；境苛刻；境苛刻；境苛刻；产产品品品品结结构复构复构复构复杂杂，产产品种品种品种品种类类繁多；繁多；繁多；繁多；产
6、产品存品存品存品存储储要求要求要求要求较较高；高；高；高；公用工程供公用工程供公用工程供公用工程供应应要求高；要求高；要求高；要求高；基基基基础础自自自自动动化水平高、依化水平高、依化水平高、依化水平高、依赖赖性性性性强强；生生生生产产以安全、以安全、以安全、以安全、稳稳定、定、定、定、长长周期、周期、周期、周期、满负满负荷、荷、荷、荷、优质优质、均衡、高、均衡、高、均衡、高、均衡、高产产、低耗和减少、低耗和减少、低耗和减少、低耗和减少污污染染染染为为主要目主要目主要目主要目标标，通，通，通，通过计过计划划划划调调度、度、度、度、优优化操作、先化操作、先化操作、先化操作、先进进控制等手段使控制
7、等手段使控制等手段使控制等手段使过过程程程程实现实现优优化生化生化生化生产产，获获得最大的得最大的得最大的得最大的经济经济效益。效益。效益。效益。学习浅析流程工业自动化流程工业自动化学习浅析公用工程信息化公用工程信息化学习浅析装备自动化装备自动化学习浅析流程工业自动化的组成流程工业自动化的组成决策决策优化化工工 厂厂信息信息信息信息执执行行行行学习浅析流程工业自动化的三层结构流程工业自动化的三层结构采用采用采用采用BPS/MES/PCS BPS/MES/PCS 三三三三层层结结构的构的构的构的CIPS CIPS 将流程工将流程工将流程工将流程工业综业综合自合自合自合自动动化系化系化系化系统统分
8、分分分为为：以以以以设备综设备综合控制合控制合控制合控制为为核心的核心的核心的核心的过过程程程程控制系控制系控制系控制系统统（PCSPCS）；）；）；）；以以以以优优化管理、化管理、化管理、化管理、优优化运行化运行化运行化运行为为核心核心核心核心的制造的制造的制造的制造执执行系行系行系行系统统（MESMES）；）；）；）；以以以以财财物分析物分析物分析物分析/ /决策决策决策决策为为核心的核心的核心的核心的经经营计营计划系划系划系划系统统（BPSBPS）。）。）。）。企企企企业资业资源系源系源系源系统统过过程控制系程控制系程控制系程控制系统统生产执行系统BPSBPSMESMESPCS/DCSP
9、CS/DCS学习浅析PCS/DCSPCS/DCSPCS/DCS PCS/DCS 级级聚焦于生聚焦于生聚焦于生聚焦于生产过产过程的程的程的程的设备设备，监监控生控生控生控生产设备产设备的运行状况，控制整个生的运行状况，控制整个生的运行状况，控制整个生的运行状况，控制整个生产过产过程。一般包括基程。一般包括基程。一般包括基程。一般包括基础础自自自自动动化系化系化系化系统统和和和和过过程自程自程自程自动动化系化系化系化系统统。利用基利用基利用基利用基础础自自自自动动化装置与系化装置与系化装置与系化装置与系统统，如：，如：，如：，如：PLCPLC、DCS DCS 或或或或现场现场总线总线控制系控制系控
10、制系控制系统统，对对生生生生产设备实现产设备实现自自自自动动控制，控制，控制，控制，对对生生生生产过产过程程程程进进行行行行实时监实时监控；采用先控；采用先控；采用先控；采用先进进的控制技的控制技的控制技的控制技术术，如：多，如：多，如：多，如：多变变量量量量预测预测控制、控制、控制、控制、鲁鲁棒棒棒棒PID PID 控制、智能解耦控制等以控制、智能解耦控制等以控制、智能解耦控制等以控制、智能解耦控制等以稳稳定生定生定生定生产为产为目目目目标标的生的生的生的生产过产过程控制；以生程控制；以生程控制；以生程控制；以生产过产过程程程程优优化化化化为为目目目目标标，基于基于基于基于过过程模型程模型程
11、模型程模型实现对过实现对过程控制系程控制系程控制系程控制系统统的的的的优优化化化化设设定，定，定，定，实现实现生生生生产过产过程的程的程的程的优优化控制。化控制。化控制。化控制。学习浅析MESMESMES MES 级别级别作作作作为为CIPS CIPS 的中心的中心的中心的中心环节环节，在整个在整个在整个在整个CIPS CIPS 中起到承上启下的作中起到承上启下的作中起到承上启下的作中起到承上启下的作用。用。用。用。MES MES 将生将生将生将生产过产过程控制、生程控制、生程控制、生程控制、生产过产过程程程程管理和管理和管理和管理和经营经营管理活管理活管理活管理活动动中中中中产产生的生的生的
12、生的诸诸多信息多信息多信息多信息进进行行行行转换转换、加工、加工、加工、加工、传递传递，是生是生是生是生产过产过程控制与管理信息集成程控制与管理信息集成程控制与管理信息集成程控制与管理信息集成的重要的重要的重要的重要桥桥梁和梁和梁和梁和纽带纽带。MES MES 要完成要完成要完成要完成生生生生产计产计划的划的划的划的调调度与度与度与度与统计统计、生、生、生、生产过产过程成本控制、程成本控制、程成本控制、程成本控制、产产品品品品质质量控制与管量控制与管量控制与管量控制与管理、物流控制与管理、理、物流控制与管理、理、物流控制与管理、理、物流控制与管理、设备设备安全安全安全安全控制与管理、生控制与管
13、理、生控制与管理、生控制与管理、生产产数据采集与数据采集与数据采集与数据采集与处处理等功能理等功能理等功能理等功能，右，右，右，右图图是国是国是国是国际际MES MES 协协会会会会（MESA InternationalMESA International）提出）提出）提出）提出的的的的MES MES 功能模型及其与其它系功能模型及其与其它系功能模型及其与其它系功能模型及其与其它系统统的关系。的关系。的关系。的关系。MES 功能图（MESA）学习浅析流程工业流程工业MES系统的特点系统的特点负责负责生生生生产产管理和管理和管理和管理和调调度度度度执执行行行行通通通通过过控制所有工厂控制所有工厂
14、控制所有工厂控制所有工厂资资源来提高制造源来提高制造源来提高制造源来提高制造竞竞争力，提争力，提争力，提争力，提供供供供统统一平台系一平台系一平台系一平台系统统集成如集成如集成如集成如质质量控制、文档管理、量控制、文档管理、量控制、文档管理、量控制、文档管理、生生生生产调产调度等功能。度等功能。度等功能。度等功能。面向面向面向面向库库存生存生存生存生产转为产转为面向面向面向面向订单订单生生生生产产的改的改的改的改变变；将生将生将生将生产产目目目目标标及生及生及生及生产规产规范自范自范自范自动转换为过动转换为过程程程程设设定定定定值值；对对从从从从PCSPCS层层采集的数据采集的数据采集的数据采
15、集的数据进进行行行行对对比分析，提供比分析，提供比分析，提供比分析，提供闭环质闭环质量控制。量控制。量控制。量控制。学习浅析流程工业流程工业MES系统的特点系统的特点与离散制造系与离散制造系与离散制造系与离散制造系统统的区的区的区的区别别：流程工流程工流程工流程工业业生生生生产环产环境苛刻，包含复境苛刻，包含复境苛刻，包含复境苛刻，包含复杂杂的物理、化学的物理、化学的物理、化学的物理、化学过过程以及各种突程以及各种突程以及各种突程以及各种突变变和不确定因素。和不确定因素。和不确定因素。和不确定因素。不不不不仅仅集成信息流和物料流，集成信息流和物料流，集成信息流和物料流，集成信息流和物料流，还还
16、包括能源供包括能源供包括能源供包括能源供应应流。流。流。流。决策具有混决策具有混决策具有混决策具有混杂杂性，不性，不性，不性，不仅仅包括包括包括包括连续过连续过程程程程变变量，而且包量，而且包量，而且包量，而且包含离散含离散含离散含离散过过程程程程变变量。量。量。量。MESMES特有的特有的特有的特有的应应用用用用软软件和集成技件和集成技件和集成技件和集成技术术：实时监实时监控平台、流程模控平台、流程模控平台、流程模控平台、流程模拟软拟软件、数据校正件、数据校正件、数据校正件、数据校正软软件、件、件、件、质质量量量量监监控控控控软软件、件、件、件、优优化化化化调调度和度和度和度和计计划排划排划
17、排划排产软产软件、故障件、故障件、故障件、故障诊诊断断断断及安全管理及安全管理及安全管理及安全管理软软件、静件、静件、静件、静态实态实施施施施优优化化化化软软件件件件学习浅析BPS/ERPBPS/ERPERP ERP 级级以以以以产产品的生品的生品的生品的生产产和和和和销销售售售售为处为处理理理理对对象，聚焦象，聚焦象，聚焦象，聚焦于定于定于定于定货货、交、交、交、交货货期、成本、期、成本、期、成本、期、成本、和和和和顾顾客的关系等，是企客的关系等，是企客的关系等，是企客的关系等，是企业资业资源源源源计计划划划划ERPERP的延伸，的延伸，的延伸，的延伸，对对内是以内是以内是以内是以财务为财务
18、为核心的核心的核心的核心的ERPERP，对对外外外外连连接供接供接供接供应链应链管理（管理（管理（管理（SCMSCM）和）和）和）和销销售客售客售客售客户户服服服服务务管理，最管理，最管理，最管理，最终终通通通通过过电电子商子商子商子商务务与原料供与原料供与原料供与原料供应应商商商商和用和用和用和用户连户连接起来。接起来。接起来。接起来。流程工业现代集成制造系统的体系结构学习浅析工厂自动化整体解决方案工厂自动化整体解决方案学习浅析目录目录18工业现场控制技术概述工业现场控制技术概述工业现场控制技术概述工业现场控制技术概述InplantInplant工厂自动化解决方案工厂自动化解决方案工厂自动化
19、解决方案工厂自动化解决方案工业控制技术现状与展望工业控制技术现状与展望工业控制技术现状与展望工业控制技术现状与展望过程控制系统过程控制系统过程控制系统过程控制系统DCSDCS学习浅析InPlantInPlant工厂自动化整体解决方案工厂自动化整体解决方案致力于实现致力于实现：帮助企帮助企业提高提高产品品质量量帮助企帮助企业提高生提高生产能力能力帮助企帮助企业实现信息化信息化帮助企帮助企业提高提高综合合竞争力争力覆盖全部流程覆盖全部流程学习浅析InPlant的关键技术的关键技术uu针对针对流程工流程工流程工流程工业业企企企企业业关注的四个方关注的四个方关注的四个方关注的四个方面：面：面：面：安全
20、安全安全安全低成本低成本低成本低成本高效率高效率高效率高效率提高提高提高提高竞竞争力争力争力争力学习浅析InPlant的关键技术的关键技术设备综设备综合控制合控制合控制合控制为为核心核心核心核心以以以以财务财务分析分析分析分析/ / / /决策决策决策决策为为核心核心核心核心以以以以优优化管理、化管理、化管理、化管理、优优化运行化运行化运行化运行为为核心核心核心核心学习浅析通过企业内部网络或通过企业内部网络或Internet在每个职能部门在每个职能部门监视、分析、调度、管理监视、分析、调度、管理全部生产过程，并将生产全部生产过程，并将生产过程信息同企业信息系统过程信息同企业信息系统紧密集成紧密
21、集成技技技技术术和和和和产产品品品品-PIMS-PIMS生生生生产产信息管理系信息管理系信息管理系信息管理系统统 集成全部集成全部过程控制系程控制系统 决策决策调度全厂生度全厂生产过程程 整合支持管理信息系整合支持管理信息系统学习浅析软件系列产品软件系列产品先先进进控制系列控制系列软软件件 APC-SuiteMES解决方案解决方案 MES-Suite实时实时数据数据库库 ESP-iSYS有有线线/无无线测线测控系控系统统学习浅析实时实时实时实时数据数据数据数据库库库库ESP-iSYSESP-iSYSAPC-AdconAPC-Adcon高高级级多多变变量量鲁鲁棒棒预测预测控制控制软软件件APC-
22、PFCAPC-PFC预测预测函数控制函数控制软软件件APC-GlideAPC-Glide工工业过业过程程对对象模型辨象模型辨识软识软件件APC-DataProAPC-DataPro数据校正和数据校正和产产率率计计算算软软件件APC-WatchAPC-Watch计计量量监监控与管理控与管理软软件件APC-BlendAPC-Blend油品油品调调合合软软件件局部辨识局部辨识剔除野值剔除野值APC-Glide工业过程对象模型辨识软件工业过程对象模型辨识软件ESP-iSYSESP-iSYSESP-iSYSESP-iSYS实时数据库与过程监控平台实时数据库与过程监控平台实时数据库与过程监控平台实时数据库
23、与过程监控平台先进控制和优化软件先进控制和优化软件先进控制和优化软件先进控制和优化软件学习浅析ESP-SuiteESP-Suite企企业业增效解决方案增效解决方案带带带带给给给给流流流流程程程程工工工工业业业业企企企企业业业业最最最最佳佳佳佳的的的的投投投投资资资资回回回回报报报报最最最最大大大大的的的的生生生生产产产产潜潜潜潜力力力力挖挖挖挖掘掘掘掘合合合合理理理理的的的的综综综综合合合合自自自自动动动动化化化化整整整整体体体体设设设设计计计计灵灵灵灵活活活活的的的的先先先先进进进进控控控控制制制制与与与与优优优优化化化化软软软软件件件件选选选选择择择择数数 据据 仓仓 库库企业资源规划企业
24、资源规划ERP ERP 数据挖掘数据挖掘ESP-Miner ESP-Miner 价值链价值链Value-ChainValue-Chain计划排产计划排产ESP-PlanningESP-Planning优化调度优化调度ESP-SDESP-SD质量监控质量监控APC-WatchAPC-Watch故障诊断故障诊断ESP-SafetyESP-Safety流程模拟流程模拟ESP-SimpProESP-SimpPro数据校正数据校正APC-DataProAPC-DataPro实时优化实时优化ESP-RTOESP-RTO设备管理设备管理ESP-EMMESP-EMM软测量软测量APC-SensorAPC-Se
25、nsor模型辨识模型辨识APC-GlideAPC-Glide特定先进控制软件特定先进控制软件 多变量鲁棒预测控制多变量鲁棒预测控制预测函数控制预测函数控制APC-PFCAPC-PFC综合集成软件平台综合集成软件平台实时数据库与监控平台实时数据库与监控平台开放式现场控制系统（开放式现场控制系统（DCS, PLC, FCSDCS, PLC, FCS）APC-AdconAPC-Adcon油品调合油品调合APC-BlendAPC-BlendESP-PlantJetESP-PlantJetESP-ESP-i iSYSSYS学习浅析流程工业流程工业MES解决方案解决方案MES-Suite构筑企构筑企业综合
26、自合自动化建化建设的中枢的中枢系系统；为企企业提供生提供生产过程透明化管理；程透明化管理；提高生提高生产效率、效率、产品品质量，降低量，降低能耗物耗及生能耗物耗及生产成本。成本。学习浅析PIMS生产信息管理系统架构生产信息管理系统架构学习浅析技技技技术术术术和和和和产产产产品品品品-先先先先进进进进控制和控制和控制和控制和优优优优化化化化软软软软件件件件nAPC-AdconAPC-Adcon高高级多多变量量鲁棒棒预测控制控制软件件nAPC-PFCAPC-PFC预测函数控制函数控制软件件nAPC-GlideAPC-Glide工工业过程程对象模型辨象模型辨识软件件nAPC-DataProAPC-D
27、ataPro数据校正和数据校正和产率率计算算软件件nAPC-WatchAPC-Watch计量量监控与管理控与管理软件件nAPC-BlendAPC-Blend油品油品调合合软件件局部辨识局部辨识剔除野值剔除野值APC-Glide工业过程对象模型辨识软件 ESP-iSYS实时数据库与过程监控平台实时数据库与过程监控平台先进控制和优化软件先进控制和优化软件学习浅析先进控制与优化的系统架构先进控制与优化的系统架构学习浅析APCAPC在石化行业应用在石化行业应用炼油行业炼油行业n n 常减压常减压生产过程先进控制生产过程先进控制n n 催化裂化催化裂化生产过程先进控制生产过程先进控制n n 加氢裂化加氢
28、裂化生产过程先进控制生产过程先进控制 n n 连续重整连续重整生产过程先进控制生产过程先进控制 n n 延迟焦化延迟焦化生产过程先进控制生产过程先进控制n n 气分气分生产过程先进控制生产过程先进控制n n 石化行业石化行业n n 乙烯乙烯生产过程先进控制生产过程先进控制n n PXPX联合联合生产过程先进控制生产过程先进控制n n PTAPTA生产过程先进控制生产过程先进控制n n 芳烃抽提芳烃抽提生产过程先进控制生产过程先进控制n n 苯乙烯苯乙烯生产过程先进控制生产过程先进控制n n 聚丙烯聚丙烯生产过程先进控制生产过程先进控制n n n nAPC-SuiteAPC-Suite已在中石化
29、、中石油、中海油等特大型企业集团的炼油、石化和已在中石化、中石油、中海油等特大型企业集团的炼油、石化和已在中石化、中石油、中海油等特大型企业集团的炼油、石化和已在中石化、中石油、中海油等特大型企业集团的炼油、石化和化工主力装置、以及制药、空分等行业众多装置上赢得了化工主力装置、以及制药、空分等行业众多装置上赢得了化工主力装置、以及制药、空分等行业众多装置上赢得了化工主力装置、以及制药、空分等行业众多装置上赢得了110110110110多套应用业绩，多套应用业绩，多套应用业绩，多套应用业绩，仅芳烃系列装置仅芳烃系列装置仅芳烃系列装置仅芳烃系列装置APCAPCAPCAPC近三年直接经济效益近三年直
30、接经济效益近三年直接经济效益近三年直接经济效益1.011.011.011.01亿元。亿元。亿元。亿元。学习浅析APCAPC在化工行业应用在化工行业应用n合成氨 生产过程先进控制生产过程先进控制n纯碱 生产过程先进控制生产过程先进控制n有机硅 生产过程先进控制生产过程先进控制n甲醇 生产过程先进控制生产过程先进控制n硫酸、磷酸等 生产过程先进控制生产过程先进控制nPVC聚合 生产过程先进控制生产过程先进控制n 化工行业化工行业学习浅析目录目录32工业现场控制技术概述工业现场控制技术概述工业现场控制技术概述工业现场控制技术概述InplantInplant工厂自动化解决方案工厂自动化解决方案工厂自动
31、化解决方案工厂自动化解决方案工业控制技术现状与展望工业控制技术现状与展望工业控制技术现状与展望工业控制技术现状与展望过程控制系统过程控制系统过程控制系统过程控制系统DCSDCS目目录学习浅析控制系统发展历程控制系统发展历程学习浅析学习浅析ECS-700网络总图网络总图L-BUS本地IO总线E-BUS扩展IO总线SCnet过程控制网SOnet过程信息网CES主工程师站CCR中央控制室操作域FCR现场控制室控制域学习浅析大型高端系统规模大型高端系统规模系统节点系统节点域数量域数量16控制域控制域 16操作域操作域控制站数量控制站数量60/控制域控制域操作站数量操作站数量60/操作域操作域控制网节点
32、总数控制网节点总数250单站容量单站容量单控制站单控制站IO容量容量4000控制域容量控制域容量单控制域单控制域IO总量总量65000操作域容量操作域容量单操作域位号总量单操作域位号总量65000学习浅析I/O层网络层网络扩展能力扩展能力7个远程节点个远程节点学习浅析适合连续过程控制特点的适合连续过程控制特点的I/O模块模块全部带有隔离措施全部带有隔离措施均达到均达到EMC 3A级标准级标准工程量处理特性工程量处理特性全部实现冗余全部实现冗余符合符合CECE论证论证符合符合G3G3防腐标准防腐标准学习浅析OPC通讯互联及总线技术通讯互联及总线技术HARTProfibus DPModbusFF一
33、体化，SAMSPLC仪表、阀门SIS软件互联学习浅析流程图显示导航窗体报警窗体仪表面板ECS-700ECS-700学习浅析开放性与兼容性开放性与兼容性开开放放性性融融合合各各种种标准准化化的的软、硬硬件件接接口口，能能方方便便地地接接入入最最先先进的的现场总线设备和和第第三三方方集集散控制系散控制系统、逻辑控制器等控制器等兼兼容容性性充充分分考考虑系系统的的先先进性性和和保保护用用户原原有有的的设备投投资，使使企企业现行行的的工工业自自动化化方方案案和和现场总线技技术的的实施施变得得简单而而可行，可行，实现两者的平滑两者的平滑过渡渡学习浅析实时系统综合集成能力实时系统综合集成能力可可可可扩扩展
34、的解决方案展的解决方案展的解决方案展的解决方案开放式开放式开放式开放式集成平台集成平台集成平台集成平台通用数据接口通用数据接口通用数据接口通用数据接口综综合集成合集成合集成合集成 能力能力能力能力多种接入能力多种接入能力FW248协议转换器器I/O通通讯驱动服服务器器DDE动态数据数据连接接OPC实时访问用于与异构系用于与异构系统、实时数数据据库的的综合集成合集成学习浅析数据数据访问访问机制机制学习浅析目录目录44工业现场控制技术概述工业现场控制技术概述工业现场控制技术概述工业现场控制技术概述InplantInplant工厂自动化解决方案工厂自动化解决方案工厂自动化解决方案工厂自动化解决方案工
35、业控制技术现状与展望工业控制技术现状与展望工业控制技术现状与展望工业控制技术现状与展望过程控制系统过程控制系统过程控制系统过程控制系统DCSDCS学习浅析技术发展使技术发展使DCS 市场面临新的挑战市场面临新的挑战向下：向下：向下：向下：是指是指是指是指结结合当前合当前合当前合当前现场总线现场总线技技技技术术的的的的发发展和具有展和具有展和具有展和具有现场现场总线总线通通通通讯讯功能的功能的功能的功能的现场仪现场仪表不断涌表不断涌表不断涌表不断涌现现的的的的趋势趋势，开，开，开，开发发出出出出针针对对各种各种各种各种现场总线现场总线通通通通讯协议讯协议的的的的现场现场接口。接口。接口。接口。D
36、CS DCS 与与与与现场仪现场仪表之表之表之表之间间不是不是不是不是仅仅测仅仅测量数据的量数据的量数据的量数据的传输传输，而且，而且，而且，而且还还要要要要传输传输大量表达大量表达大量表达大量表达仪仪表状表状表状表状态态、参数、管理等方面的信、参数、管理等方面的信、参数、管理等方面的信、参数、管理等方面的信息，甚至要把息，甚至要把息，甚至要把息，甚至要把简单简单的控制功能也的控制功能也的控制功能也的控制功能也“ “下放下放下放下放” ”到到到到现场仪现场仪表表表表中去。中去。中去。中去。为为此，此，此，此，DCS DCS 要增加大量与要增加大量与要增加大量与要增加大量与现场总线现场总线技技技
37、技术术有关的有关的有关的有关的通通通通讯软讯软件和件和件和件和组态软组态软件。件。件。件。通通通通过过技技技技术术上的拓展，上的拓展，上的拓展，上的拓展，DCS DCS 的的的的应应用必然要与用用必然要与用用必然要与用用必然要与用户户的工的工的工的工艺艺、管理、生管理、生管理、生管理、生产结产结合得更加合得更加合得更加合得更加紧紧密，从而使密，从而使密，从而使密，从而使DCS DCS 市市市市场场的内涵的内涵的内涵的内涵发发生深刻的生深刻的生深刻的生深刻的变变化。化。化。化。学习浅析技术发展使技术发展使技术发展使技术发展使DCS DCS 市场面临新的挑战市场面临新的挑战市场面临新的挑战市场面临
38、新的挑战向上：向上：指指对DCS 收集的收集的现场数据，利用先数据，利用先进的数据的数据库技技术、通、通讯技技术，结合用合用户的工的工艺实际作作进一步的深一步的深度加工，从而度加工，从而为用用户提供更大的增提供更大的增值作用。作用。三种途径：三种途径：提供提供针对某些工某些工艺流程的流程的优化化软件，可以使用件，可以使用户提高生提高生产效效率；率；增加功能，例如增加增加功能，例如增加设备维护功能，更加功能，更加细致地分析致地分析设备的的热应力，机械故障状力，机械故障状态，通，通过监测设备的运行状的运行状态来判断来判断设备是否需要是否需要维护，减少意外停，减少意外停车，提高，提高设备的利用率；的
39、利用率；与用与用户的管理的管理结合起来，参与用合起来，参与用户的全厂信息系的全厂信息系统。例如提。例如提供供CIS（实时信息信息监控系控系统）、）、ERP 等等软件，帮助用件，帮助用户提高提高管理水平。管理水平。学习浅析自动化技术的应用现状自动化技术的应用现状自动化技术的应用现状自动化技术的应用现状硬件方面：硬件方面：硬件方面：硬件方面：DCSDCSDCSDCS国内国内国内国内产产品已有近半壁江山品已有近半壁江山品已有近半壁江山品已有近半壁江山二次二次二次二次仪仪表国内有表国内有表国内有表国内有较强较强的的的的竞竞争力争力争力争力重要重要重要重要变变送器和送器和送器和送器和执执行机构以行机构以
40、行机构以行机构以进进口口口口为为主主主主软软件方面：件方面：件方面：件方面：APCAPCAPCAPC、RTORTORTORTO、APSAPSAPSAPS等等等等产业产业化程度不化程度不化程度不化程度不够够RTDBRTDBRTDBRTDB、MISMISMISMIS、ERPERPERPERP虽虽已重已重已重已重视视但效益不明但效益不明但效益不明但效益不明显显数据挖掘、流程模数据挖掘、流程模数据挖掘、流程模数据挖掘、流程模拟拟等等等等应应用明用明用明用明显显不足不足不足不足学习浅析流程工业的问题流程工业的问题流程工业的问题流程工业的问题“两高两低两高两低两高两低两高两低” ”能耗高、成本高、劳动生产
41、率低、资源利用率低能耗高、成本高、劳动生产率低、资源利用率低能耗高、成本高、劳动生产率低、资源利用率低能耗高、成本高、劳动生产率低、资源利用率低中国中国中国中国发达国家发达国家发达国家发达国家能耗能耗能耗能耗130130100%100%劳动生产率劳动生产率劳动生产率劳动生产率20%20%3030100%100%生产成本生产成本生产成本生产成本高出国外高出国外高出国外高出国外1 12 2倍倍倍倍1 1石化企业应用先进控制石化企业应用先进控制石化企业应用先进控制石化企业应用先进控制不到不到不到不到2020美国美国美国美国6060在线优化增加收益在线优化增加收益在线优化增加收益在线优化增加收益不到不
42、到不到不到1 1美国美国美国美国3%3%5 5有色金属采选业资源利用率有色金属采选业资源利用率有色金属采选业资源利用率有色金属采选业资源利用率不到不到不到不到35%35%6060以上以上以上以上硫利用率硫利用率硫利用率硫利用率( (污染污染污染污染) )不到不到不到不到50509595以上以上以上以上学习浅析流程工业自动化的重要性流程工业自动化的重要性差距：差距：差距：差距：产产品、工品、工品、工品、工艺艺和技和技和技和技术创术创新能力新能力新能力新能力流程工流程工流程工流程工业业企企企企业业在生在生在生在生产产控制、控制、控制、控制、优优化、化、化、化、调调度、度、度、度、计计划、生划、生划
43、、生划、生产经营产经营等生等生等生等生产产运行技运行技运行技运行技术术方面的落后方面的落后方面的落后方面的落后迫切需要迫切需要迫切需要迫切需要通通通通过应过应用工用工用工用工业业自自自自动动化技化技化技化技术术，优优化生化生化生化生产产和管理和管理和管理和管理，大幅度提高生大幅度提高生大幅度提高生大幅度提高生产产效率效率效率效率，降低生降低生降低生降低生产产消耗消耗消耗消耗，提高提高提高提高产产品品品品质质量量量量，这这是提高我国流程工是提高我国流程工是提高我国流程工是提高我国流程工业业国国国国际竞际竞争力的最重要的争力的最重要的争力的最重要的争力的最重要的环节环节。学习浅析竞争压力越来越大竞
44、争压力越来越大竞争压力越来越大竞争压力越来越大能耗大能耗大产品品质量差量差生生产过程工程工艺落后落后自自动化水平低化水平低管理水平低管理水平低信息集成度低信息集成度低综合合竞争力弱争力弱市市场竞争争压力力越来越来越大越大增增长速速度度慢慢经济持持续稳定定发展展限制限制中国加入中国加入WTO学习浅析怎么办？怎么办？综合自动化综合自动化 整体解决方案！整体解决方案！提高产品质量和价值提高产品质量和价值改变经营手段改变经营手段提高市场反应能力提高市场反应能力全面增强企业竞争力全面增强企业竞争力流程工业流程工业综合自动化综合自动化自动化技术自动化技术计算机技术计算机技术通信技术通信技术网络技术网络技术
45、管理技术管理技术信息技术信息技术提高管理水平提高管理水平学习浅析流程工业自动化发展的方向流程工业自动化发展的方向流程工业自动化发展的方向流程工业自动化发展的方向以信息化以信息化以信息化以信息化带动带动工工工工业业化化化化核心是自核心是自核心是自核心是自动动化技化技化技化技术术激烈的市激烈的市激烈的市激烈的市场竞场竞争争争争质质量、量、量、量、产产量、效益的量、效益的量、效益的量、效益的竞竞争争争争劳动劳动力成本的逐步提高力成本的逐步提高力成本的逐步提高力成本的逐步提高自自自自动动化水平的提高化水平的提高化水平的提高化水平的提高原材料与能源成本提高原材料与能源成本提高原材料与能源成本提高原材料与
46、能源成本提高整体解决方案整体解决方案整体解决方案整体解决方案学习浅析DCSDCS产品的同质化趋势明显产品的同质化趋势明显产品的同质化趋势明显产品的同质化趋势明显无无论国内国内还是国外的是国外的DCS，硬件性能、功能，硬件性能、功能趋于接近；于接近；产品成熟，硬件故障率大幅降低；品成熟，硬件故障率大幅降低；与硬件相比，与硬件相比，软件和操作站由于大量采用件和操作站由于大量采用IT技技术，其故障率明，其故障率明显增加；增加；产品同品同质化也促化也促进厂家向厂家向综合解决方案供合解决方案供应商角商角色色转变，追求差异化。，追求差异化。学习浅析DCSDCS产品的同质化趋势明显产品的同质化趋势明显产品的
47、同质化趋势明显产品的同质化趋势明显国内国内DCS产品的良好表品的良好表现使国外控制系使国外控制系统价格价格连续下降。下降。国国产DCS近几年近几年连续突破以前被国外系突破以前被国外系统垄断断的大型关的大型关键主装置。主装置。国国电智深等成功突破智深等成功突破600MW火火电大机大机组；浙大中控成功突破浙大中控成功突破500万吨万吨/年年炼油装置、先油装置、先进煤气煤气化主装置、化主装置、PVC聚合装置、大型聚合装置、大型烧结机、大型空分等。机、大型空分等。学习浅析产品向大型化、高端化发展产品向大型化、高端化发展产品向大型化、高端化发展产品向大型化、高端化发展国国产DCS在中小在中小规模市模市场
48、已已经呈呈垄断局面；断局面；国国产DCS供供应商都在研究高性能、大型商都在研究高性能、大型DCS，目的是与目的是与进口口DCS争争夺高端市高端市场。学习浅析DCS发展发展主要趋势主要趋势在中国在中国在中国在中国的的的的DCSDCS市市市市场场场场，随着本土，随着本土，随着本土，随着本土DCSDCS厂商厂商厂商厂商的的的的崛起，崛起，崛起，崛起，产产产产品品品品研研研研发发投入投入投入投入不不不不断提高。成熟断提高。成熟断提高。成熟断提高。成熟的的的的市市市市场场场场也促使本土也促使本土也促使本土也促使本土的的的的厂商迕厂商迕厂商迕厂商迕入高端系入高端系入高端系入高端系统统统统的的的的竞竞竞竞争
49、争争争领领领领域。域。域。域。随着市随着市随着市随着市场竞场竞场竞场竞争争争争的的的的激烈，激烈，激烈，激烈，导导导导致只致只致只致只关关关关注大型注大型注大型注大型项项项项目已目已目已目已不不不不能能能能满满满满足足足足业绩业绩业绩业绩增增增增长长长长的的的的需求，国外厂商开需求，国外厂商开需求，国外厂商开需求，国外厂商开发发小小小小规规模模模模DCSDCS系系系系统统统统的的的的市市市市场场场场。产产产产品品品品的的的的升升升升级级级级和和和和更新更新更新更新换换换换代，来促代，来促代，来促代，来促进进用用用用户户户户升升升升级级级级和和和和新一新一新一新一轮轮轮轮的的的的购买购买需求需求
50、需求需求。PLCPLC和和和和DCSDCS在小在小在小在小规规模控制模控制模控制模控制领领领领域域域域的的的的界界界界限限限限逐步模糊。逐步模糊。逐步模糊。逐步模糊。DCSDCS生命周期服生命周期服生命周期服生命周期服务务务务概念也逐步被广大用概念也逐步被广大用概念也逐步被广大用概念也逐步被广大用户户户户所所所所接受接受接受接受学习浅析与与与与PLCPLC争夺混合型市场的趋势明显争夺混合型市场的趋势明显争夺混合型市场的趋势明显争夺混合型市场的趋势明显兼有兼有流程型工流程型工业和离散型工和离散型工业特点的市特点的市场（即（即混合市混合市场）十分广）十分广阔；为了互相争了互相争夺市市场，出，出现D
51、CS “PLC”化，化，PLC “DCS”化的化的趋势；DCS “PLC”化：增加开关量的化：增加开关量的处理速度和能力，理速度和能力，同同时降低成本，以适降低成本，以适应混合市混合市场的的竞争要求。争要求。学习浅析国内外综合自动化技术的差距国内外综合自动化技术的差距国内外综合自动化技术的差距国内外综合自动化技术的差距特色特色鲜明明 模模块化化软件件 标准化准化 创新力新力强 完全完全产业化化 产业化化基基础研究研究 集成技集成技术 应用技用技术有特色，尚属有特色，尚属 科研科研项目型，目型， 依依赖进口口 积累期，低水累期，低水 部分部分产品化，品化， 标准化不准化不够平重复平重复 几乎无几
52、乎无产业 工程化起步工程化起步国外国内学习浅析DCS市场环境和行业发展趋势市场环境和行业发展趋势在在DCS市市场的核心的核心竞争争领域，譬如大型石化域，譬如大型石化项目、大型目、大型发电机机组、大型造、大型造纸项目，国内的主要供目，国内的主要供应商由于在技商由于在技术和工程和工程经验的弱的弱势，国内外厂商份，国内外厂商份额暂时将不会有大的将不会有大的变化。化。在中小化工、中小在中小化工、中小发电机机组等行等行业，国内品牌已，国内品牌已经成成长到相当到相当的程度，中控等国内大型供的程度，中控等国内大型供应商的存在早已被市商的存在早已被市场认可；可； 国家国家对自主自主创新的鼓励，将加速推新的鼓励，将加速推进国国产DCS应用于大型核心用于大型核心装置。装置。学习浅析国产国产DCS的发展思考的发展思考国国产DCS必必须在在继续拓展中小型拓展中小型项目市目市场的同的同时，提高，提高自身的自身的综合素合素质，积极极进入大型工程入大型工程项目目 应以以DCS技技术为核心，向工核心，向工业自自动化化综合企合企业发展展自自动化企化企业必必须深入深入结合工合工艺，与与企企业院校、院校、工工艺研究研究院、工程建院、工程建设公司公司合作合作，成，成为行行业解决方案的解决方案的专家。家。学习浅析学习浅析学习浅析
