造纸厂CIPS体系结构和生产执行系统的方案研究

造纸厂CIPS体系结构和生产执行系统的方案研究作者：陈瑜学位授予单位：陕西科技大学相似文献(9条)1.学位论文熊刚CIPS体系结构、智能工具及其应用19962.学位论文韩斌水泥企业综合自动化CIPS体系结构及集成技术研究2004计算机集成过程系统CIPS是通过计算机软硬件，并综合运用现代管理技术、制造技术、自动化技术，将企业生产全部过程中有关人、技术、经营管理三要素及其信息流与物质流有机集成并优化运行的复杂大系统。作为提高和保持企业整体竞争能力的技术基础，CIPS引起了流程工业的广泛重视，特别是近年来，流程工业CIPS的研究已经成为自动化领域的一个重要研究方向。水泥企业CIPS的研究是当前水泥行业技术发展新的研究方向之一，是一项具有重要实际意义的研究课题。课题通过深入研究流程工业CIPS技术、水泥生产的特点以及水泥企业管理特点，提出面向水泥企业的CIPS体系结构模型并从多个方面论述了水泥企业CIPS的特点。该模型为多层递阶结构，主要包括经营管理、过程自动化、、质量管理、计算机网络和数据库等系统，以信息流为主线，把各系统及其模块相联成协调工作的整体，它对于水泥企业实施CIPS工程具有普遍的指导意义。此外，本课题在深入研究流程工业CIPS集成技术现状的基础上，研究了水泥企业集成技术；并在水泥企业综合自动化CIPS环境下，实现基于现场总线技术DCS控制系统，对山东张店水泥有限公司的企业现状和企业需求进行分析，结合企业当前的现状，实现了水泥企业CIPS现场总线仪表与控制系统集成、管理系统与控制系统集成。3.期刊论文王樨.汤伟.王孟效.WANGXi.TANGWei.WANGMeng-xiaoERP及其在CIPS体系结构下的系统开发-工业仪表与自动化装置2007,(5)企业资源管理ERP已经发展成为当今企业管理方面的主流软件.计算机集成过程系统CIPS是现代流程工业管控一体化的发展趋势.怎样将当前通用的ERP集成到CIPS框架之下以实现CIPS综合集成、总体优化的设计思想是当前工业自动化方面的一个研究热点.该文在剖析当前ERP软件功能特点和CIPS体系架构的基础上,讨论了在CIPS框架下的ERP开发应该注意的几个问题.4.学位论文侍洪波化工过程计算机集成生产系统(OIPS)_的研究与应用1999该文针对大型流程生产过程的具体特点,系统地研究了流程工业过程CIPS系统及其实施方法问题,并以某化工企业的CIMS工程为实际应用对象,全面进行了应用研究工作.全文包括以下内容:(1)通过考察流程工业的生产过程特点及自动化技术的发展状况,分析、总结了流程工业过程中实施CIPS工程的重要性及必然性;基于大型流程工业的特点,从战略性和战术性的角度,给出了大型流程工业计算机集成生产系统(CIPS)定义;基于国内外关于CIMS/CIPS体系结构的研究成果,提出了一种面向全局的、覆盖CIPS工程整个生命周期的CIPS体系结构及其方法体系;定义了控制视图,功能视图、信息视图等CIPS工程的多种参考模型,讨论了CIPS工程结构化的设计与实施方法;基于人机协同的工作方式,该文给出了一种以人为中心的流程工业过程CIPS的工程结构.(2)该文从全局的角度分析并着重讨论了流程工业过实施CIPS工程中存在的人、技术等方面的瓶颈问题.(3)针对沦为沧州大化集团公司生产过程中的特点,完成了企业CIPS工程的总体设计工作.该文结合CIMS典型应用工程的实施工作中整个CIPS工程开发群体所取得的经验和成果,研究、总结了一种大型流程工业过程CIPS下组织实施问题.5.学位论文李英春制浆造纸过程CIPS系统PCS的研究和实现2006CIPS(ComputerIntegratedProcessSystem)是一个复杂的综合自动化系统，它是一种在自动化技术、信息技术、计算机技术和各种生产技术的基础上，通过计算机网络和数据库将工厂全部生产经营活动所需的信息集成起来，集控制、调度、管理、经营、决策于一体，形成一个适应生产环境不确定性和市场需求多变性的总体最优的高质量、高效益、高柔性的智能生产系统，它是解决流程工业复杂综合自动化的一种有效途径。CIPS将流程工业全集成自动化系统分为三层：ERP(EnterpriseResourcePlan)层、MES(ManufectureExecutiveSystem)层、PCS(ProcessControlSystem)层。其中，ERP层采用以财务分析决策为核心的整体资源优化技术，MES层采用综合生产指标为目标的生产过程优化运行、优化控制与优化管理技术，PCS层采用以产品质量和工艺要求为目标的先进控制技术、常规控制技术以及智能优化控制技术。通过ERP和MES层，完成内部物流以及生产过程成本的控制与管理等生产和管理活动，然后下达具体的生产指标，在PCS层实现企业生产过程的安全、稳定、均衡、优质、高产、低耗和少污染目标。因此PCS层是CIPS的基础实现层。本文结合制浆造纸CIPS体系结构，针对美利纸业生产线流程控制系统，着重研究其中的PCS层的实现方法，主要工作包括两大方面：1、PCS层的体系结构的研究及具体实现：PCS层包括厂级、车间级、现场仪表级的底层的检测和控制，是由多台计算机和控制器构成的分布式控制系统，它以现场总线通讯网络为基础，实现PCS层的通讯和控制。设计中选用SIEMENS公司的PCS7(ProcessControlSystemVersion7th)系统，PCS7包括SIMATICS7PLC硬件和STEP7/WINCC等编程软件，在PCS7系统中可以采用工业以太网、PROFIBUS-DP、PROFIBUS-PA/HART等现场总线构成自上而下的通讯连接。PCS7的软件提供PLC、Server和0S(0perationStation)站软件编程的开发平台，在PCS7软件中组态硬件、采用CFC(ContinuousFunctionChart)编制PLC的测控程序，产生的变量和0S画面自动生成到0S软件WinCC中。为工程师实现大的工厂级的DCS系统提供了良好的软件平台。本文介绍了现场总线的通讯机制，包括实时工业以太网、PROFIBUS现场总线。工业以太网现场总线源自商业以太网，同时兼容实时通讯协议，有效地避免了商用以太网数据传输的不确定性，文中介绍了SIEMENS的PROFINET工业以太网，在这种工业以太网中引入IEEE1588时间片通讯机制，大大提高了工业以太网的通讯实时性，是完成工厂级和车间级网络通讯的主要媒体；在车间级的控制器之间，可以采用PROFIBUS的通讯网络；在仪表级的现场总线连接采用PROFIBUS-PA网络。2、车间级优化控制算法的研究及仿真实现：在CIPS系统中，要能够根据车间的综合技术指标，将内部的每个单回路控制器联系起来，进行车间级的优化控制。文中针对漂白工段的控制系统，对浆料的白度和残碱进行神经网络优化，通过优化计算出各化学品流量的设定值等工艺参数，有效地降低了成本，提高了产品质量。6.学位论文王春艳CIPS环境下异丙醇生产控制系统的研究2006随着全球市场的形成和国际化竞争日益激烈，作为市场主体的化工企业面临前所未有的挑战。以信息技术为核心的CIPS建设为化工企业在竞争中取胜提供了一个新思路，它充分利用计算机技术、通讯技术、自动化技术以及其它与生产管理相关的技术，在企业内部信息集成的基础上，通过企业内部所有应用系统的综合集成，达到提高企业经济效益和市场竞争能力的目的。CIPS是化工企业自动化发展的必然趋势。本文以东营海科化工集团异丙醇企业CIPS应用工程的开发为背景，首先分析了国内外流程工业综合自动化的发展现状，以及传统流程工业CIPS体系结构，从全流程自动化角度出发，结合异丙醇生产过程的特点提出了基于ERP/MES/PCS三层结构的异丙醇生产线综合自动化体系结构。然后，以CIPS思想为指导，设计了一条3万吨/年异丙醇生产线自动化控制系统，详细阐述该系统整体结构、功能、软硬件设计和实施的全过程。由于异丙醇精馏过程具有复杂性、强耦合性、强非线性、时变性等特点，本文研究并实现了异丙醇精馏过程的模糊专家控制系统，同时利用VB开发了OPC客户端程序，实现了远程监控和生产数据的报表管理，解决了“自动化孤岛”问题。该系统已经全线投入运行，并通过验收。实际应用表明，该控制系统明显提高了企业的自动化生产水平，降低了生产成本，改善了生产现场的劳动条件，实现了控制和管理信息的共享，有效的改善了企业的管理模式、优化了企业的管理手段、提高了企业的管理水平。该项目的成功实施，将会促进异丙醇企业综合自动化系统的研究，带来明显的社会效益和经济效益，有着巨大的现实意义。7.学位论文李慧莹基于BPS/MES/PCS三层结构的钢铁企业综合自动化系统体系结构及其应用研究2002建立企业综合自动化系统,即实现企业经营管理、生产和销售的全局自动化,对缩短生产周期,加快资金周转,降低产品成本,提高企业竞争力,具有重要意义.该文对综合自动化系统发展状况进行了综述,概括了离散工业CIMS与流程工业CIPS体系结构和钢铁企业综合自动化系统的研究状况,在分析钢铁企业的生产流程与生产管理特点的基础上,针对基于BPS/MES/PCS三层结构的钢铁企业综合自动化系统进行深入研究并应用于邯钢CIMS工程,对钢铁企业制造执行系统进行了较深入研究,指导了酒钢生产指挥中心的设计.8.期刊论文颉刚.汤伟.王孟效.XIEGang.TANGWei.WANGMeng-xiao基于SIMATICPCS7的CIPS在制浆造纸厂的应用-中华纸业2007,28(4)根据流程工业计算机集成过程系统(CIPS)理论,在分析制浆造纸工业的特点的基础上,提出了一种新的造纸工业的CIPS三维体系结构,并设计了基于SIMATICPCS7的造纸厂CIPS方案,即以设备综合控制为核心的过程控制系统(PCS)、以财务分析/决策为核心的经营计划系统(ERP)和以优化管理、优化运行为核心的制造实行系统(MES).9.学位论文徐伟民基于数据综合集成的炼化企业MES应用研究2005随着中国入世后市场的逐步放开以及全球经济一体化进程的加快,在国民经验中占有重要地位的典型流程工业——炼化企业——面临着巨大的竞争压力.国内炼化企业正以ERP/MES/PCS三层体系结构为指导,加快CIPS建设进程,以加强企业管理水平,增加核心竞争力.针对目前企业MES各应用系统彼此隔离、无法直接实现资源共享、大量信息孤岛共存的现状,本文从工程应用的角度研究和和探讨了数据综合集成平台建设的需求、结构、关键技术以及实施方案,并讨论了基于该数据综合集成的两个应用系统(数据校正系统、生产调度管理系统)的结构、设计和实施过程.本文的主要内容如下:1.综述炼化企业CIPS体系结构以及MES作为连接企业经营管理与生产控制桥梁的关键作用,分析了企业信息化建设在数据管理和组织上存在的问题.2.根据炼化企业的数据特点对其进行分类,提出基于数据综合集成的MES架构,将各应用系统串成以关系数据库为中心的星型数据组织结构,并分析了异构网络和数据库的集成方向.3.分析数据综合集成中的关键技术,并结合某炼油厂应用阐述了数据综合集成实施的策略与方法.4.通过对数据校正基础知识和数据调理理论的阐述,提出基于数据综合集成的数据校正系统结构,并结合应用进行分析.5.研究炼化企业生产调度的特点、信息需求及任务,提出了基于数据综合集成的生产调度管理系统,分析其结构、功能及优点,而后以某炼油厂为例介绍了调度系统的具体实施情况,最后分析了生产调度的优化方法及其发展趋势.最后,总结了全文的工作,并对炼化企业数据综合集成平台的发展方向以及基于该平台的应用系统建设前景提出了看法.本文链接：：上海海事大学(wflshyxy)，授权号：c7a92c47-bc07-4240-bc26-9dfb0089b7c3下载时间：2010年9月24日