试题详情
简答题炼油企业实施制造业信息化工程的特点是什么?
  • 炼油企业是典型的流程工业企业,在这个行业中信息化工程技术已经得到越来越多的应用和研究。
    1)炼油企业的主要特点
    炼油企业具有如下一些特点:
    ①采用大规模连续生产方式,基础自动化水平较高;
    ②作业环境是高温、高压、易燃、易爆、易腐蚀;对安全性要求高;
    ③生产工艺复杂,生产装置间耦台性强;
    ④运行中要控制的参数很多;
    ⑤生产过程中产生大量的实时数据,等等。
    因此,炼油企业信息化工程任务的重点在于管理与控制的集成及其基础上的过程优化,以实现生产过程均衡、平稳、安全、低耗和高质运行的目标。炼油企业信息化工程的体系结构在功能上一般分为五层,即经营决策层(MDS)、管理信息层(MIS)、计划调度层(MES)、监控层(SCS)和控制层(DCS),并形成相应的分系统。同时,必须有数据库系统和计算机网络系统作为支持系统。这广结构特点是以计划调度为核心,科学、合理地组织与指挥生产,在信息集成的基础上实现全厂全局优化。炼油过程伴随着物理和化学变化,产品品种、产量、质量和原油品种的组分、混炼比紧密相关。因此,科学、合理地进行计划调度是炼油企业生产过程实现一定限度的生产柔性的关键。要解决这一问题,必须以计划调度为核心,将生产工艺机理建模与系统工程理论紧密结合。实践表明,基于全流程模拟,结合应用线性规划、非线性规划或动态规划的办法,建立计算机辅助生产计划调度系统,’是实现优化排产和优化调度的有效途径。
    2)炼油企业实施制造业信息化工程的技术特点
    (1)必须做到信息集成与共享。实时数据库和关系数据库并举,实现信息集成和共享。在信息化工程实施中,关键技术之一是信息集成。由于炼油企业的上述特点,致使大量的反映生产过程状态的实时测量的数据需要处理、管理和有效地应用,而数据库管理系统是信息集成的基础。要对生产过程进行监督控制,对生产状态进行分析、评价,必须利用实时数据。因而炼油企业信息集成环境中需要同时设置关系数据库和实时数据库系统,作为整个系统信息的集散地。这两种数据库既可独立操作,又可协同操作,及时并行或交叉地处理来自全厂的各种信息,真正做到信息集成与共享。
    (2)必须解决各种接口技术和安全技术。“接口”保证系统作为一个有机的整体运行,“安全”则保证系统长期、稳定地运行,这对于连续大规模生产的炼油企业尤为重要。在接口技术方面,除一般的硬软件接口外,特别要解决DCS系统与整体网络的接口、零散点数据采集系统与整体网络的接口、异种关系数据库之间的接口、关系数据库和实时数据库之间的接口等关键技术:在安全技术方面,要特别重视计算机网络系统和数据库系统的安全性设计。
    (3)逐步实施过程操作优化。这是实现全局优化的基础,也是炼油企业信息化工程功能层次中承上启下的纽带。过程操作优化是炼油工业适应市场原料和产品需求变化,随时接受调度指令,调整主要生产设备的操作状况,这是柔性生产的关键,也是取得效益的重要环节。其难点是建立过程稳态数学模型由于工艺技术复杂,不同的装置机理不同,且建模涉及到工艺机理和信息处理技术,是跨学科的,因此建立工业实用的模型是很难的。常用的建模方法,有机理法、统计法以及人工神经元网络等方法。为适应过程优化操作的需要,国际上出现了许多相应软件公司和生产过程仿真软件产品。过程优化算法是又一技术难点,必须根据不同装置及不同生产过程去寻求合适的算法,在常规的各类规划算法的基础上引入启发式规则,往往是解决计算量过大和加快收敛速度的途径。
    (4)重视实施先进控制。由于生产过程的动态特性往往是非线性、大惯性和大滞后的,各个变量相互关联,甚至是时变的,所以提高控制品质并非易事。然而,如果没有良好的控制品质,过程操作优化将是没有意义的,先进控制和过程优化二者是相辅相成的。因此,在炼油企业中,先进控制受到广泛重视,国外已有许多成熟的商品化的先进控制软件,我国也已开始引进并组织力量研究、开发和应用。
    (5)信息的高度集成。由于信息的高度集成,有可能通过对大量生产实时数据的处理将其变成有用的信息,例如,用于统计质量控制、设备及过程的故障诊断、生产过程的安全维护等方面,这也是炼油企业乃至流程工业信息化工程的特点。
  • 关注下方微信公众号,在线模考后查看

热门试题