2022年综合生产信息管理系统的设计方案与实现 .pdf
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1、1 / 21 摘要生产信息管理系统的应用是当今企业信息化的必由之路,本文详细介绍了综合生产信息管理系统的设计与实现,包含实时生产信息集成系统和生产管理报表等,并结合具体实例对系统的构建进行了详细的讲解。关键词:生产信息管理系统,生产管理报表, PIMS, JSP精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 21 页2 / 21 AbstractThe application of process information system is the only way for enterprise information .The des
2、ign and realization of process information management system is expatiated on this article,process information integration system and process management report forms is included, and explain the construct of the system detailed based on the example. Key words : Process Information ManagementSystem,
3、Process Management Form, PIMS, JSP 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 21 页3 / 21 目录第1 章绪 论 4 第2章 功 能 简 介 5第3 章 结 构 简 介 6 - 8 第 4 章工程设计概述9-10 第 5 章工程功能结构与实施11-18 第6章总 结 1 9 致谢20参考文献 21 第一章绪论精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 21 页4 / 21 随着市场竞争的日益加剧,各生产企业都在不断提高自身的核心竞
4、争力,如何能够实现科学、高效、统一、灵活的生产管理成为企业管理者面临的主要问题之一。近年来,信息技术在生产管理中得到了广泛应用,利用这些技术构建的综合生产信息管理系统已在各生产企业中发挥了重要的作用,已越来越引起企业管理者的重视。PIMS从现场获取数据并将它们加工成可利用形式的基本功能;2向把需要控制的信号通过计算机直接发送到现场的执行机构,这样就建立了控制软件所需的双向连接。数据管理就是根据用户的需要,对数据进行更深层次的加工,如量程变换、报警、统计、分析等。数据交互就是根据不同用户的需求,把数据以不同的形式提交给用户以实现交互,如现场操作工需要监控,管理人员需要数据报表、工艺工程师要对数据
5、进行分析等, PIMS为不同的用户提供了多种交互手段。PIMS已经在工程实践中经过长期的考验,已经广泛应用于石油、化工、半导体、汽车、电力、机械、冶金、交通、楼宇自动化、食品、医药、环保等多个行业和领域的工业自动化、过程控制、管理监测、工业现场监视、远程监视/ 远程诊断、企业管理 / 资源计划等系统。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 21 页6 / 21 第三章结构简介从功能上分, PIMS可以分成组态和运行两个部分,从结构层次上分,PIMS包含IO 驱动、实时数据库、人机界面三个层次。PIMS各组成部分的功能简介如下:工
6、程管理器工程管理器是整个系统的管理器,用于创建、删除、备份、恢复、选择当前工程等。实时数据库 (DB 实时数据库是 PIMS系统的数据处理核心,它一方面管理系统的数据处理,如实时数据的处理、历史数据存贮、报警处理、统计数据管理等,另一方面它还要为 PIMS的其它组件提供数据服务,如View、IO 驱动程序、网络通讯组件等提供各种服务。因此实时数据库是PIMS系统的中枢部分、而且是PIMS分布式系统的服务器。通信程序组件 (NetClient/NetServer、TelClient/TelServer、ScomClient/SComServer 通信程序采用以太网 (TCP/IP、电话拨号、串口
7、等多种通讯介质进行数据通讯,它是连接客户端 (View和服务器 ( 实时数据库 的桥梁,是构成 PIMS分布式系统的重要组成部分。I/O 驱动程序I/O 驱动程序是 PIMS与现场 IO 通讯的中介,它把不同的IO 设备虚拟成逻辑设备,用户不必关心设备与计算机通讯的具体协议,它负责把数据从现场设备采集到实时数据库、并把控制指令下达到实际的物理设备。PIMS系统提供了大量的常用 IO 驱动,包括常见 PLC 、板卡、智能仪表、 DCS等多种 IO 设备。HMI开发系统 (Draw开发系统是一个集成开发环境,可以进行系统的配置、组态( 包括画面组态、数据库组态、 IO 驱动组态 ,用户可以根据自己
8、的需要和工程的实际情况来建立自己的应用系统。HMI运行系统 (View运行系统是用户开发出来的应用系统的结果显示,可以与最终用户( 如现场操作人员等 进行交互,提供流程图显示、历史/ 实时趋势显示、历史 / 实时报警显示、报表等多种数据表现方式。Web服务器(Web Server Web服务器是为用户提供Web服务的程序,用户可以通过IE 等标准浏览器来访问 PIMS的数据,从远程查看工业现场数据,及时了解工厂生产情况。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 21 页7 / 21 工程管理器利用工程管理器可以使用户集中管理本机上
9、的所有工程。工程管理器的主要功能包括:新建、删除工程,工程的备份、恢复,切换到开发或运行环境等。工程管理器界面简洁友好,易学易用。界面从上到下大致分为三个部分,如下图所示:菜单条、工具栏工程信息显示区状态栏文件(F/ 增加新工程 (A该菜单命令为新建一个PIMS工程。工程定义时可以指定工程名称、存储路径、以及简短描述。新建工程时在指定的路径下自动创建PIMS应用工程的系统子目录并生成各种系统文件。文件(F/ 删除应用 (D精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页,共 21 页8 / 21 从工程管理器中删除当前选中的工程。注意:此删除
10、操作仅仅将应用工程的名称从工程管理器列表中删除,实际工程目录及目录下的文件并不会被删除,如果使用搜索命令在工程所在的目录中搜索,还可以继续找到该工程。如果确实要删除文件,请删除工程后进入Windows的资源管理器手动删除文件。文件(F/ 备份(B在实际应用中为了防止意外事件造成损失,或需要把一个做好的工程拷贝到另外的机器上,可以把工程的组态文件压缩成一个文件。压缩时,只压缩组态文件,存贮的历史数据等数据将不会压缩。压缩完成后, 在指定的备份目录下形成一个备份文件 ( 扩展名为 .PCK。文件(F/ 恢复(V把备份文件中的应用工程内容经解压缩处理后,恢复到指定的目录。恢复时,需要象工程定义一样指
11、定工程的名称、路径和说明。文件(F/ 搜索工程 (F该菜单命令为搜索用户指定目录下的所有PIMS工程,将其工程名称、工程所在路径、说明等信息加入到工程管理器中。搜索出的工程包括指定目录和其子目录下的所有工程。如果应用程序管理器已经存在该工程,则不会把该工程再加到列表中。文件(F/ 进入组态 (C把当前选中的工程设置为当前工程,进入到组态开发环境。文件(F/ 进入运行 (R把当前选中的工程设置为当前工程,本机直接进入到运行状态。文件(F/ 退出(X把当前选中工程保存为当前工程后退出工程管理器。第四章工程设计概述精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - -
12、 -第 8 页,共 21 页9 / 21 在 PIMS中,每一个实际的应用案例叫做工程,它包含了数据库、IO 驱动、人机界面、网络应用等各个方面的组态和运行信息。一般典型的工程中往往包含以下几个方面的内容:1设备驱动:计算机跟什么样的设备相连,如PLC 、板卡、 DCS 、智能仪表,是直接相连还是通过设备供应商提供的软件相连?是什么样的网络?2数据库:我们关心的是什么?如需要一个反应器的温度,对应的采集设备的什么通道?采集后是否要量程变换?是数字点还是模拟点?是否要进行报警处理?是否存贮历史?是否要进行统计、累计、运算?数据库提供了数据处理的手段。3应用:在应用组态中,最重要的一部分是人机界面
13、的组态。现场数据采集到计算机中后,要求最终用户看一些枯燥无味的数据那是不可能的,因此我们提供了人机界面的组态。包括流程图组态、历史实时趋势组态、历史实时报警组态、报表组态、 WEB 发布等多种手段。因此,对于一个典型的工程最少要包含上述几个方面( 但是也不是绝对这样,例如有的系统可能通过其它网络节点的数据库获取数据,可能不需要设备驱动和本地数据库 。要建立一个系统,组态也会包含上述三个方面。一个典型的应用系统结构图如下:下面要结合一个实际的例子介绍怎样建立一个简单的示例工程。首先明确目标:利用PIMS提供的仿真仪表,建立一个液位平衡系统。一个模拟输入量,罐的液位;两个数字输入量分别表示罐的入口
14、阀和出口阀;一个数字量表示自动 / 手动控制。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页,共 21 页10 / 21 位号类型功能Level 模拟 IO 量液位,量程范围 0 到 100。In 数字 IO 量入口阀, 0 关闭, 1 开阀Out 数字 IO 量出口阀, 0 关闭, 1 开阀Auto 数字 IO 量自动/ 手动控制,为 0 时表示手动,为1 时表示自动。在自动控制状态下,液位大于80 时打开出口阀,关闭入口阀,液位小于20 时关闭打开入口阀,关闭出口阀。在手动状态下由用户控制。建立一幅画面观察液位的变化情况。在开始菜单中启
15、动工程管理器,选择新建工程:根据需要,填写工程名和工程路径等信息。第五章 工程功能结构与实施精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页,共 21 页11 / 21 5.1 系统功能结构该化工企业属于流程行业,为了实现节能高效生产,同时加强企业内部管理,从建厂初期就十分注重企业信息化建设,准备组织实施多套计算机应用软件系统,包括生产信息管理、OA 、ERP等。在生产信息管理应用上要求实现生产实时数据采集与发布、能源计量管理、设备管理、库存管理等功能,从而达到生产信息的综合处理,构成企业的综合生产信息管理系统。我公司为了适用不断变化的市场
16、需求,及时调整生产策略,也为了便于全厂生产的统一调度和加强企业内部管理,采用了PIMS 生产管理系统。选择了浙江中控的PIMS 系统,并于 2006 年开始使用 PIMS系统。系统针对各生产车间和主要职能科室的不同应用需求及业务流程分为实时生产信息集成系统和生产管理报表系统两大部分。生产信息管理系统的服务器放在工厂的调度中心,完成数据采集、数据处理、Web 发布等功能。在工厂管理层与过程控制层之间,通过工业以太网和RS-485 总线进行通讯。在企业管理层、工厂管理层之间,通过以太网进行通讯。在企业管理层配置有用于企业管理的关系数据库,还有统计报表生成软件模块,用于生成统计报表。该生产信息管理系
17、统的系统结构可以划分为三个层次,自下而上依次为:过程控制层、工厂管理层、企业管理层。其中企业管理层完成管理者和各职能科室生产管理报表生成的任务;工厂管理层完成各职能科室实时监控的任务,它对下连接现场控制层,对上通过网络连接企业管理层,它不仅负责现场控制设备的实时数据采集,而且在系统中起到上传下达的重要作用;过程控制层由DCS 、PLC 、智能仪表等控制器组成,是整个生产管理系统的基础。5.2 实时生产信息集成系统精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 11 页,共 21 页12 / 21 我公司设有 13 个生产车间,各生产车间分别采用了1
- 配套讲稿:
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