氧化鋁生產(chǎn)企業(yè)屬于典型的流程型生產(chǎn)類企業(yè)，從一開始原料磨制，一直到最后的焙燒出品，各個中間環(huán)節(jié)都非常復(fù)雜，中間的每個測量信號都會對最終的產(chǎn)品質(zhì)量產(chǎn)生影響。而粉煤灰制氧化鋁的鋁硅比一般都比較低，所以，對該過程控制就應(yīng)該更加精確和實施。不僅如此，氧化鋁的生產(chǎn)周期比較長，且人員的調(diào)度、進(jìn)化管理、物資供應(yīng)等都直觀重要，因此，在氧化鋁生產(chǎn)過程對資源配置的高效、快捷，以及遠(yuǎn)程監(jiān)控的精確，都是確保生產(chǎn)順利完成的重要策略。

    文中針對現(xiàn)在多數(shù)氧化鋁生產(chǎn)企業(yè)信息化管理中存在的諸多問題進(jìn)行深入分析研究，如：數(shù)據(jù)存儲模式單一。各類數(shù)據(jù)都以不便于進(jìn)一步的分析處理，不能為生產(chǎn)過程中的設(shè)備控制提供便捷的信息判斷和依據(jù)的文件的形式進(jìn)行保存；系統(tǒng)的位置和空間局限性比較大，企業(yè)的其他生產(chǎn)管理機(jī)構(gòu)和相關(guān)負(fù)責(zé)人員則無法對只能在生產(chǎn)現(xiàn)場的自控室進(jìn)行監(jiān)控的各種生產(chǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行實施監(jiān)控和分析，降低了企業(yè)決策和管理過程效率。本論文在多次實踐研究的基礎(chǔ)上，設(shè)計出集成MES系統(tǒng)的ERP系統(tǒng)，能夠從根本上解決這些問題，收到了很好的效果。

1 系統(tǒng)架構(gòu)

    在本文系統(tǒng)，主要通過模塊化的理念來對系統(tǒng)進(jìn)行整體架構(gòu)，所涉及到的功能模塊較多，系統(tǒng)控制范圍也比較廣，本文只對如下的幾個模塊進(jìn)行簡單介紹：數(shù)據(jù)采集模塊、生產(chǎn)調(diào)度指揮模塊、生產(chǎn)計劃模塊、生產(chǎn)技術(shù)管理和數(shù)據(jù)分析模塊。

2 模塊功能介紹

    2.1 數(shù)據(jù)采集模塊

    該模塊的主要功能為：控制系統(tǒng)的自動數(shù)據(jù)采集和輸入、進(jìn)行人工監(jiān)視和錄入。其中，控制系統(tǒng)的自動數(shù)據(jù)采集和輸入主要采用具有協(xié)議轉(zhuǎn)換、安全隔離和數(shù)據(jù)緩存的網(wǎng)絡(luò)接口機(jī)，跟各個工序的所有DCS和NPLC控制系統(tǒng)相連接，從而保證各個控制系統(tǒng)的安全和獨立運行，完成對生產(chǎn)控制過程的數(shù)據(jù)實時采集，以及實時的數(shù)據(jù)入庫。人工監(jiān)視和錄入則是指在生產(chǎn)過程中對于無法通過自動采集數(shù)據(jù)過程完成數(shù)據(jù)獲取的情況，則需要通過錄入界面通過鍵盤進(jìn)行錄入。

    在該模式的實現(xiàn)過程中，可以通過在各個片區(qū)防止遠(yuǎn)程I/O設(shè)備對DCS和各個工段上傳的數(shù)據(jù)和信息進(jìn)行采集。而JAVA開發(fā)平臺則可以完成無客戶端的瀏覽器讀取，保證了操作的時效性。

    2.2 生產(chǎn)調(diào)度指揮模塊

    生產(chǎn)調(diào)度指揮模塊能夠為生產(chǎn)的調(diào)度以及管理和操作人員提供一個統(tǒng)一的交互平臺，在調(diào)度、管理人員發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)設(shè)備和裝置出現(xiàn)運行異常的情況下，能夠通過調(diào)度管理系統(tǒng)相關(guān)的操作人員發(fā)布調(diào)度指令，便于及時、有效地解決生產(chǎn)運行中的各種問題；不僅如此，各個設(shè)備操作人員還可以通過該模塊向調(diào)度管理人員匯報生產(chǎn)情況以及請示異常處理方案等。生產(chǎn)調(diào)度指揮模塊可以通過文本的傳送和文檔類型的調(diào)度指令來實現(xiàn)對全部生產(chǎn)過程的調(diào)度管理。此外，該模塊還都可以中央控制室通過大屏幕系統(tǒng)對全局系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)度。

    該模塊在實現(xiàn)過程，其主要技術(shù)是利用JAVA平臺對數(shù)據(jù)庫進(jìn)行操作和處理，并結(jié)合ORACLE數(shù)據(jù)庫的計算能力，這樣，遠(yuǎn)程操作人員就可以通過直接登錄來上傳錄入數(shù)據(jù)，同時，還可以保存歷史數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)平臺采用雙線數(shù)據(jù)處理，采用兩組并行的服務(wù)器組，就可以保證對數(shù)據(jù)進(jìn)行實時保存和顯示。

    2.3 生產(chǎn)計劃模塊

    生產(chǎn)計劃模塊主要對生產(chǎn)過程和結(jié)果進(jìn)行及時地統(tǒng)計，并在統(tǒng)計的基礎(chǔ)上編制生產(chǎn)報告和各種統(tǒng)計報表，以供企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)以及管理部門和生產(chǎn)崗位的相關(guān)人員對生產(chǎn)運行結(jié)果進(jìn)行查詢。

    該模塊在實現(xiàn)過程中，主要是由中央控制室來產(chǎn)生數(shù)據(jù)的顯示，并由專家組估計出預(yù)計產(chǎn)量，企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)可以根據(jù)其他企業(yè)的相關(guān)信息對產(chǎn)品的產(chǎn)量進(jìn)行及時調(diào)節(jié)。不過，該過程應(yīng)該盡量通過購買和使用專家級自學(xué)習(xí)系統(tǒng)盡量減少專家組和生產(chǎn)廠長的工作量。

    2.4 生產(chǎn)管控應(yīng)用模塊

    生產(chǎn)管控應(yīng)用模塊主要包括：生產(chǎn)技術(shù)管理和數(shù)據(jù)分析兩個系統(tǒng)。其中，生產(chǎn)技術(shù)管理系統(tǒng)主要管理氧化鋁生產(chǎn)過程中的各種技術(shù)規(guī)程、技術(shù)指標(biāo)，達(dá)到對生產(chǎn)進(jìn)行管理的目的，具體而言，又分為幾個操作：技術(shù)規(guī)程和指標(biāo)的維護(hù)、技術(shù)規(guī)程的查詢、技術(shù)指標(biāo)的查詢以及對比查詢，這里的對比查詢就是提供實際的生產(chǎn)數(shù)據(jù)和技術(shù)指標(biāo)的對比查詢結(jié)果。數(shù)據(jù)分析分系統(tǒng)主要通過對生產(chǎn)過程中所采集的實時數(shù)據(jù)、歷史數(shù)據(jù)和統(tǒng)計數(shù)據(jù)和報警數(shù)據(jù)進(jìn)行及時分析來提高生產(chǎn)信息的利用率，為生產(chǎn)的組織和優(yōu)化、生產(chǎn)控制操作、生產(chǎn)管理等提供科學(xué)的依據(jù)，能夠在穩(wěn)定生產(chǎn)工藝、維護(hù)設(shè)備的安全運行和提高產(chǎn)品質(zhì)量和產(chǎn)量等方面起到重要作用。

    該模塊在生產(chǎn)過程中，所采用管的主要技術(shù)是授權(quán)協(xié)議修改技術(shù)，考慮到氧化鋁企業(yè)的投入較大、生產(chǎn)流程比較復(fù)雜、參數(shù)下達(dá)之后的反映和回饋較慢，所以，如果非專業(yè)人員對工藝參數(shù)進(jìn)行了修改，就可能造成比較大的經(jīng)濟(jì)損失。因此，需要在該模塊設(shè)置指紋鑒定或者令牌鑒定外設(shè)系統(tǒng)。也可以通過JAVA網(wǎng)頁來進(jìn)行命令傳達(dá)的方式，或者另外一套帶有客戶端的直接操作軟件來進(jìn)行操作，這樣，就可以有效提高系統(tǒng)的安全性能。

3 結(jié)語

    作為氧化鋁企業(yè)資源計劃系統(tǒng)的一個重要構(gòu)成，生產(chǎn)過程的監(jiān)測系統(tǒng)為ERP系統(tǒng)的有效實施提供了重要的信息安全保障。現(xiàn)在，文中所設(shè)計系統(tǒng)的各項功能運行順暢，且已經(jīng)取得了較好的效果。

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本文標(biāo)題：氧化鋁生產(chǎn)行業(yè)中基于Java環(huán)境的MES系統(tǒng)設(shè)計

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