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步骤制造行业信息系统架构

一、步骤制造业信息技术应用关键性

经济全球化趋势已经给各国经济发展带来越来越深刻影响，各国制造企业在世界市场上进行着日益猛烈和残酷竞争。猛烈和不可测市场环境改变，对制造企业生存和发展提出了严峻挑战。在中国，制造业是国民经济关键组成部分，工业增加值占GDP36％，位居世界第四位，中国已成为世界制造大国，以石油化工、冶金等行业为代表步骤制造业在中国制造业中占据了很大百分比，是关键基础支柱产业。同时，步骤制造工业是一个多品种、多层次、服务面广、配套性强产业，和其它产业和消费市场关系亲密。它又是资金密集和技术密集产业，对国家经济发展及军事保障全部至关关键。不过长久以来，中国制造业和发达国家相比还存在着较大差距，突出现象就是生产制造损失大、能耗高，设备运转周期短、维修费用高，环境污染严重，能源利用效率比发达国家低近10个百分点，关键行业产品能耗同国际优异水平相比，则高出30％左右，这个问题在步骤制造业表现得尤为突出。面对经济全球化这一机遇和挑战，中国企业必需利用信息技术、管理技术和自动化技术加紧改革步伐，根本改变原有管理模式，加强产品设计创新能力，提升产品质量，缩短交货期，降低成本和改善服务，不停提升自我适应能力。所以，基于信息技术优异管理体系和制造技术成为企业竞争关键所在，步骤制造业信息技术应用已经成为企业含有中国国际竞争力不可或缺关键手段。

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二、中国步骤制造业在信息化建设进程中存在问题

1、缺乏有效信息系统体系架构标准或计划设计

追溯中国步骤企业信息化发展历史能够看出，其信息化建设从20世纪80年代就已经开始了，而且伴随信息技术发展在不停地进步，经历了从单机管理、单元操作，到计算机集成制造系统（CIMS）发展历程。但在此过程中信息系统体系架构没有相对固定标准，传统架构是五层架构（监控层、优化层、调度层、管理层、决议层），因为这种划分层次方法造成很多信息系统功效交叉和信息不畅，甚至出现信息阻断，所以给信息系统开发和实施带来很多不便，影响了信息系统在企业发展过程中应起关键作用。

2、不少企业在管理和过程控制方面全部实施了对应系统，但大部分是“信息孤岛”难以进行有效集成

因为步骤行业生产特点，大部分步骤企业全部很重视过程控制方面系统建设，在关键设备、装置上全部实施了过程控制系统PCS（ProcessCortrolSystem），而且重视实时数据采集、存放及整理。伴随ERP（EnterpriseResourcesPlanning）登陆中国市场和日渐普及，步骤制造业中有很多企业也全部实施了对应ERP系统，在管理方面得到了优化和提升。现在，能够说以MRPII、ERP为代表管理信息系统，和以集散控制系统（DCS）、现场总线为代表自动化技术，在步骤制造行业已经大规模应用。尽管这两类系统推广取得了一定效果，但却忽略了二者之间有效集成，造成企业上层计划缺乏有效实时信息支持、下层控制步骤缺乏优化调度和协调。计划层和车间实施层无法进行良好双向信息流交互，企业难以实时反应，阻碍了各系统功效正常发挥，也无法表现出信息系统整体效益。

3、制造实施系统没有得到高度重视并清楚地表现在信息系统中，不能作为综合信息系统有机组成部分

制造实施系统MES（ManufacturingExecutionSystem）是步骤工业综合自动化关键技术，其关键功效是负责生产管理和调度实施。在集成诸如质量控制、文档管理、生产调度等功效基础上，MES为控制包含物料、设备、人员、步骤指令和设施在内全部工厂资源，提供了一个统一平台，对提升企业生产效率、提升产品质量、降低消耗含相关键作用。MES在十几年前就已诞生，现在在发达国家已经普遍推广。在中国，对MES认识和应用还处于刚刚起步阶段。伴随通信瓶颈处理，ERP能够经过MES直接和控制系统交换实时数据，实现操作运行层和管理层紧密集成。这一趋势多年已在工业发达国家凸现，关键工业自动化设备和系统供给商全部在致力于开发MES软件平台和系统支持服务。反观中国，ERP系统和生产控制系统之间通常还没有实现信息集成，问题关键在于MES在中国还未引发应有重视。所以，在步骤制造业信息化建设中必需重视制造实施系统应用，将其作为综合信息系统有机组成部分。

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三、步骤制造企业特征及对信息化关键需求

步骤制造企业是指经过物理反应和化学反应使原材料增值行业，通常采取面向库存生产方法，关键依靠产品价格和质量开拓市场。以石油炼化企业为例，其生产过程含有以下特点：生产过程连续，加工能力强，物料和能量供给要求连续、立即、可靠；生产工艺复杂，生产过程包含多个化学改变和物理改变，生产控制技术要求高、信息量大，故障诊疗和处理比较复杂；产品结构复杂，除了主产品外，还会产生大量副产品和中间产品