MOX MEFASIS 工控軟件
概述
國內外先進鋼鐵企業(yè)的成功實踐證明,利用先進能源管理系統(tǒng)來進行能源管理,對能源生產和輸配的統(tǒng)一調度、優(yōu)化能源介質平衡、減少煤氣放散、提高循環(huán)水率和自發(fā)電率以及加強能源設備事故應急處理等都是十分有效的,通過對能源計劃編制、實績分析、質量管理、能源預測等的有效支持,最終實現(xiàn)鋼鐵企業(yè)降低噸鋼綜合能耗,提高勞動生產率和改善環(huán)保質量的可持續(xù)發(fā)展目標。
針對鋼鐵企業(yè)能耗水平和節(jié)能技術現(xiàn)狀,以能源介質和主要能效設備在線監(jiān)測為基礎,Manufacturing Execution and Factory Analysis Solution for Industrial Systems for Energy Management System (MEFASIS-MES)融合了能源負荷預測、能源供需平衡分析、能源結構和調度優(yōu)化等技術,對能源管理業(yè)務進行全面的支撐,成為適用于大型鋼鐵企業(yè)的能源在線監(jiān)測、能效分析平臺和企業(yè)級能源優(yōu)化的系統(tǒng)軟件平臺,通過MEFASIS可實現(xiàn)鋼鐵企業(yè)的節(jié)能降耗的技術提升和創(chuàng)新,顯著降低鋼鐵企業(yè)的能耗,可滿足當前實現(xiàn)經濟和社會可持續(xù)發(fā)展對鋼鐵企業(yè)的的迫切要求,對實現(xiàn)國家節(jié)能減排總體目標具有重大意義。
系統(tǒng)目標
能源調度系統(tǒng)管理的主要能源介質主要有:電力、焦爐煤氣、高爐煤氣、轉爐煤氣、混合煤氣、壓縮空氣、氧氣、氮氣、氬氣、蒸汽、凈環(huán)水、濁環(huán)水、軟水、源水、排水、回用水、冷風等。通過EMS能源管理系統(tǒng)的建設,MEFASIS-EMS將通過如下功能,實現(xiàn)科學預測,優(yōu)化調度,能耗分析,成本分析的目標,為公司高管層提供能源決策參考。
能源管理的核心業(yè)務主要包括:
將采集的能源系統(tǒng)數(shù)據(jù)進行歸納、分析和整理,結合鋼鐵生產計劃的數(shù)據(jù),進行能源管理工作,包括能源計劃與實績管理、能源調度運行、能源質量、能源設備管理、能源效率分析、能源平衡管理、能源監(jiān)察等。
MEFASIS-EMS為鋼鐵企業(yè)基礎能源管理供完善的解決方案和穩(wěn)定可靠的先進實用平臺。
MEFASIS-EMS功能
能源系統(tǒng)模型
根據(jù)企業(yè)用能體制和能源系統(tǒng)管網工藝,建立能源系統(tǒng)基本數(shù)據(jù)字典,定義能源系統(tǒng)平衡數(shù)據(jù)模型。
能源計劃與實績管理
根據(jù)生產系統(tǒng)提供的鋼鐵生產計劃信息,以及生產原料、能源介質購入和庫存信息,結合從SCADA系統(tǒng)中采集處理的各能源介質的實績信息,計算能源單耗,進行能源平衡,自動生成報表,根據(jù)對能源平衡歷史的分析,幫助制定能源計劃,對能源使用效率給出科學的分析和指導。
能源生產調度運行管理
能源調度中心進行的日常管理,例如調度能源運行方式管理、停復機管理、調度值班日常管理、能源事故管理、能源應急預案等;
能源綜合平衡管理
系統(tǒng)依據(jù)能源實績歷史數(shù)據(jù),建立各工序能耗或重點設備能耗的數(shù)字化模型,對各工序能耗或單產能源綜合能耗進行預測,結合生產計劃數(shù)據(jù)制定能源供需計劃。根據(jù)能耗模型,進行總體能源的平衡預測,實現(xiàn)能源平衡分配,系統(tǒng)結合實績數(shù)據(jù)進行分析,建立有效的數(shù)字模型,提高預測準確度,最終達到優(yōu)化用能、節(jié)約用能的目的。
能源質量管理
能源介質的質量分析管理,包括:能源介質質量標準管理、數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析、質量指標跟蹤分析等;
重點能源設備的管理
對重點的能源設備進行管理,包括:設備參數(shù)管理、設備運行管理、設備故障管理、設備檢修管理、設備能源單耗和用能指標進行管理。
能效分析管理
能源四級能效分析、供需計劃分析、能源供需實績分析、經濟指標分析等。
能源監(jiān)察管理
供需協(xié)議管理,用能整改管理,處罰管理, 能源介質管網變更管理, 能源轉供管理 , 能源監(jiān)察記錄, 質量異議管理等。
能源報表系統(tǒng)
包含能源中心及各級能源管理部門的的常規(guī)報表和綜合報表
環(huán)保管理
通過從SCADA系統(tǒng)獲取實時數(shù)據(jù)用于環(huán)境質量預測、污染事件應急處理。包括:環(huán)境質量監(jiān)測、污染事件管理等。
系統(tǒng)管理
內容包括用戶的管理、角色權限管理、系統(tǒng)日志的管理、配置文件的管理等。
設計目標與原則
MEFASIS-EMS是面向企業(yè)的應用系統(tǒng),具有數(shù)據(jù)持久化數(shù)據(jù)量大, 很多人同時訪問數(shù)據(jù),大量操作數(shù)據(jù)的用戶界面特點,通常要與散布在企業(yè)周圍的其他企業(yè)應用集成。隨著企業(yè)能源生產的發(fā)展,企業(yè)對MEFASIS-EMS的功能需求也在不斷擴展和完善之中,因此MEFASIS設計采用如下原則:
采用先進、成熟、有效的設計模式進行構建;
采用.Net技術進行軟件開發(fā);
結構合理,開放性好,擴展容易;
軟件功能定制化,功能擴展只需要進行最少的修改;
開發(fā)維護綜合成本低,系統(tǒng)可用性好,利用率高。
B/S結構優(yōu)點
MEFASIS采用B/S結構,具有如下優(yōu)點:
對于分布式應用,系統(tǒng)安裝、修改和維護全在服務器端解決;用戶在使用系統(tǒng)時,僅僅需要一個瀏覽器就可運行全部的模塊,真正達到了“零客戶端”的功能。
B/S系統(tǒng)很容易在運行時自動升級,對于大型系統(tǒng)在部署、更新方面的優(yōu)勢尤為明顯。
B/S體系結構還提供了異種機、異種網、異種應用服務的聯(lián)機、聯(lián)網、統(tǒng)一服務的最現(xiàn)實的開放性基礎,通過Web Service技術可方便集成其它系統(tǒng),并實現(xiàn)SOA。
三層架構優(yōu)點
系統(tǒng)采用ASP.Net技術,構建N層機構,具有如下優(yōu)點:
良好的靈活性和可擴展性,由于中間業(yè)務邏輯層包含了大量的供客戶端程序調用的業(yè)務邏輯規(guī)則,所以可使其隨具體業(yè)務的變化而改變,在客戶層和數(shù)據(jù)服務層所做的改動較小,適合于快速開發(fā),并且方便EMS產品的定制。
增強了企業(yè)對象的重復可用性,“企業(yè)對象”是指封裝了企業(yè)邏輯程序代碼,能夠執(zhí)行特定功能的對象。三層模式成為真正意義上的“瘦客戶端”,從而具備了很高的穩(wěn)定性、延展性和執(zhí)行效率,且由于服務集中在一起管理,統(tǒng)一服務于客戶端,從而具備了良好的容錯能力和負載平衡能力。
系統(tǒng)的安全性得以提高。它可以對每個業(yè)務功能組件進行授權,可以限制了非法訪問。
相關軟件平臺和技術
MEFASIS-EMS主要涉及如下相關軟件系統(tǒng)和軟件技術:
Windows 2003 Server/Windows 2008 Server;
ASP.NET;
Web Form;
Server components;
COM ;
Web Service;
C#/VB.NET;
Internet Information Service;
ADO.NET;
Relational Database;
MOSAIC RTDB/API;