实时数据采集与管理系统技术方案模板

杭州和利时自动化有限公司

20××年××月

系统

××××××××××××1.系统概述

××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××介绍企业目前现状及基本需求

。

富阳富春江冶炼集团,新建铜冶炼厂区MES项目需要对各生产工段进行实时生产监控，包括冶炼、制酸、配料、动力四个区域，包含控制室如下：净液控制室、

1、2号电解控制室、

金峰炉控制室（下设住控制室和配料控制室）、回转式阳极炉控制室、转炉控制室、制氧站控制室、制酸中心控制室（下设粗铜冶炼收尘控制室、净化控制室、干吸控制室、转化控制室、主风机控制室、污酸污水控制室、尾气处理控制室、循环水泵房控制室、酸库控制室）

、余热

锅炉控制室、余热发电控制室、总降配电控制室、纯水制备控制室、综合风机房控制室等。总点数规模约为5000物理点左右系统要实现调度中心对下设各个分厂

DCS控制站的集中监控

以及集中报表生成,主要内容是产能统计，水、气、电、风、油的负荷变化、平均流量、瞬时流量、累计流量的实时数据采集、日、月、季度报表。

本项目的工作内容是对新控制系统中的生产信息进行系统集成，即：从即将实施的多套DCS控制系统中采集部分生产数据、网络传输、集中存储、网页浏览，通过对实时生产信息的集成、整合和深度挖掘，形成多个上层应用系统，建立一个面向富春江冶炼集团的生产管理系统，其主要内容包括两个方面，一是为生产主管领导提供各控制系统集成的实时信息在线查询及分析功能，二是基于实时信息基础上的生产管理、能源管理等应用，做到让办公楼里的领导和在生产部的主管领导能在自己的电脑上就可以掌握生产现场的全面生产实时信息，为公司领导和生产调度管理提供全面、及时、准确的现场实时生产信息，为生产管理的决策提供可靠的数据基础从而实现公司的生产管理与统计分析的信息化、网络化。

本项目的工作内容是对新控制系统中的生产信息进行系统集成，即：从即将实施的控制系统中采集部分生产（或人工录入分析、检测等）数据、网络传输、集中存储、网页浏览，通过对实时生产信息的集成、整合和深度挖掘，形成多个上层应用系统，建立一个生产管理系统。项目实施完毕上线后，将使得传统生产管理黑箱作业透明化，有助于找到任何影响生产过程和成本问题所在。提高了计划的实时性和灵活性，改善了生产线的运行效率。对于提高企业管理效率、增强企业市场竟争力都有着积极意义，将成为客户必不可缺的生产信息化工具。

DCS

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2.系统目标

杭州和利时自动化有限公司研发的实时信息系统实现的是对各厂生产过程监视和管理，通过采集DCS系统、PLC系统或者现场数字仪表的实时生产数据，对各生产流程进行统一的监视和查询。对生产数据进行综合处理以形成全厂生产报表。同时建立各套生产系统的实时和历史数据库，以满足高层管理系统和各相关管理部门快速、高效地对现场过程数据进行查询和处理的要求。

采集DCS、PLC过程数据，上传至管理网，消除信息孤岛现象总调度中心或自己的办公室里综览全厂各个车间的实时生产情况；

分析历史数据，定制灵活的生产报表

,追忆历史过程；

. 调度者和管理者可以在

在管理网以流程图、趋势等方式实时监测各个车间生产运行情况；生产过程报警；

确保软件的扩展性，即预留与其它监控系统的接口，若以后系统扩展，增加其数据也可以方便的传送管理网中来；

系统不参与控制，对现有

DCS系统软件不做任何修改，只增加功能来传送数据，系统不

DCS系统分属于两个系统，采用不同的传输协议，不

DCS系统，

必停机；监视网内的各站点运行与各自会影响DCS系统中的任何数据。

在权限允许范围内，管理网各工作站可查看实时运行数据、历史数据，并可对数据进行统计分析、报表打印；

支持WEB浏览功能，技术人员和管理人员在浏览器上浏览查询实时及历史数据，设备运行情况进行实时监控。

对现场

3.系统优势及特点

能集成多套控制系统，实现全厂资源的统一规划。管理人员能在同一画面、趋势、报表中集中得到生产工艺上相互关联但又分散在不同监视，有利于全面系统地把握全厂生产状况

图形化生产实时信息监控，实现实时数据在线监控；

完善的系统设计，灵活、简便的组态功能，方便的数据备份与恢复，开放友好的客户查询方式，易于维护和管理

友好直观的统计查询结果图形化显示；

提供基于Web方式的面向决策层和管理层的信息查询、统计分析功能；

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DCS系统中的信息，便于对比、分析、跟踪、

建立了企业生产信息化的基础，是企业管控一体化的桥梁；使管理人员对生产数据进行深入的挖掘及分析、进行辅助决策成为可能；提供开放的数据格式及接口，使实时及历史数据可以上传到企业的管理系统中。

基于微软COM/DCOM技术的OPC已成为过程控制的接口标准，有了OPC或者(ODBC)，与其它厂商的控制系统、与工厂刃而解。

安全性：此功能设置厂内管理人员的角色以及各个角色的实时数据访问权限。

MIS 网、ERP 系统、与PLC之间的数据交换问题迎

4.MIS系统功能介绍

和利时实时数据库系统以置计算机操作系统及浏览器（如

Web形式向客户端发布各种数据，为Micosoft Internet Explorer

B/S模式。客户端自行配

），根据实时数据库产品说明

手册设置浏览器参数即可登录系统浏览数据。3.1 实时数据存储

存储过程数据，具有良好的存储压缩功能，响应速度快，数据管理能力强（可管理多达至几万点过程数据）。实时库运行于服务器，客户机通过访问服务器获取生产过程实时数据。

网关支持与其他公司DCS、PLC的连接和数据访问，如横河、霍尼韦尔、罗克韦尔、西门子、ABB、费希尔罗斯蒙特、日立、三菱、欧姆龙、和利时、浙大中控、上海新华等具有标准OPC或DDE接口的DCS或PLC系统，将数据转换成统一的格式存入实时数据库。可集成多套控制系统，实现全厂资源的统一规划。

可以把各分厂所有控制系统数据采集上来，保存，并分析。3.2 实时模拟图监测

利用过程可视化组态工具提供的监控手段，按照生产的实际需要，整理、加工和计算过程数据和管理数据，以系统模拟图的方式显示有用的数据结果，反映出生产现场系统运行的实际情况。生产管理人员通过系统模拟图就能够实时观测到生产现场的各项指标，从而获得充分的生产信息，监视生产进行状态，了解实时生产情况。管理人员通过系统模拟图能清楚地在同一画面看到不同分厂、车间、工段

DCS的信息，从而消除管控过程中信息孤岛，对不

同DCS、PLC、SCADA、智能仪表的状态进行监控和调度。

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流程图回放

通过流程图回放功能，综合分析某一生产数据或某些生产数据对其它数据的影响。

3.3实时、历史趋势数据分析

历史数据曲线功能可以观察某项指标某一天的点值变化曲线及其报警线的显示。通过同时显示多条指标曲线，进行对比显示。可以查看曲线在各取值点精确的数值信息。

该功能能够把在生产工艺上相互关联，但是又分别属于不同控制系统中的数据汇集到同一张报表、同一幅趋势图中，便于分析、对比、跟踪、监视。

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3.4实时报警

组态报警：用表格的方式将报警的触发条件和参数输入到报警数据库中，包括

开关量变位报警。

模拟量报警：模拟量的高限、高高限、低限、低低限等报警。

:

3.5实时报表

报表查询功能模块能够实现企业的生产报表查询功能，包括日报查询和班报查询功能，

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报表的种类和样式由报表组态软件灵活设置。系统提供各种来自于各种工业现场的统计功能。

5.系统建设原则

安全性

数据采集为单向数据传输，即

DCS（或PLC）

数据采集接口计算机

防火墙

管理网

络单向数据传输。接口机输出接入边缘交换机，接口机对生产过程进行冗余数据采集。

数据采集软件成熟、安全、稳定、可靠。可靠性

采用成熟、应用较广泛的实时数据库，数据存储量大，响应时间快、压缩比率高，系统运行稳定并且支持各种接口，强大的扩展和二次开发功能。

可扩充性

系统具有良好的向下扩充性，增加现场控制系统非常方便，如增加新控制系统工程，系统只需增加一台数据采集接口计算机即可。

系统平台向上也具有较好的扩充能力，增加应用模块不影响其性能和已有模块的正常运行，系统平台提供多种数据访问方式，如：连接。

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OPC、ODBC、API等，能与第三方软件实现无缝

6.系统网络拓扑结构

实时信息系统网络及运行平台需建立在开放、先进的数据库管理基础上，满足数据在网络上的安全传输要求，满足用户通过网络对数据的管理和分析等要求，为实现企业信息的全面管理打下基础。用户可以在将来方便地使用软件供应商提供的工具，根据需要扩展对数据库的访问功能。

根据×××××××××××××××××××如下图所示：

现场的实际情况系统网络拓扑结构设计

(以上网络结构图需要根据每个现场的实际情况进行设计)

7.软硬件配置

见附件:《系统软硬件配置清单》

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