智能化生產(chǎn)技術(shù)是制造業(yè)不斷吸收機(jī)械、電氣、電子、信息(計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)、通信、控制論、人工智能等)、能源及現(xiàn)代系統(tǒng)管理等領(lǐng)域的成果，并將其綜合運(yùn)用于產(chǎn)品研發(fā)、設(shè)計(jì)、制造、檢測(cè)、銷(xiāo)售、使用、服務(wù)乃至回收的全過(guò)程，以實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)、高效、低耗、清潔、敏捷、柔性生產(chǎn)，提高對(duì)市場(chǎng)動(dòng)態(tài)多變的適應(yīng)能力和競(jìng)爭(zhēng)能力的制造技術(shù)的總稱(chēng)。

　　本文作者綜述化工智能化生產(chǎn)技術(shù)及其在化學(xué)工業(yè)中的應(yīng)用與進(jìn)展。

　　1 儀表與自動(dòng)化系統(tǒng)的數(shù)字化

　　儀表與自動(dòng)化系統(tǒng)經(jīng)歷了氣動(dòng)儀表(PCS，即第一代過(guò)程控制系統(tǒng))、基于電動(dòng)儀表(0～10mA、4～20mA模擬電流信號(hào))的電動(dòng)單元組合式模擬儀表控制系統(tǒng)(ACS，即第二代過(guò)程控制系統(tǒng))、基于計(jì)算機(jī)的直接數(shù)字控制和監(jiān)督計(jì)算機(jī)控制或計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)(即DDC、SCC、CCS，第三代過(guò)程控制系統(tǒng))和基于微處理器的分布式控制系統(tǒng)(DCS，即第四代過(guò)程控制系統(tǒng))后，又發(fā)展到了第五代過(guò)程控制系統(tǒng)。

　　第四代DCS產(chǎn)品的主要標(biāo)志是集成，其覆蓋現(xiàn)場(chǎng)儀表層、控制裝置單元層、工廠(chǎng)層和企業(yè)層4個(gè)層次。而前三代只覆蓋前三層，第四代則已成為過(guò)程控制和信息管理的綜合信息平臺(tái)。其功能包括過(guò)程控制、PLC、RTU(遠(yuǎn)程采集發(fā)送器)、FCS、多回路調(diào)節(jié)器、智能采集和控制單元等功能集成以及組態(tài)軟件、I/O組件、PLC單元等產(chǎn)品集成，還包容過(guò)程控制、邏輯控制、批處理控制，并實(shí)現(xiàn)混合控制。

　　1980年后出現(xiàn)的基于現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)技術(shù)(Fieldbus)的現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)控制系統(tǒng)(FCS)即第五代過(guò)程控制系統(tǒng)。目前正在發(fā)展過(guò)程中，其標(biāo)準(zhǔn)尚未統(tǒng)一，總體上是DCS、PLC、FCS三者的結(jié)合。

　　今后的發(fā)展趨勢(shì)是發(fā)展智能儀表和現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)技術(shù)，自動(dòng)化儀表與裝置正在跨入真正的數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化和智能化時(shí)代。其技術(shù)發(fā)展的主流則是測(cè)量信息數(shù)字化、檢測(cè)儀表智能化和現(xiàn)場(chǎng)控制與過(guò)程管理一體化。21世紀(jì)頭10年的熱點(diǎn)是傳感、執(zhí)行與通信。儀器儀表不僅僅是工業(yè)時(shí)代的測(cè)量“工具”，而且是當(dāng)今信息時(shí)代的信息源頭。近10年內(nèi)，傳感器的數(shù)量將增加幾十倍，自動(dòng)化系統(tǒng)中的非控制變量信息比例也將成倍增加，將利用固體物理特性產(chǎn)生的敏感機(jī)理開(kāi)發(fā)成物理、化學(xué)、生物等敏感元件或傳感器，使傳感器技術(shù)向微型化、高精度、低能耗、智能化、集成化發(fā)展。信號(hào)無(wú)線(xiàn)傳輸、過(guò)程遠(yuǎn)程無(wú)線(xiàn)監(jiān)控以及非接觸式控制器也是方向。微型傳感器和組分模型在分子級(jí)對(duì)物理化學(xué)過(guò)程進(jìn)行跟蹤和控制，而且是從原料的進(jìn)廠(chǎng)到產(chǎn)品的出廠(chǎng)確保實(shí)現(xiàn)潛在的最大價(jià)值。微型智能傳感器在線(xiàn)實(shí)時(shí)實(shí)現(xiàn)化驗(yàn)分析。由于內(nèi)嵌智能傳感器，材料和設(shè)備也是智能的，可在線(xiàn)連續(xù)測(cè)量溫度、壓力、應(yīng)力、應(yīng)變、振動(dòng)、位移等參數(shù)，及時(shí)預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)潛在的損壞部位，并有自診斷、自修復(fù)功能，在出現(xiàn)事故前維修完畢。

　　化工測(cè)量分析也將成為現(xiàn)場(chǎng)基礎(chǔ)技術(shù)，成倍或幾十倍地提高測(cè)量分析的分辨率和靈敏度，分析周期將縮短到十至幾十分之一，普遍采用如核磁共振(NMR)、微波(Microware)、近紅外光譜(NIR)分析技術(shù)，實(shí)現(xiàn)分子級(jí)的實(shí)時(shí)、在線(xiàn)、多指標(biāo)、多功能、多用途的化驗(yàn)分析。傳統(tǒng)的質(zhì)量化驗(yàn)分析室將由實(shí)時(shí)、在線(xiàn)、連續(xù)的產(chǎn)品質(zhì)量、成分分析系統(tǒng)取代，最大限度地改善過(guò)程控制和環(huán)境監(jiān)測(cè)質(zhì)量。

　　動(dòng)態(tài)的信息網(wǎng)絡(luò)將在石油化工廠(chǎng)運(yùn)行。成千上萬(wàn)的傳感器通過(guò)網(wǎng)絡(luò)直接、實(shí)時(shí)傳送全廠(chǎng)的數(shù)據(jù)和圖像信息，并為嚴(yán)格、實(shí)時(shí)的優(yōu)化模型提供數(shù)據(jù)；還與組分模型結(jié)合，在分子級(jí)描述過(guò)程的變化，預(yù)測(cè)產(chǎn)品組成，實(shí)現(xiàn)全廠(chǎng)的實(shí)時(shí)連續(xù)優(yōu)化。先進(jìn)控制將普及到全裝置、全廠(chǎng)范圍。依靠過(guò)程信息進(jìn)行統(tǒng)計(jì)診斷、過(guò)程統(tǒng)計(jì)控制，將是高度自動(dòng)化的關(guān)鍵。建立監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)，只有首次出現(xiàn)的事故，才需要專(zhuān)家處理。在線(xiàn)監(jiān)測(cè)可實(shí)現(xiàn)提前6個(gè)月的故障診斷和智能預(yù)報(bào)警。建立過(guò)程模型，進(jìn)行靜態(tài)和動(dòng)態(tài)模擬，模擬速度將比現(xiàn)在提高幾十倍或幾百倍，一天足以模擬全廠(chǎng)的所有裝置和單元。

　　PLC、SCADA、DCS 控制系統(tǒng)、現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)、工業(yè)以太網(wǎng)的發(fā)展趨勢(shì)呈現(xiàn)以下特點(diǎn)：

　　(1)系統(tǒng)功能從低層(現(xiàn)場(chǎng)控制層)逐步向高層(監(jiān)督控制、生產(chǎn)調(diào)度管理)擴(kuò)展。

　　(2)控制功能由單一的回路控制，逐步向綜合的邏輯控制、順序控制、程序控制、批量控制、配方控制、混合控制以及先進(jìn)控制發(fā)展。

　　(3)系統(tǒng)構(gòu)成部件由DCS廠(chǎng)家專(zhuān)有的產(chǎn)品變?yōu)殚_(kāi)放的市場(chǎng)采購(gòu)產(chǎn)品。

　　(4)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)逐漸走向開(kāi)放、統(tǒng)一、集成。

　　(5)由于開(kāi)放性推進(jìn)產(chǎn)品的趨同性，迫使DCS廠(chǎng)商向高層、與生產(chǎn)工藝結(jié)合緊密的高級(jí)控制功能發(fā)展，以求得短時(shí)間的差異性。

　　(6)數(shù)字化向現(xiàn)場(chǎng)儀表裝置延伸，導(dǎo)致DCS體系結(jié)構(gòu)和現(xiàn)場(chǎng)功能數(shù)字化、智能化、分散化。

　　(7)標(biāo)準(zhǔn)的串行總線(xiàn)(以太網(wǎng)及其之上的TCP/IP協(xié)議、Porfibus、Modbus等)已成為DCS等工業(yè)控制系統(tǒng)中車(chē)間一級(jí)控制器廣泛采用的標(biāo)準(zhǔn)通信網(wǎng)絡(luò)和協(xié)議，但不可能取代底層的現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)。

　　(8)生產(chǎn)區(qū)域現(xiàn)場(chǎng)控制裝置與控制室內(nèi)的自動(dòng)控制裝置之間的數(shù)字式、串行和多點(diǎn)通信的數(shù)據(jù)總線(xiàn)稱(chēng)為現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)(FieldBus)?，F(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)技術(shù)在20世紀(jì)70年代末出現(xiàn)，90年代成為熱點(diǎn)，是從模擬儀表到數(shù)字計(jì)算機(jī)的現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)傳輸標(biāo)準(zhǔn)，真正解決了從儀表到計(jì)算機(jī)的換代問(wèn)題，促進(jìn)了儀表信息處理的現(xiàn)場(chǎng)化，形成了全數(shù)字化(變量單元和執(zhí)行單元)、信息化和集成化的新一代DCS?，F(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)技術(shù)將使現(xiàn)在的模擬與數(shù)字混合的、分散控制系統(tǒng)(DCS)更新?lián)Q代為全數(shù)字式的徹底分散的現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)控制系統(tǒng)(FCS)，真正做到危險(xiǎn)分散、控制分散、信息集中和監(jiān)控集中。

　　(9)新一代即第四代DCS有過(guò)程知識(shí)系統(tǒng)、工廠(chǎng)資源管理系統(tǒng)，例如ABB的Industrial IT系統(tǒng)和HOLLiAS的國(guó)產(chǎn)HOLLiAS-Macs系統(tǒng)等，主要特征是集成和信息化，實(shí)現(xiàn)全廠(chǎng)實(shí)時(shí)控制以及PCS、MES和ERP 層的信息集成；混合控制系統(tǒng)：包容PLC、RTU、FCS等，進(jìn)一步分散化；I/O處理單元小型化、智能化、低成本；平臺(tái)(組態(tài)軟件平臺(tái)、人機(jī)界面平臺(tái)、現(xiàn)場(chǎng)控制組件、I/O組件等)開(kāi)放與應(yīng)用專(zhuān)業(yè)化；提供了豐富的設(shè)備診斷、維修和管理功能。新一代DCS不僅是綜合控制系統(tǒng)，而且是集成化的綜合控制與信息管理系統(tǒng)。

　　(10)PLC是一種產(chǎn)品形態(tài)的、可獨(dú)立運(yùn)行的、執(zhí)行直接控制功能的控制器系統(tǒng)。早期以邏輯控制為主。其小型PLC的I/O總數(shù)較少，約數(shù)十點(diǎn)；中型則由主機(jī)架和擴(kuò)展機(jī)架組成，I/O總數(shù)則達(dá)500點(diǎn)左右；大型PLC系統(tǒng)由多臺(tái)PLC和高速網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成，可實(shí)現(xiàn)數(shù)千個(gè)I/O點(diǎn)的強(qiáng)大控制功能。PLC再與第三方人機(jī)界面和組態(tài)軟件配合，可組成完整的監(jiān)督控制系統(tǒng)。

　　另外，早期的SCADA系統(tǒng)只是針對(duì)遠(yuǎn)程測(cè)量和監(jiān)控，近年來(lái)的SCADA 則基于廣域網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)，而且不局限于遠(yuǎn)程遙測(cè)遙控，而泛指以監(jiān)督控制為主的各種計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，其組成可以是PLC設(shè)備，也可以是DCS，或者是專(zhuān)用的SCADA產(chǎn)品。

　　2 生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)管理與生產(chǎn)過(guò)程控制的集成化或一體化

　　MES屬于企業(yè)管理應(yīng)用軟件的范圍，起源于離散工業(yè)，又?jǐn)U展到流程工業(yè)。DCS普及后，至今DCS和MES之間的接口還是薄弱環(huán)節(jié)。所以，在MES中，專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)了PIMS(工廠(chǎng)信息管理系統(tǒng))，接收DCS實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)績(jī)效管理和運(yùn)行數(shù)據(jù)的集成。

　　流程工業(yè)MES的主要功能模塊一般包括短期生產(chǎn)計(jì)劃、作業(yè)排產(chǎn)和調(diào)度(APS)、過(guò)程控制和管理、維護(hù)管理、技術(shù)信息管理、過(guò)程優(yōu)化控制(APC)、提高質(zhì)量管理功能的LIMS以及與ERP之間的連接。還有流程工業(yè)生產(chǎn)的特殊需求，如數(shù)據(jù)調(diào)理和校正、運(yùn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)、公用工程平衡管理、設(shè)備壽命預(yù)測(cè)、設(shè)備性能計(jì)算、罐區(qū)管理、罐區(qū)平衡、物料平衡等，都作為MES的單一功能模塊，并往往集成到MES系統(tǒng)中。

　　下面列舉國(guó)外兩個(gè)針對(duì)流程工業(yè)尤其適用于石油化工的比較突出和優(yōu)秀的MES產(chǎn)品方案：

　　2.1 Honeywell的MES方案

　　Honeywell公司是世界著名的自動(dòng)化儀表、過(guò)程控制和工業(yè)軟件公司，其MES產(chǎn)品從20世紀(jì)90年代末開(kāi)始，先由單一的MES功能模塊發(fā)展到整體解決方案。

　　其MES產(chǎn)品的核心是Business.FLEX# PKS#。該產(chǎn)品將經(jīng)營(yíng)目標(biāo)轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)操作目標(biāo)，同時(shí)將經(jīng)過(guò)處理驗(yàn)證的生產(chǎn)績(jī)效數(shù)據(jù)進(jìn)行反饋，從而形成計(jì)劃管理層、生產(chǎn)執(zhí)行層和過(guò)程控制層三個(gè)層次的周期循環(huán)。

　　該產(chǎn)品由價(jià)值鏈管理(VCM)、先進(jìn)計(jì)劃與調(diào)度(AP&S)、運(yùn)行管理、油品調(diào)和及儲(chǔ)運(yùn)自動(dòng)化(BMA)和生產(chǎn)管理5個(gè)應(yīng)用套件共30多個(gè)模塊組成。價(jià)值鏈管理又包括銷(xiāo)售預(yù)測(cè)、運(yùn)輸計(jì)劃、生產(chǎn)排產(chǎn)、原材料計(jì)劃、供應(yīng)鏈?zhǔn)录芾怼?kù)存計(jì)劃、價(jià)值鏈循環(huán)優(yōu)化和生產(chǎn)計(jì)劃管理等。先進(jìn)計(jì)劃調(diào)度包括原材料供應(yīng)及產(chǎn)品分配與優(yōu)化、原油組分分析、原油采購(gòu)計(jì)劃、原油調(diào)度優(yōu)化、生產(chǎn)實(shí)況分析、油品調(diào)和調(diào)度等。運(yùn)行管理包括操作指令下達(dá)、運(yùn)行監(jiān)控、事件監(jiān)控、實(shí)驗(yàn)室信息管理與集成、油罐組分跟蹤、產(chǎn)品規(guī)格管理、多單元生產(chǎn)運(yùn)行計(jì)劃等。油品儲(chǔ)運(yùn)及調(diào)和自動(dòng)化包括調(diào)和調(diào)度計(jì)劃、在線(xiàn)調(diào)和優(yōu)化、調(diào)和比率控制和調(diào)和績(jī)效統(tǒng)計(jì)、油品輸轉(zhuǎn)及庫(kù)存跟蹤、罐存計(jì)量管理、輸轉(zhuǎn)模型建立、油品輸轉(zhuǎn)控制、油品移動(dòng)路徑選擇等。生產(chǎn)管理包括物料平衡和庫(kù)存盤(pán)點(diǎn)、成本核算、組分計(jì)算與平衡、批量跟蹤與控制、原材料消耗統(tǒng)計(jì)、物料移動(dòng)跟蹤、多單元生產(chǎn)運(yùn)行計(jì)劃、操作指令下達(dá)和實(shí)驗(yàn)室信息管理等。方案如圖1所示。

　　圖1 HoneywellMES解決方案

　　另外，Honeywell又將其MES解決方案與資產(chǎn)管理解決方案——@SSET.MAXTM、先進(jìn)控制與區(qū)域優(yōu)化解決方案——Profit.PlusTM、生產(chǎn)信息集成平臺(tái)——Uniformance#等應(yīng)用套件和信息集成平臺(tái)整合為協(xié)同生產(chǎn)管理解決方案，也可看成是其廣義的MES或者是MES功能模塊的擴(kuò)充。

　　2.2 ASPENTech的MES方案

　　美國(guó)ASPENTech公司是化學(xué)工業(yè)領(lǐng)域著名的流程模擬、先進(jìn)控制和供應(yīng)鏈管理優(yōu)化軟件公司，近幾年經(jīng)過(guò)并購(gòu)和整合，也定位在MES解決方案供應(yīng)商。它提出了企業(yè)運(yùn)營(yíng)管理的理念并開(kāi)發(fā)集成了相應(yīng)的軟件產(chǎn)品。根據(jù)ASPEN的定義，企業(yè)運(yùn)營(yíng)管理(EOM)是一個(gè)企業(yè)級(jí)的集成解決方案，把ERP層、MES層和DCS層進(jìn)行整合，高效地設(shè)計(jì)、管理和運(yùn)營(yíng)制造與供應(yīng)鏈的相關(guān)業(yè)務(wù)。根據(jù)ASPEN的觀(guān)點(diǎn)，ERP的功能是回答已發(fā)生了什么？而EOM的功能則是回答未來(lái)應(yīng)該怎么做并執(zhí)行這些決策。ASPEN公司用于過(guò)程工業(yè)運(yùn)營(yíng)管理的MES產(chǎn)品為ASPENPlantelligence，即智能工廠(chǎng)解決方案，如圖2所示。

　　圖2 ASPENPlantelligence方案

　　該方案自1998年推出，并不斷發(fā)展和完善，得到了許多大型石油化工公司的采用。方案主要包括流程模擬、虛擬工廠(chǎng)模擬器、生產(chǎn)計(jì)劃與優(yōu)化、生產(chǎn)調(diào)度與優(yōu)化、先進(jìn)控制與實(shí)時(shí)優(yōu)化(RTOPT)、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)與信息管理、數(shù)據(jù)校正與物料平衡、績(jī)效監(jiān)控與績(jī)效管理、油品調(diào)和、生產(chǎn)指令管理與操作日志、油品移動(dòng)和罐區(qū)管理等11個(gè)功能模塊以及ASPENEnterprisePlatform(AEP)集成平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)管理與生產(chǎn)過(guò)程控制的一體化。

　　今后的發(fā)展趨勢(shì)是，生產(chǎn)執(zhí)行系統(tǒng)將走向成熟并成為應(yīng)用熱點(diǎn)，是解決過(guò)程控制層和經(jīng)營(yíng)層之間信息隔斷的關(guān)鍵。據(jù)美國(guó)ARC公司調(diào)查，53%的客戶(hù)反映ERP對(duì)工廠(chǎng)生產(chǎn)存在著負(fù)面影響。其主要原因之一就是缺乏真實(shí)的、及時(shí)的、全面的生產(chǎn)過(guò)程現(xiàn)場(chǎng)信息，連接現(xiàn)場(chǎng)被忽略，這就是生產(chǎn)執(zhí)行系統(tǒng)產(chǎn)生的原由。生產(chǎn)執(zhí)行系統(tǒng)將逐漸成為集成化的生產(chǎn)執(zhí)行系統(tǒng)(I-MES)。全面覆蓋生產(chǎn)計(jì)劃優(yōu)化、滾動(dòng)調(diào)度、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)、數(shù)據(jù)校正、收率計(jì)算、成本控制、生產(chǎn)統(tǒng)計(jì)、KPI指標(biāo)實(shí)時(shí)監(jiān)控、績(jī)效分析、流程模擬、質(zhì)量控制、在線(xiàn)優(yōu)化、先進(jìn)控制、資產(chǎn)管理、設(shè)備診斷維護(hù)、罐區(qū)計(jì)量輸轉(zhuǎn)、庫(kù)存管理自動(dòng)化、在線(xiàn)優(yōu)化控制、質(zhì)量控制、比率控制。并且下聯(lián)DCS、PLC、ESD(緊急停車(chē)系統(tǒng))和ASM(異常事件管理系統(tǒng))，上聯(lián)ERP、SCM、HSE、E-Business、E-Cooperation和DSS(決策支持系統(tǒng))。過(guò)去的10年，MES理念、技術(shù)和軟件產(chǎn)品已經(jīng)成熟，今后10～20年，將是在石油化工中迅速普及的技術(shù)領(lǐng)域。

　　3 企業(yè)內(nèi)部與外部供應(yīng)鏈管理一體化

　　ERP是對(duì)企業(yè)資源進(jìn)行有效綜合的計(jì)劃與管理，是提高企業(yè)經(jīng)營(yíng)效率和效益的手段和概念。其中心是計(jì)劃，而不是財(cái)務(wù)。實(shí)現(xiàn)這個(gè)目的軟件叫ERP軟件，當(dāng)前德國(guó)SAP公司的R/3最有名。ERP面向企業(yè)的主要業(yè)務(wù)，包括產(chǎn)品定貨、原材料采購(gòu)、生產(chǎn)制造、配送、銷(xiāo)售、會(huì)計(jì)等一系列業(yè)務(wù)流，是覆蓋全公司的信息系統(tǒng)，其關(guān)鍵業(yè)務(wù)包括計(jì)劃、財(cái)務(wù)會(huì)計(jì)和管理會(huì)計(jì)，還有人力資源管理等。ERP的數(shù)據(jù)庫(kù)要與實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)相連，提取生產(chǎn)過(guò)程的有關(guān)數(shù)據(jù)，ERP又和供應(yīng)鏈管理(SCM)集成。

　　供應(yīng)鏈指相互之間提供原材料、零部件、產(chǎn)品、技術(shù)或者服務(wù)的生產(chǎn)商、供應(yīng)商、零售商以及合作伙伴等組成的網(wǎng)絡(luò)關(guān)系。供應(yīng)鏈管理(SCM)則是對(duì)供應(yīng)鏈中涉及的物流、資金流、信息流進(jìn)行規(guī)劃、設(shè)計(jì)、管理與控制，從而提高供應(yīng)鏈中各個(gè)成員的效率、效益和競(jìng)爭(zhēng)能力。最終保證客戶(hù)滿(mǎn)意，即在正確的時(shí)間把正確的產(chǎn)品或服務(wù)送到正確的地點(diǎn)。它是在企業(yè)資源計(jì)劃(ERP)的基礎(chǔ)上，把企業(yè)的生產(chǎn)過(guò)程、庫(kù)存系統(tǒng)、銷(xiāo)售系統(tǒng)與供應(yīng)商、零售商以及各種合作伙伴集成為一個(gè)有機(jī)體，最大限度地縮短工作周期，提高工作效率，有效利用資源，創(chuàng)造更大價(jià)值。

　　供應(yīng)鏈?zhǔn)菍⑵髽I(yè)活動(dòng)當(dāng)作一種供需過(guò)程描述，即從最初獲取原材料到通過(guò)生產(chǎn)制造，轉(zhuǎn)換成最終產(chǎn)品，交付給最終用戶(hù)的采購(gòu)、生產(chǎn)、銷(xiāo)售的若干供需環(huán)節(jié)的有序鏈接。供應(yīng)鏈管理是對(duì)供應(yīng)鏈所涉及的組織的集成和對(duì)物流、資金流、信息流的協(xié)同，提高供應(yīng)鏈相關(guān)企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)能力。總之，供應(yīng)鏈管理就是優(yōu)化和改進(jìn)供應(yīng)鏈的所有活動(dòng)。

　　廣義供應(yīng)鏈管理，包括供應(yīng)鏈規(guī)劃(SCP)、供應(yīng)鏈執(zhí)行(SCE)和傳統(tǒng)的進(jìn)、銷(xiāo)、存管理；狹義供應(yīng)鏈管理，包括供應(yīng)鏈執(zhí)行和傳統(tǒng)的進(jìn)、銷(xiāo)、存管理。供應(yīng)鏈管理與另外幾個(gè)概念有關(guān)，但有區(qū)別，如圖3所示。

　　圖3 供應(yīng)鏈及其相關(guān)概念的關(guān)系

　　后勤管理是指經(jīng)過(guò)分銷(xiāo)渠道達(dá)到最終用戶(hù)的物料管理和信息管理，又發(fā)展為后勤工程、后勤管理和后勤分配。

　　物資配送管理，指處理與企業(yè)最直接的一級(jí)用戶(hù)之間的物流業(yè)務(wù)，把產(chǎn)品銷(xiāo)售給用戶(hù)。最近幾年，后勤管理基本上泛指物流管理。

　　物料管理指供應(yīng)鏈中間部分的物流和信息流。即采購(gòu)、庫(kù)存管理、倉(cāng)儲(chǔ)管理、生產(chǎn)作業(yè)計(jì)劃控制、分銷(xiāo)配送管理等，包括從原料的采購(gòu)進(jìn)廠(chǎng)、入庫(kù)、生產(chǎn)再到產(chǎn)品交付給一級(jí)用戶(hù)。

　　供應(yīng)鏈管理的內(nèi)容從20世紀(jì)中期開(kāi)始出現(xiàn)。對(duì)制造業(yè)，從早期的MRP$到ERP就是它的起源。由MRP和MRP$到SCM，從企業(yè)內(nèi)部延伸到外部，都體現(xiàn)了供應(yīng)鏈管理的產(chǎn)生和發(fā)展進(jìn)程。它在ERP的基礎(chǔ)上，把企業(yè)內(nèi)部經(jīng)營(yíng)過(guò)程的所有業(yè)務(wù)系統(tǒng)如訂單、采購(gòu)、庫(kù)存、計(jì)劃、生產(chǎn)、質(zhì)量、運(yùn)輸、市場(chǎng)、銷(xiāo)售、服務(wù)等以及財(cái)務(wù)、人事管理均納入一條供應(yīng)鏈進(jìn)行統(tǒng)籌管理。

　　20世紀(jì)80年代后期，一些重要的公司如BASF、DOW、Dupont發(fā)現(xiàn)，單靠企業(yè)自身生產(chǎn)過(guò)程優(yōu)化和經(jīng)營(yíng)管理改善，所獲得的效益越來(lái)越小，因此開(kāi)始考慮由“眼睛向內(nèi)”轉(zhuǎn)到“眼睛向外”，分析上下游企業(yè)的供需關(guān)系。到90年代，這些企業(yè)不得不把管理的視點(diǎn)轉(zhuǎn)移到與自己相關(guān)的、但卻是獨(dú)立的企業(yè)之間的協(xié)調(diào)和企業(yè)外部的物流、資金流和信息流的集成和優(yōu)化上。ERP盡管在90年代增加了與客戶(hù)和供應(yīng)商的交互，但仍然不具有協(xié)調(diào)多個(gè)企業(yè)間資源的觀(guān)念和能力，仍舊是面向企業(yè)內(nèi)部的事務(wù)處理系統(tǒng)。另外，ERP的計(jì)劃管理模型基本上是繼承MRP-$，存在著嚴(yán)重的弱點(diǎn)和不足。另外，特別是ERP缺少?zèng)Q策支持能力。只在事后反映企業(yè)做了什么、做得怎樣，并不能在事前告訴企業(yè)要做什么、怎樣做好。因此，發(fā)展、擴(kuò)展ERP勢(shì)在必行。

　　高級(jí)計(jì)劃與排產(chǎn)計(jì)劃(APS)可以對(duì)總體資源和產(chǎn)品族進(jìn)行長(zhǎng)達(dá)數(shù)年的預(yù)測(cè)，可以完成ERP的主生產(chǎn)計(jì)劃、物料需求計(jì)劃、能力計(jì)劃和年度進(jìn)度編制的工作。APS著眼點(diǎn)是整個(gè)供應(yīng)鏈，其計(jì)劃范圍已擴(kuò)展到企業(yè)外部，并采用線(xiàn)形規(guī)劃、約束優(yōu)化、模擬、OLAP等決策技術(shù)，解決許多復(fù)雜問(wèn)題。因此，現(xiàn)在ERP一般同時(shí)作為APS的信息源，并接收APS計(jì)劃、決策、預(yù)測(cè)的結(jié)果?，F(xiàn)在的ERP有用APS引擎取代MRP模塊或把APS作為ERP 套件之一的趨勢(shì)，這就是擴(kuò)展的ERP(ExtendedERP)概念。

　　從ERP提升到供應(yīng)鏈管理(SCM)和電子商務(wù)是今后的發(fā)展趨勢(shì)。目前，國(guó)外排名前50名的石化公司都普及應(yīng)用了ERP基本模塊。近90%的石油天然氣企業(yè)也都實(shí)施了具有行業(yè)特色的ERP基本模塊。

　　4 結(jié) 語(yǔ)

　　石油化工企業(yè)的IT投資重點(diǎn)是：20世紀(jì)70～80年代為DCS，90年代為ERP，進(jìn)入21世紀(jì)后則轉(zhuǎn)為以供應(yīng)鏈管理為主的企業(yè)運(yùn)營(yíng)管理(enterprise operation management，EOM)。因?yàn)镋RP回答的是已經(jīng)發(fā)生了什么，它是交易的執(zhí)行和生成歷史的報(bào)表，是現(xiàn)在看過(guò)去。EOM則回答今后應(yīng)發(fā)生什么，生成最佳決策，指導(dǎo)企業(yè)執(zhí)行最佳決策；是從供應(yīng)鏈的角度，注重增值的環(huán)節(jié)，從過(guò)去、現(xiàn)在推斷、優(yōu)化將來(lái)。供應(yīng)鏈管理是一種新的商務(wù)模式和理念，它強(qiáng)調(diào)更多地關(guān)注價(jià)值的創(chuàng)造，而不單是降低成本；更多地關(guān)注企業(yè)組織之間和外部，而不單是組織內(nèi)部和生產(chǎn)環(huán)節(jié)。要把煉油廠(chǎng)、化工廠(chǎng)融于全球性的采購(gòu)、供應(yīng)、交易、客戶(hù)的環(huán)境和國(guó)際貿(mào)易體系中。

　　上層的ERP、SCM、E-Business和DSS，中層的EOM 和MES，下層的DCS、PLC和ESD等的有機(jī)組合，則構(gòu)成了化工企業(yè)智能化生產(chǎn)技術(shù)的整體。

　　今后幾年，化工智能制造技術(shù)即化工信息化技術(shù)的重點(diǎn)將是檢測(cè)技術(shù)的數(shù)字化、控制技術(shù)的智能化、生產(chǎn)過(guò)程控制與經(jīng)營(yíng)管理一體化，以及企業(yè)內(nèi)部與外部供應(yīng)鏈管理優(yōu)化的一體化。

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