流程工业MES特点
流程行業的生產過程與離散制造業有很大的不同,一般為批量連續生產,主要通過對原料的混合、反應、分離、粉碎、加熱等物理或化學的變化,是原料增值。
流程行業的生產過程與離散制造業有很大的不同,一般為批量連續生產,主要通過對原料的混合、反應、分離、粉碎、加熱等物理或化學的變化,是原料增值。我們平時所說的基于配方的生產過程一般就是流程行業的生產。更具工藝流程的特點,流程行業可分為連續型、間歇型、混合型三類。比如石油化工企業,其生產工藝流程是確定的,主要生產過程包括原材料儲運、加工處理、中間產品及產成品儲運等,是典型的連續型制造企業,而鋼鐵行業則屬于混合流程制造企業。
概括說來,流程行業生產工藝流程基本特征為:
1、流程企業是能耗高、服務面廣、配套性強、資金技術密集的重要基礎產業部門,生產批量大、周期短,新產品研制開發周期長、投資大。
2、生產品種依賴工藝流程和設備,主要原料品種單一且相對較穩定,而產品中類數量多,同一原料按不同配比,可能產出的產品就不同,屬于典型的V型企業。
3、生產過程的柔性及動態優化是通過改變生產裝置的物流配比來實現的。
4、生產計劃確定后,主要生產任務是控制、調整工藝參數、降低能耗,提高產品質量。
5、生產過程控制系統和裝備一次性投資大,多數運行高溫高壓,易燃易爆、有毒有害的環境下,在生產中有廢棄物生成,存在環境保護問題,安全及故障診斷要求較高。
6、生產管理與控制的目標是安全、穩定、低能耗、質量和收率等,對過程自動化和管理信息化水平要求很高。
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與離散制造業相比,流程工業MES有以下特點:
1、生產環境苛刻,生產過程包含復雜的物理和化學變化,各種突變和不確定性因素。對應急處理和例外處理的動態響應要求苛刻。
2、流程工業信息化不僅要集成信息流和物料流,更好考慮能量供應流。因此,流程工業MES的調度和決策需要對物料和能量提供最佳控制和分配策略,同時決策不僅以提高生產效率和降低成本為目標,還應考慮節能降耗,減少污染等。
3、流程工業MES的決策均有混雜性,不僅包括連續過程變量,還包括離散過程變量。因此必須建立反映連續過程主要物理和化學變化過程的過程模型。同時還需管理連續過程變量和離散過程變量。
4、原料在制品、產品之間的標識不是一一對應的,化學性能、物理性能的變化要求產品屬性動態配置。使用動態跟蹤物料的方式實現原材料和產成品之間的批次號對應關系。對離散制造業原料和產品則具有對應性和可確定性,必須對機械加工車間生產的發動機缸體,從毛坯件到成品,只是發生了物理的變化,通過一個序列號就可以進行管理和追蹤。
5、生產單元少,但生產單元本身可變因素多。如原材料成分、溫度的波動、制造流程中各生產單元的輸出質量隨即改變。
6、一般沒有替代路徑,而且由于生產過程的中間產品或在制品成高溫狀態,前后順序相互影響,沒有緩沖和中間庫,對生產順序要求非常高。
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總結
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