[发明专利]一种电解铝厂制造执行系统软件开发支持系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种一种电解铝厂MES软件开发支持平台的搭建结构。

背景技术

国内外流程工业企业的生产实践表明，单纯提高生产装置的控制水平，寻求局部最优的投入产出比远远低于提高整体管理水平的投入产出比，现代企业的成功不仅仅取决于设备水平、技术水平和操作水平的高低，它的管理水平、整体协调水平也将起到巨大的作用，而提高管理水平，整体协调水平的有效措施就是建立基于企业资源计划层/生产执行层/过程控制层三层结构的全厂控制系统。电解铝厂属于典型的流程工业企业，国内电解厂各车间已经基本实现了基础自动化，对过程控制层的建设已经基本完成，结合上面流程工业自动化技术的发展可知，我国电解铝行业下一步的发展目标必然是在过程控制层的基础上进一步开发制造执行系统（MES）。制造执行系统的实际运行中依赖于电解厂过程控制层的数据支持，而在开发过程中随时对正在开发的制造执行系统进行测试也依赖于电解铝厂过程控制层的基础数据，如何在制造执行系统开发过程中随时得到过程控制层数据的支持，对电解铝厂制造执行系统的开发具有重要意义。

发明内容

为了解决上述技术问题本发明提供一种电解铝厂制造执行系统软件开发支持系统，目的是通过该平台能够产生虚拟电解铝厂过程控制层的数据，为制造执行系统的开发与测试提供支持。

为达上述的本发明一种电解铝厂制造执行系统软件开发支持系统，包括功能结构口层和虚拟对象层两层结构。

功能接口层包括OPC（OLE for Process Control）服务器、OPC客户端和关系数据库接口。

通过OPC服务器将生产过程中PLC（Programmable Logic Controller）上OPC客户端的标签读取到软件开发支持平台上，以便对生产过程中的过程数据及能源数据进行设置。

通过OPC客户端将下面虚拟对象层产生的虚拟过程数据和虚拟能源数据发送到制造执行系统开发平台的实时数据库中。

关系数据库接口连接不同种类型的数据库，

不同种类型的数据库为SQL SERVER或ORACLE，并且从正在开发的制造执行系统中的数据库接口读取出来，以备下层的虚拟管理数据按该数据库结构产生虚拟数据。

虚拟对象层包括虚拟过程数据的产生，虚拟能源数据的产生和虚拟管理数据的产生，虚拟过程数据的产生由过程数据产生计算机产生，虚拟能源数据的产生由能源数据产生计算机产生，虚拟管理数据的产生由管理数据产生计算机产生。

虚拟过程数据的产生是根据功能接口层OPC服务器读取的标签进行设置，根据设置产生虚拟过程数据。

虚拟过程数据为电解铝厂各车间过程控制系统的模拟量输入输出数据和数字量输入输出数据。

虚拟能源数据的产生是根据功能接口层OPC服务器读取的标签进行设置，根据设置产生虚拟能源数据。

虚拟能源数据是水计量系统，电能计量系统和气体计量系统产生的数据。

虚拟管理数据的产生是根据正在开发中的制造执行系统中关系数据库的结构，产生符合数据库结构及数据类型的虚拟数据，虚拟数据包括质量管理数据和制造执行系统分系统需要的生产管理数据。

质量管理数据包括光谱分析仪、金属元素分析仪和荧光分析仪分析出需要进入关系数据库的数据。

制造执行系统分系统需要的生产管理数据包括设备、能源、计划和调度的制造执行系统分系统需要的生产管理数据。

本发明的优点效果：通过电解铝厂制造执行系统软件开发支持平台的搭建能够使得制造执行系统系统开发过程中能够随时获得来自于底层过程控制层的数据支持，从而提高制造执行系统系统软件开发的效率及整体协调水平，对电解铝厂的信息化建设具有重要意义。

附图说明

图1是本发明的结构框图。

图2是本发明与制造执行系统开发计算机连接示意图。

图中：1、软件支持平台；2、功能接口层； 21、OPC服务器；22、OPC客户端；23、关系数据库接口；3、虚拟对象层；31、过程数据的产生；32、能源数据的产生；33、管理数据的产生；4、制造执行系统开发计算机；5、实时数据库；6、关系数据库；7、过程数据产生计算机；8、能源数据产生计算机；9、管理数据产生计算机。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明。

如图所示本发明一种电解铝厂制造执行系统软件开发支持系统，包括功能结构口层2和虚拟对象层3共两层结构。