公司背景： 北京和利时信息技术有限公司（简称和信公司）是和利时为加强公司在企业信息化应用和整体解决方案方面的能力而成立的高科技软件企业。公司成立于2002年，注册资本人民币5250万元。 作为一家大型的独立软件开发商（ISV）和集成解决方案及服务提供商(SSV)，和信公司以信息创造价值为理念，通过开发推广具有自主知识产权和核心技术的软件产品，为用户提供高水平、专业化的集成解决方案和服务，为工厂自动化打通信息之路（InfoFac），为企业搭建信息管理系统（HEIMS），为信息整合与协同构筑解决之道（E-UNISYS）。公司主要产品包括：电子政务、ERP、仿真系统、数据采集系统、实时信息系统、企业门户、工作流系统等。 和信公司在企业信息化方面积累了丰富的经验，公司的流程行业ERP产品HiERP在制药、化工、酒业等领域拥有超过40家成功案例，被评为863/CIMS重大目标产品项目公开评测优秀软件。2002年获中国软件评测中心“医药业优秀系统集成商”，中国电子信息产业发展研究院2002年CCID中国管理软件厂商竞争力调查“制造行业优秀产品奖”。公司的管控一体化解决方案已在40余家企业成功应用，涵盖石油、化工、医药、电力、建材、轻工等行业，被首都信息年鉴2001版列为推荐方案。 公司现有员工80余人，平均年龄30岁，其中89%为本科及以上学历。公司拥有一支精英组成的研发队伍，一支富有实践经验并训练有素的工程队伍，以及一批了解用户需求能征善战的工程队伍。公司坚持以人为本，尊重人才、尊重知识。通过对员工的激励、培训及知识环境的营造，凝聚了一批富有共同价值观和愿景、善于不断学习的高素质专业人才。 公司网站： http://www.Hollyinfo.com.cn 现有典型用户单位: 山西神头第一发电厂 华北制药集团倍达有限公司 贵州清镇电厂 宁波热电厂 齐鲁石化 辽河油田石化总公司

HiRIS实时信息系统

本方案基于Microsoft的平台:	本方案基于Microsoft的产品:
Windows 2000 Server Windows 2000 Advanced Server Windows 2000 Professional SQL Server 2000 Exchange 2000	Office 97/2000 Office XP ISA Server

解决方案简介

解决方案全称：HiRIS实时信息系统
开发商：北京和利时信息技术有限公司

一、开发背景

随着现代社会和科技的发展，工业生产中出现了很多新的问题，他们包括：产品生命周期缩短，由原来的几年、几十年缩短到了现在的几个月甚至几周；少量多样的生产型态，市场变化快速难以预测；国际性竞争，日益激烈等。这些问题使企业认识到了信息化的重要性，多数流程型制造企业都先后选择应用了生产层的自动控制系统和管理层的管理信息系统。但这两个系统之间无法互通的问题使得管理层和控制层之间的距离越来越大，无法实现数据共享，企业的上层管理者不能及时、直观地了解生产现场的运行情况，多个控制系统各自独立，无法进行综合分析，统一规划全厂资源等，这些问题的解决

迫切的需要一层新的系统来填补控制层和管理层之间的空白，以实现管控一体化。

在这种形势下，和利时公司在原有的ERP系统和DCS系统的基础上，本着“一切为用户着想”的精神，推出了自己的实时信息系统产品--HiRIS，由它作为桥梁连接起了控制层和管理层，从而为企业的“管控一体化”提供了一个完整的解决方案。

二、方案详细介绍

目标与功能特点

在企业“管控一体化”的信息系统建设中，实时信息系统起着非常重要的作用。它可以采集控制系统中的实时数据，使管理者在办公室里就可以监测到生产现场生产情况及报警信息；并可以对取得的实时数据进行优化、分析，从而为保证生产设备正常运转、降低生产成本提供重要基础。

和信实时信息系统解决方案具备以下特点：

• 适用于大型的连续化生产的行业，如石化、电厂、制药、纸浆和造纸、食品和饮料、冶金等
• 开放的、友好的客户端接口，使用户可以最大限度地访问重要的过程数据，方便地访问全部的实时数据及历史数据
• 灵活、简便的组态功能，包括实时模拟图、报表和分析曲线组态
• 快速的实施周期，明显的实施效果，用户可以很快地从应用中获得投资的回报，同时Windows NT的平台也使系统的安装与维护更加容易
• 丰富的设备数据接口。可以和多种DCS、PLC及仪表进行通讯

应用范围

和信实时信息系统解决方案主要应用于流程行业，如石化、电厂、制药、水泥、食品和饮料、冶金等企业
。流程行业具有以下共同点：

• 设备管理、质量管理要求高
• 生产过程管理严格
• 大批量连续生产，计划模式与离散行业不同
• 动力、能耗对成本影响大
• 自动化程度高，大部分企业采用了自动控制系统

正是由于这些特点，因此流程行业对于过程控制非常重视，并且多数采用了自动控制系统，因此这些行业对于实时信息系统的需求是非常迫切的。

系统原理

网中加一台实时数据服务器，此服务器的功能是采集控制系统的数据，在对其进行计算、分析后存入数据库，向管理网的其他用户提供历史数据及实时数据的查询功能。各控制系统向实时数据服务器发送数据的方式如下：

在每套控制系统网络中加一台网关机，此网关机有两块网卡，第一块网卡连接到控制系统网，第二块网卡为以太网卡，连接到管理网上。网关机通过第一块网卡取得控制系统的数据后，通过第二块网卡把数据以UDP数据包的方式发送到管理网中的实时数据服务器，厂里的管理人员就可以通过访问实时数据服务器来监测控制系统的数据了。由于网关机有两块网卡，除向管理系统传送数据外，还可以屏蔽管理系统与控制系统的数据往来，防止病毒以及管理网络的误操作对控制系统的影响。

系统主要功能

• 数据库端安装模块
  该模块用于构筑数据库表结构平台。使用此模块将系统用到的数据库表结构、表之间的关系以及数据规则复制到大型关系型数据库MS SQL Server中，用以存储数据。此模块在系统启用之前必须完成，是其它模块运行的基础。

• 网关模块
  该模块运行于网关机中，所完成的功能是取出连接的控制系统数据并传入到管理系统网络中的数据服务器中。网关机具有两块网卡，分别连通控制网及管理网。网关机通过连接到控制系统的网卡采集到DCS网的数据后，用另一块网卡以UDP数据包的方式发送到管理系统网中。

• 数据接收模块
  数据接收模块是将DCS网关机传送上来的数据包进行处理、优化后，存入数据库，用以进行数据分析及向MIS系统中其他模块提供数据接口。

• 模拟图及报表组态模块
  该模块包括实时模拟图组态和报表组态两大功能，模拟图组态功能主要完成对DCS实时数据模拟图上需显示的DCS信息点及其显示位置、显示形式的定义，包括定义模拟量的实时数字显示、开关量的实时图形显示，实时数据的棒图显示、列表式显示以及计算点的显示等；并可定义各信息点的报警上下限值，实现报警显示。

  报表组态功能实现企业实时信息系统报表的组态工作。用户可根据本企业的实际生产情况定制生产报表，灵活设置报表的样式，使报表的每列数据可以是DCS的某一项指标，也可以是某几项指标的运算表达式，并可在报表内进行计算、汇总等操作；报表相关联的指标数值的取值可有多种选择，可以是取值频率为每秒钟或每分钟的的平均值，也可以是每小时的瞬时值。

• 实时信息分析模块
  实时信息分析即控制系统实时信息数据领导查询系统，是面向最终用户的实时信息分析系统，包括实时模拟图监测、历史数据分析、报表查询三部分主要功能。

  实时模拟图监测功能以系统模拟图的方式显示生产现场系统运行实际情况，实时观测生产现场的各项指标。数据的显示方式包括模拟量的实时数字显示，开关量的实时图形显示、实时棒图显示、实时数据的列表式显示等；当数据超过规定的限值时，系统可自动产生报警信息；可自定义图形化按钮在各模拟图之间切换。在此功能中可以通过按钮切换监测各车间的实时生产情况，并可在同一画面综合监测几个车间的相关指标；实时画面的每一个模拟量点的小数位数可由用户定义。

  历史数据分析包括历史数据曲线和超限额运行时间统计两大功能。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，并可同时显示多条指标曲线，用来进行对比显示，可以放大曲线的任意区域，查看曲线在各取点时间精确的点值信息，可以查看图中各项指标曲线的报警限值，统计每项指标在给定时间段内的最大值、最小值及其各自的取值时间，浏览超过报警限额运行的时间点及其点值并进行汇总统计；历史曲线可以自由组合，且可以查询任意24小时内的曲线以及月曲线。超限额运行时间统计功能可以查看任意区间内某项指标超过报警限值运行的时间累计情况，包括查询区间内各小时超过报警值上限、下限的时间以及时间的累计。

  报表查询功能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，报表的种类和样式由报表组态软件灵活设置。

• WEB服务模块
  通过WEB组件，管理者可以在家里、外地，只要能连通internet，就可以随时监控生产现场的实际情况。此模块共有两部分程序，Web浏览器端程序和Web服务器伺服程序，浏览器端程序共包括三部分功能：实时模拟图监测、历史数据分析、灵活报表。本模块采用 B/S结构，客户端只要装有浏览器即可（如微软公司的IE），所有的浏览器查询程序以及服务器伺服程序安装在web服务器所在的机器上。

成功案例介绍

用户单位名称：山西神头第一发电厂

一、背景情况

山西神头第一发电厂（以下简称神头电厂）位于山西省朔州市境内，南倚太原，北承大同。装机容量130万千瓦，是国家投资建设的华北最大的坑口电厂，占地约10平方公里，现有职工5000余人。

从第一台机组投产发电到2001年10月底，神头第一发电厂累计发电503193.525万千瓦时，总产值35641.31万元，为华北能源重化工基地建设和国民经济建设做出了巨大贡献。 党和国家领导人十分关心神头第一发电厂的建设和发展。1990年1月21日，江泽民总书记来神头第一发电厂视察。建厂以来李鹏委员长曾五顾神电。万里、余秋里、邹家华、钱正英等领导都曾来厂视察。钱正英同志在神头一厂三期扩建最后一台20万千瓦机组投产剪彩后的一次会议讲话中指出：“什么叫现代化，神头电厂就是现代化。” 神头第一发电厂通过技术革新和技术改造，共完成重大技术攻关项目150多项，信息化走在全国电力行业的前列。

神头电厂由于企业发展的需要，“管控一体化”的信息系统建设已提到日程上来，而实时信息系统在“管控一体化”建设中起着非常重要的作用。它可以连接电厂所有的控制系统，采集控制系统中的实时数据，使管理者在办公室里就可以监测到生产现场生产情况及报警信息；并可以对取得的实时数据进行优化、分析，从而为保证生产设备正常运转、降低生产成本提供重要依据；同时，它还可以向企业的管理系统（ERP）提供数据接口，成为企业现代化管理的重要组成部分。

神头电厂3#—8#机组的信息点量大，现场信息分散，已完成改造的3#、4#、5#机组要上传的信息点近8000点，正在改造的6#、7#、8#机组估计有近10000点需要上传的数据，这些数据如果不加以整合利用，则会造成信息浪费。现在企业生产管理人员已明显感到信息不易保存、透明度不足、易失误；数据资料汇集费力耗时，影响决策，信息共享差等困难。

经过考察，神头电厂最终选择了和利时信息技术有限公司为其提供实时信息系统解决方案。

二、业务实施的过程

实施步骤：

硬件准备：准备网关机、实时数据服务器、客户端计算机等

网络准备：确定网络连通稳定，网关机与控制系统及管理系统的网络布线已完成

系统软件准备：Windows NT(或2000)、Windows 98等操作系统；MS SQL Server数据库

实施准备：确定需要上传到MIS网的DCS信息点的点数、各点的点名、点类型，并用应用软件输入到相应文件中；

确定管理网需要查看的系统模拟图，将其转化为BMP图形格式存储起来；

确定管理网需要的报表，并将这些报表打印，注明每一列数据对应的DCS数据点点名

模拟图、生产报表实现：模拟图组态——报表组态——实时数据展现——实时数据分析

网络拓扑图：

三、效果与反馈

神头电厂在使用和利时HiRIS产品之前，曾使用过其它厂家的实时信息产品，但使用效果不佳。更换系统后，用户对于和利时公司HiRIS产品的实施效果非常满意。目前神头电厂实时信息系统项目已实施了3#、4#、5#机组共8000点数据的上传工作，达到了以下效果。

• 可以统计重要指标超限额运行情况，为生产及设备管理提供改进依据
• 提高生产处理的响应时间，实现现有生产报表的网络共享查询浏览，消除原有的报表手工传递，节省人工输入的成本，更有效率地利用生产现场数据信息
• 自动生成生产运行报表、原料消耗报表、能源消耗报表，增强了生产成本的管理
• 通过对影响过程的运行状态的关键参数的监控，使生产的运行状态保持平稳，当生产状态发生变化时，可以及时地作出反映，避免装置及设备停车
• 通过对影响原材料用量的过程以及公用工程中水、电、汽、风的用量的监测，可以及时的发现问题，生产调度人员可以利用实时数据及时地平衡公用工程及物料供应系统以减少单耗，提高经济效益
• 管理者可在办公室内以模拟图的方式实时监测各个车间生产及设备运行情况，实时查看报警信息。