過程工業(yè)向著大型化和連續(xù)化發(fā)展的今天，生產(chǎn)規(guī)模日益擴大使得生產(chǎn)過程更加復雜,。當前這種發(fā)展形勢迫切需要改變企業(yè)運營方式,、提高信息處理效率、增強系統(tǒng)控制能力從而實現(xiàn)安全,、高效生產(chǎn),。數(shù)字化工廠目前常用的工廠控制系統(tǒng)是DCS、SIS和 MIS,，它們有什么區(qū)別和聯(lián)系呢,？

一、DCS,、SIS和MIS定義和分工

1、DCS

   集散控制系統(tǒng) (Distributed  Control  system)  是以微處理器為基礎(chǔ)的集中分散型控制系統(tǒng),。自70年代中期^套集散控制系統(tǒng)問世以來,，集散控制系統(tǒng)已經(jīng)在工業(yè)控制領(lǐng)域得到了廣泛應用。集散控制系統(tǒng)的主要特性是通過實時監(jiān)控達到集中管理和分散控制,。

   廠級監(jiān)控信息系統(tǒng) ( Supervisory  Informntion  System )是集過程實時監(jiān)測、優(yōu)化控制及生產(chǎn)過程管理為一體的廠級自動化信息系統(tǒng),。SIS的目標是通過大規(guī)模的數(shù)據(jù)搜集處理,，實現(xiàn)生產(chǎn)實時信息與管理信息的共享，在此基礎(chǔ)上,，通過計算,、分析、統(tǒng)計,、優(yōu)化,、數(shù)據(jù)挖掘手段,，實現(xiàn)化工廠生產(chǎn)過程監(jiān)視、工藝設備性能及經(jīng)濟指標分析和運行指導,。主要特性體現(xiàn)再系統(tǒng)決策支持上,。

   管理信息系統(tǒng) ( Management  Information  System) ,，是一個由人,、計算機等組成的能進行信息的收集、傳送,、儲存,、維護和使用的系統(tǒng)，能夠?qū)崪y企業(yè)的各種運行情況,，并利用過去的歷史數(shù)據(jù)預測未來,，從企業(yè)全局的角度出發(fā)輔助企業(yè)進行決策，利用信息控制企業(yè)的行為,，幫助企業(yè)實現(xiàn)其規(guī)劃目標,。這里給出的定義強調(diào)了管理信息系統(tǒng)的功能和性質(zhì)，也強調(diào)了管理信息系統(tǒng)中的計算機對企業(yè)管理而言只是一種工具,。

二,、DCS、SIS和MIS關(guān)系

   DCS系統(tǒng)重在實時監(jiān)控和^控制,，以設備安全,、穩(wěn)定運行為目的。SIS是建立在DCS基礎(chǔ)上的,，通過對監(jiān)測數(shù)據(jù)的實時分析對全廠生產(chǎn)運行實時指揮調(diào)度,，以保證生產(chǎn)整個系統(tǒng)的運行質(zhì)量和經(jīng)濟性為目的。而MIS是管理信息系統(tǒng),，主要任務是信息處理,、任務流轉(zhuǎn)和工作協(xié)同等，為全廠的生產(chǎn)經(jīng)營和行政管理人員提供所需的信息,，強調(diào)生產(chǎn),、輔助、財務等關(guān)系協(xié)調(diào),，主要完成設備和維修管理直至生產(chǎn)經(jīng)營管理,、財務管理以及辦公自動化。因此,，SIS系統(tǒng),、MIS系統(tǒng)、DCS系統(tǒng)是面向不同層次、不同目標,，具有不同功能的三種系統(tǒng),，既有相互聯(lián)系，又有重大區(qū)別,。這三個系統(tǒng)應該并存,，相互不能代替，有些功能可以交叉,。

三,、造粒經(jīng)典案例

    通過數(shù)字化造粒工廠的建設，希望能夠達到提高生產(chǎn)效率,、減少能源損耗,、優(yōu)化人力資源配置、降低維修費用,、增強安全性和可靠性等目的,。

數(shù)字化化造粒工廠功能結(jié)構(gòu)圖如下圖：

1、實現(xiàn)下面這些功能

（1）以先進的DCS統(tǒng)一控制提升機,、破碎機,、輔助系統(tǒng)、電氣和仿真系統(tǒng),。在該系統(tǒng)中,，可以針對不同特點的系統(tǒng)，采用不同的控制器和控制策略,，形成一系列的控制器,、控制軟件和在線優(yōu)化仿真功能，但是必須采用統(tǒng)一的I/O設備,、統(tǒng)一的通信協(xié)議,、統(tǒng)一的人機交互界面，這樣才能保證系統(tǒng)間的無縫連接,、保證統(tǒng)一的運行和統(tǒng)一的維護,。

（2）DCS與SIS的數(shù)據(jù)庫一體化。取消DCS與SIS之間的連接接口,，一方面簡化系統(tǒng)設備和連接,，另一方面促使SIS的優(yōu)化計算等功能能夠直接應用于DCS,，此外還可以節(jié)約投資,。

（3）實現(xiàn)SIS和DCS的高級應用功能。通過計算,、分析,、統(tǒng)計、優(yōu)化,、數(shù)據(jù)挖掘手段,，實現(xiàn)工廠生產(chǎn)過程監(jiān)視,、機組性能及經(jīng)濟指標分析、機組優(yōu)化運行指導,、機組負荷分配優(yōu)化,、鍋爐吹灰優(yōu)化、設備故障診斷,、壽命管理等應用功能,。這些功能將大大降低能耗、節(jié)約成本,，同時有助于環(huán)境保護,。

（4）實現(xiàn)三維設備信息系統(tǒng)。建立適合于工廠的,、有效的三位設備數(shù)據(jù)庫,，并在此基礎(chǔ)上建立三維設備管理信息系統(tǒng)。同時還要解決該數(shù)據(jù)庫與生產(chǎn)過程數(shù)據(jù)庫,、MIS中的物資,、檢修等數(shù)據(jù)庫的融合問題，建立各數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)之間的鏈接,，達到從任何一個數(shù)據(jù)點出發(fā)可以到達其它任何有關(guān)數(shù)據(jù)位置的情況,。

（5）在上述基礎(chǔ)上，強化MIS功能,。建立工作流程的規(guī)范化和自動化,，加強對生產(chǎn)過程、設備物資,、檢修維護的科學化管理,。

（1）優(yōu)化人力資源配置

采用一體化集中控制方式后,，可以大幅度減少輔助車間的運行人員,，向“無人化”工廠發(fā)展。同時,，由于對輔助車間的統(tǒng)一管理和控制,，便于優(yōu)化控制，減少和及時處理輔機的各類事故,。

（2）增強安全性和可靠性

MIS功能的強化,，可以對設備信息進行實時、準確的掌握,，有助于從全局角度加強設備的安全監(jiān)管,，增強設備的安全性。

（3）減少建設費用

一體化的控制系統(tǒng)，可以減少采購費用,，避免在各種通信接口或通信界面上的投資,。

（4）減少檢修維護費用

SIS和DCS的高級應用功能，可以對設備狀態(tài),、金屬壽命等進行有效監(jiān)控和管理,，從而避免不必要的維修和設備更換。采用數(shù)字化全壽命周期管理技術(shù),，可以準確掌握各種基建和設備信息,，順利進行設備改造和維修維護。

（5）提高生產(chǎn)效率,、減少能源損耗

SIS和DCS的高級應用功能,，可以有效優(yōu)化生產(chǎn)過程、提高生產(chǎn)效率,，減少能源損耗,。