基于數據倉庫的生產智能控制和管理決策系統
摘要:本文主要講述了數據倉庫技術在一個企業信息化實際項目中的應用,提出了從數據倉庫的建立、數據的抽取到數據多維分析并通過數據透視表顯示的一個構想。
主題詞:數據倉庫數據抽取OLAP數據透視表生產智能決策
1引言
隨著自動化技術及信息技術的迅猛發展,企業的信息化已成為衡量企業先進水平的重要標。生產數據一直是工廠最關心的信息。過去,這些數據信息只能記錄和顯示在車間控制室。隨著網絡的普及和發展,各企業都擁有自己的局域網,這為發展工業生產數據監測系統提供了基本的硬件環境。如何把這些數據信息上網和職能部門的管理信息進行整合,作為廠領導和有關管理部門直接地、實時地監測現場的工藝運行狀況。為了適應現代化生產管理的需要,有必要設計并開發一套生產智能控制和管理決策,使生產調度、生產管理部門及時、準確、全面地把握過程工業的生產過程、生產狀況。為企業更科學合理的生產決策提供數據依據。
2系統設計
生產智能控制和管理決策系統采用數據倉庫技術,并使用當前比較先進的.NET技術架構,旨在建立一個集實時數據采集、生產數據實時監測和生產數據智能分析與管理一體化的生產智能控制和管理決策系統。系統主要由如下各子系統構成:生產車間及空壓站的數據采集和監測子系統,生產調度子系統,班組核算子系統。
2.1數據采集和生產監測子系統
數據采集是生產智能控制和管理決策系統的基礎,石化企業大量采用了DCS(DistributedControlSystem,集散控制系統)、PLC(ProgrammableLogicController,可編程控制器)等自動化儀表及控制設備進行生產過程、公用工程、罐區等的自動化控制。數據采集包含生產裝置、油品罐區、計量系統、公用工程的數據采集幾個部分,涉及絕大部分生產數據,實現全廠范圍內數據的集成。
生產實時監測管理子系統主要功能如下:流程圖顯示,按設備以分頁方式顯示帶有實時工況參數的工藝圖;儀表指示棒圖顯示,棒上可顯示該位號儀表的量程,正常范圍,測量值和超限值;歷史趨勢圖,以曲線方式顯示指定時間范圍內的工況參數記錄數據;報警功能,可隨時顯示關鍵數據點的運行狀態(正常/低限/高限),指定人員可任意修改報警點及其上下限數據;遠程監測功能,系統支持通過電話撥號或Internet網進行生產過程的遠程監測。
2.2生產調度子系統
石化企業生產部總調度室是石化企業和生產部門聯系最頻繁的一個處室,是企業有關領導及時了解企業生產情況和指揮企業生產的窗口。為了實現調度處的信息化管理,需要建立一個集業務處理、數據分析、Web查詢于一體,同時易于實現數據共享且保障數據高度安全的、上下一致的、易于使用和管理的生產調度子系統。
2.3班組核算子系統
班組核算子系統是以班組經濟核算為起點,包括班組、車間、總廠三級成本核算系統。通過每天對生產成本進行核算,并通過與計劃對比,班與班之間的對比,與本車間曾經達到的先進指標對比,一天中零點班、四點班、白班之間的對比,以利于班組、車間、總廠管理人員加強對成本的日常監控,及時掌握成本信息和發現存在的差距和問題,采取對策,防止成本超支。
班組核算軟件包括五大功能模塊,系統維護模塊、數據錄入模塊、數據處理模塊、數據查詢模塊和報表處理模塊。
3系統實現
本系統采用微軟MicrosoftSQLServer提供可擴充的基于COM的OLAP接口。它通過一系列服務程序支持數據倉庫應用。數據傳輸服務DTS(DataTransformationServices)提供數據輸入/輸出和自動調度功能,在數據傳輸過程中可以完成數據的驗證、清洗和轉換等操作,通過與MicrosoftRepository集成,共享有關的元數據;MicrosoftRepository存儲包括元數據在內的所有中間數據;SQLServerOLAPServices支持在線分析處理;PivotTableServices提供客戶端OLAP數據訪問功能。
3.1數據倉庫構建
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