5.3炼油与石化行业
为了更经济地管理和控制生产工厂，全面和自含式软件系统在调节过程和制造行业广泛使用，但没有在炼油厂和石化工业广泛使用。不过，像生产规划与调度、资源优化利用等功能已成为过程管理、确保设备可用性和质量控制的一部分，是极其重要的。因此，虽然不在单一的软件环境，这些行业也用MES的功能。
有一种特殊裁剪应用的选择可用于处理特定的任务，其中一些任务可以集成，并与集中管理的、开放的数据库通信。
这些应用程序的目的是提高运营绩效，增加运行规程的透明度，生产选择的识别。普遍接受的、基于国际准则的运营过程标准，在这个行业使用的越来越多。然而，现在还没有完全标准化的软件解决方案和一致有效的规程。
生产链接企业管理的需求正变得日益迫切，特别是在全球需求变化和经济条件不稳定的情况下。因此，这种链接的实施在日益增长。
5.3.1典型运行的一般说明
运行过程包括时间周期为几个月或几年(一般基于线性规划LP模型)的长期规划、短期生产计划和调度、生产管理、过程控制与监视、材料和能源管理以及采购和质量保证。图10给出了整个价值链的概览。
图 10: 炼油厂价值链
长期线性规划(LP)模型的时间周期从一个月至五年(取决于什么任务，范围可以从生产调度到投资规划)，使用ERP生成需求预测，附加从原油数据库获得的原料数据。LP模型优化目标值-- 通常盈利-- 这取决于原油数据、市场驱动的经济要求和现在运营的约束。此外，使用非线性仿真模型和所谓的流表单模拟器进行进一步计算。这些工具可以对不同生产区域进行互联模拟。考虑了要求的产品结构、原料和能量要求以及二氧化碳的排放，该结果为特定炼油厂优化选择了合适的原油等级。交付的原料是通过(LIMS)验证的，并纳入库存管理。基于这些数据，可以计划原油部署、过程单元分配，以及随后的产品混合。该调度数据然后传送给过程控制工具和系统，它们使用该数据优化运行策略，例如先进过程控制(APC)。
除了购买和储存原料，采购还要负责保持备件可供运行使用。同时，质量控制需要检查和记录原材料以及中间品和制成品。为了出具发票，还要使用附加工具来计划、监视和记录产品的储存和装运。
一个炼油厂的所有区域，关于供应原料、过程和事件等生产过程的数据，通常存储在中央数据库中。中央数据库不仅能够提供全面的文档，还能为进一步优化运行及时进行分析和推论。
生产调度要求：
a)对时间周期在1至3个月的需求，使用LP模型进行规范和分析。ERP提供LP模型以及其它数据。
b)在原油数据库，提供有关原料的信息。
c)为几个炼油厂和石化厂(供应链管理)创建和优化供应与生产计划。
这个规划为一个或多个炼油厂选择原油。
生产准备要求：
a)中期规划(1〜15天)，为炼油厂调度原油分配和特定单元的具体位置。基于LP模型的结果为成分混合(多周期，多产品)提出要求。目标是优化设备和能力的利用。
b)从ERP系统传递数据。
生产执行要求：
a)把调度要求转换成过程控制的设定值(APC软件或过程控制系统)。
b)为成分混合的过程单元和软件模块执行计划指令。
c)过程控制包括资源优化(设备，能源，原料)。
d)混合管理软件，过程控制系统和APC的软件。
e)在LP模型中原料利用的规划，要根据更新的运行数据进行实时修正。
f)获取、计算和显示能源消耗(KPI)。APC可使用目标函数实现优化。
生产评估要求：
a)收集和归档全厂范围的生产数据，包括长期数据库中的实验室数据。
b)分析生产和实验室数据，写报告，并把数据反馈到规划模型。
c)月计划或重算计划(回测计划)应与实际生产的结果进行比较。
5.3.2由MES功能支持的操作
资源管理
定义管理
详细调度
分派
执行管理
数据收集
跟踪
分析
