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1、項目背景

實時數(shù)據(jù)庫對于化工行業(yè)來說如同飛機(jī)上的“黑匣子”，是實現(xiàn)數(shù)字化企業(yè)的關(guān)鍵?？蓪崿F(xiàn)生產(chǎn)過程的設(shè)備數(shù)據(jù)自動采集、海量存儲和多維度應(yīng)用?？捎糜趨f(xié)議解析、壓縮歸檔、計算、分析等場景。

國能包頭煤化工有限責(zé)任公司位于內(nèi)蒙古自治區(qū)包頭市，占地面積約250公頃，運(yùn)行和管理世界首套、全球最大、國家級煤制烯烴示范工廠。是集高新技術(shù)、密集資金和高端人才為一體的現(xiàn)代新型煤化工公司。

包頭化工現(xiàn)有實時數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)是12年前建設(shè)的，選用的是美國Honeywell公司的PHD系統(tǒng)，經(jīng)過近10年多的使用，軟硬件故障率明顯增多，不能滿足集團(tuán)智慧化工建設(shè)、公司業(yè)務(wù)系統(tǒng)和政府主管部門對于數(shù)據(jù)集成的需求；硬件設(shè)備如服務(wù)器、交換機(jī)、安全設(shè)備等已經(jīng)嚴(yán)重老化，任何一個環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題將對整個數(shù)據(jù)流和業(yè)務(wù)管理產(chǎn)生嚴(yán)重影響，基于上述問題，急需對現(xiàn)有的實時數(shù)據(jù)庫軟件、服務(wù)器主機(jī)、網(wǎng)絡(luò)和安全設(shè)備進(jìn)行升級改造，以滿足數(shù)據(jù)共享需求和網(wǎng)絡(luò)安全管理要求，為公司經(jīng)營數(shù)據(jù)分析和決策等提供服務(wù)支持。

2、項目目標(biāo)與原則

本項目的主要建設(shè)目標(biāo)是完成實時數(shù)據(jù)庫更新，同時開展網(wǎng)絡(luò)安全建設(shè)，最終建成一套符合公司生產(chǎn)經(jīng)營需要、滿足上級公司和政府主管部門數(shù)采要求的實時數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。增強(qiáng)公司對安全生產(chǎn)的管控能力，提高生產(chǎn)效率和管理水平，為公司業(yè)務(wù)發(fā)展提供技術(shù)支撐。

3、項目實施與應(yīng)用

項目規(guī)劃新建一套實時數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，滿足公司四個生產(chǎn)中心工業(yè)控制系統(tǒng)數(shù)據(jù)和其他系統(tǒng)數(shù)據(jù)的實時采集；包括但不限于數(shù)據(jù)采集接口的開發(fā)、數(shù)據(jù)集成；采集數(shù)據(jù)的存儲、可視化界面設(shè)計與制作展示、實時數(shù)據(jù)監(jiān)控；以及對現(xiàn)有數(shù)據(jù)采集網(wǎng)絡(luò)和實時數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)硬件平臺的改造和搭建。

首先，該項目的操作系統(tǒng)全部采用Linux系統(tǒng)，包括數(shù)據(jù)采集服務(wù)器、存儲服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫核心服務(wù)器、轉(zhuǎn)儲服務(wù)器、可視化服務(wù)器等，全方位多角度的提高了工業(yè)基礎(chǔ)操作系統(tǒng)安全性。同時，部分服務(wù)器采用超融合平臺，優(yōu)化管理硬件資源，根據(jù)系統(tǒng)需要分配適用資源，提高可用性。
    其次，項目實施過程中采集全廠所有的DCS、GDS、電氣數(shù)據(jù)，結(jié)合高層需要，開發(fā)應(yīng)用生產(chǎn)經(jīng)營管理駕駛艙。為實現(xiàn)Linux操作系統(tǒng)接入OPC DA數(shù)據(jù)，采用基于力控IN-GAPS 隔離網(wǎng)關(guān)特有技術(shù)接入OPC DA并轉(zhuǎn)發(fā)至Linux系統(tǒng)的實時數(shù)據(jù)庫內(nèi)，依托隔離網(wǎng)關(guān)實現(xiàn)辦公網(wǎng)和生產(chǎn)網(wǎng)隔離的作用。
    最后，基于實時歷史數(shù)據(jù)庫pSpace核心服務(wù)冗余架構(gòu)，實現(xiàn)實時數(shù)據(jù)、歷史數(shù)據(jù)、報警、時間、用戶、權(quán)限等信息，在冗余架構(gòu)下的雙份存儲與轉(zhuǎn)發(fā)。當(dāng)某一核心服務(wù)出現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)中斷、宕機(jī)等異常時，另一核心服務(wù)自動接管，確保系統(tǒng)高可用，保障生產(chǎn)安全和穩(wěn)定。

4、效益分析

（1）注重各子系統(tǒng)的信息共享，提供整個系統(tǒng)高效率的傳輸與運(yùn)行能力；

（2）系統(tǒng)具備功能、接口和信息的完整性，確保系統(tǒng)在運(yùn)行管理、維護(hù)等方面形成獨(dú)立運(yùn)作的管控一體化系統(tǒng)；

（3）項目采用力控先進(jìn)、成熟、實用和具有良好發(fā)展前景的技術(shù)，使系統(tǒng)具有較長的生命周期，減少了維護(hù)成本；

（4）標(biāo)準(zhǔn)化、結(jié)構(gòu)化、模塊化的設(shè)計，把各子系統(tǒng)有機(jī)結(jié)合滿足未來功能及規(guī)模擴(kuò)充的需求，具備良好的可擴(kuò)展性和經(jīng)濟(jì)性。

工業(yè)軟件是實現(xiàn)智能制造的基礎(chǔ)，也是工業(yè)化和信息化融合的切入點。實時數(shù)據(jù)庫對于化工行業(yè)來說如同飛機(jī)上的“黑匣子”，是實現(xiàn)數(shù)字化企業(yè)的關(guān)鍵。力控具備完全自主知識產(chǎn)權(quán)的全國產(chǎn)化pSpace實時數(shù)據(jù)系統(tǒng)在包頭化工項目中的成功應(yīng)用，整體提升了化工公司對安全生產(chǎn)的管控能力，提高生產(chǎn)效率和管理水平，為公司業(yè)務(wù)發(fā)展提供了技術(shù)支撐。促進(jìn)了自主可控工業(yè)軟件的應(yīng)用和創(chuàng)新發(fā)展，也將帶動我國制造業(yè)的轉(zhuǎn)型升級。