面向造纸企业信息集成系统的研究与开发

论文摘要

现代造纸过程中,异构设备和异构网络造成了生产过程自动化系统之间缺少信息沟通,企业管理信息系统和生产过程自动化系统之间相互独立。这种“信息孤岛”现象严重影响造纸企业各部分之间的联系,进一步制约了管理层的决策。因此迫切需要构建一个综合信息集成平台来共享企业生产、管理数据,从而为企业决策提供可靠的数据支撑,提高生产管理效率,消除“信息孤岛”现象。论文结合浙江省制造业信息化工程重大科技攻关项目——“造纸过程的绿色化控制技术和综合信息集成平台研发”,提出了集成平台设计的整体方案,并在此基础上进行了开发。论文完成的主要工作有:1.通过对造纸企业的现场调研,结合需求分析,提出集成系统整体设计方案。系统可分为设备层、抽象层和信息层。其中抽象层起到了“承上启下”的作用:即获取设备层的数据,并且提供给信息层。2.在抽象层中,数据库是必不可少的存储数据的部分,数据库设计的好坏直接关系到集成平台的优劣。在需求分析的基础上,利用IDEF方法建立了造纸企业信息集成平台的功能模型和信息模型,并进行了数据库的设计。3.集成平台的数据信息来源包括企业的管理数据和造纸车间的生产过程数据。在生产过程数据的获取中存在着系统异构问题,利用OPC技术可以解决这一问题,以实现生产过程数据的获取和存储。OPC技术的出现使得抽象层可以屏蔽设备层种类繁多的数据接口,从而向信息层提供统一的数据存取接口。4.信息层中的信息发布是集成平台和用户直接接触的一环,具有相当重要的地位。通过对现有WEB技术的分析,在JAVA平台下,利用Struts框架构建WEB服务器并实现了企业管理信息的Web层发布以及企业生产实时数据的显示和趋势图的显示。5.最后对全文进行了总结,并指出了造纸企业信息集成平台中有待进一步研究和解决的问题。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 引言
• 1.2 企业信息集成的现状及趋势
• 1.3 论文的主要工作
• 第二章 造纸企业需求分析及总体框架设计
• 2.1 造纸生产工艺原理及特点
• 2.2 造纸企业生产及管理系统的现状调研
• 2.2.1 生产过程调研
• 2.2.2 生产管理调研
• 2.3 造纸企业信息集成系统的需求分析
• 2.4 造纸企业信息集成系统的总体框架
• 2.5 本章小结
• 第三章 信息集成平台建模及数据库的建立
• 3.1 建模关键技术简介
• 3.1.1 IDEF0方法
• 3.1.2 IDEF1X方法
• 3.2 企业信息集成系统的功能模型
• 3.2.1 功能模型的设计意义
• 3.2.2 功能模型设计
• 3.3 造纸企业集成系统的信息模型
• 3.3.1 信息模型的设计意义
• 3.3.2 信息模型设计
• 3.4 数据库系统的建立
• 3.4.1 数据频度和流量分析
• 3.4.2 数据库的建立
• 3.5 本章小结
• 第四章 造纸企业生产过程数据的信息集成
• 4.1 造纸过程湿部DCS系统
• 4.1.1 DCS系统简介
• 4.1.2 造纸过程DCS系统
• 4.2 基于OPC的造纸过程数据采集
• 4.2.1 OPC技术简介
• 4.2.2 面向设备层的接口-OPC
• 4.2.3 ROCKWELL RSLinx
• 4.2.4 生产数据的采集及存储
• 4.3 本章小结
• 第五章 造纸企业信息发布系统的实现
• 5.1 系统实现的方案分析
• 5.1.1 总体方案概述
• 5.1.2 软件开发环境
• 5.2 信息集成平台的WEB发布
• 5.2.1 平台门户的设计
• 5.2.2 管理信息发布系统的设计
• 5.2.3 生产数据发布系统的设计
• 5.3 安全性与保密性设计
• 5.4 本章小结
• 第六章 总结与展望
• 6.1 研究总结
• 6.2 展望
• 参考文献
• 致谢
• 攻读学位期间参加的科研项目和成果