向企业系统发送工厂数据

工厂正在筛选大量的工厂数据，以便为企业资源规划系统获取有意义的信息。

Rob明镜特约编辑

2008年10月1日

总部位于荷兰、市值180亿美元的化工公司莱昂德尔巴塞尔(lyondellbasell)在管理全球工厂的原材料方面遇到了困难。该公司正面临原材料价格上涨，以及生产石化产品的能源成本上升。业务主管需要来自多个工厂的准确数据，以便在正确的时间购买和运输原材料(或原料)到正确的工厂上做出有效的决策。

LyondellBasell公司信息技术副总裁埃里克•席尔瓦表示:“我们需要准确、及时的反馈循环和操作模型，以满足在不同地点工作的数十人或数百人的需求。”“员工们已经使用工具来应对这些挑战，但这些工具并没有发挥应有的和谐作用。”

该公司决定将工厂数据与企业系统集成。项目团队从该公司的北美烯烃业务部门开始，该部门由七家工厂组成，生产少量用于包装、洗涤剂、服装、汽车轮胎和涂料的石化产品。该项目团队与位于马萨诸塞州坎布里奇的阿斯彭技术公司(Aspen Technology Inc.)合作。该公司使用Aspen One模块获取工厂数据，并将其集成到微软公司(Microsoft Corp.)的几个应用程序中。,软件公司。

每个工厂的过程都包括从控制室的阿斯彭一号获取数据，通过微软BizTalk整合数据，并通过微软SharePoint门户服务器在前端提供数据。结果提供了内聚的工厂数据，以帮助业务端:

•有效的计划，选择和分配原料
•将原料信息转化为工厂可执行的操作计划
•通过实时高级控制在线控制执行
•基于供应链中订单、生产、库存和分销之间复杂交互的复杂建模的快速反馈循环。

将关键的工厂数据传输到企业资源规划(ERP)系统的任务仍然很复杂，但是接口和标准正在使这个过程变得更容易、更可靠。一直都有人这样做，但在过去，工厂工作人员手动获取数据。自动化使得信息更加及时和准确，但是大量的工厂数据会使ERP系统不堪重负。工厂管理人员正在努力将数据放入环境中，以便企业系统能够以有意义的方式吸收这些数据。这是一项不小的事业。工厂生产实时流数据，而ERP系统喜欢批量数据。

集成驱动程序

与ERP系统共享工厂数据有很多原因。最重要的目标是削减成本，提高工厂的效率。这包括协调多个工厂，以确保正确的产品在正确的地方生产，以满足需求。精益经营应运而生。来自工厂的数据还有助于企业确保在正确的工厂拥有正确的材料。共享数据的另一个原因是为了满足监管要求，无论是为了减少碳足迹还是为了合规管理数据。质量也是一个动机。工厂数据可以用来分析生产，以避免浪费。

获取工厂数据并将其用于公司的业务方面并不是什么新鲜事。然而，在过去，这是缓慢和低效的。位于佛罗里达州博卡拉顿的连接软件供应商ILS Technology LLC的总裁兼首席执行官Fred Yentz说:“移动工厂数据一直都是用剪贴板和运动鞋完成的，但过去是用剪贴板和运动鞋完成的。“现在，它正在以各种成熟的方式进行。”这些成熟的方式包括电子数据交换，提供实时的生产和库存信息。

虽然公司正在努力整合业务人员需要的工厂典型生产数据，但由于对从监管数据到环境信息等各种新数据的需求，他们的工作变得复杂起来。“工厂可能会受到新CEO的挑战，他希望碳数据通过IT(信息技术)进入企业系统，”Yentz说。工厂的工作人员必须弄清楚如何在不停止轮胎生产的情况下，将数据传输到企业系统。”

质量团队是一个额外的客户，从工厂楼层寻求数据。位于马萨诸塞州戴德姆的ARC咨询集团公司负责新兴技术的副总裁鲍勃·米克说:“质量管理人员已经依赖工厂数据有一段时间了。”“如果你生产刀片，质量并不重要。但如果你在制造化学品，你需要交换数据。在流程中，最重要的数据是调度。就个别而言，它是库存管理。”

实时批处理

将实时工厂数据以一种ERP能够理解并转化为有用的业务信息的方式传递给ERP系统，这是一个不小的挑战。当你从控制器中获取数据时，它还没有为ERP系统的批处理做好准备。从控制器获取数据也会给控制器带来负担，并可能干扰其制造责任。“每个人都想从控制器获得数据。四个系统可能在不同的时间提取相同的数据，”田纳西州诺克斯维尔的自动化连接产品供应商在线开发公司的首席执行官兼总裁Ron Monday说。“这是一个冲突。说他们在找一个水箱的高度。四个人查询控制器，它使控制器窒息。”

在企业系统中吸收和管理数据之前，必须对数据进行批处理和业务流程规范化。“ERP系统无法处理实时数据。位于康涅狄格州诺沃克市的自动化供应商ABB公司的协同生产经理Marc Leroux说:“管理每隔三分钟发送一次的数据不是ERP的职责，很多人说SAP (ERP系统)可以做到这一点，但SAP并不是为获取实时数据而设计的。”

另一个挑战是工厂产生的大量数据。这远远超过了ERP所需的数据，因此在将其集成到企业系统之前，必须对其进行过滤。位于德国华尔道夫的SAP AG套件解决方案副总裁Vivek Bapat说:“就工厂级系统、控制系统、机器和所有其他系统的数据数量而言，存在着巨大的碎片化。”“很多数据是实时的或接近实时的。但ERP是基于批处理和事务处理的。”

为了有效地获取工厂数据并使其易于ERP系统理解，集成商需要了解工厂数据是如何工作的，以及了解ERP系统是如何处理数据的。为了让工厂工程师和IT人员在同一个房间里达成共识，许多公司都创建了包括工厂工程师和IT人员在内的团队。“IT领域的人必须了解他们需要什么，但工厂工程师知道数据与订单之间的关系，”加利福尼亚州森林湖(Lake Forest)自动化软件供应商Wonderware的HMI监督和SCADA项目经理基思·琼斯(Keith Jones)说。

比无用的

为了使工厂数据有用，工厂经理必须获取这些信息并对其进行验证。它还必须放入上下文，并通过标准接口发送到ERP系统。如果您不聚合数据并将其映射到ERP使用的上下文中，那么您得到的信息可能比无用还要糟糕。ABB的Leroux表示:“过去，控制工程师将工厂数据提交给业务系统，而这些数据没有任何上下文。“这不仅毫无意义，而且很危险。”

为了实现工厂和企业的有效集成，需要将工厂数据放到具体的环境中。否则，就像一位工厂经理描述的那样，“从消防水管里喝水”。Leroux说:“我们看到的是，你必须把信息汇总起来，放在正确的环境中，在你把它拉到ERP系统之前，你必须验证它的正确性。”“ERP系统需要接收汇总的信息。”

SAP致力于为企业系统提供工厂数据。该公司三年前收购Lighthammer Software Development Corp.是为了帮助将工厂原始数据转换为业务流程信息。SAP的巴帕特表示:“我们可以从各种工厂系统中获取数据，因为我们是工厂地面的不可知论者。我们的目的是作为一个过滤器，将实时的工厂数据转化为业务人员可以采取行动的信息。”

正如工厂已经超越了将工厂数据传输到业务端的人工方式，他们也在试图抛弃复杂而不灵活的定制流程。标准化是工厂/企业集成的新咒语。Wonderware公司的琼斯说:“现在向ERP发送工厂数据的不同之处在于有更多的基础设施。”

仪表、系统和自动化协会的ISA95和OPC(开放连接标准)等标准已经成为将工厂数据集成到ERP的有用工具。微软解决方案战略全球总监克里斯•科尔耶(Chris Colyer)表示:“业务流程集成的第一个构建模块是你必须从工厂底层映射信息。”“我们一直非常专注于与ISA95合作，将ERP中的业务流程与已映射的工厂数据匹配起来。”

但是标准并没有完全解决多工厂集成的问题。每一种植物通常都有不同年龄的独特系统。在大多数情况下，每个工厂将涉及一些定制集成。位于康涅狄格州诺沃克的西门子IT解决方案和服务公司的高级主管保罗•劳赫说:“尽管在ERP和工厂层面有很多标准化，但我们看到的是，这些接口仍然是在工厂基础上建立的定制接口。”

如果你同时建造一组新工厂，整个操作的整合将是非常简单的。但实际上，每个工厂都是新旧机器的拼凑，由新旧控制系统、新旧可编程逻辑控制器(plc)和网络运行。当你处理大量的植物时，复杂性会成倍增加。标准有助于将工厂数据转换为erp现成的信息，但这个过程仍然非常复杂。