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1、項目背景

實時數據庫對于化工行業來說如同飛機上的“黑匣子”，是實現數字化企業的關鍵。可實現生產過程的設備數據自動采集、海量存儲和多維度應用。可用于協議解析、壓縮歸檔、計算、分析等場景。

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

包頭化工現有實時數據庫系統是12年前建設的，選用的是美國Honeywell公司的PHD系統，經過近10年多的使用，軟硬件故障率明顯增多，不能滿足集團智慧化工建設、公司業務系統和政府主管部門對于數據集成的需求；硬件設備如服務器、交換機、安全設備等已經嚴重老化，任何一個環節出現問題將對整個數據流和業務管理產生嚴重影響，基于上述問題，急需對現有的實時數據庫軟件、服務器主機、網絡和安全設備進行升級改造，以滿足數據共享需求和網絡安全管理要求，為公司經營數據分析和決策等提供服務支持。

2、項目目標與原則

本項目的主要建設目標是完成實時數據庫更新，同時開展網絡安全建設，最終建成一套符合公司生產經營需要、滿足上級公司和政府主管部門數采要求的實時數據庫系統。增強公司對安全生產的管控能力，提高生產效率和管理水平，為公司業務發展提供技術支撐。

3、項目實施與應用

項目規劃新建一套實時數據庫系統，滿足公司四個生產中心工業控制系統數據和其他系統數據的實時采集；包括但不限于數據采集接口的開發、數據集成；采集數據的存儲、可視化界面設計與制作展示、實時數據監控；以及對現有數據采集網絡和實時數據庫系統硬件平臺的改造和搭建。

首先，該項目的操作系統全部采用Linux系統，包括數據采集服務器、存儲服務器、數據庫核心服務器、轉儲服務器、可視化服務器等，全方位多角度的提高了工業基礎操作系統安全性。同時，部分服務器采用超融合平臺，優化管理硬件資源，根據系統需要分配適用資源，提高可用性。
    其次，項目實施過程中采集全廠所有的DCS、GDS、電氣數據，結合高層需要，開發應用生產經營管理駕駛艙。為實現Linux操作系統接入OPC DA數據，采用基于力控IN-GAPS 隔離網關特有技術接入OPC DA并轉發至Linux系統的實時數據庫內，依托隔離網關實現辦公網和生產網隔離的作用。
    最后，基于實時歷史數據庫pSpace核心服務冗余架構，實現實時數據、歷史數據、報警、時間、用戶、權限等信息，在冗余架構下的雙份存儲與轉發。當某一核心服務出現網絡中斷、宕機等異常時，另一核心服務自動接管，確保系統高可用，保障生產安全和穩定。

4、效益分析

（1）注重各子系統的信息共享，提供整個系統高效率的傳輸與運行能力；

（2）系統具備功能、接口和信息的完整性，確保系統在運行管理、維護等方面形成獨立運作的管控一體化系統；

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

（4）標準化、結構化、模塊化的設計，把各子系統有機結合滿足未來功能及規模擴充的需求，具備良好的可擴展性和經濟性。

工業軟件是實現智能制造的基礎，也是工業化和信息化融合的切入點。實時數據庫對于化工行業來說如同飛機上的“黑匣子”，是實現數字化企業的關鍵。力控具備完全自主知識產權的全國產化pSpace實時數據系統在包頭化工項目中的成功應用，整體提升了化工公司對安全生產的管控能力，提高生產效率和管理水平，為公司業務發展提供了技術支撐。促進了自主可控工業軟件的應用和創新發展，也將帶動我國制造業的轉型升級。