當(dāng)前安全問題在全中國是一個(gè)被媒體、政府官員，企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)天天掛在嘴上的話題，今后若干年，政府和企業(yè)要在安全方面投入大量的人力、物力。數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視控制系統(tǒng)SCADA，給解決石化企業(yè)安全問題提供了一個(gè)很好的方向，石化企業(yè)中的DCS和IT維護(hù)單位應(yīng)該在這個(gè)方面有所作為。
　　
　　首先可以在以下兩個(gè)方面做文章：
　　
　　第一：以保障安全為目的，在石油化工生產(chǎn)過程自動(dòng)化控制方面加入和強(qiáng)化安全方面的模塊，對(duì)生產(chǎn)過程中的數(shù)據(jù)，進(jìn)行實(shí)時(shí)的安全監(jiān)控、預(yù)警和分析，以便及時(shí)發(fā)現(xiàn)和處理問題。
　　這樣可以在現(xiàn)有的DCS上做二次開發(fā)，使標(biāo)準(zhǔn)化的DCS更加符合目前的生產(chǎn)實(shí)際。
　　其次：信息管理方面，強(qiáng)化實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的分類采集，把生產(chǎn)控制信息與管理信息進(jìn)行有效的整合，建立信息化一體架構(gòu)，解決企業(yè)的“信息化孤島”問題。其中包括包括ERP、MES、OA、硬件、網(wǎng)絡(luò)、安全等等。還應(yīng)該建立安全專項(xiàng)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫，利用網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)把監(jiān)控?cái)z像頭安裝到需要監(jiān)控的各個(gè)地方，對(duì)攝像畫面進(jìn)行智能化圖像處理，發(fā)現(xiàn)不安全的跡象及時(shí)報(bào)警和處理。
　　
　　然后在此基礎(chǔ)上建立石化企業(yè)集中的數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視控制系統(tǒng)SCADA。
　　
　　1、生產(chǎn)過程中強(qiáng)化安全控制
　　目前石化企業(yè)中的主要生產(chǎn)裝置都采用DCS控制，裝置各部分的溫度、壓力、流量等實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)都可以采集上來，并且可以通過DCS進(jìn)行實(shí)時(shí)控制，那么為什么不能夠在現(xiàn)有基礎(chǔ)上對(duì)DCS組態(tài)進(jìn)行合理的修改和擴(kuò)充，突出和強(qiáng)化安全控制。
　　目前新型的DCS都是開放的，而且開放標(biāo)準(zhǔn)逐漸統(tǒng)一為OPC基金會(huì)制訂的OPC(OLEforProcessControl)標(biāo)準(zhǔn)。一套正在運(yùn)行的DCS，其系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理量和儀表組態(tài)數(shù)據(jù)是在該系統(tǒng)初始組態(tài)時(shí)就決定下來的，在以后的生產(chǎn),擴(kuò)容與改造中，勢(shì)必由于各種原因必須對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行組態(tài)數(shù)據(jù)修改。其實(shí)各個(gè)DCS的生產(chǎn)廠家，都有修改組態(tài)設(shè)計(jì)的工具，Honeywell也好，Emerson也好，都有一套安全、快捷、準(zhǔn)確修改組態(tài)的軟件。但要使用好修改組態(tài)工具，要有對(duì)裝置生產(chǎn)工藝和設(shè)備狀態(tài)深入的了解，和對(duì)DCS系統(tǒng)本身深入的理解，這樣才能夠保證高效率的完成對(duì)DCS控制站各種組態(tài)數(shù)據(jù)的修改，同時(shí)將對(duì)生產(chǎn)的影響降到最低點(diǎn)。
　　DCS是一種“分散式控制系統(tǒng)”，是系統(tǒng)就可以實(shí)現(xiàn)整個(gè)裝置的功能與協(xié)調(diào)。DCS整體控制功能非常好，工程師工作站，操作員工作站是一種緊密聯(lián)合的關(guān)系，從工程師工作站可以下裝組態(tài)方案到操作員工作站，站與站之間和被控裝置間都是相互連鎖控制和協(xié)調(diào)控制的關(guān)系，一旦組態(tài)完成整個(gè)裝置的操控都在DCS的掌控之下。
　　
　　一般DCS的組態(tài)原則都是以穩(wěn)定掌控裝置流程為基礎(chǔ)的，如果我們?cè)诖嘶A(chǔ)上強(qiáng)化對(duì)一些事關(guān)安全的關(guān)鍵采樣點(diǎn)的監(jiān)控，并且事先編制好這些關(guān)鍵采樣點(diǎn)異常后的處理方法，使DCS本身就能夠化解一些裝置運(yùn)行過程中出現(xiàn)的一些危機(jī)，如果不能化解，就緊急報(bào)警，或者自動(dòng)采取非常措施。例如反應(yīng)器溫度過高，DCS采到異常樣本后，先進(jìn)行操作控制降溫，進(jìn)行操作控制后，如果不能有效降溫，DCS就緊急報(bào)警。如果有事先編制好的緊急組態(tài)流程就采樣緊急流程進(jìn)行處理，這樣總比人工發(fā)現(xiàn)和處理要及時(shí)的多。
　　
　　現(xiàn)在不是對(duì)緊急情況都要設(shè)置預(yù)案嗎，這樣做的好處其實(shí)就是充分利用了先進(jìn)的DCS控制技術(shù)，把預(yù)案不光寫在紙上，貼在墻上，而是集成到實(shí)實(shí)在在的實(shí)際測(cè)試與控制中間，當(dāng)真正遇到安全危機(jī)的時(shí)候，裝置就多了一道控制層的安全屏障，而且也不需要再增加很多的設(shè)備和投資，只需要要在原有的DCS常規(guī)控制組態(tài)的基礎(chǔ)上，再開發(fā)安全組態(tài)和緊急情況處理組態(tài)。
　　目前DCS在一些人眼里已經(jīng)沒有多少開發(fā)和研究的價(jià)值，因?yàn)樗呀?jīng)十分成熟了，其實(shí)石化企業(yè)中有不少實(shí)際應(yīng)用維護(hù)和研究單位，在保證DCS正常運(yùn)行的前提下，吃透所維護(hù)的每一套DCS的方方面面，并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行二次開發(fā)，是大有潛力可挖，大有文章可作的。
　　DCS在整個(gè)設(shè)計(jì)上就留有大量的可擴(kuò)展性接口，外接系統(tǒng)或擴(kuò)展系統(tǒng)都十分方便，要搞清楚這些可擴(kuò)展接口性質(zhì)，擴(kuò)展接口的應(yīng)用范圍；充分利用DCS的雙冗余控制單元，進(jìn)一步完善冗余控制策略；對(duì)DCS的插件由板極維護(hù)，擴(kuò)展到元件級(jí)維護(hù)，這些都是需要化很大氣力才能夠?qū)崿F(xiàn)的。
　　
　　最重要的還在對(duì)DCS系統(tǒng)軟件方面，對(duì)各種工藝控制方案更新是DCS的一項(xiàng)最基本的功能，當(dāng)生產(chǎn)方案發(fā)生變化后，工程師只需要在工程師站上將更改過的方案編譯后，執(zhí)行下裝命令就可以了，下裝過程是由系統(tǒng)自動(dòng)完成的，不影響原控制方案運(yùn)行，篩選對(duì)安全生產(chǎn)至關(guān)重要的控制措施，制定和研究緊急情況的控制預(yù)案，并把它們變成DCS控制語言，還有研究系統(tǒng)各種控制軟件與算法使控制對(duì)象控制精度得以提高，這些都是石化企業(yè)內(nèi)的維護(hù)研究單位可以做，能夠做，而且能夠做好的工作。
　　
　　DCS本身很重視連續(xù)過程控制的精度，可實(shí)現(xiàn)PID、前饋、串級(jí)、多級(jí)、模糊、自適應(yīng)等復(fù)雜控制，DCS系統(tǒng)還具有功能強(qiáng)大的SCAND軟件包，具有配方功能，并針對(duì)不同行業(yè)開發(fā)了專家軟件（化工工藝參數(shù)配置和控制算法），比一般的PLC等要應(yīng)用方便的多，如果充分利用好這些工具那么我們就不是簡單的維護(hù)DCS，而是在DCS基礎(chǔ)上創(chuàng)新。為了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，石化企業(yè)應(yīng)該培養(yǎng)一大批即懂計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，又掌握各種編程方法，還熟悉煉油化工工藝的復(fù)合人才，這些工程師們必須了解各種DCS、了解現(xiàn)場(chǎng)各種設(shè)備，在軟件編程語言上至少必須精通微軟的VC++、VB以及UnixC++，甚至匯編；在編程接口方面必須精通OLE、OPC、DDE及各種API軟件接口。企業(yè)各級(jí)領(lǐng)導(dǎo)除了給這些人員創(chuàng)造培訓(xùn)機(jī)會(huì)以外，還要?jiǎng)?chuàng)造寬松的環(huán)境，給予適當(dāng)?shù)拇?，使他們?cè)贒CS維護(hù)、改進(jìn)、完善的實(shí)踐中不斷成長。
　　
　　當(dāng)然也要?jiǎng)?chuàng)造開發(fā)實(shí)驗(yàn)的物質(zhì)環(huán)境，因?yàn)樾薷牧私M態(tài)，特別是有關(guān)安全的控制組態(tài)，除非有絕對(duì)把握，是不敢輕易放到正在正常生產(chǎn)的實(shí)際生產(chǎn)裝置上去，要有相應(yīng)的仿真實(shí)驗(yàn)裝置，在仿真實(shí)驗(yàn)裝置上調(diào)試完善后才能正式應(yīng)用到實(shí)際生產(chǎn)裝置上去。
　　
　　2、在信息管理方面突出安全信息的處理
　　在信息管理方面石化企業(yè)內(nèi)的IT部門往往掌管著全公司的網(wǎng)絡(luò)、重要的服務(wù)器以及承擔(dān)著與總公司上達(dá)下聯(lián)的重要角色。如果能夠及時(shí)和無遺漏的采集到和安全相關(guān)的重要數(shù)據(jù)，并且使用先進(jìn)的方法加以去粗取精，去偽存真，及時(shí)反應(yīng)到一線操作工、各級(jí)領(lǐng)導(dǎo)者和決策者的眼前，這也是石化企業(yè)內(nèi)IT部門能夠?yàn)槠髽I(yè)安全生產(chǎn)作的重大貢獻(xiàn)之一。
　　
　　在石油化工流程型企業(yè)中，最重要的是生產(chǎn)密切相關(guān)的信息系統(tǒng)，它們實(shí)時(shí)獲取DCS、PLC等生產(chǎn)系統(tǒng)中的現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)，幫助管理者及時(shí)調(diào)度、指揮整個(gè)企業(yè)地理位置分散但又密切相關(guān)的現(xiàn)代化生產(chǎn)，這就是實(shí)時(shí)信息系統(tǒng)。
　　
　　與一般信息系統(tǒng)相區(qū)別，實(shí)時(shí)信息系統(tǒng)最大的特點(diǎn)是系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性。由于有實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫的支撐，實(shí)時(shí)信息系統(tǒng)可以實(shí)時(shí)地反映生產(chǎn)裝置的實(shí)際生產(chǎn)狀況，查詢到企業(yè)各生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的生產(chǎn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，這對(duì)于企業(yè)實(shí)時(shí)掌握生產(chǎn)情況，正確調(diào)度和指揮生產(chǎn)，以及及時(shí)處理生產(chǎn)中出現(xiàn)的問題具有十分重要的意義。
　　
　　與一般的信息系統(tǒng)開發(fā)不同的是，由于實(shí)時(shí)信息系統(tǒng)的實(shí)時(shí)信息要從企業(yè)的生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)自動(dòng)采集得來，所以實(shí)時(shí)信息系統(tǒng)的開發(fā)不只是純軟件的工作，還有生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)采集、數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)通信等大量現(xiàn)場(chǎng)工作。這里有必要討論實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫與現(xiàn)場(chǎng)的關(guān)系。
　　
　　從上個(gè)世紀(jì)80年代末開始，中國的石化企業(yè)開始引進(jìn)DCS技術(shù)和產(chǎn)品，隨著DCS系統(tǒng)的大量應(yīng)用，企業(yè)的生產(chǎn)規(guī)模越來越大，企業(yè)的管理層就有了生產(chǎn)數(shù)據(jù)集中的需求，即對(duì)實(shí)時(shí)信息系統(tǒng)的需求。90年代初，在引進(jìn)國外實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫的同時(shí)，石化企業(yè)內(nèi)的一些應(yīng)用研究部門開始研究實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫的理論并付諸實(shí)踐，并取得的一些成果。10多年過去了，現(xiàn)在的實(shí)際情況是：很多生產(chǎn)裝置的實(shí)時(shí)生產(chǎn)數(shù)據(jù)倒是采集上來了，但是他們都是各自孤立的，對(duì)管理層，特別是決策層沒有多少實(shí)際的意義。這里面一方面是由于沒有把采集上來的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行科學(xué)的篩選和分類，另一方面就是從實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫到實(shí)時(shí)信息系統(tǒng)的構(gòu)建有相當(dāng)?shù)募夹g(shù)難度，而且運(yùn)行和維護(hù)好一個(gè)實(shí)時(shí)信息系統(tǒng)決非易事。
　　
　　目前在理論上對(duì)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫的結(jié)構(gòu)等基本方面還沒有統(tǒng)一的定義和處理方法，實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫要達(dá)到關(guān)系數(shù)據(jù)庫那樣理論和系統(tǒng)的統(tǒng)一尚需時(shí)日。不同開發(fā)商的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)對(duì)于實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的定義、理解和處理不盡一致，對(duì)于實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫的功能和性能的要求也不盡一致，實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫能達(dá)到的實(shí)際性能與功能也是參差不齊，對(duì)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫的訪問也沒有類似SQL語言那樣的標(biāo)準(zhǔn)。再加上石化企業(yè)的現(xiàn)場(chǎng)采樣前端設(shè)備五花八門，出自不同的廠家，出自不同的年代，采樣的標(biāo)準(zhǔn)也不一樣。后臺(tái)對(duì)這些數(shù)據(jù)的處理方式也不相同，所采樣的底層數(shù)據(jù)庫也不一樣，要想把他們?cè)谝粋€(gè)模式下統(tǒng)一起來，需要很大的工作量。