1、项目背景

实时数据库对于化工行业来说如同飞机上的“黑匣子”，是实现数字化企业的关键。可实现生产过程的设备数据自动采集、海量存储和多维度应用。可用于协议解析、压缩归档、计算、分析等场景。

国能包头煤化工有限责任公司位于内蒙古自治区包头市，占地面积约250公顷，运行和管理世界首套、全球最大、国家级煤制烯烃示范工厂。是集高新技术、密集资金和高端人才为一体的现代新型煤化工公司。

包头化工现有实时数据库系统是12年前建设的，选用的是美国Honeywell公司的PHD系统，经过近10年多的使用，软硬件故障率明显增多，不能满足集团智慧化工建设、公司业务系统和政府主管部门对于数据集成的需求；硬件设备如服务器、交换机、安全设备等已经严重老化，任何一个环节出现问题将对整个数据流和业务管理产生严重影响，基于上述问题，急需对现有的实时数据库软件、服务器主机、网络和安全设备进行升级改造，以满足数据共享需求和网络安全管理要求，为公司经营数据分析和决策等提供服务支持。

2、项目目标与原则

本项目的主要建设目标是完成实时数据库更新，同时开展网络安全建设，最终建成一套符合公司生产经营需要、满足上级公司和政府主管部门数采要求的实时数据库系统。增强公司对安全生产的管控能力，提高生产效率和管理水平，为公司业务发展提供技术支撑。

3、项目实施与应用

项目规划新建一套实时数据库系统，满足公司四个生产中心工业控制系统数据和其他系统数据的实时采集；包括但不限于数据采集接口的开发、数据集成；采集数据的存储、可视化界面设计与制作展示、实时数据监控；以及对现有数据采集网络和实时数据库系统硬件平台的改造和搭建。

首先，该项目的操作系统全部采用Linux系统，包括数据采集服务器、存储服务器、数据库核心服务器、转储服务器、可视化服务器等，全方位多角度的提高了工业基础操作系统安全性。同时，部分服务器采用超融合平台，优化管理硬件资源，根据系统需要分配适用资源，提高可用性。
    其次，项目实施过程中采集全厂所有的DCS、GDS、电气数据，结合高层需要，开发应用生产经营管理驾驶舱。为实现Linux操作系统接入OPC DA数据，采用基于力控IN-GAPS 隔离网关特有技术接入OPC DA并转发至Linux系统的实时数据库内，依托隔离网关实现办公网和生产网隔离的作用。
    最后，基于实时历史数据库pSpace核心服务冗余架构，实现实时数据、历史数据、报警、时间、用户、权限等信息，在冗余架构下的双份存储与转发。当某一核心服务出现网络中断、宕机等异常时，另一核心服务自动接管，确保系统高可用，保障生产安全和稳定。

4、效益分析

（1）注重各子系统的信息共享，提供整个系统高效率的传输与运行能力；

（2）系统具备功能、接口和信息的完整性，确保系统在运行管理、维护等方面形成独立运作的管控一体化系统；

（3）项目采用力控先进、成熟、实用和具有良好发展前景的技术，使系统具有较长的生命周期，减少了维护成本；

（4）标准化、结构化、模块化的设计，把各子系统有机结合满足未来功能及规模扩充的需求，具备良好的可扩展性和经济性。

工业软件是实现智能制造的基础，也是工业化和信息化融合的切入点。实时数据库对于化工行业来说如同飞机上的“黑匣子”，是实现数字化企业的关键。力控具备完全自主知识产权的全国产化pSpace实时数据系统在包头化工项目中的成功应用，整体提升了化工公司对安全生产的管控能力，提高生产效率和管理水平，为公司业务发展提供了技术支撑。促进了自主可控工业软件的应用和创新发展，也将带动我国制造业的转型升级。