利用ExcelVBA二次開發(fā)技術(shù)提高煉化企業(yè)MES的自動化和定制化

王晨（中海油惠州石化有限公司，廣東惠州516086）

利用ExcelVBA二次開發(fā)技術(shù)提高煉化企業(yè)MES的自動化和定制化

王晨（中海油惠州石化有限公司，廣東惠州516086）

基于中海油惠州石化MES（生產(chǎn)運行管理系統(tǒng)）報警模塊和巡檢模塊，以ExcelVBA為技術(shù)平臺，Webbrowser控件網(wǎng)絡(luò)取數(shù)技術(shù)為數(shù)據(jù)紐帶，二次開發(fā)了可定制化數(shù)據(jù)處理、報表分析、郵件推送為一體的桌面高效辦公系統(tǒng)，通過對MES數(shù)據(jù)的二次采集與個性化分析，可實現(xiàn)煉油裝置巡檢質(zhì)量評估、報警數(shù)據(jù)自動統(tǒng)計和報表自動郵件推送。應(yīng)用結(jié)果表明基于ExcelVBA二次開發(fā)的辦公系統(tǒng)顯著提高了管理人員辦公效率，借助MES系統(tǒng)的優(yōu)秀頂層設(shè)計優(yōu)勢，利用ExcelVBA技術(shù)可進一步推動信息化、智能化應(yīng)用向煉化企業(yè)辦公終端延伸覆蓋，強化管理人員與MES等信息化系統(tǒng)的應(yīng)用粘度，深度發(fā)掘信息化系統(tǒng)為企業(yè)帶來的經(jīng)濟效益。

ExcelVBA；MES；二次開發(fā)；效益

隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的日益發(fā)展，工業(yè)化與信息化融合趨勢日益顯著[1]，世界主要先進工業(yè)國家為占領(lǐng)下一個工業(yè)經(jīng)濟發(fā)展制高點，紛紛提出本國未來工業(yè)信息化發(fā)展戰(zhàn)略，例如美國的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、德國的工業(yè)4.0、中國制造2025等[2]。煉油企業(yè)作為具有代表性的傳統(tǒng)能源工業(yè)領(lǐng)域，信息化發(fā)展更是日新月異。中海油惠州石化建廠之初，就把建設(shè)信息化煉廠放在了戰(zhàn)略高度位置，提出了建設(shè)“清潔化、信息化、差異化和高價值”的“三化一高”目標(biāo)，把企業(yè)打造成具有PCS、ERP和ERP三層業(yè)務(wù)應(yīng)用的高度信息集成煉廠[3-4]。本文通過ExcelVBA技術(shù)對惠州石化MES的巡檢數(shù)據(jù)和裝置報警數(shù)據(jù)進行高效二次采集和個性化分析，實現(xiàn)報表自動生成與郵件自動推送，進一步發(fā)掘MES的經(jīng)濟價值，提高辦公效率。

1 ExcelVBA在提高MES效率中的優(yōu)勢

MES作為企業(yè)級信息系統(tǒng)解決方案，一般采用B/S網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，海量生產(chǎn)數(shù)據(jù)存于數(shù)據(jù)庫服務(wù)器，前端應(yīng)用層借助Web瀏覽器與用戶交互，數(shù)據(jù)普遍采用表格形式呈現(xiàn)在網(wǎng)頁，非常適合抓取轉(zhuǎn)存到本地Excel文件，而作為數(shù)據(jù)處理行業(yè)的優(yōu)秀軟件，Excel具有豐富的數(shù)據(jù)處理函數(shù)和可視化手段[5]，在數(shù)據(jù)個性化處理方面具有極大優(yōu)勢。VBA作為內(nèi)置于Excel中編程語言，不需額外安裝編譯器和類庫，在辦公終端即可完成對MES的二次應(yīng)用開發(fā)，免去了在服務(wù)器端升級MES功能的高成本與時間，且其高效、輕量、快捷的特點比VSTO更適于非專業(yè)編程人員。

Excel結(jié)合VBA編程技術(shù)對MES數(shù)據(jù)進行二次采集與處理，可實現(xiàn)數(shù)據(jù)的個性化分析與報表自動生成與郵件推送，是MES的有力補充。圖1是利用ExcelVBA技術(shù)對MES進行二次開發(fā)的架構(gòu)圖，可見傳統(tǒng)辦公終端只能通過MES應(yīng)用層進行一般數(shù)據(jù)查詢分析與打印，無法實現(xiàn)個性化數(shù)據(jù)查詢和處理，無法定制報表和進行郵件自動推送。而通過ExcelVBA技術(shù)實現(xiàn)以上功能的同時，可將服務(wù)器業(yè)務(wù)邏輯壓力部分緩解到辦公終端，緩解服務(wù)器負(fù)荷，提高企業(yè)辦公硬件使用率。

2 關(guān)鍵技術(shù)實現(xiàn)

VBA技術(shù)實現(xiàn)模塊如圖2所示，主要包括聯(lián)網(wǎng)取數(shù)、裝置巡檢質(zhì)量評估、裝置報警統(tǒng)計分析、報表生成和郵件推送模塊。系統(tǒng)通過網(wǎng)絡(luò)取數(shù)功能抓取系統(tǒng)瀏覽器呈現(xiàn)的數(shù)據(jù)，轉(zhuǎn)存到本地Excel文件，這是連接MES應(yīng)用頁面與本地ExcelVBA程序的橋梁。本地Excel文件接收到數(shù)據(jù)后開始根據(jù)預(yù)先的定制實施個性化數(shù)據(jù)分析與統(tǒng)計，并最終生成報表。所有報表按照定制化設(shè)置自動進行郵件推送，作為技術(shù)管理人員的決策依據(jù)。整個過程免去了傳統(tǒng)手工查詢MES數(shù)據(jù)、分析數(shù)據(jù)和制作報表的流程，顯著提高了準(zhǔn)確度和工作效率。

圖1 利用ExcelVBA技術(shù)二次開發(fā)MES架構(gòu)圖

圖2 ExcelVBA二次開發(fā)模塊組成

圖3是基于MES利用ExcelVBA開發(fā)的裝置巡檢質(zhì)量評估系統(tǒng)，左側(cè)部分即為內(nèi)嵌的WebBrowser控件，可以顯示MES網(wǎng)頁界面，通過VBA對WebBrowser控件編程可以自動完成頁面上的查詢參數(shù)設(shè)置、按鈕點擊動作以及網(wǎng)頁數(shù)據(jù)抓取。右側(cè)上部為每一條數(shù)據(jù)采集的記錄，來自于左側(cè)網(wǎng)頁上呈現(xiàn)的數(shù)據(jù)條目。右側(cè)下部為按鈕功能區(qū)，包括聯(lián)網(wǎng)取數(shù)（實現(xiàn)數(shù)據(jù)從MES網(wǎng)頁轉(zhuǎn)存到本地Excel文件）、排序計算、匯總統(tǒng)計等一系列個性化數(shù)據(jù)處理操作和生成報表、勞動競賽等功能。

圖3 ExcelVBA二次開發(fā)系統(tǒng)界面

圖4 MES裝置報警查詢頁面

圖4為MES系統(tǒng)的裝置報警查詢頁面，通過圖3所示的系統(tǒng)，可自動完成此頁面的報警查詢設(shè)置和查詢按鈕點擊功能，并將查詢到的報警記錄通過聯(lián)網(wǎng)取數(shù)功能自動轉(zhuǎn)存到本地Ex?cel文件進一步分析處理。

3 運行結(jié)果

本系統(tǒng)具有自動執(zhí)行和關(guān)閉功能，結(jié)合Windows計劃任務(wù)定時啟動本VBA程序，自動實施裝置巡檢質(zhì)量評估和裝置報警統(tǒng)計，運行結(jié)果如圖5和圖6所示。圖5報表展示了裝置巡檢人員巡檢質(zhì)量分布情況（可實現(xiàn)按班組和按裝置單元統(tǒng)計報表），通過VBA程序獲取MES巡檢時間數(shù)據(jù)進行個性化分析，可實現(xiàn)巡檢點間隔、巡檢總時長分布等一系列巡檢指標(biāo)評估，有助于管理人員高效掌握本裝置巡檢質(zhì)量，及時制定相關(guān)策略。圖6報表為各裝置的每天報警次數(shù)排序匯總，報警源數(shù)據(jù)抓取于圖4所示的MES web頁面，有助于管理人員及時掌握裝置報警信息，了解裝置運行情況，發(fā)現(xiàn)設(shè)備隱患。

本系統(tǒng)的另一大特點是郵件的個性化推送，傳統(tǒng)MES開發(fā)完成后郵件推送機制已經(jīng)定型，難以進行個性化更改，而基于ExcelVBA技術(shù)平臺進行二次開發(fā)完美解決此問題。VBA是of?fice辦公套件通用編程語言，程序借助VBA引用outlook應(yīng)用對象模型建立olMailItem對象，分別設(shè)置olMailItem.to/olMailItem.cc/olMailItem.subject/olMailItem.body/olMailItem.attachments等屬性即可完成郵件定制，將以上報表作為附件定時發(fā)送到管理人員Outlook郵箱，實現(xiàn)MES在辦公終端的自動化和定制化。

4 結(jié)語

利用ExcelVBA二次開發(fā)技術(shù)作為連接MES系統(tǒng)與管理人員之間的高效辦公手段，弱化MES操作流程，強調(diào)MES個性化應(yīng)用，可進一步發(fā)揮MES強大的信息化、集成化辦公能力，深化互聯(lián)網(wǎng)+時代煉化企業(yè)以效率效益為核心的發(fā)展理念，是MES在辦公終端的有力補充。

圖5 裝置巡檢質(zhì)量評估報表

圖6 裝置報警統(tǒng)計報表

[1]鄭明智，吳青.全面實施信息化搭建惠州煉廠的現(xiàn)代化管理平臺[A].第十屆全國信息技術(shù)化工應(yīng)用年會論文集[C]，2005，317-322.

[2]王華，王巖，劉健等.煉化信息化規(guī)劃目標(biāo)與重點方向[J].石油規(guī)劃設(shè)計，201728（1）：51-55.

[3]梁秀璟.信息化提升惠州煉化競爭力訪中海煉化惠州煉化分公司信息管理部經(jīng)理曹曉紅[J].自動化博覽，2013（3）：48-49.

[4]謝海峰，佘浩濱，曹孫輝.物料平衡在惠州煉化的構(gòu)建與應(yīng)用[J].SOFTWARE，201334（7）：124-127.

[5]張創(chuàng)建.淺談利用VBA實現(xiàn)EXCEL與網(wǎng)頁的數(shù)據(jù)交互[J].電腦與信息技術(shù)，201321（1）：53-56.