智能化無人鋼廠煉鐵煉鋼軋鋼寶鋼內(nèi)部資料

1、工程背景分析1.1 概述近年來,隨著互聯(lián)網(wǎng)、移動通訊、物聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)、智能機(jī)器人等技術(shù)的發(fā) 展,以德國為代表的歐美興旺國家提出了 “智慧工廠的概念,給傳統(tǒng)制造業(yè)帶來了革命 性的變革與挑戰(zhàn).2 0 1 3年德國政府制定并大力推進(jìn)工業(yè)4 . 0 ,將其作為德國?高技 術(shù)戰(zhàn)略2 0 2 0? 確定的十大未來工程之一, 并已上升為國家戰(zhàn)略； 學(xué)術(shù)界和產(chǎn)業(yè)界認(rèn) 為,工業(yè)4. 0概念即是以智能制造為主導(dǎo)的第四次工業(yè)革命.工業(yè)4. 0概念包含了由集中式限制向分散式增強(qiáng)型限制的根本模式轉(zhuǎn)變,目標(biāo)是建 立一個高度靈活的個性化和數(shù)字化的產(chǎn)品與效勞的生產(chǎn)模式.在“工業(yè)4 . 0的愿景下,制造業(yè)將通過充分利用

2、傳感技術(shù)、信息通訊和網(wǎng)絡(luò)虛擬技術(shù)形成的信息物理系統(tǒng)C P S , 通過價值網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)橫向集成、通過物聯(lián)網(wǎng)與效勞網(wǎng)實現(xiàn)縱向集合,強(qiáng)調(diào)基于知識的人、智 能產(chǎn)品、智能設(shè)備實時溝通機(jī)制,建立可重構(gòu)的智能制造體系,將對傳統(tǒng)制造業(yè)帶來革命 性的變化,也將引導(dǎo)制造業(yè)向智能化轉(zhuǎn)型.根據(jù)德國電子電氣工業(yè)協(xié)會的預(yù)測, 工業(yè)4. 0 將使工業(yè)生產(chǎn)效率提升3 0%.美國通用電氣公司也提出了與之相同的概念一工業(yè)互聯(lián) 網(wǎng)；日本各企業(yè)目前大力推進(jìn)的M 2 M (machine to machine)也與工業(yè)4 . 0有異曲同工 之妙,并已有了許多應(yīng)用成果.面對國際先進(jìn)國家主導(dǎo)下的互聯(lián)智能工廠的開展趨勢,中國要保住世界制造中央

3、的地 位,增強(qiáng)工業(yè)數(shù)字化進(jìn)程,構(gòu)建工業(yè)集成化的平臺,無疑成為中國制造業(yè)應(yīng)對工業(yè)變革的 重要舉措.在工業(yè)時代,中國的工業(yè)生產(chǎn)已不能僅滿足于勞動密集型和資源密集型產(chǎn)品的 生產(chǎn),只有將新技術(shù)與工業(yè)生產(chǎn)密切結(jié)合,優(yōu)化工藝流程,進(jìn)行數(shù)字化、智能化生產(chǎn).同 時,培育新的商業(yè)模式,在國內(nèi)形成供應(yīng)鏈、價值鏈體系,以供應(yīng)鏈的形式進(jìn)入國際市場, 才能在國際化制造業(yè)競爭中立于不敗之地.國務(wù)院總理李克強(qiáng)2 0 1 4年1 0月訪德期間,發(fā)表了?中德合作行動綱要?,宣布兩國將開展“工業(yè)4. 0合作；國家工信部、發(fā)改委、科技部和國資委等多個部門一起正 在研究起草的 ?中國制造2 0 2 5?戰(zhàn)略規(guī)劃綱要,是我國制造業(yè)未來

4、開展頂層設(shè)計的重 要綱領(lǐng)性文件,綱要提出到2 0 2 5年我國力爭從工業(yè)大國轉(zhuǎn)型為工業(yè)強(qiáng)國,它也是以德國工業(yè)4. 0為根底的.作為寶鋼來說,如何迎接工業(yè)4. 0對未來企業(yè)轉(zhuǎn)型帶來顛覆性的挑戰(zhàn),對寶鋼未來 開展至關(guān)重要.工業(yè)4. 0是當(dāng)今世界智能制造的一種整合,對制造業(yè)今后更有效生產(chǎn)有 積極作用,工業(yè)4. 0在寶鋼的應(yīng)用會產(chǎn)生現(xiàn)代信息化對寶鋼生產(chǎn)的價值.為此,寶鋼集 團(tuán)公司戰(zhàn)略開展部在編制2 0 1 6 2 0 2 1寶鋼戰(zhàn)略開展規(guī)劃前,下達(dá)了開展寶鋼智慧 制造專項課題研究的要求,以探尋以工業(yè)4. 0為核心的智慧制造到底對未來寶鋼整個供 應(yīng)鏈治理、生產(chǎn)制造、營銷、研發(fā)、辦公、決策帶來哪些深刻的變

5、化對寶鋼企業(yè)轉(zhuǎn)型帶來哪些革命性影響 同時,明確寶鋼股份智慧制造的定位,研究未來寶鋼股份智慧制造聚焦的 重點、實現(xiàn)的目標(biāo)、重大舉措、技術(shù)難點及應(yīng)對的舉措.1.2 國外同行先進(jìn)企業(yè)開展動態(tài)近年來,以德國蒂森、日本新日鐵、韓國浦項為代表的國外先進(jìn)鋼鐵企業(yè)投入了大量 的人力、物力和財力進(jìn)行信息化建設(shè),提升了核心競爭力和持續(xù)開展的后動力,代表了當(dāng) 今鋼鐵行業(yè)信息化最先進(jìn)水平.同樣,在智慧工廠的研究與實踐上,也走在了同行業(yè)的前列1.2.1 韓國浦項實現(xiàn)智慧制造情況韓國浦項早在2 0 1 2年就開始了智慧工廠的研究,并對什么是智能企業(yè)已給出了明 確的定義,并從頂層設(shè)計,有組織的進(jìn)行推進(jìn).通過應(yīng)用智能 、無線

6、通訊、無所不在 的傳感器網(wǎng)絡(luò)、射頻識別RFID、智能圖像處理、全球定位系統(tǒng)GP S、地理位 置系統(tǒng)LBS、智能監(jiān)測和分析、機(jī)器對機(jī)器M2M等技術(shù),從制造、工程、材料、 供應(yīng)鏈、工作環(huán)境等各個方面,將工人從單調(diào)、程序化的工作中解放出來,把精力集中在 創(chuàng)新和增值業(yè)務(wù)上.為了改善惡略的工作環(huán)境,減輕作業(yè)負(fù)荷,使操作者更好地擺脫事故的危險,提升生 產(chǎn)效率,2 0 1 1年浦項成立了機(jī)器人開發(fā)小組,專門研究和推廣使用工業(yè)機(jī)器人.浦項 還將GI S引入設(shè)備、物流、環(huán)境、能源及平安等治理體系中,實現(xiàn)智慧制造.1-1韓國浦項智慧制造概念圖1.2.2 德國鋼鐵工業(yè)智慧制造情況德國工業(yè)協(xié)會對鋼鐵企業(yè)集成智慧制造進(jìn)

7、行了定義,他們認(rèn)為,鋼鐵企業(yè)的集成智慧 制造是一種對包含所有工藝、制造過程、供應(yīng)鏈進(jìn)行集中監(jiān)控和治理的、具有附加智慧的、 先進(jìn)的制造方式.它根據(jù)工業(yè)4. 0的概念,提出了鋼鐵企業(yè)智慧制造概念圖如圖1 2,圖1-2德國鋼鐵企業(yè)智慧制造概念圖來源于德國鋼鐵協(xié)會圖1-3德國鋼鐵企業(yè)集成智慧制造總體架構(gòu)圖來源于德國鋼鐵協(xié)會1.3 寶鋼現(xiàn)狀分析從30年前寶鋼工程建設(shè)開始,信息化建設(shè)走“引進(jìn)學(xué)習(xí) -優(yōu)化集成-自主創(chuàng)新 之路,整個信息化經(jīng)歷了四個開展階段：表1-1寶鋼的信息化開展歷程經(jīng)過三十多年寶鋼人的不懈努力,建設(shè)產(chǎn)供銷一體化系統(tǒng),成為國內(nèi)制造企業(yè)信息化 的排頭兵圖1-4寶鋼股份產(chǎn)銷系統(tǒng)架構(gòu)圖但是,比照國

8、外先進(jìn)同行企業(yè),在大數(shù)據(jù)的智能化應(yīng)用以及智能機(jī)器人的使用等方面 還存在很大的差距,具體表現(xiàn)在以下幾個方面：1、在大數(shù)據(jù)分析方面2、工廠虛擬仿真應(yīng)用3、高級優(yōu)化排產(chǎn)4、工藝優(yōu)化模型研究方面5、遠(yuǎn)程設(shè)備監(jiān)控與故障診斷方面6、綠色環(huán)保及資源利用方面7、本錢限制方面等因此,研究基于互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、云計算、機(jī)器人、大數(shù)據(jù)分析等技術(shù)的智慧制造模 式,對于進(jìn)一步縮小與國外同行業(yè)先進(jìn)企業(yè)的差距,提升寶鋼在國際鋼鐵市場的核心競爭力,具有重要的意義.二、寶鋼股份智慧制造的定位寶鋼股份的智慧制造應(yīng)定位于滿足國際上制造業(yè)全球化、精益化、協(xié)同化、效勞化、 綠色化的開展趨勢,能夠為實現(xiàn)寶鋼“從鋼鐵到材料,從制造到效勞,從

9、中國到全球的 戰(zhàn)略目標(biāo)起到重要的作用.實現(xiàn)目標(biāo)與總體思路實現(xiàn)目標(biāo)以工業(yè)概念為指導(dǎo),通過物聯(lián)網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)、移動互聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)及智能優(yōu)化 模型技術(shù)等技術(shù)的應(yīng)用,開展寶鋼智慧制造關(guān)鍵技術(shù)、技術(shù)難點的攻關(guān)以及示范應(yīng)用,使 寶鋼制造領(lǐng)域內(nèi)的資源、信息、物品和人之間相互關(guān)聯(lián),形成“虛擬網(wǎng)絡(luò)一一實體物理相 互映射的系統(tǒng)CPS,最終實現(xiàn)包括智能制造、智慧設(shè)備、智慧平安、智慧物流、智慧 能源、智能機(jī)器人、智慧工作環(huán)境在內(nèi)的預(yù)測式智能制造系統(tǒng),推動寶鋼生產(chǎn)制造進(jìn)一步 由自動化向智能化和網(wǎng)絡(luò)化方向升級,以降低制造本錢、提升運營效率、提升產(chǎn)品質(zhì)量, 從而提升寶鋼在全球鋼鐵領(lǐng)域的核心競爭力.總體思路在寶鋼現(xiàn)有信息

10、系統(tǒng)根底上,通過物聯(lián)網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)及智能優(yōu)化模型 技術(shù)等技術(shù)的應(yīng)用,構(gòu)建寶鋼自己的虛擬網(wǎng)絡(luò)一一實體物理相互映射的系統(tǒng) CPS 如圖 1-5所示,實時同步地采集寶鋼實際制造過程所有的信息產(chǎn)品、物料、設(shè)備、平安、環(huán) 境、能源等,在CPS臺上形成寶鋼制造實體物理系統(tǒng)的映射-虛擬工廠,通過大數(shù)據(jù) 分析,實時地支持寶鋼制造過程的優(yōu)化生產(chǎn).其應(yīng)用場景如圖1-6所示.圖3-1寶鋼智慧制造信息物理系統(tǒng)CPS設(shè)想圖圖3-2未來寶鋼智慧制造應(yīng)用場景設(shè)想圖未來寶鋼智慧制造總體架構(gòu)設(shè)想寶鋼智慧制造由物聯(lián)感知、遠(yuǎn)程監(jiān)控、智能優(yōu)化以及虛擬制造四個層次構(gòu)成.通過建立在寶鋼信息物理系統(tǒng)CPS平臺上的可插拔式效勞應(yīng)

11、用,支持制造現(xiàn)場的智慧制造.圖3-3 未來寶鋼智慧制造總體架構(gòu)圖四、實施內(nèi)容、路徑和舉措寶鋼智慧制造系統(tǒng)構(gòu)建在寶鋼信息物理系統(tǒng) CPS平臺上,采用類似于App. Store的可插拔式云應(yīng)用效勞的方式,所有應(yīng)用效勞可隨時參加,同時,由于工業(yè)概念在德國也是作為2021年后才開始實施的國家開展戰(zhàn)略,而我國那么將其納入2025年制造開展綱要中,許多新技術(shù)的應(yīng)用還處于探索階段,所以,在寶鋼 2021-2021年規(guī)劃階段,不建議規(guī)劃太多的內(nèi)容,而是希望通過一些應(yīng)用示范,取得成功經(jīng)驗后再拓展、鋪開.基于此思路,本次研究的寶鋼智能制造內(nèi)容第一期,主要包括智能制造、智慧設(shè)備、智慧平安、智慧物 流、智慧能源、智能

12、機(jī)器人、智慧工作環(huán)境等七局部.智慧制造治理(業(yè)務(wù)部門編寫)實施目標(biāo)和內(nèi)容從業(yè)務(wù)角度描述智慧制造治理各子項的實現(xiàn)目標(biāo)和實施內(nèi)容例如在智慧制造的要求和規(guī)劃下,要在原有的過程化思維和連續(xù)性的產(chǎn)品創(chuàng)新方面形成突 破,用大量的信息和數(shù)據(jù),使生產(chǎn)過程、設(shè)備狀態(tài)和產(chǎn)品性能更加透明.將先進(jìn)的計算和 信息物理融合系統(tǒng)結(jié)合起來,形成大數(shù)據(jù)環(huán)境；限制智能傳感器或檢測技術(shù)的穩(wěn)定性,保 證這些器件及數(shù)據(jù)是否在正確時間、為正確的目的、提供了正確的信息；實現(xiàn)結(jié)構(gòu)化和非 結(jié)構(gòu)化大數(shù)據(jù)的存儲和關(guān)聯(lián)性分析.實施路徑例如(1)基于設(shè)備、產(chǎn)品和生產(chǎn)過程的大數(shù)據(jù)表示和分析方法研究,實現(xiàn)結(jié)構(gòu)化和非結(jié)構(gòu) 化數(shù)據(jù)和信息的提取技術(shù)；(2)基于

13、某一生產(chǎn)過程,開展大數(shù)據(jù)的存儲和關(guān)聯(lián)性分析研究工作,實現(xiàn)基于大數(shù)據(jù) 的過程描述模型；(3)以某一生產(chǎn)過程為例,開展非線性時變系統(tǒng)的大數(shù)據(jù)建模方法研究、開展非線性 系統(tǒng)數(shù)據(jù)與知識的混合建模方法研究以及模型驗證方法研究與實施；(4)以某一設(shè)備或生產(chǎn)過程為例,開展閉環(huán)非線性系統(tǒng)微小故障的診斷方法研究、開展多重微小故障的別離方法以及強(qiáng)擾動下微小故障的診斷方法與預(yù)測方法研究等;5開展綜合復(fù)雜系統(tǒng)的平安性實時評估與預(yù)測方法研究、閉環(huán)限制的整體品質(zhì)評估方法等研究；6以某一產(chǎn)品為例,開展全流程的數(shù)據(jù)篩選與分析,開展產(chǎn)品質(zhì)量與性能的綜合性 研究,建立過程監(jiān)控模型.7以某一類設(shè)備治理為例,開展全過程的設(shè)備數(shù)據(jù)狀態(tài)

14、分析,開展性能動態(tài)監(jiān)測分 析與預(yù)測研究工作.存在技術(shù)難點和應(yīng)對策略例如如何以大數(shù)據(jù)分析應(yīng)用為背景,在允許運行時間內(nèi)完成多目標(biāo)的面向數(shù)據(jù)并行計算的 工作流調(diào)度研究；智慧設(shè)備治理業(yè)務(wù)部門編寫同上智慧平安治理業(yè)務(wù)部門編寫同上智慧能源治理業(yè)務(wù)部門編寫同上智慧物流治理業(yè)務(wù)部門編寫同上智能機(jī)器人同上智能工作環(huán)境同上五、附錄以下內(nèi)容為智能制造、智慧設(shè)備、智慧平安、智慧物流、智慧能源、智能機(jī)器人、智 慧工作環(huán)境等方面相對技術(shù)化的描述,作為業(yè)務(wù)部門編寫第四局部內(nèi)容的參考智慧制造治理智慧制造治理在合同排產(chǎn)、物料匹配、作業(yè)排程、生產(chǎn)調(diào)度等方面,提升信息系統(tǒng)的 自動化和智能化程度,支撐生產(chǎn)治理人員從單調(diào)、程序化的工作

15、中解放出來,把精力集中 在創(chuàng)新和增值業(yè)務(wù)上,將有效降低庫存、增加產(chǎn)出、平衡物流、降低本錢、改善準(zhǔn)時交貨, 成為企業(yè)優(yōu)化生產(chǎn)組織,提升制造治理水平和水平的強(qiáng)力引擎.智能合同排產(chǎn)基于有限產(chǎn)能的合同排產(chǎn),對整個工廠范圍內(nèi)的合同、機(jī)組、庫存進(jìn)行整體優(yōu)化平衡, 包括產(chǎn)能的平衡、物流的平衡、庫存的平衡.確定合同在整個生產(chǎn)工藝路徑中各工序的計 劃加工日期,動態(tài)跟蹤工廠各機(jī)組產(chǎn)能的占用情況以及物流狀況,預(yù)測合同交貨期和庫存 趨勢,對生產(chǎn)的異常波動、市場的變化迅速調(diào)整生產(chǎn)方案.智能物料匹配針對合同與物料需要進(jìn)行脫掛或匹配關(guān)聯(lián)操作的業(yè)務(wù)需求,基于匹配規(guī)那么及優(yōu)化匹配策略,實現(xiàn)自動的合同與物料匹配.通過向?qū)讲僮鳌?/p>

16、規(guī)那么與策略動態(tài)維護(hù)、自動匹配等 功能,降低匹配難度,提升匹配結(jié)果的正確性、合理性和效率.智能作業(yè)排程強(qiáng)調(diào)上下游工序生產(chǎn)方案的工序緊密銜接,將各工序相對獨立的見料編排方案轉(zhuǎn)變成 工序作業(yè)方案一體化編制,從而精確平衡物流,提升熱裝熱送比,實現(xiàn)資源的均衡分配, 提升資源利用率,有效降低生產(chǎn)本錢,縮短生產(chǎn)制造周期,降低在制品庫存,為實現(xiàn)按周 交貨提供有力的保證.智能煉鋼調(diào)度支持多種優(yōu)化策略、滿足多種煉鋼生產(chǎn)約束的出鋼方案自動編制,盡可能減少每一爐 次的等待時間,保證各爐次在同一工序上時間不沖突、實現(xiàn)連連澆的順行.以甘特圖方式 直觀展示出鋼方案,并支持圖形中直接編輯交互,可使調(diào)度人員快速掌握方案信息和

17、產(chǎn)能 安排,便于快速進(jìn)行出鋼方案調(diào)整,從而提升煉鋼調(diào)度人員工作效率.虛擬仿真以主要產(chǎn)線工序和倉庫為背景,分析工序和倉庫中涉及到的物流形態(tài)及相關(guān)工藝、規(guī) 程等信息,建立多智能體工廠仿真系統(tǒng),研究不同智能體之間的關(guān)系,建立智能體間的通 信機(jī)制.對產(chǎn)線工序和倉庫的運作效率進(jìn)行仿真和評估,找出生產(chǎn)薄弱環(huán)節(jié)和運作過程中 可能出現(xiàn)的瓶頸設(shè)備,并根據(jù)仿真結(jié)果對作業(yè)方案進(jìn)行完善,使得生產(chǎn)過程更穩(wěn)定,物流 更平衡,從而提升運作治理水平,降低運作本錢.工序質(zhì)量一貫分析與限制構(gòu)建縱向集成L0、L1、L2、L3到L5,收集結(jié)構(gòu)化缺陷數(shù)據(jù)及非結(jié)構(gòu)化圖像數(shù)據(jù),集 中存儲大數(shù)據(jù)、深度挖掘分析、移動平臺展示；橫向貫穿煉鋼、熱

18、軋、冷軋的 3條機(jī)組產(chǎn) 線及寶鋼國際剪切中央,滿足上下工序間的缺陷數(shù)據(jù)傳遞,在線進(jìn)行產(chǎn)品的質(zhì)量限制和管 理.構(gòu)建外表及性能等產(chǎn)品特性的一貫分析改進(jìn)應(yīng)用系統(tǒng),提升缺陷工序別離及成因分析 效率；構(gòu)建過程PFME酚析及CP應(yīng)用平臺；通過實時采集制造全過程的質(zhì)量數(shù)據(jù), 對從原料 直至成品出廠全過程所涉及的人、機(jī)、料、法、環(huán)等關(guān)聯(lián)性因素進(jìn)行監(jiān)控、分析和治理, 到達(dá)提升產(chǎn)品質(zhì)量、符合客戶及行業(yè)的合規(guī)治理要求及提升質(zhì)量治理效率的目的如圖4-1所示.圖4-1集中式BPC示意圖.全流程物流跟蹤及盈利分析構(gòu)建一個面向市場的產(chǎn)品本錢預(yù)測與管控體系,提升本錢精細(xì)化管控水平.具體工作 內(nèi)容包括：1、物流跟蹤及現(xiàn)貨歸戶物

19、流跟蹤：跟蹤物料全流程合同信息、物流信息、質(zhì)量信息和生產(chǎn)工藝等信息,構(gòu)建 全流程物料樹,實現(xiàn)全流程物流跟蹤.成材率分?jǐn)偅簩嶋H鋼水量分?jǐn)?工序投入量分?jǐn)?板坯全流程分?jǐn)?將最初投入量分 攤到每一個材料上,真實反映每一個物料、品種、用戶等多維度成材率情況.現(xiàn)貨歸戶：按誰產(chǎn)出誰負(fù)責(zé)的主原那么將現(xiàn)貨材料進(jìn)行追溯,合理分?jǐn)偟较鄳?yīng)期貨物流分析：在全流程物流追蹤和現(xiàn)貨歸戶的根底上,進(jìn)行多維度分析展現(xiàn),支持用戶 深入分析、挖掘,及時發(fā)現(xiàn)制造過程中的薄弱點,為全流程本錢盈利分析提供物流數(shù)據(jù)基 礎(chǔ),進(jìn)一步提升公司價值化治理水平.2、全流程本錢測算數(shù)據(jù)預(yù)處理：基于本錢對象的要求,重置材料的投入產(chǎn)出關(guān)系及投入產(chǎn)出量,

20、將擴(kuò)展 工序關(guān)聯(lián)到相應(yīng)的主工序.本錢對象生成：基于對象定義,將實際物流工藝路徑和工藝信息轉(zhuǎn)化為全流程根本成 本對象和擴(kuò)展本錢對象,計算本錢對象的實際成材率和鐵水比,對廢次品材料進(jìn)行分?jǐn)?本錢結(jié)轉(zhuǎn)計算：按平行結(jié)轉(zhuǎn)、綜合結(jié)轉(zhuǎn)和工序結(jié)轉(zhuǎn)三種方式計算全流程實際路徑下的 標(biāo)準(zhǔn)本錢.合同物料本錢匹配：基于本錢對象計算出來的本錢結(jié)果,生成、匹配到當(dāng)月明細(xì)合同 物料的本錢信息.3、全流程盈利分析全流程本錢盈利分析：以合同的投入、產(chǎn)出跟蹤為根底,從準(zhǔn)發(fā)、結(jié)算、結(jié)案三個統(tǒng) 計點分別計算盈利,實現(xiàn)質(zhì)量現(xiàn)貨和合同現(xiàn)貨的全流程追溯,揭示現(xiàn)貨歸戶對產(chǎn)品盈利水平 的影響,重點關(guān)注對本錢影響較大的工序的追加本錢,真實、完整地

21、反映產(chǎn)品盈利水平水平.T+1預(yù)測：以全流程本錢計算結(jié)果為依據(jù),預(yù)測次月的本錢和盈利情況,為公司產(chǎn)品定 價、資源安排、合同接單等提供支撐.4、方案值與本錢標(biāo)準(zhǔn)拓展、完善指標(biāo)體系,包括熱軋、厚板、冷軋、薄板、硅鋼等工序的根本標(biāo)準(zhǔn)和擴(kuò)展 標(biāo)準(zhǔn)；追加工藝的方案值與本錢標(biāo)準(zhǔn)生成、修訂功能；5、新產(chǎn)品目標(biāo)本錢預(yù)測參考CE及預(yù)算系統(tǒng)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn),設(shè)計新產(chǎn)品工藝路徑及鋼鐵料和合金成分構(gòu)成, 并根據(jù) 各機(jī)組成材率和小時產(chǎn)量目標(biāo)要求,測算新產(chǎn)品目標(biāo)本錢.通過審核和授權(quán)機(jī)制監(jiān)控設(shè)計 的合理性.其旨在將技術(shù)人員的產(chǎn)品設(shè)計轉(zhuǎn)換為本錢設(shè)計,識別出“本錢差異 如不同精 煉方式、機(jī)消/手清、不同熱處理方式等,并輔助技術(shù)人員在產(chǎn)品

22、設(shè)計環(huán)節(jié)進(jìn)行本錢優(yōu)化.6、原料質(zhì)量本錢實現(xiàn)全方位掌控?zé)掕F主原料一一煤和礦的各類質(zhì)量及使用情況、計算分析從采購原材料到高爐用料之間生產(chǎn)環(huán)節(jié)各類本錢損失情況, 實現(xiàn)原燃料質(zhì)量本錢分析豐富化和精準(zhǔn)化, 為降低質(zhì)量損失提供有效幫助,實現(xiàn)降本增效目標(biāo).智能工廠在線限制隨著生產(chǎn)、限制、治理水平和用戶要求越來越高,這些生產(chǎn)現(xiàn)場的實時數(shù)據(jù)對于生產(chǎn)、 設(shè)備等治理來說就顯得尤為重要,隨著計算機(jī)容量越來越大,以及云平臺技術(shù)的出現(xiàn),這 樣的數(shù)據(jù)采集和存儲就成為了可能.在線工藝限制包括以下內(nèi)容1、實時大數(shù)據(jù)采集本子工程將研究哪些生產(chǎn)、設(shè)備等實時數(shù)據(jù)可以采集,并以何種方式進(jìn)行傳輸,以及 以大數(shù)據(jù)存儲方式放置在云平臺上.存

23、儲的數(shù)據(jù)如何提取,需要提供方便的數(shù)據(jù)存儲、提取、統(tǒng)計、展現(xiàn)等工具2、自動化集成平臺對于智能限制來說,需要將全流程的限制系統(tǒng)緊密結(jié)合起來,實現(xiàn)數(shù)據(jù)的全面關(guān)聯(lián)和 共享.在整合數(shù)據(jù)的根底之上,使用分布式部署的方式,融合所有的限制系統(tǒng),使不同的 限制模型之間可以相互協(xié)作,不斷優(yōu)化,持續(xù)提升生產(chǎn)工藝水平,提升產(chǎn)品質(zhì)量.在iPlature平臺的根底上,研究可以實現(xiàn)全面集成的自動化集成平臺. 通過自動化集 成平臺,可以結(jié)合大數(shù)據(jù)云平臺所提供的生產(chǎn)優(yōu)化指導(dǎo)信息,在生產(chǎn)過程中,充分調(diào)用現(xiàn) 場的限制系統(tǒng)水平,真正將大數(shù)據(jù)的分析結(jié)果,使用相互協(xié)作的智能限制應(yīng)用及模型系統(tǒng) 進(jìn)行生產(chǎn)限制,在生產(chǎn)限制層級進(jìn)行智能制造的精

24、細(xì)限制和最優(yōu)實現(xiàn).3、基于大數(shù)據(jù)技術(shù)的數(shù)模分析寶鋼每個生產(chǎn)線根本都設(shè)置了數(shù)學(xué)模型,這些數(shù)模對于寶鋼的產(chǎn)品質(zhì)量、產(chǎn)量發(fā)揮了 重要的作用,近30年來寶鋼積累了大量的生產(chǎn)數(shù)據(jù)、材料數(shù)據(jù)和操作數(shù)據(jù),這些大數(shù)據(jù)對 于分析寶鋼產(chǎn)品質(zhì)量、數(shù)模限制精度、以及其他的需求分析,有著重要的作用,積累的數(shù) 據(jù)應(yīng)好好使用,從中能挖掘出大量有用的信息.對于模型精度的提升,產(chǎn)品生產(chǎn)優(yōu)化等有 重要作用.4、視頻、PDAZ及過程數(shù)據(jù)的鏈接為了建設(shè)數(shù)字化寶鋼的目標(biāo),視頻與實時數(shù)據(jù)具有很強(qiáng)的關(guān)聯(lián)性,在分析實際的生產(chǎn) 過程故障或質(zhì)量問題時,往往需要結(jié)合各方面的信息,但是這些信息又是別離存儲、存儲 的方式又不相同,因此需要研究一套具有

25、不同媒體集結(jié)、檢索方便的綜合監(jiān)控系統(tǒng),這對 于設(shè)備的維護(hù)、故障的分析和質(zhì)量的監(jiān)控都具有十分重要的作用.5、工業(yè)以太網(wǎng)絡(luò)建設(shè)工業(yè)以太網(wǎng)已成熟地應(yīng)用于各種工業(yè)限制系統(tǒng)中,由于工業(yè)限制系統(tǒng)對網(wǎng)絡(luò)可靠性、 平安性的要求,改變原來星型或總線型的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)為具有冗余功能的環(huán)型結(jié)構(gòu)已是一種必 然的趨勢.在限制點多、數(shù)據(jù)量大、分布廣、可靠性要求高的限制系統(tǒng)中應(yīng)用具有冗余功 能的千兆以太工業(yè)環(huán)網(wǎng),對系統(tǒng)性能的提升具有很大意義.寶鋼改造系統(tǒng)應(yīng)采用這種通信 模式,并且要求稍微大些的檢測設(shè)備都應(yīng)將采用該鏈接方法,只有這才能從最高端也能獲 得最低端的數(shù)據(jù).智慧設(shè)備治理以點檢定修為特征的設(shè)備維修治理模式,結(jié)合移動互聯(lián)、移動

26、定位、移動辦公；物聯(lián) 網(wǎng)、云存儲、大數(shù)據(jù)分析等新興技術(shù)變革,以適應(yīng)追求更高效率、更低本錢的需求,能更 大力度地推行以把握設(shè)備狀態(tài)為前提的預(yù)知維修治理模式,形成智慧設(shè)備治理.智能化的設(shè)備治理,以提升設(shè)備的功能、精度、可靠性,提升運行效率、降低運行成 本、提升勞動生產(chǎn)率、提升產(chǎn)品產(chǎn)能和質(zhì)量水平、降低能耗為目標(biāo),建立智能化的設(shè)備無 憂運行的治理體系,實現(xiàn)勞動效率和價值最大化.圖4-2 股份公司未來智慧設(shè)備治理藍(lán)圖移動互聯(lián)下的智能化設(shè)備點檢治理1、設(shè)備定位技術(shù)的運用通過移動互聯(lián)技術(shù)及設(shè)備定位技術(shù)的運用,細(xì)化設(shè)備臺賬中“安裝地點對設(shè)備的位 置信息的描述及維護(hù),在地圖上進(jìn)一步實時顯示設(shè)備的位置信息及相應(yīng)的

27、設(shè)備狀態(tài)信息.到達(dá)如下目的：(1)現(xiàn)場設(shè)備準(zhǔn)確定位、快速查找(2)解決臺賬與現(xiàn)場實物不匹配不一致的情況(3)設(shè)備地理位置移動的跟蹤(4)實時掌控設(shè)備的位置信息及狀態(tài)信息2、設(shè)備巡檢路線的優(yōu)化及導(dǎo)航功能各點檢員每日生成的點檢方案,通過跟蹤設(shè)備定位的信息,在地圖上形成巡檢路線的 圖形化顯示.通過GP鄰導(dǎo)航功能,使點檢員可以根據(jù)最優(yōu)化的路徑進(jìn)行日常巡檢,以到達(dá)每日點 檢的效率最高,同時保證點檢的準(zhǔn)確性.3、檢修方案及實績登錄利用移動終端,點檢員對點檢方案、委托單進(jìn)行實績的登錄、確認(rèn).治理人員也可以 進(jìn)行方案、實績的審批.設(shè)備系統(tǒng)中涉及現(xiàn)場操作及治理人員,都可以到達(dá)移動辦公的目 的.4、檢修人力資源平

28、安治理對每個協(xié)力檢修人員進(jìn)廠后,利用可穿戴設(shè)備的定位跟蹤功能,實現(xiàn)如下功能：1)現(xiàn)場行動路線的跟蹤,進(jìn)行平安治理(如危險區(qū)域的高危顯示)2)對人力資源動態(tài)分布實時掌控3)實現(xiàn)對全廠檢修人力資源分布的平衡限制4提升對協(xié)力供應(yīng)商,協(xié)力班組的平安治理及評價5進(jìn)一步優(yōu)化并指導(dǎo)定年方案下達(dá).遠(yuǎn)程智能化的設(shè)備預(yù)防性維修治理建立遠(yuǎn)程設(shè)備狀態(tài)分析決策支持系統(tǒng)以支持智能化的設(shè)備預(yù)防性維修治理可以先期 結(jié)合設(shè)備分層分類治理選取雙高設(shè)備納入監(jiān)控的設(shè)備.包括各監(jiān)控系統(tǒng)在線監(jiān)控數(shù)據(jù)的采 集治理、離線檢測信息的治理、以及相關(guān)信息專項診斷分析和綜合診斷分析設(shè)計,監(jiān)控系 統(tǒng)的綜合展示、異常事件治理及消息推送.到達(dá)遠(yuǎn)程對設(shè)備狀

29、態(tài)進(jìn)行監(jiān)控及分析的目的.通過云平臺大量存儲狀態(tài)數(shù)據(jù),結(jié)合對大數(shù)據(jù)分析技術(shù)的運用,幫助設(shè)備維護(hù)人員對設(shè)備狀態(tài)進(jìn)行把控并合理安排檢修工程.實現(xiàn)以下功能 ：1、根底治理建立消息推送及數(shù)據(jù)分析規(guī)那么和成熟的分析模型,將原有人工對設(shè)備狀態(tài)信息的分析 過程和結(jié)果逐漸轉(zhuǎn)化為系統(tǒng)自動分析判定.2、在線點檢標(biāo)準(zhǔn)治理以在線設(shè)備狀態(tài)信號采集分析為根底,通過與在線點檢標(biāo)準(zhǔn)的自動比對,主動分析出“點檢結(jié)果.3、消息推送規(guī)那么治理設(shè)定消息推送規(guī)那么的途徑和方式,自動將設(shè)備狀態(tài)異常事件信息告知各級設(shè)備狀態(tài)管 理人員.4、異常狀態(tài)事件捕獲設(shè)備異常狀態(tài)事件通過以下場景捕獲(1)當(dāng)在線監(jiān)控信號值超出正常范圍或接近報警閥值時；(2

30、)當(dāng)離線檢測(精密點檢)結(jié)果出現(xiàn)異常時；(3) TPMR巡檢發(fā)現(xiàn)設(shè)備異.設(shè)備發(fā)生異常狀態(tài)事件時,自動向相關(guān)設(shè)備治理人員發(fā)出報警信息.5、傾向治理根據(jù)在線采集數(shù)據(jù)或離線采集數(shù)據(jù),自動形成傾向治理分析圖表；結(jié)合專項、綜合解 決方案及歷史履歷信息,幫助設(shè)備維護(hù)人員對設(shè)備狀態(tài)進(jìn)行把控并合理安排檢修工程.6、設(shè)備健康監(jiān)測在線設(shè)備健康狀態(tài)的檢測有一定的難度, 例如軋機(jī)主軸疲勞狀態(tài)和主軸扭矩情況檢測, 大型電機(jī)繞組溫度狀態(tài)和絕緣情況.大型關(guān)鍵設(shè)備的健康情況關(guān)系到整個生產(chǎn)線的是否 順行,是否需要預(yù)先的維護(hù)或更換零部件.在線設(shè)備健康狀態(tài)檢測需要根據(jù)不同的設(shè)備采 集不同的設(shè)備和工藝參數(shù),將能反映設(shè)備狀況的信號采集

31、到計算機(jī)中,將信號進(jìn)行處理, 并結(jié)合專家經(jīng)驗和設(shè)備相關(guān)物理信息,結(jié)合模型計算其健康度,并進(jìn)行長期的數(shù)據(jù)采集和 存儲.通過智能化手段和專家經(jīng)驗,實時監(jiān)測設(shè)備的運行狀態(tài),可實現(xiàn)設(shè)備的健康狀態(tài)預(yù) 報,并在設(shè)備裂化之前提前提出設(shè)備的維護(hù)或更換的信息.根據(jù)不同的設(shè)備,結(jié)合專家經(jīng) 驗建立專家數(shù)據(jù)庫,統(tǒng)計計算出各種信號在各種情況下的設(shè)備健康情況,制定健康度指數(shù) 計算專家模型.通過移動和本地數(shù)據(jù)展現(xiàn)和報警.7、綜合監(jiān)控運用直觀的展示方式,將大量關(guān)鍵設(shè)備的狀態(tài)信息呈現(xiàn)給設(shè)備治理人員.依靠先進(jìn)的 云計算技術(shù),再結(jié)合設(shè)備仿真,在一個功能中集成了設(shè)備狀態(tài)治理所需的在線信號、離線 檢測結(jié)果、相關(guān)異常信息等,大幅提升設(shè)備

32、狀態(tài)治理人員的操作體驗.同時還提供設(shè)備狀 態(tài)事件后續(xù)處理的快捷入口,實現(xiàn)與原有業(yè)務(wù)功能無縫銜接.8、圖形數(shù)據(jù)治理定義監(jiān)控圖像區(qū)域,治理監(jiān)控圖形區(qū)域?qū)?yīng)設(shè)備編碼、標(biāo)準(zhǔn)等根底信息.將圖形數(shù)據(jù) 與具體設(shè)備信息進(jìn)行關(guān)聯(lián)結(jié)合,支撐監(jiān)控畫面動態(tài)顯示,及相關(guān)信息勾連.設(shè)備故障相關(guān)因素分析和故障預(yù)測(1)根據(jù)設(shè)備狀態(tài)采集數(shù)據(jù)及設(shè)備異常故障數(shù)據(jù)進(jìn)行相關(guān)性分析,形成故障預(yù)測規(guī)那么 模型(2)提供設(shè)備狀態(tài)數(shù)據(jù)到設(shè)備廠商,形成設(shè)備廠商提供的故障處理及狀態(tài)分析知識庫(3)根據(jù)專家分析,結(jié)合歷史經(jīng)驗形成故障預(yù)測及處理專家知識庫(4)通過當(dāng)前設(shè)備狀態(tài)數(shù)據(jù)采集,結(jié)合預(yù)測模型及知識庫,預(yù)測設(shè)備狀態(tài)并給出相應(yīng)解決方案預(yù)防設(shè)備故障

33、設(shè)備治理關(guān)聯(lián)因素智能分析采集系統(tǒng)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)類數(shù)據(jù)(根底數(shù)據(jù)、標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)、設(shè)定業(yè)務(wù)流程)、系統(tǒng)內(nèi)方案類數(shù)據(jù)、各類業(yè)務(wù)實際運行數(shù)據(jù),通過關(guān)聯(lián)分析、差異分析、趨勢分析等找出差異因素以及其分布 特征及開展趨勢,提出適宜的治理改進(jìn)舉措1、分析治理因素對設(shè)備狀態(tài)的影響1、采集各類型治理因素變化2、分析各因素變化與設(shè)備異常/故障、產(chǎn)品質(zhì)量之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系及變化趨勢,得出相關(guān)因素影響模型3、根據(jù)治理因素變化結(jié)合影響模型進(jìn)行影響預(yù)測分析4、對影響結(jié)果進(jìn)行預(yù)測,給數(shù)應(yīng)對舉措或者治理調(diào)整方案2、設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)的合理性分析1、根據(jù)根底類數(shù)據(jù)、設(shè)備使用數(shù)據(jù)進(jìn)行相關(guān)分析,與現(xiàn)有各類標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行差異分析2、根據(jù)設(shè)備運行實績類數(shù)據(jù)對現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)數(shù)

34、據(jù)進(jìn)行效果分析,得出差異點3、對差異點進(jìn)行關(guān)鍵要素分析,得出關(guān)鍵影響因素4、通過預(yù)測分析,給出標(biāo)準(zhǔn)調(diào)整建議3、軋輾性價比綜合評價1、關(guān)聯(lián)軋輾上下機(jī)數(shù)據(jù)及軋制實績數(shù)據(jù),得到每塊鋼的特征屬性與其軋制軋輾技術(shù)屬性的關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)2、分析各鋼種特征屬性與軋輾技術(shù)屬性關(guān)聯(lián)關(guān)系,影響程度,得到鋼種特征屬性與軋輾技術(shù)屬性二維軋制難度模型3、根據(jù)軋輾采購信息價格、效勞等,結(jié)合軋制難度模型,得到性價比模型4、通過性價比模型,結(jié)合生產(chǎn)方案和軋輾系統(tǒng)可用軋輾數(shù)據(jù),再根據(jù)各生產(chǎn)單元軋使用規(guī)那么模型,可形成優(yōu)化的軋輾配輾上機(jī)方案,實現(xiàn)“因材配輾5、在軋輾性價比分析根底上,采集銷售方案、訂單信息確定未定生產(chǎn)產(chǎn)品大致情況, 結(jié)合

35、采購庫存、訂單信息,軋輾庫存、狀態(tài)信息和歷史軋輾消耗情況,通過預(yù)測 分析,可預(yù)測軋輾采購量及推薦最優(yōu)的采購品種及供應(yīng)商,形成軋輾選型方案.智慧平安治理這里要加一段對智慧平安治理的目標(biāo)、內(nèi)容、預(yù)期到達(dá)效果等的一段總體描述！,如果有未來總體藍(lán)圖設(shè)想的話,加在后面最好了,參照設(shè)備治理遠(yuǎn)程智能化的平安作業(yè)監(jiān)管構(gòu)建遠(yuǎn)程平安監(jiān)管體系,縮短危險狀況的平安處理時間 .主要實施要點如下：1、遠(yuǎn)程裝置基于無線網(wǎng)絡(luò),部署簡單,隨時移動2、現(xiàn)場實時畫面監(jiān)控、遠(yuǎn)程對話3、遠(yuǎn)程抓拍,違章即時處理、整改通知單即時下發(fā).4、遠(yuǎn)程探測,根據(jù)進(jìn)入要求如穿戴裝備、人員身份、人員資質(zhì),利用RFID穿戴式設(shè)備,自動識別,并進(jìn)行相關(guān)推送

36、、報警.5、危險告知,感應(yīng)到有人員進(jìn)入危險區(qū)域時,播報危險源相關(guān)信息,或進(jìn)行相關(guān)推送、報警移動互聯(lián)下的平安改善活動基于無線網(wǎng)絡(luò),拓展智慧平安治理移動應(yīng)用,縮短平安改善活動所需時間,主要實施要點如下：1、平安檢查：利用手持式無線智能設(shè)備,檢查結(jié)果實時反響.2、工作證實：關(guān)鍵檢查工作如巡檢點、設(shè)備到場證實通過RFID感應(yīng)+拍照,根據(jù)工作記錄并結(jié)合現(xiàn)場滯留時間,分析是否在“走過場.3、隱患排查：現(xiàn)場隱患問題拍照取證,整改任務(wù)單即時流轉(zhuǎn).4、移動督查：平安治理人員、平安治理部門在巡查過程中對發(fā)現(xiàn)的違章、隱患,即時處理、整改通知單即時下發(fā).5、信息核實：即時調(diào)閱工程信息、相關(guān)單位/人員的準(zhǔn)入信息、資質(zhì)信

37、息.6、區(qū)域定位：人員數(shù)量及定位,不合格或問題推送報警.7、現(xiàn)場畫面：將手持式設(shè)備拍攝到的實時畫面?zhèn)魅胫醒胄谄?8、無線播送：現(xiàn)場喊話、全體呼叫.9、信息推送：根據(jù)現(xiàn)場危險源 RFID標(biāo)簽,自動播報顯示危險源相關(guān)信息.10、信息調(diào)閱：診斷庫調(diào)閱,為現(xiàn)場處置提供信息支撐.11、LBS效勞：出口/急救站導(dǎo)航、逃生指引、應(yīng)急資源顯示.標(biāo)出所有危險點災(zāi)害點圖,并提供智能 實時檢索和預(yù)警12、平安教育：利用手持式設(shè)備進(jìn)行員工平安教育,發(fā)布平安相關(guān)的“微課題 .采用電子ID識別和LBS輔助,提升人身平安和廠區(qū)平安治理基于物聯(lián)網(wǎng),利用人、車、物、料的智能電子身份和識別,實現(xiàn)更加主動的人身平安和智慧廠區(qū)安保

38、治理.主要實施的要點如下：1、物資出入治理：以RFID技術(shù)為根底,建立物資出入系統(tǒng),自動比對、報警.2、車輛違規(guī)報警：利用RFID高清卡口、GPSI?手段,對車輛行駛軌跡進(jìn)行偵測、分析,對于異常行駛路線、異常停留位置、異常滯留時間等情況及時進(jìn)行報警.3、人員違規(guī)報警：對于人員進(jìn)出異常當(dāng)天次數(shù)頻繁、非正常時間范圍進(jìn)出、進(jìn) 出大門不合常理等情況即時報警.4、重點區(qū)域報警：利用RFID紅外入侵等手段,對重點區(qū)域如：倉庫、消防 重點部位、線纜布防,探測到人員活動跡象即時報警,自動追蹤.5、移動執(zhí)勤：對巡視過程中發(fā)現(xiàn)的異常人員、車輛,利用手持式設(shè)備,信息實時比 對校驗,異常情況自動報警.6、危險區(qū)域出入

39、人員實時監(jiān)測,預(yù)防平安事故7、智能輔助系統(tǒng)記錄和分析員工健康的信息工業(yè)限制信息平安工業(yè)限制系統(tǒng)信息平安系統(tǒng)指的是 L0-L2層級是一個完整的防護(hù)體系,它不同于 簡單的防病毒系統(tǒng)或防火墻的區(qū)域限制.針對工業(yè)限制系統(tǒng)通訊協(xié)議的平安威脅特別是威 脅生產(chǎn)限制PLC HMI系統(tǒng)的特定威脅、攻擊手段不能通過常規(guī)手段有效防護(hù).因此我們 引入了工業(yè)信息平安系統(tǒng)設(shè)計.通過多層次的隔離防護(hù)舉措、全面的監(jiān)控手段、完善的行為審計舉措、縱深的防御技 術(shù),實現(xiàn)對工業(yè)限制系統(tǒng)的整體平安防護(hù),從而保證整個工業(yè)限制系統(tǒng)平安穩(wěn)定運行.通過對工控網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行縱向分層、橫向分區(qū),同時根據(jù)不同區(qū)域的特點進(jìn)行不同等級的防護(hù), 構(gòu)建工控系統(tǒng)平

40、安防護(hù)體系架構(gòu).根據(jù)國家信息化指導(dǎo)方案,把工業(yè)限制系統(tǒng)分為治理信 息系統(tǒng)、SCAD解統(tǒng)、PLC系統(tǒng)三個層次.由于各個層次的功能與作用不同,因此進(jìn)行不同層次之間平安防護(hù)的重點也不同.通 過層次劃分,進(jìn)行兩個層次的隔離防護(hù),在治理層與監(jiān)控層之間,主要進(jìn)行身份鑒別、訪 問限制、入侵檢測、行為審計、攻擊行為過濾等平安防護(hù)；在數(shù)采監(jiān)控層和PLC系統(tǒng)層之問,主要基于工業(yè)限制通信協(xié)議進(jìn)行訪問限制,并且開發(fā)配置針對符合生產(chǎn)環(huán)境的工業(yè)通 訊特征庫白名單,使符合平安標(biāo)準(zhǔn)的通訊信息通過的同時隔離不標(biāo)準(zhǔn)和潛在威脅的通訊數(shù) 據(jù),另外還能從工業(yè)信息平安平臺實時掃描帶有隱患的工控操作命令,明確信號來源及時 發(fā)現(xiàn)和解決問題.

41、智慧能源治理寶鋼已經(jīng)建設(shè)了滿足當(dāng)前生產(chǎn)和治理要求能源治理中央、數(shù)據(jù)倉庫系統(tǒng)、環(huán)境監(jiān)測信 息系統(tǒng)EOP,所有能源動力單元,包括制氧、熱力、動力管網(wǎng)、制水廠、循環(huán)水都有滿 足生產(chǎn)要求的自動化系統(tǒng)DCS/PLC,能源治理系統(tǒng)和環(huán)境監(jiān)測信息系統(tǒng)作為各生產(chǎn)和能源單元共享治理的根底平臺,在公司能源生產(chǎn)和治理中發(fā)揮了重要作用.但是,隨著寶鋼對能源環(huán)保管控要求的不斷提升,現(xiàn)有系統(tǒng)在如下方面已很難適應(yīng)新 的需求,必須通過新的技術(shù)手段進(jìn)行智能化提升：1、系統(tǒng)之間的獨立性過強(qiáng),協(xié)同環(huán)節(jié)過弱,系統(tǒng)的整體性還不夠；2、能源治理系統(tǒng)主要解決的是宏觀的平衡和調(diào)度問題,沒有更多地關(guān)注在什么根底 上能耗水平上的平衡和調(diào)度問題；

42、3、各能源區(qū)域自動化系統(tǒng)主要是滿足生產(chǎn)需求,沒有考慮區(qū)域優(yōu)化運行,節(jié)能減排 關(guān)注不夠；4、對重點用能裝置的能效監(jiān)測、評價及治理還不夠精細(xì)和及時；5、能源與環(huán)境管控相對獨立,協(xié)同管控不夠；6、各自動化系統(tǒng)的數(shù)據(jù)重當(dāng)前使用,收集、備份和分析還根本處于初級階段,也沒 有得到必要重視；7、整體系統(tǒng)對生產(chǎn)變化及設(shè)備狀態(tài)的變化適應(yīng)水平不強(qiáng),還不能滿足生產(chǎn)、能源、 物流等環(huán)節(jié)的協(xié)同優(yōu)化和高效調(diào)整；8、對人的經(jīng)驗的依賴性強(qiáng),尤其是調(diào)度經(jīng)驗,對系統(tǒng)的使用效果會產(chǎn)生較大影響.9、對按需供能源介質(zhì)這個已經(jīng)有局部的工程開展,但是還缺乏全面的研究和部署.針對上述問題,有必要對現(xiàn)有的系統(tǒng)進(jìn)行智能化升級改造,重點在重點裝置

43、管控、區(qū) 域智能優(yōu)化、系統(tǒng)全局優(yōu)化和能源與環(huán)境協(xié)同優(yōu)化、各工藝線工序節(jié)能工程的實施上,將 會獲得重點用能設(shè)備精細(xì)化的能源管控,能源治理系統(tǒng)快速應(yīng)對生產(chǎn)和設(shè)備狀態(tài)的變化,能源與環(huán)保系統(tǒng)實現(xiàn)協(xié)調(diào)管控,實現(xiàn)各工藝線精細(xì)化節(jié)能生產(chǎn).為能源系統(tǒng)在寶鋼智能制 造開展中作出更大奉獻(xiàn).圖4-3寶鋼股份智慧能源治理藍(lán)圖核心用能設(shè)備的智能化管控重點設(shè)備占據(jù)全廠能源消耗大局部能耗,它的運行狀況將直接影響綜合能效,智能管 控將綜合應(yīng)用運行監(jiān)督,狀態(tài)估計,對系統(tǒng)整體平安的影響進(jìn)行評估及基于均衡用能目標(biāo) 的動態(tài)負(fù)荷配置技術(shù)實現(xiàn)對重要負(fù)荷的精細(xì)、科學(xué)的管控,為概述和優(yōu)化能源系統(tǒng)整體智 能被管控水平和效果創(chuàng)造條件.區(qū)域?qū)用嬷?/p>

44、能優(yōu)化技術(shù)能源系統(tǒng)區(qū)域定義為具有相對獨立的專業(yè)系統(tǒng)的綜合性智能優(yōu)化,如電力系統(tǒng),熱力 系統(tǒng),制氧系統(tǒng)等匯總與區(qū)域.其智能優(yōu)化的目標(biāo)是實現(xiàn)區(qū)域能效最優(yōu)化,發(fā)、供、用區(qū) 域平衡,宏觀損耗最小化及最經(jīng)濟(jì)運行.全局層面智能調(diào)度優(yōu)化及管控在重點設(shè)備高效運行,區(qū)域綜合最優(yōu)的根底上,通過全局優(yōu)化技術(shù)實現(xiàn)最低能耗條件 下的平衡和優(yōu)化,實現(xiàn)全系統(tǒng)能效最優(yōu),并實現(xiàn)能源調(diào)度的智能化,減少對人的過度依賴, 使能源系統(tǒng)真正做到高水平的調(diào)控,進(jìn)一步提升經(jīng)濟(jì)調(diào)控水平,保證系統(tǒng)更平安、穩(wěn)定和 經(jīng)濟(jì).能源與環(huán)保協(xié)同管控全廠能源數(shù)據(jù)采集和環(huán)保數(shù)據(jù)采集、能源系統(tǒng)架構(gòu)與環(huán)保系統(tǒng)架構(gòu)有很多的相同之處, 借鑒寶鋼能源治理系統(tǒng)已經(jīng)取得的成

45、果, 建立完善的環(huán)保系統(tǒng).另外,能源系統(tǒng)消耗水平, 運行狀態(tài)與廠區(qū)環(huán)境密切相關(guān),本模塊可通過綜合仿真對一定生產(chǎn)和能源系統(tǒng)運行條件下 的環(huán)境狀況進(jìn)行評估和仿真,環(huán)保運行系統(tǒng)建立預(yù)測模型,在環(huán)保監(jiān)控指標(biāo)超出預(yù)警指標(biāo) 是進(jìn)行預(yù)警,同時環(huán)保系統(tǒng)可以及時了解和掌握廠區(qū)及周邊地區(qū)的環(huán)境情況,為生產(chǎn)和能 源系統(tǒng)合理運行提供決策支持.各生產(chǎn)廠智能節(jié)能系統(tǒng)能源的危機(jī)使得在工業(yè)領(lǐng)域采取很多不同的手段進(jìn)行節(jié)能,本工程是基于在線工藝模 型與公輔設(shè)施之間建立相應(yīng)的模型關(guān)系,試圖采用按需供應(yīng)的方式進(jìn)行能源介質(zhì)的供應(yīng). 例如,燒結(jié)風(fēng)機(jī)與燒結(jié)終點溫度掛鉤,通過預(yù)測燒結(jié)礦的終點溫度調(diào)節(jié)燒結(jié)風(fēng)機(jī)的風(fēng)量實 現(xiàn)節(jié)能；又如熱軋冷卻供水

46、系統(tǒng)通過在線模型的每塊帶鋼水量需求預(yù)測,告訴冷卻供水系 統(tǒng)提前根據(jù)要求把這塊鋼的水量供應(yīng)給機(jī)旁水箱以到達(dá)節(jié)電的目的.智慧物流治理這里要加一段對智慧物流治理的目標(biāo)、內(nèi)容、預(yù)期到達(dá)效果等的一段總體描述！ 如果有未來總體藍(lán)圖設(shè)想的話,加在后面最好了,參照設(shè)備治理基于移動應(yīng)用的智能回收物流調(diào)度產(chǎn)生回收物資的地點比較分散、往往距離有終端的操作室較遠(yuǎn),因此可以采用 移動APP軟件實現(xiàn)實時的要車申請,信息系統(tǒng)根據(jù)通過規(guī)那么判斷后將運輸指令發(fā)送到裝車 點區(qū)域內(nèi)的所有車輛,駕駛員進(jìn)行搶單確認(rèn),有人確認(rèn)后,其他人的指令將被自動刪除. 一旦發(fā)生,指令長時間無人確認(rèn)的情況,應(yīng)該提供超時報警給調(diào)度進(jìn)行人工干預(yù).主要實

47、施要點如下：1、裝點采用移動AP我現(xiàn)要車申請2 、根據(jù)區(qū)域進(jìn)行運輸指令編制下達(dá)3 、單車?yán)密囕d終端進(jìn)行指令確認(rèn)4、指令確認(rèn)超時報警基于自動化倉庫的框架車動態(tài)實時調(diào)度依托寶鋼股份直屬廠部各生產(chǎn)廠和運輸部倉庫自動化、智能化的快速開展,已初步具 備框架車智能實時調(diào)度的根本條件.對于后續(xù)具備自動化行車系統(tǒng)或配置手持終端的生產(chǎn) 廠倉庫,將改變框架車運輸作業(yè)的調(diào)度方式按實時單車次框架運輸指令進(jìn)行作業(yè).框架車 動態(tài)實時調(diào)度應(yīng)用實現(xiàn)后,將加快框架車運輸作業(yè)的響應(yīng)速度,提升單車運輸效能,同時 又能實時獲得框架車的實載量.主要實施要點如下：1、治理自動化倉庫的信息系統(tǒng)可以實時提供框架裝卸信息2、配置手持終端的倉

48、庫的信息系統(tǒng)可以實時提供框架裝卸信息3、車輛調(diào)度采用單車次運輸指令模式4、將空框架調(diào)度納入運輸指令進(jìn)行治理成品庫智能限制及治理成品庫智能限制,主要利用激光成像、無線通訊、電子防搖、精確定位、防碰撞等技 術(shù),實現(xiàn)行車全自動無人作業(yè),同時建立庫位治理系統(tǒng),實現(xiàn)倉庫的自動化治理,降低勞 動強(qiáng)度,提升勞動效率,降低人員平安風(fēng)險,并提升倉庫空間利用率,實現(xiàn)物流信息化.在寶鋼碼頭庫和冷軋鋼卷庫實踐根底上, 持續(xù)完善無人化智能庫場系統(tǒng),針對其它庫區(qū)如 鐵路運輸庫等的具體特點和要求,技術(shù)升級改進(jìn),并在寶鋼范圍內(nèi)推廣應(yīng)用.主要技術(shù)包括:1三維立體成像,包括三維成像掃描、鋼卷識別及圖形分析、鞍座識別及圖形分析,

49、基于圖像視覺的社會車輛成像及定位.2出入庫智能限制,包括入庫限制策略、庫位推薦策略、出庫限制策略、裝車限制策 略、出庫倒垛策略等.3行車智能調(diào)度,包括行車任務(wù)分配、行車避讓限制、行車路徑優(yōu)化、負(fù)載軌跡優(yōu)化 限制策略等.散裝料堆場智能限制及治理在現(xiàn)有根底上,充分發(fā)揮堆取料機(jī)的堆取料水平和其它功能根底上,實現(xiàn)堆料取料無 人化,取消機(jī)上司機(jī)室操作,集中在中央限制室內(nèi)遠(yuǎn)程操控完成堆、取料作業(yè),料場實現(xiàn) 無人化,結(jié)合原料堆、取料機(jī)的作業(yè)特點小堆小取,堆型多樣,作業(yè)效率要求高等,實現(xiàn)限制策略優(yōu)化,以適應(yīng)原料作業(yè)特點.系統(tǒng)主要包括：1基于機(jī)器視覺的堆場三維信息實時采集、實時展示,涉及機(jī)器掃描成像、噪聲干擾 處理、圖像鏡像處理、虛擬成像處理、多源數(shù)據(jù)融合等.2自動堆料智能限制專家系統(tǒng),涉及多種自動堆積方式,自動堆料過程限制、補(bǔ)垛