
導讀
提出鋼鐵行業(yè)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)架構(gòu)
構(gòu)建自有品牌的鋼鐵行業(yè)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺
構(gòu)建自有品牌的鋼鐵行業(yè)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺
全要素分析提高產(chǎn)品質(zhì)量水平——產(chǎn)品全流程質(zhì)量管控
綜合改善成品物流效率——鋼制品智慧物流
上海寶信軟件股份有限公司(以下簡稱“寶信軟件”)積極推進鋼鐵智能制造相關(guān)產(chǎn)品和解決方案的研發(fā)和應(yīng)用,圍繞落實《中國制造2025》、國務(wù)院關(guān)于“互聯(lián)網(wǎng)+先進制造業(yè),發(fā)展工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的指導意見”,全力組織實施工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)大數(shù)據(jù)關(guān)鍵技術(shù)及產(chǎn)品研發(fā)、產(chǎn)業(yè)化工程,開發(fā)面向工業(yè)的大數(shù)據(jù)應(yīng)用解決方案,形成先進的技術(shù)體系、完善的產(chǎn)品體系和高效的應(yīng)用服務(wù)體系,加快培育發(fā)展制造業(yè)新業(yè)態(tài)和自主產(chǎn)業(yè)生態(tài)體系。
提出鋼鐵行業(yè)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)架構(gòu)

在邊緣計算方面,提供基礎(chǔ)自動化、現(xiàn)場控制終端、特殊儀表儀器、工業(yè)視頻、智能裝備等接口標準,以寶信智能工廠平臺為支撐,實現(xiàn)邊緣數(shù)據(jù)采集和匯聚、以及邊緣層的應(yīng)用。
在工業(yè)PaaS方面,以大數(shù)據(jù)平臺、技術(shù)生態(tài)平臺為基礎(chǔ),集成外部成熟的產(chǎn)品,提供微服務(wù)和數(shù)據(jù)api,匯聚裝備、生產(chǎn)工藝、公輔、業(yè)務(wù)管理等工藝模型和業(yè)務(wù)模型,構(gòu)建行業(yè)模型庫。
在應(yīng)用方面,開發(fā)市場資源預測、網(wǎng)絡(luò)協(xié)同制造、質(zhì)量一貫管控、柔性制造管控、設(shè)備健康管理、虛擬仿真設(shè)計、智慧能源環(huán)保、實時成本分析等創(chuàng)新型應(yīng)用,詮釋鋼鐵行業(yè)智能化生產(chǎn)、網(wǎng)絡(luò)化協(xié)同、個性化定制、服務(wù)化延伸的內(nèi)涵。
2012年9月,“寶之云”云服務(wù)平臺投運,2013年6月,IDC一期4000個機柜開工建設(shè),2014年3月,正式向社會提供服務(wù),用戶包括阿里巴巴等著名企業(yè)。同時,寶信軟件還自主開發(fā)了云管理平臺,實現(xiàn)了租戶自助服務(wù)、 服務(wù)全生命周期管理、合同計費管理、完整的ITIL核心流程、運維最佳實踐平臺、支撐IT環(huán)境集中管控、面向應(yīng)用的資源管理、 智能資源模版、異構(gòu)資源統(tǒng)一管理、全面監(jiān)測等功能。
在網(wǎng)絡(luò)及安全方面,整體網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)分為信息網(wǎng)、工控網(wǎng),通過網(wǎng)絡(luò)安全設(shè)備隔離實現(xiàn)兩網(wǎng)間的受控互聯(lián)互通,滿足工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)對于數(shù)據(jù)高效集成的需求。
新一代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)架構(gòu)按三層架構(gòu)設(shè)計,分別為核心層、匯聚層及接入層。核心層節(jié)點為各區(qū)域匯聚節(jié)點提供接入,同時連接云中心資源池及邊緣節(jié)點。核心、匯聚層節(jié)點間采用星型架構(gòu),采用三層路由互聯(lián)方式,配置動態(tài)路由協(xié)議;匯聚層節(jié)點為節(jié)點區(qū)域內(nèi)不同機組間的接入交換機提供萬兆/千兆上聯(lián)。工控接入層為現(xiàn)各機組HMI、PLC、工序質(zhì)量采集、設(shè)備診斷采集等現(xiàn)場終端提供千兆/百兆接入;信息網(wǎng)接入層為現(xiàn)場辦公終端及視頻終端提供接入。
構(gòu)建自有品牌的鋼鐵行業(yè)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺
寶信軟件已構(gòu)建自有品牌的鋼鐵行業(yè)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺Xin3Plat,云、邊一體化協(xié)同,實現(xiàn)制造對象、過程和場景環(huán)境的智能感知,數(shù)據(jù)采集、融合、分析、挖掘和服務(wù),支撐面向裝備控制、工廠管理、企業(yè)運營、生態(tài)協(xié)同等各層面的應(yīng)用部署,實現(xiàn)制造、運營過程的決策智能化和智慧化。
平臺通過物聯(lián)網(wǎng)、OPC、Modbus、PLC通訊等工業(yè)標準協(xié)議與智能設(shè)備進行高速數(shù)據(jù)交互,對采集的實時數(shù)據(jù)進行實時計算和存儲,并進行工廠級建模和時序數(shù)據(jù)分析,為工廠級應(yīng)用提供標準數(shù)據(jù)服務(wù)。
采用前中后臺架構(gòu)模式,打通業(yè)務(wù)煙囪和數(shù)據(jù)豎井,實現(xiàn)業(yè)務(wù)敏捷和數(shù)據(jù)智能;支撐企業(yè)大數(shù)據(jù)中心建設(shè),實現(xiàn)數(shù)據(jù)的抽取、清洗、建模、分析、可視化等數(shù)據(jù)服務(wù),實現(xiàn)從數(shù)據(jù)管理到數(shù)據(jù)資產(chǎn)管理的轉(zhuǎn)變。構(gòu)建滿足DevOps三級全面級標準的業(yè)務(wù)交付平臺,將代碼進行統(tǒng)一管理,將開發(fā)流程、交付流程進行標準化,持續(xù)交付流水線進行工具化
形成大量創(chuàng)新型示范應(yīng)用
1.智能化生產(chǎn)
各類工業(yè)機器人的應(yīng)用;現(xiàn)場無人化(料場、庫場、框架車、冷軋包裝機組、煉焦四大車、高爐爐前作業(yè)、轉(zhuǎn)爐出鋼、連鑄平臺);操作一鍵化(原料、煉鋼、精煉、連鑄)、智能安全、高級排程、能源精細化管理、質(zhì)量在線判定、工序成本實時可視化、智慧物流等。
2.網(wǎng)絡(luò)化協(xié)同
采購和供應(yīng)商協(xié)同、研發(fā)協(xié)同、客戶協(xié)同制造、物流協(xié)同、產(chǎn)品網(wǎng)上銷售、產(chǎn)能網(wǎng)上預售、一體化經(jīng)營管理系統(tǒng)、多基地制造管控、基地中心、高爐集中控制中心、熱軋集中監(jiān)控、冷軋機組集中監(jiān)控等。
3.個性化定制
用戶需求識別、APQP(質(zhì)量先期策劃)/CP(控制計劃)、用戶放行標準方案等。
4.服務(wù)化延伸
設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測與預測維護;IT遠程運維、高爐遠程作業(yè)技術(shù)支持、點檢作業(yè)移動化、現(xiàn)場定修指紋掛牌等。
全要素分析提高產(chǎn)品質(zhì)量水平——產(chǎn)品全流程質(zhì)量管控
產(chǎn)品質(zhì)量是一切工作的核心,寶武集團各鋼鐵制造單元秉承集中一貫管理理念,以BPC系統(tǒng)和數(shù)據(jù)倉庫為核心的成功實踐,實現(xiàn)了從原料入庫到成品出廠的質(zhì)量一貫制管理,保證從合同接收開始到成品交付全過程質(zhì)量穩(wěn)定受控。但隨著下游行業(yè)對鋼鐵材料需求更加多樣化,以及國內(nèi)外同行競爭力不斷提升,傳統(tǒng)的質(zhì)量管理方式已經(jīng)不再適應(yīng)市場競爭的需求,在新產(chǎn)品研發(fā)、過程質(zhì)量監(jiān)控、缺陷分析判定等諸多方面,急需提升能力。

圖1 基于全要素數(shù)據(jù)分析的產(chǎn)品質(zhì)量全面可視化設(shè)計
智慧質(zhì)量從用戶需求識別到用戶使用反饋,實現(xiàn)產(chǎn)品質(zhì)量全生命周期的一貫管控。緊密圍繞“事前積極預防”、“事中精準監(jiān)控、動態(tài)調(diào)整”、“事后自動判定、高效分析”三個目標在關(guān)鍵業(yè)務(wù)環(huán)節(jié)開展智慧質(zhì)量應(yīng)用:實時建立物料、設(shè)備、人員、工具、能源、半成品、成品之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系;解決質(zhì)量動態(tài)判定、準確定位問題、及時彌補策略;實現(xiàn)質(zhì)量預分析、在線分析、全過程工藝監(jiān)控與相關(guān)性分析、缺陷成因分析、可制造性評估等。
綜合改善成品物流效率——鋼制品智慧物流
通過準發(fā)資源預測模型與物流周計劃運算模型,實現(xiàn)出廠資源與運能資源的周平衡,并根據(jù)實際情況進行在線調(diào)整,與日計劃無縫銜接,強化物流計劃的策劃與管控、提升物流效率;對運輸車輛進行智能管理,通過移動APP實現(xiàn)和承運商的協(xié)同,分配發(fā)貨任務(wù)、指揮車輛排隊等;倉庫無人化自動作業(yè)、無紙化驗單,并加強運輸鏈外部協(xié)同,降低運輸成本,提高對用戶的服務(wù)能力。

圖2 鋼制品智慧物流架構(gòu)
在推進工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的過程中,鋼鐵行業(yè)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用面臨的以下挑戰(zhàn):
(1)設(shè)備及生產(chǎn)數(shù)據(jù)采集困難;
(2)工序間難以銜接協(xié)同;
(3)生產(chǎn)過程反饋控制等關(guān)鍵環(huán)節(jié)存在工業(yè)知識積累的空白,操作仍然依靠經(jīng)驗判斷,通過數(shù)據(jù)分析來實現(xiàn)工序之間的有效銜接,通過工序控制來保證以最少物料消耗達到最優(yōu)質(zhì)量和產(chǎn)量是當前的主要難點。
同時,鋼鐵行業(yè)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用還存在以下主要問題:
(1)處于初始階段,應(yīng)用占比僅為2%;
(2)平臺接入設(shè)備能力差,數(shù)據(jù)采集能力弱;
(3)數(shù)字化模型少;
(4)平臺間數(shù)據(jù)不流通;
(5)設(shè)備協(xié)議沒有統(tǒng)一標準,協(xié)議數(shù)量多,為設(shè)備間互聯(lián)及平臺的接入帶來很大的困難。
針對上述挑戰(zhàn)以及問題,寶信軟件將從三個方面來繼續(xù)開展工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)相關(guān)工作。一是從系統(tǒng)角度看待工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)建設(shè),將工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺與數(shù)據(jù)生態(tài)環(huán)境構(gòu)建統(tǒng)籌考慮,綜合施策;二是對寶信軟件在鋼鐵行業(yè)內(nèi)成功案例、商業(yè)模式進行系統(tǒng)性宣貫和推廣,提升全行業(yè)的能力;三是建立鋼鐵行業(yè)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)標準體系,充分發(fā)揮標準在推進發(fā)展中的基礎(chǔ)性和引導性作用。
上海寶信軟件股份有限公司
上海寶信軟件股份有限公司是寶鋼股份控股的上市軟件企業(yè),于2001年4月上市。公司總部位于總部位于上海自由貿(mào)易試驗區(qū),是國家規(guī)劃布局內(nèi)重點軟件企業(yè),注冊資本11.41億元人民幣。

相關(guān)業(yè)務(wù)聯(lián)系人及聯(lián)系方式
聯(lián)系人:王奕
聯(lián)系方式:13916379212
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