钢铁行业钢—轧区域智能制造升级实施架构设计
摘要:结合现有钢铁行业生产制造实际,围绕智能制造水平提升提出了一种投资少、功能全的架构设计思路。杜绝全盘否定已有系统,提倡在现有基础上丰富完善各种智能制造的功能模块,达到控制精准、管理集中、前后协同等目标,对提升产品质量、降低生产能耗及提升智能制造水平具有重要意义。
关键词:智能制造,升级,架构设计,钢轧区域
0前言
智能制造是基于新一代信息通信技术与先进制造技术深度融合,贯穿于设计、生产、管理、服务等制造活动的各个环节,具有自感知、自学习、自决策、自执行、自适应等功能的新型生产方。钢铁行业尚无成熟的智能制造标准体系和解决方案,各大钢铁企业都在摸索中前行,最实际的做法是立足企业自身基础,丰富智能制造功能,实现绿色、高效、智能化的高质量发展。
1现状
近年来,国外先进钢铁企业投入了大量的人力、物力和财力进行智能制造建设,提升了核心竞争力和持续发展的动力,代表了当今钢铁行业智能制造先进水平,这些发达国家的制造业发展战略:信息技术+先进制造业。智能制造已经在国内部分钢厂启动,发展思路越来越清晰,某些单位已经开始规划和落实。
但总的来说,国内钢铁企业智能制造难点问题仍然突出,与国外同行业相比还有很大差距,可以通过以下途径提升:以大数据、云计算、物联网技术、人工智能等先进信息技术为引领,逐步弥补现场智能设备需求,完善过程自动化系统,统筹异构网络形成统一的数据集成平台,建设成集生产、质量、能源、设备等专业模块的管理系统,达到全流程的柔性生产。
2架构设计
首要工作是辨识现有系统和基础,钢軋区域的信息化架构基本是传统的五级结构,要根据智能制造需求在五级架构中进行优化和补充,实现最大化的智能制造。
优化信息化架构来适应智能制造的需求,现有的架构只是简单的五层架构,根据智能制造功能的需求设计成在传统的五层架构上增加L2.5级数据集成平台和L3.5级管理功能模块。优化前后对比架构图见图1。
3.实施内容
围绕智能制造网络架构,丰富各种生产制造中的制造管理模块和功能,实现控制精准、管理集中、前后协同等目标,提升产品质量、降低生产能耗,达到精细化管理。
3.1夯实智能制造基础
搭建产线内的互联互通,利用互联网、物联网的技术对生产工艺点中没有信息化的设备进行完善,对已有却不能适应的系统进行升级,形成自动化与信息化高度融合,消除信息孤岛;...
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