《電子技術(shù)應用》
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物聯(lián)網(wǎng)及云計算技術(shù)在自動化生產(chǎn)中的應用
來源:互聯(lián)網(wǎng)
作者:秩名
摘要: 以虛擬化技術(shù)與應用、數(shù)據(jù)庫及中間件水平擴展、多租戶開發(fā)技術(shù)以及云管理平臺一為核心技術(shù)的云計算技術(shù),在寶鋼也得到了深入的應用。寶鋼和寶山區(qū)采用RFID自動識別輻射危險源,GPS跟蹤和定位輻射危險源,輻射危險源射線強度監(jiān)測,實現(xiàn)了雙方“共建環(huán)保監(jiān)控“的目標。本文主要介紹了物聯(lián)網(wǎng)及云計算技術(shù)在寶鋼的應用,供大家了解
Abstract:
Key words :

   以虛擬化技術(shù)與應用、數(shù)據(jù)庫及中間件水平擴展、多租戶開發(fā)技術(shù)以及云管理平臺一為核心技術(shù)的云計算技術(shù),在寶鋼也得到了深入的應用。

  物聯(lián)網(wǎng)是依托RFID技術(shù)和網(wǎng)絡技術(shù)結(jié)合使物品實現(xiàn)智能化識別和管理,并進一步實現(xiàn)了對物的感知識別控制,網(wǎng)絡化互聯(lián)和智能處理有機統(tǒng),形成高智能決策。物聯(lián)網(wǎng)采用的關(guān)鍵技術(shù)包括無線通信技術(shù)、傳感和識別技術(shù)云計算技術(shù),泛在計算技術(shù)等。其特點一是與互聯(lián)網(wǎng)融臺,二是實現(xiàn)了GPS、RFID,條碼,視頻、傳感器等多種技術(shù)融合,傳感技術(shù)的發(fā)展提升了工業(yè)自動化的水平感知技術(shù)和信息化應用結(jié)合發(fā)揮著更大作用。而以虛擬化技術(shù)與應用,數(shù)據(jù)庫及中間件水平擴展、多租戶開發(fā)技術(shù)以及云管理平臺為核心技術(shù)的云計算技術(shù)在寶鋼也得到了深入的應用。

  寶鋼物聯(lián)網(wǎng)應用的基本思路

  寶鋼物聯(lián)網(wǎng)應用的基本思路有三點。一是通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應用,在倉庫運輸、設備,計量安保,環(huán)保管理等領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)基礎(chǔ)業(yè)務運作的自動化,提升工廠整體自動化和智能化水平,二是實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)設備與各層次應用系統(tǒng)的集成促進物流管理設備管理,廠區(qū)管理業(yè)務水平的提升三是隨著基礎(chǔ)業(yè)務運作的自動化在新的信息資源的基礎(chǔ)上,開展一些深度應用的研究。

  寶鋼的信息系統(tǒng)分為四個層級,自動化和智能化層各生產(chǎn)設備的基礎(chǔ)自動化(L1)與各生產(chǎn)機組過程控制(L2)在鋼材運輸管理鋼材倉儲管理、加工管理等過程中,通過檢化驗管理、計量管理,設備管理運輸管理能環(huán)管理、安保管理等流程實現(xiàn)倉庫智能化,生產(chǎn)工器具,智能司磅設備倉庫,環(huán)保監(jiān)測,車輛跟蹤和調(diào)度、車輛魚雷罐跟蹤和調(diào)度,人員車輛物資進出控制、倉庫智能化。

  制造管理層:各生產(chǎn)線的生產(chǎn)控制(L3)以及各基地制造管理(L4)通過生產(chǎn),質(zhì)量出廠、成本各環(huán)節(jié)的設備管理、運輸管理能環(huán)管理、安保管理,實現(xiàn)制造營理決策支持。

  經(jīng)營管理層:通過原料采購物流管控,工程項目管理、科技管理、銷售及物流管控、采購供應鏈,財務管理,需求與銷售計劃采購服務熱線,經(jīng)營決策支持,客戶呼叫中心等流程操作,幫助客戶實現(xiàn)接收智能化,達到經(jīng)營管理國內(nèi)外各營銷渠道的目標。

  集團管控和共享層,在此層面統(tǒng)一會計人力資源,資金管理elearning,審計管理、協(xié)同辦公、電子商務。

  寶鋼物聯(lián)網(wǎng)建設主要是在上述信息化架構(gòu)的基礎(chǔ)上進行擴展,對象是采購物流,運輸管理,生產(chǎn)執(zhí)行,安保管理,銷售物流管理、設備管理等系統(tǒng),但不會改變總體的層次架構(gòu)。

  表1物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在寶銅生產(chǎn)自動化和實時監(jiān)控應用以外的應用

表1物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在寶銅生產(chǎn)自動化和實時監(jiān)控應用以外的應用  

  1.物流管理物聯(lián)網(wǎng)應用思路

  鋼鐵企業(yè)的生產(chǎn)流程大致如下原材料經(jīng)供應商、廠外倉儲廠外運輸、門崗,原料計量原料庫,然后進八生產(chǎn)線中間庫廠內(nèi)運輸,中間庫、生產(chǎn)線、成品庫,成品計量,再次回到門崗、廠外運輸,廠外倉儲,最終送達客戶手中。寶鋼物流管理物聯(lián)網(wǎng)應用方案在運輸,倉儲,生產(chǎn)、司磅,汽運進出門崗,客戶收貨等環(huán)節(jié)得到應用,實現(xiàn)全程物流跟蹤。

  表2寶鋼物流管理物聯(lián)網(wǎng)應用思路

  表2寶鋼物流管理物聯(lián)網(wǎng)應用思路

  表3寶銅設備管理物聯(lián)網(wǎng)應用方案

  表3寶銅設備管理物聯(lián)網(wǎng)應用方案

  寶鋼物流管理物聯(lián)網(wǎng)的目標還包括:減少作業(yè)難度減輕勞動強度,減少差錯率浪作業(yè)人員,提高運輸工具,裝卸設備的吞吐襄提升倉儲,運輸、運營效率,加快物流周轉(zhuǎn),避免操作人員不必要的安全風險。

   2.設備管理物聯(lián)網(wǎng)應用思路

  寶鋼設備管理物聯(lián)網(wǎng)應用思路如下:從設備制造環(huán)節(jié)開始,啟動生命周期管理。在循環(huán)品采購交付前,由供應商植入電子標簽,為全生命周期跟蹤管理提供基礎(chǔ),加強循環(huán)品修復件過程跟蹤、信息采集,完善生命周期檔案管理。實現(xiàn)修復件上下機修復入出廠信息的自動采集作業(yè)的自動匹配,提高信息的實時性和準確性,完善生命周期檔案管理為提高修復件利用率提供分析依據(jù),提升設備倉儲環(huán)節(jié)的管理精度和作業(yè)效率。建立倉庫庫位、搬運工具和倉儲物品三位一體識別系統(tǒng),在人庫盤庫,出庫等環(huán)節(jié)實現(xiàn)車輛,物品和庫位的自動識別,信息關(guān)聯(lián)和檢核提升倉儲管理精度和作業(yè)效率。

  其中倉儲(資材備件庫、機旁庫)包括八庫,盤庫、出庫等流程。在在人庫過程中,車輛物品自動識別、檢核,叉車自動指令叉車貨物自動檢核,庫位同步自動確認,盤庫時叉車無線感應,庫位自動讀取,物品自動核銷,物品庫位自動掛鉤,出庫時車輛自動識別,出庫物品自動檢核檢核差異自動預警。

  3.寶鋼廠區(qū)管理物聯(lián)網(wǎng)應用思路

  寶鋼廠區(qū)管理整合廠區(qū)環(huán)境監(jiān)測設施的自動化,信息化的各類信息,通過采用GIS/GPS/RFID等技術(shù),對廠區(qū)內(nèi)所有車輛進行出人,分類,道路交通控制,跟蹤定位、路徑等的管控,實現(xiàn)對各類人員在廠區(qū)各處的全方位,安全通暢、有效,節(jié)能的管理,整體上構(gòu)建一個安全可靠、綠色環(huán)保,便捷高效的智慧廠區(qū)。

  寶鋼物聯(lián)網(wǎng)應用案例

  寶鋼在物聯(lián)網(wǎng)應用方面有很多成功的案例,寶鋼基于RFID的厚板物流管理流程如下,厚板廠按合同選擇自動貼標,經(jīng)輥道送至末端庫入庫自動校核,出庫裝車自動校核,車輛出庫自動確認行車自動定位,在配送中心完成入庫、堆垛,倒垛,裝車,出庫過程,裝船、運送、碼頭卸貨后,船廠收料自動確認實現(xiàn)從船板出廠一倉庫收發(fā)一碼頭裝船一船廠收貨環(huán)節(jié)的全流程可視化跟蹤。系統(tǒng)應用的效果,一是減少因船板規(guī)格,張數(shù)多造成的分揀困難,二是加快物流周轉(zhuǎn),減少差錯率減輕勞動強度,三是縮短驗貨周期,為下游船廠的生產(chǎn)制造,管理帶來極大方便。通過寶鋼與船廠各層次信息系統(tǒng),自動化系統(tǒng)的集成,實現(xiàn)了業(yè)務流,信息流的貫通。

  寶鋼發(fā)展6號庫(冷軋廠成品延伸庫)通過引入RFID技術(shù),構(gòu)建了智能化的倉庫管理系統(tǒng)提高了鋼材出/入庫倉庫盤點效率。

  寶鋼廠內(nèi)運輸調(diào)度系統(tǒng)支撐起了在途信息跟蹤,過程跟蹤,報警信息,監(jiān)控中心實時調(diào)度等功能,全程感知在途車輛信息,跟蹤作業(yè)過程,反饋業(yè)務實績、跟蹤行駛路線,對車輛超速,停留超時、怠工等信息及時報警,GIS展示業(yè)務,對外信息發(fā)布,實現(xiàn)班前調(diào)度計劃,班中調(diào)度優(yōu)化和在線調(diào)度決策。

  建成的羅涇鐵水運輸跟蹤系統(tǒng)機車與魚雷罐車的位置通過RFID系統(tǒng)與軌道電路檢測得到保證機車實時位置與信息的同步,極大地幫助調(diào)度人員對現(xiàn)場環(huán)境的掌控運輸調(diào)度人員無需到達現(xiàn)場進行手工查看和記錄,降低了工作量,與之有關(guān)的生產(chǎn)單位都能實時了解運輸情況。

  寶鋼不銹鋼智能司磅管理系統(tǒng),車輛過磅時自動識別車輛現(xiàn)場作業(yè)過程的信號、語音智能引導:司磅作業(yè)信息自動記錄,司機自助作業(yè)且作業(yè)統(tǒng)一監(jiān)控,提高了車輛過磅速度,緩解了磅站擁堵現(xiàn)象,用自動化系統(tǒng)代替手工錄入提高司了磅作業(yè)精度和工作效率節(jié)約人力資源成本。

  寶鋼4號庫設備倉庫管理在備件立體化倉儲環(huán)節(jié)引人RFID技術(shù),涵蓋入庫管理出庫管理、盤庫管理等業(yè)務。通過RFI技術(shù)與規(guī)范化作業(yè)的結(jié)合提高了出入庫作業(yè)的準確度,同時也提高了倉庫庫位使用信息的準確度,大幅提高倉庫盤點效率。

  寶鋼和寶山區(qū)采用RFID自動識別輻射危險源,GPS跟蹤和定位輻射危險源,輻射危險源射線強度監(jiān)測,實現(xiàn)了雙方“共建環(huán)保監(jiān)控“的目標。

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