智慧工廠協(xié)同管控應用系統(tǒng)軟件建設方案

1、智慧工廠協(xié)同管控應用系統(tǒng)軟件建設方案1智能工廠設計思路1.1智能工廠建設目標企業(yè)進行智能工廠建設后，從原料到產(chǎn)成品整條生產(chǎn)線實現(xiàn)調(diào)度集中管控，智能化扁 平管理，生產(chǎn)組織簡單高效，能源消耗和污染物排放全面穩(wěn)定達標，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定性和可 靠性水平大幅提高，全工序噸鋼成本下降,提高公司的競爭力。智能工廠建設的目標如下：通過企業(yè)信息化，引進先進管理模式，實現(xiàn)企業(yè)現(xiàn)代化管理。互聯(lián)網(wǎng)是個神奇的 大網(wǎng)，大數(shù)據(jù)開發(fā)和軟件定制也是一種模式，如果你真的想做，可以來這里，這個手技是 一幺伍扒一幺幺卷參一駟槊一駟駟，按照順序組合起來就可以找到，我想說的是，除非你 想做或者了解這方面的內(nèi)容，如果只是湊熱鬧的話，就不要來了

2、。以精簡高效的業(yè)務架構(gòu)為基礎(chǔ)、合理流暢的管理流程為導向，以規(guī)范先進的管理 標準為依據(jù)，實現(xiàn)管理過程的高度規(guī)范化、科學化。實現(xiàn)精細化管理、規(guī)范化操作、準時化生產(chǎn)，實現(xiàn)生產(chǎn)經(jīng)營活動全過程的動態(tài)實 時可觀、可控，提周企業(yè)的響應能力和應變能力，全方位提IW J企業(yè)整體的市場綜合競爭 力。通過企業(yè)信息系統(tǒng)的完善，逐步建立兩化深度融合的“數(shù)字化智能工廠。1.2智能工廠整體設計理念基于“綠色、智能”的建設理念，按照國家智能制造標準體系建設指南的建設思 路與目標，同時借鑒德國工業(yè)4.0，, 美國智能制造生態(tài)系統(tǒng)的建設思路，對智能 制造工廠進行信息化總體規(guī)劃。智能制造系統(tǒng)采用“一個中心、一張地圖、一個平臺”的整

3、體設計理念。一個中心：指提供企業(yè)信息化、智能化系統(tǒng)的基礎(chǔ)支撐平臺，包含企業(yè)的管 控中心、 云數(shù)據(jù)中心、網(wǎng)絡中心。管控中心實現(xiàn)企業(yè)主要生產(chǎn)運營業(yè)務的智能化調(diào)度管理，以管控中心的監(jiān)控 大屏幕， 智能化的信息系統(tǒng)為載體，實現(xiàn)企業(yè)生產(chǎn)、能源、設備、物流等多種業(yè)務的扁平化、集中 化的公司級管控。云數(shù)據(jù)中心將充分利用云技術(shù)、虛擬化技術(shù)實現(xiàn)對智慧工廠信息化系統(tǒng)的硬件支撐， 提供各智能化信息系統(tǒng)所需的服務器資源。網(wǎng)絡中心將實現(xiàn)對公司所有智能化系統(tǒng)網(wǎng)絡的統(tǒng)一管理，保障公司整體信息網(wǎng)絡、物 聯(lián)網(wǎng)的互聯(lián)互通和安全可靠。數(shù)據(jù)分析。(3)設備產(chǎn)能、耗能管理能源消耗實績管理；能源生產(chǎn)實績管理；外購外銷管理。設備點巡檢管理

4、點檢計劃管理；點檢實績管理；設備隱患管理。設備故障管理設備故障管理；設備故障統(tǒng)計。設備維修管理.維修作業(yè)通知單管理;維修工單管理；維修質(zhì)量管理；維修驗收管理。設備潤滑管理潤滑計劃管理；潤滑實績管理；油料回收管理。備品備件管理計劃管理入庫管理出庫管理 .盤庫管理修舊利廢管理(9)設備資產(chǎn)管理設備資產(chǎn)折舊管理；設備評估管理；設備封存/啟封管理；設備閑置/啟用管理；設備移裝管理；設備調(diào)撥管理；設備報廢管理。4.4.3能源管理能源管理系統(tǒng)以全廠能源管網(wǎng)為對象，直接調(diào)度和監(jiān)控全廠各種能源介質(zhì)的供應和 分配;監(jiān)控電、水、煤氣、氧、氮、氯、蒸汽、壓縮空氣等各類介質(zhì)；監(jiān)控全廠各變配電 站、自發(fā)電、煤氣混合站、

5、煤氣加壓站、各種煤氣柜和煤氣放散系 統(tǒng)，并對現(xiàn)場允許無 人值守的能源站點進行遠程監(jiān)控。為企業(yè)量身打造的先進能 源管控平臺。該產(chǎn)品結(jié)合先 進的設計理念，通過對鐵、鋼、軋以及主要公輔工序 建立單體工藝模型然后進行動態(tài)模 擬仿真，可以協(xié)助企業(yè)提前找到能源介質(zhì)在實際生產(chǎn)中的問題和瓶頸所在，從而更好的 制定各種應急預案，減少能源不必要的浪費。而且通過扁平化的遠程管控平臺以及豐富 的底層改造實施經(jīng)驗，協(xié)助企業(yè)做好各個能源子站所的改造工作，真正實現(xiàn)能源集中管 控，各站所無人值守，切實的為企業(yè)減員增效，提高能源管理效率奠定基礎(chǔ)。上述三個中心（管控中心、云中心、網(wǎng)絡中心）最終將在公司級的管控中心大樓內(nèi)實 現(xiàn)合并

6、統(tǒng)一為一個中心，該中心將作為公司日常生產(chǎn)運營的核心大腦所 在，公司的管控 調(diào)度人員將在此統(tǒng)籌管理整個公司的日常生產(chǎn)運營信息。圖2一智能工廠調(diào)度監(jiān)控中心一張地圖：是整個智能制造體系框架的基礎(chǔ)，充分結(jié)合三維BIM技術(shù)，建立和實際 工廠同比例大小的三維數(shù)字化工廠地圖，重點體現(xiàn)廠房建筑信息、設備 信息、管網(wǎng)信息 等內(nèi)容，為構(gòu)建最終的數(shù)字化運營管控平臺奠定基礎(chǔ)。三維數(shù)字化工廠地圖從企業(yè)的規(guī)劃階段開始籌建，貫穿規(guī)劃、設計、施工建 設、竣 工交付、運維等整個生命周期，實現(xiàn)數(shù)字化全生命周期管理。一張地圖配合數(shù)字化工廠管理系統(tǒng)，實現(xiàn)動態(tài)的全流程作業(yè)管控，智能化設備運維 管理等，有效提高企業(yè)管控和調(diào)度效率。通過一

7、張地圖實現(xiàn)鋼鐵企業(yè)的全面數(shù)字化管理， 包括工廠數(shù)字化、車間數(shù)字化、設備和管線數(shù)字化，通過打 造與實際工廠相同的虛擬化 工廠，實現(xiàn)全生命周期的工廠三維綜合展示、全流程的生產(chǎn)管控、智能化的設備運維管 理、智能化的管網(wǎng)安全監(jiān)控管理、浸入式的 操作培訓和考核管理以及應急演練仿真管理 等內(nèi)容。創(chuàng)新性的改善鋼鐵企業(yè)傳統(tǒng)的工作方式，建立起資產(chǎn)管理新觀念，有效的優(yōu)化 運營管理制度，提高事故處理效率。圖3一智能工廠運營管理平臺一個平臺：即建立公司級的生產(chǎn)、能源、物流、設備等主要業(yè)務的集中數(shù)字化運營管 控平臺，融合企業(yè)的各級信息化系統(tǒng)數(shù)據(jù)信息，以三維的數(shù)字化工廠地圖為基礎(chǔ)，作為公 司級的管理看板為各級管理層提供企

8、業(yè)重點的生產(chǎn)指標運營信息，是智慧工廠的運營管理 核心。該數(shù)字化平臺將作為企業(yè)的全方位運營數(shù)據(jù)來源，整合提取經(jīng)營、生產(chǎn)、能源、設備、 物流等各業(yè)務數(shù)據(jù)，為構(gòu)建企業(yè)的大數(shù)據(jù)管理和分析系統(tǒng)提供全方位的數(shù)據(jù)支撐。圖3一智能工廠運營管控平臺1.3智能工廠系統(tǒng)體系架構(gòu)基于智能制造、大數(shù)據(jù)、互聯(lián)網(wǎng)+”以及集中、簡單、直接、連續(xù)、流暢、高效 的原則，在企業(yè)戰(zhàn)略地圖和流程管理需求總體框架下，搭建起穩(wěn)定可靠的設備控制系統(tǒng)、 高度自動化的過程控制系統(tǒng)、連續(xù)高效的精益生產(chǎn)系統(tǒng)、集中統(tǒng)一的ERP系統(tǒng)、科學嚴謹 的決策支持系統(tǒng)以及協(xié)同協(xié)作的網(wǎng)絡辦公系統(tǒng)，實現(xiàn)供產(chǎn)銷一體化的計劃體系、供產(chǎn)銷一 體化的執(zhí)行體系、供產(chǎn)銷一體化的

9、跟蹤體系、供產(chǎn)銷一體化的平衡體系、互動快捷雙贏的 營銷體系、至誠共贏進取的服務體系、動態(tài)高效透明的監(jiān)控體系、科學精細嚴謹?shù)臎Q策體 系。（1）公司管理模式的要點 1）適應集團運營管控的高效復合管控模式。公司對核心業(yè)務單元實施集中管控的運營管控模式。對核心業(yè)務單元按“公司-專業(yè)廠-作業(yè)區(qū)三級設置管理架構(gòu)，實施管理。公司為生產(chǎn)經(jīng)營管控中心;各專業(yè)廠為成本中心，主要負責執(zhí)行生產(chǎn)計劃，同時保 證品種、產(chǎn)量、質(zhì)量、成本、安全、設備運行等各項技術(shù)經(jīng)濟指標的實現(xiàn)。建設與企業(yè)同步發(fā)展的信息化系統(tǒng)。通過建設覆蓋全公司各個領(lǐng)域的信息化系統(tǒng)， 在公司各個領(lǐng)域管理模式推進的同時，配套實施公司信息系統(tǒng)，為公司現(xiàn)代化管理提

10、供有 效支撐手段。智能工廠系統(tǒng)總體架構(gòu)智能工廠管理系統(tǒng)功能分為：第五級商務智能系統(tǒng)(L5);第四級企業(yè)資源計劃系統(tǒng)(L4);第三級生產(chǎn)管理系統(tǒng)(L3);第二級為過程控制系統(tǒng)(L2);第一級為基礎(chǔ)自動化系統(tǒng)(L1)。圖31智能工廠系統(tǒng)總體功能架構(gòu)圖第五層為企業(yè)經(jīng)營決策層，主要是企業(yè)決策支持系統(tǒng)，利用信息化的手段提取企業(yè)采 購、銷售以及生產(chǎn)經(jīng)營的重要數(shù)據(jù)，為企業(yè)決策者提供支持；第四層為企業(yè)資源管理層，針對公司業(yè)務層面的管理，包括公司ERP、辦公自動化0A, 電子商務平臺等，實現(xiàn)對研發(fā)、工藝、財務、成本、人事、資產(chǎn)、客戶等信息處理;在現(xiàn)代 企業(yè)管理理論的指導下，通過信息系統(tǒng)把先進的管理理 念和方法固

11、化下來，對企業(yè)的內(nèi)、 外部供應鏈進行系統(tǒng)、高效的整合和管理。第三層為智能制造層，主要負責公司各個業(yè)務生產(chǎn)單元的制造執(zhí)行全過程，從工廠接 受產(chǎn)品訂單至產(chǎn)品入庫整個生產(chǎn)過程的管理，重點是生產(chǎn)管理，是企業(yè)信息化和過程自動 化之間的核心銜接層。第二層為過程控制層，是連接生產(chǎn)管理層和基礎(chǔ)自動化層的關(guān)鍵控制層，主要實現(xiàn)計劃管理、跟蹤及數(shù)據(jù)采集、設定值計算、停機管理和質(zhì) 量管理 等功能，是機組控制的有效手段。第一層為基礎(chǔ)自動化層，是直接面向設備的控制層，主要完成各機組的設定值設定、 各項參數(shù)控制、數(shù)據(jù)采集、質(zhì)量控制和設備診斷系統(tǒng)，可獨立進行生產(chǎn)，是生產(chǎn)過程中的 重要環(huán)節(jié)。4應用系統(tǒng)功能 4.1.2企業(yè)協(xié)同辦

12、公(0A)系統(tǒng)協(xié)同辦公系統(tǒng)是在統(tǒng)一的企業(yè)信息平臺上實現(xiàn)對公文、人事、資產(chǎn)、客戶等 信息處 理，徹底消除了企業(yè)內(nèi)部存在的信息膨脹、信息孤島、信息非結(jié)構(gòu)化、信 息非個性化等 問題。協(xié)同辦公系統(tǒng)提供了一個協(xié)同的、集成的辦公環(huán)境，使所有 的辦公人員都在同一 且個性化的信息門戶中工作，擺脫時間和地域的限制，實現(xiàn)協(xié)同工作與知識管理。主要功 能：企業(yè)內(nèi)部門戶；收發(fā)文；會議管理；知識庫；工作流程管理；即時通訊。協(xié)同管理以“信息協(xié)同、“業(yè)務協(xié)同和資源協(xié)同對信息、業(yè)務和資源的三大 孤島問題提出有效的解決方案。4.1.1決策支持系統(tǒng)(DSS)決策支持系統(tǒng)的實施目標，是設定公司應該爭取的管理業(yè)績目標以及各分支 機構(gòu)的

13、 核心目標。同時對公司目標的達到程度提供考核的依據(jù)，并向管理層和股 東匯報業(yè)績。 通過將公司戰(zhàn)略和公司動作相結(jié)合，為以公司價值為取向的管理提供支持;建立財務及非 財務指標相結(jié)合的業(yè)績管理機制。DSS將企業(yè)的ERP系統(tǒng)和多個業(yè)務交易系統(tǒng)的數(shù)據(jù)匯總在一起，提供跨越 整個企業(yè) 的共享視圖，整合財務和績效管理過程，使得個人目標或者部門目標與 整個公司的目標 相一致。主要功能：績效計分卡系統(tǒng)；戰(zhàn)略財務系統(tǒng)；商務智能系統(tǒng)。4.3智能制造-生產(chǎn)管理系統(tǒng)4.3.1系統(tǒng)特點智能制造系統(tǒng)將銷售和生產(chǎn)環(huán)節(jié)緊密聯(lián)系在一起，以銷售合同為驅(qū)動，以生產(chǎn)訂單 為主線，以產(chǎn)品規(guī)范和冶金規(guī)范為核心，形成訂單錄入一計劃一現(xiàn)場執(zhí)行一

14、回饋一調(diào)整 全過程的信息回路，將產(chǎn)銷計劃落實到現(xiàn)場執(zhí)行，同時掌握準確、及時的信息來進行實 時的調(diào)整和優(yōu)化，實現(xiàn)生產(chǎn)能力和效率的最大化。系統(tǒng)具有以下特點：建立統(tǒng)一代碼體系建立產(chǎn)品規(guī)范、冶金規(guī)范體系，實現(xiàn)按合同進行設計與生產(chǎn)實時動態(tài)訂單跟蹤實現(xiàn)鋼鐵生產(chǎn)供需平衡實現(xiàn)全流程一級計劃管理實現(xiàn)煉軋一體化實時動態(tài)調(diào)度系統(tǒng)實現(xiàn)監(jiān)、管、控一體化實現(xiàn)全流程質(zhì)量管理財務成本信息收集4.3.2業(yè)務流程(1)生產(chǎn)管理業(yè)務流程生產(chǎn)管理主要業(yè)務是：從公司接受銷售訂單開始，包括原燃料管理、生產(chǎn)管制、生 產(chǎn)合同管理、材料申請、生產(chǎn)作業(yè)計劃編制、生產(chǎn)過程控制與調(diào)整、在制 品庫存管理、 生產(chǎn)實績收集與整理、生產(chǎn)物流所涉及的倉儲管理

15、，直到產(chǎn)品準發(fā)出廠為止。原料管理；生產(chǎn)作業(yè)計劃管理；-生產(chǎn)合同管理；在制品管理；生產(chǎn)管制；現(xiàn)場作業(yè)管理。質(zhì)量管理是指從滿足用戶需求出發(fā)，圍繞設計、生產(chǎn)、服務以及與客戶和供 應商關(guān) 系等一系列過程的質(zhì)量管理活動。質(zhì)量管理流程總圖如下：圖42質(zhì)量管理流程圖質(zhì)量控制管理由以下管理業(yè)務組成：訂單質(zhì)量設計；質(zhì)量檢驗；工序質(zhì)量控制；質(zhì)量判定；產(chǎn)品制造履歷管理；產(chǎn)品質(zhì)量證明書管理；用戶質(zhì)量異議管理；質(zhì)量水平管理。質(zhì)量體系管理由以下管理業(yè)務組成：質(zhì)量方針目標；產(chǎn)品供貨標準管理；規(guī)程體系管理；過程審核；產(chǎn)品審核；質(zhì)量會議；質(zhì)量攻關(guān)管理；產(chǎn)品質(zhì)量異議糾正和預防；內(nèi)部用戶滿意度調(diào)查評價。4.3.3系統(tǒng)功能(1) 一

16、體化質(zhì)量管理質(zhì)量標準管理;質(zhì)量設計管理；質(zhì)量跟蹤管理；質(zhì)量判定管理；質(zhì)量證明書；質(zhì)量統(tǒng)計管理；質(zhì)量分析管理。鐵前生產(chǎn)管理系統(tǒng)鐵前生產(chǎn)計劃管理；鐵前生產(chǎn)計劃調(diào)整及下達;質(zhì)量跟蹤管理；原料場管理；全廠作業(yè)管理。鋼后生產(chǎn)管理系統(tǒng)訂單管理；生產(chǎn)計劃管理；生產(chǎn)管制；生產(chǎn)訂單進程管理；質(zhì)量跟蹤管理；.設備狀態(tài)管理；磨輻間管理；工器具管理；生產(chǎn)作業(yè)統(tǒng)計;生產(chǎn)成本管理。倉庫管理倉庫管理包括：原輔料、廢鋼庫管理、坯庫管理、精整半成品、成品庫管理。包括出入庫、 庫內(nèi)相 關(guān)作業(yè)、物料庫位以及相關(guān)庫存統(tǒng)計等。4.4智能制造-專業(yè)管理系統(tǒng)4.4.1智能化三維工廠系統(tǒng)集成三維BIM技術(shù)和GIS動態(tài)定位技術(shù)，在三維工廠模型

17、上實現(xiàn)能 源、設備、 儀表、管線的動態(tài)管理和監(jiān)控，用戶可以借助系統(tǒng)實現(xiàn)企業(yè)資產(chǎn)的透明化管理，運維的 高效化管理，圖紙資料的精準化管理，智能設備和檢定儀表的智能化點巡檢管理。用戶可以在三維模型上實時監(jiān)控各用能設備和用能單元的能耗 變化;可以通過輸入 相關(guān)設備和儀表編號實現(xiàn)快速的設備和儀表定位，方便點檢維修人員快速找到設備安裝 位置，當局部管道出現(xiàn)故障時，系統(tǒng)可以快速定位到上游的儀表和閥門，進行關(guān)停提 不。系統(tǒng)可導入設備的相關(guān)文檔圖紙資料及三維單體模型，結(jié)合設備的運行參數(shù)曲線變 化以及點檢定修實績實現(xiàn)設備的全生命周期管理，對于復雜設備，系統(tǒng)可 以集成設備的 裝備動畫，方便后期的設備檢修和保養(yǎng)工作。

18、(1)能源監(jiān)視基于3D場景，模型實現(xiàn)360度自旋轉(zhuǎn)，處于當前視角內(nèi)的物體基本屬性、當前工 作狀態(tài)以標簽形式展現(xiàn)。對于重要部位能源監(jiān)視數(shù)據(jù)通過統(tǒng)計圖展示可動態(tài)跟蹤該處能 源變化趨勢、幅度。同時還可以查看不同管道制造材質(zhì)、介質(zhì)流向等信息。三維設備模型查看重要用能設備的3D模型，直觀展示模型外觀，各個不同部位名稱及作用，集 成設備的操作參數(shù)標準及實際運行參數(shù)變化監(jiān)控；(3)設備安裝基于設備模型，可以通過按鈕控制設備拆分和安裝動畫播放，幫助設備維護人員了 解設備拆分安裝步驟。(4)設備定位可以在3D場景中通過設備編號、設備名稱、設備類型等多種查詢條件定位目前設備安裝位置，系統(tǒng)通過切換場景攝像機位置定位到目標設備。(5)視頻監(jiān)控視頻監(jiān)控系統(tǒng)在3D場景真實展示功能，用戶可以通過點擊模型中不同位置的視頻監(jiān) 控模型查看當前位置視頻監(jiān)控內(nèi)容