企業(yè)信息化-數(shù)字化和智能化工廠

企業(yè)信息化-數(shù)字化和智能化工廠第一頁，共68頁。報告提綱1、信息化是走新型工業(yè)化道路必然選擇2、企業(yè)信息化的內(nèi)涵3、流程工業(yè)綜合自動化系統(tǒng)4、離散工業(yè)集成制造系統(tǒng)5、企業(yè)信息化的實施策略第二頁，共68頁。十六大的報告明確指出：“實現(xiàn)工業(yè)化仍然是我國現(xiàn)代化進程中艱巨的歷史性任務(wù)。信息化是我國加快實現(xiàn)工業(yè)化和現(xiàn)代化的必然選擇。堅持以信息化帶動工業(yè)化，以工業(yè)化促進信息化，走出一條科技含量高、經(jīng)濟效益好、資源消耗低、環(huán)境污染少、人力資源優(yōu)勢得到充分發(fā)揮的新型工業(yè)化路子?！?、信息化是走新型工業(yè)化道路必然選擇第三頁，共68頁。1)信息化是提高企業(yè)知識生產(chǎn)力的最有效的工具現(xiàn)代管理之父杜拉克指出:“知識生產(chǎn)力將日益成為一個國家、一個產(chǎn)業(yè)、一家公司的競爭實力的決定性因素”，“無論什么傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)，之所以能發(fā)展壯大，就是因為它們圍繞知識和信息進行了重組?！辈捎眯畔⒒氖侄?圍繞著生產(chǎn)過程的信息和知識對生產(chǎn)過程進行重組,將優(yōu)秀的生產(chǎn)與操作經(jīng)驗、專有技術(shù)和知識提煉和融合到上述軟件系統(tǒng)中去，極大地提高生產(chǎn)力。第四頁，共68頁。金字塔型組織扁平化組織結(jié)構(gòu)◆管理組織層次金字塔型組織：生產(chǎn)制造過程董事會總經(jīng)理生產(chǎn)副總生產(chǎn)班工人生產(chǎn)部生產(chǎn)廠生產(chǎn)車間扁平化組織結(jié)構(gòu)：總經(jīng)理生產(chǎn)制造過程生產(chǎn)指揮中心2)只有通過企業(yè)信息化才能實現(xiàn)企業(yè)扁平化管理第五頁，共68頁。經(jīng)營決策企業(yè)管理生產(chǎn)調(diào)度過程優(yōu)化過程控制Purdue模型BPS(BusinessPlanningSystem)PCS(ProcessControlSystem)MES(ManufacturingExecutionSystem)BPS/MES/PCS結(jié)構(gòu)實行扁平化管理的幾個例子：美國通用電器公司從董事長到一般職工，管理層從26層減到5層。60多個部門組合為12個業(yè)務(wù)部，管理人員減少1/4，1996年利潤居全美榜首。日本興亞電工公司（KOA）廢除中層管理職務(wù)后，銷售額上升14%、利潤增加37%。美國IBM公司、英國石油公司和電訊電報公司均做大幅度體制改革，取得顯著效果。

第六頁，共68頁。

韓國浦項鋼廠浦項董事長劉常夫認(rèn)為：21世紀(jì)信息管理將成為浦項生存與發(fā)展的關(guān)鍵，建立生產(chǎn)指揮中心：新產(chǎn)品開發(fā)周期由4年縮短到1.5年；交貨期由20-30天縮短到7天；客戶產(chǎn)品庫存天數(shù)由30天縮短到24天以下；月決算時間由6天縮短到1天；標(biāo)準(zhǔn)成本計算時間由35天縮短到3天；庫存原料周轉(zhuǎn)率由8.7次增加到12次。1998年銷售額達(dá)92億美元，凈利潤9.297億美元，粗鋼產(chǎn)量2560萬噸，職工19300人，產(chǎn)量、人均產(chǎn)量均列世界前茅。第七頁，共68頁。遼寧省排山樓金礦：黃金回收率提高1％以上；生產(chǎn)能力由1200噸／日提高到2000噸／日，剝采比由10：1降低到6.5：1，選礦成本由73.03元／噸降為37元／噸，采礦成本由57元／噸降為43元／噸，人均勞動生產(chǎn)率75萬元，是同類企業(yè)的平均水平的17倍。(圖一所示)圖一排山樓金礦第八頁，共68頁。據(jù)美國MESA1996年調(diào)查統(tǒng)計結(jié)果生產(chǎn)周期時間縮短率為35%;數(shù)據(jù)輸入時間縮短率為36%;在制品削減率為32%;文書工作削減率為67%;交貨期縮短率為22%;不合格產(chǎn)品減低率為22%;文書丟失減少率為55%.據(jù)美國ARC公司調(diào)查,基于三級結(jié)構(gòu)的MES可獲得效益為:質(zhì)量提高19.2%,勞動生產(chǎn)率提高13.5%,產(chǎn)量提高11.5%.第九頁，共68頁。1999年，美國“財富”雜志發(fā)表文章稱MES是“ERP市場的挑戰(zhàn)者”。該文介紹年產(chǎn)值16億美元的美國化纖企業(yè)Unifi公司，其下屬Yadkinville廠應(yīng)用MES軟件后，效益增加69%，實際增效1600萬美元?；贓RP/MES/PCS三級結(jié)構(gòu)的MES軟件得到廣泛應(yīng)用，據(jù)美國MESA調(diào)查，美國MES軟件市場規(guī)模：1993年為1.5億美元，1994年和1995年年增長率為30%，1996年達(dá)到8.65億美元，1998年10.1億美元，予計2003年將增加三倍。第十頁，共68頁。3）生產(chǎn)制造過程的信息化是實現(xiàn)綜合生產(chǎn)指標(biāo)優(yōu)化的保證歐洲鋼鐵工業(yè)技術(shù)發(fā)展指南指出：“對于降低生產(chǎn)成本、提高產(chǎn)品質(zhì)量、減少環(huán)境污染和資源消耗只能通過全流程自動控制系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計來實現(xiàn)”。(Charbonnieret

al.1999)第十一頁，共68頁。綜合生產(chǎn)指標(biāo)的分解產(chǎn)量質(zhì)量成本生產(chǎn)計劃生產(chǎn)制造執(zhí)行優(yōu)化控制消耗綜合生產(chǎn)指標(biāo)：產(chǎn)量、質(zhì)量、成本、消耗綜合生產(chǎn)指標(biāo)模型各工段生產(chǎn)指標(biāo)關(guān)鍵工藝參數(shù)設(shè)定模型各工序關(guān)鍵工藝參數(shù)指標(biāo)優(yōu)化系統(tǒng)第十二頁，共68頁。4）生產(chǎn)制造過程的信息化是實現(xiàn)敏捷制造的保證

現(xiàn)代化的通訊網(wǎng)絡(luò)將世界連成一體，經(jīng)濟全球化進程使世界變成了一個統(tǒng)一的市場，致使產(chǎn)品市場競爭國際化；產(chǎn)品的品種越來越豐富，產(chǎn)品的批次和批量越來越少，產(chǎn)品的開發(fā)周期越來越短。第十三頁，共68頁。敏捷制造（AgileManufacturing）把動態(tài)靈活的虛擬組織機構(gòu)、先進的柔性制造技術(shù)和高素質(zhì)的人員進行全面的集成。敏捷制造將使企業(yè)實現(xiàn)FTQCS戰(zhàn)略目標(biāo)，即產(chǎn)品的功能(F)全，開發(fā)周期(T)短，質(zhì)量(Q)高，成本(C)低，并能為用戶提供更好的服務(wù)(S)。建立虛擬企業(yè)和發(fā)展敏捷制造技術(shù)是實現(xiàn)敏捷制造的兩個堅實基礎(chǔ)。信息技術(shù)是建立虛擬企業(yè)和實現(xiàn)虛擬制造的關(guān)鍵使能技術(shù)。第十四頁，共68頁。敏捷制造使企業(yè)管理從金字塔式的多層結(jié)構(gòu)走向扁平化結(jié)構(gòu)企業(yè)工廠單元工作站車間設(shè)備計劃執(zhí)行控制（a）多級遞階（b）分布式縱向集成縱橫向綜合集成第十五頁，共68頁?！靶《薄按蠖逼髽I(yè)突出核心競爭力企業(yè)敏捷制造使企業(yè)“大而全”“小而全”的組織模式走向分工協(xié)作突出核心競爭力的模式零部件1車間零部件2車間零部件n車間零部件車間市場供應(yīng)后勤保障設(shè)計組裝車間企業(yè)組織模式零部件1廠零部件2廠零部件廠n零部件廠…………設(shè)計集成外部企業(yè)協(xié)作市場供應(yīng)后勤保障核心零件制造企業(yè)核心技術(shù)第十六頁，共68頁。敏捷制造的關(guān)鍵技術(shù)支持敏捷制造的使能技術(shù)：資源共享、信息服務(wù)、虛擬制造、并行工程、建模/仿真和人工智能等;資源優(yōu)化,包括供應(yīng)鏈的建模和管理;網(wǎng)絡(luò)平臺(Internet/Intranet/Extranet)。第十七頁，共68頁。造船工業(yè)案例分析

韓國造船企業(yè)通過高度信息化和自動化，走集成造船的發(fā)展道路，逐步向敏捷制造模式邁進，韓國成為當(dāng)今世界第一造船大國。韓國造船業(yè)發(fā)展縱向比較：IIIIIIIVV時間1972~1976（三五計劃期間）1977~1981（四五計劃期間）1982~1991（五五/六五計劃期間）1992~1996（七五計劃期間）1997~2001（八五計劃期間）期末造船能力、產(chǎn)量能力：143萬總噸產(chǎn)量：81萬總噸能力：400萬總噸產(chǎn)量：93萬總噸能力：600萬總噸產(chǎn)量：350萬總噸能力：1000萬總噸產(chǎn)量：738萬總噸能力：1300萬總噸產(chǎn)量：1161萬總噸期末年出口額3.0億美元8.9億美元41.3億美元71.3億美元97.0億美元產(chǎn)品發(fā)展建造20萬噸以上巨型油船等簡單船種建造中小型集裝箱向、滾裝船以及成品油船、化學(xué)品船等復(fù)雜船舶能建造各種復(fù)雜船舶、有些屬世界最先進船舶大規(guī)模進入型集裝箱船市場，在大型油船和集裝箱船和集裝箱船市場占主導(dǎo)地位大規(guī)模進入并主導(dǎo)LNG船市場，在大型油船、集裝箱船市場占主導(dǎo)地位造船配套設(shè)備自給率不足25%45%50%~60%75%85%造船產(chǎn)量在世界上地位1973年居第16位1981年居第2位居第2位居第2位居第1位（2000~2003）第十八頁，共68頁。

韓國與中國造船業(yè)的橫向比較（2001年）：指標(biāo)韓國中國市場份額33%11%產(chǎn)量（萬CGT）533.5177.8生產(chǎn)效率（工時/CGT）1358175KB/C總工時30萬>100萬B/C開工到交船時間7.5個月13.5個月VLCC（船塢周期）~2個月5個月預(yù)舾裝率90%80%鋼材利用率90%80%第十九頁，共68頁。2、企業(yè)信息化的內(nèi)涵制造業(yè)特點： –離散制造業(yè) –流程工業(yè) –混合制造業(yè)第二十頁，共68頁。

1、調(diào)度和協(xié)調(diào)復(fù)雜

產(chǎn)品部件多，可以獨立加工，生產(chǎn)流程能夠并行、異步進行；對于某一產(chǎn)品常有多種實現(xiàn)路徑可供選擇，設(shè)備功能冗余度大，因此增加了調(diào)度和協(xié)調(diào)的復(fù)雜性。

2、資源管理復(fù)雜

由于每個操作可能涉及不同的物料、設(shè)備、工具及文檔等資源，這些資源離散地分布在企業(yè)中，因此在異步、并發(fā)的離散流程中資源管理復(fù)雜。

3、控制量相互獨立、流程切換代價小

產(chǎn)品生產(chǎn)主要通過位移、角度等作為控制量進行物理加工，設(shè)備控制參數(shù)由設(shè)計決定，不受物料物性影響，設(shè)備間獨立性強。流程切換不存在象連續(xù)工業(yè)那樣復(fù)雜的啟停和清洗過程，主要是加工程序的上載和刀具的更換，所以切換代價較小。

4、勞力密集型、自動化水平相對較低

離散制造業(yè)企業(yè)由于是離散加工，產(chǎn)品的質(zhì)量和生產(chǎn)率很大程度依賴于工人的技術(shù)水平，自動化主要在單元級，例如數(shù)控機床、柔性制造系統(tǒng)等，因此,離散制造業(yè)是一個人員密集型行業(yè)，自動化水平相對較低。

離散制造業(yè)的特點

第二十一頁，共68頁。

流程工業(yè)的特點 1、復(fù)雜性主要的流程工業(yè)涉及到原材料和能源的生產(chǎn)加工行業(yè)，如冶金（鋼鐵、有色、黃金）、石油化工、電力等；我國資源的特點：貧礦多，難于提煉，因而其生產(chǎn)加工過程復(fù)雜；金字塔式的管理模式是層次多，經(jīng)營管理、制造執(zhí)行等過程的信息獲取、控制與管理涉及的變量與參數(shù)多，過程的模型難于描述。 2、技術(shù)密集型生產(chǎn)過程涉及到工藝、機械裝備、自動控制、工業(yè)工程等專業(yè)知識、經(jīng)驗、專有技術(shù)。第二十二頁，共68頁。人

先進技術(shù)

服務(wù)型工廠服務(wù)生產(chǎn)環(huán)保型工廠資源再生創(chuàng)造型工廠先進技術(shù)生產(chǎn)自動化工廠基礎(chǔ)產(chǎn)品生產(chǎn)信息基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)生產(chǎn)

應(yīng)用

應(yīng)用技術(shù)

成熟技術(shù)環(huán)境技術(shù)機器數(shù)字化與智能化工廠以信息技術(shù)為基礎(chǔ)的先進制造技術(shù)結(jié)構(gòu)第二十三頁，共68頁。數(shù)字化與智能化工廠制造過程數(shù)字化、自動化、虛擬化、智能化生產(chǎn)過程數(shù)字化、自動化、虛擬化、智能化管理數(shù)字化與智能決策設(shè)計數(shù)字化、協(xié)同化、虛擬化、智能化企業(yè)數(shù)字化與智能化第二十四頁，共68頁。1）離散制造業(yè)數(shù)字化與智能化設(shè)計數(shù)字化、協(xié)同化、虛擬化、智能化制造過程數(shù)字化、自動化、虛擬化、智能化管理數(shù)字化與智能決策2）流程工業(yè)數(shù)字化與智能化工藝設(shè)計數(shù)字化、協(xié)同化、虛擬化、智能化生產(chǎn)過程數(shù)字化、自動化、虛擬化、智能化生產(chǎn)管理數(shù)字化智能決策第二十五頁，共68頁。企業(yè)信息化的內(nèi)涵

將信息技術(shù)用于企業(yè)產(chǎn)品設(shè)計（工藝設(shè)計）、制造（生產(chǎn)）、管理（生產(chǎn)管理和經(jīng)營管理）和銷售的全過程，以提高企業(yè)的市場應(yīng)變能力和競爭能力。第二十六頁，共68頁。企業(yè)信息化的內(nèi)容設(shè)計信息化（產(chǎn)品設(shè)計和工藝設(shè)計） －計算機輔助設(shè)計(CAD) －并行工程 －虛擬制造與流程模擬－設(shè)計過程管理(PDM)企業(yè)管理信息化 －企業(yè)資源（ERP） －制造執(zhí)行（MES）生產(chǎn)制造過程自動化 －優(yōu)化控制與過程控制 －加工設(shè)備機電一體化集成化（強調(diào)企業(yè)內(nèi)部信息集成）

－設(shè)計、制造、管理一體化 －一體化過程控制網(wǎng)絡(luò)化（強調(diào)企業(yè)間的資源優(yōu)化）第二十七頁，共68頁。流程工業(yè)一體化過程控制流程工業(yè)一體化過程控制技術(shù)是將與產(chǎn)品的質(zhì)量、產(chǎn)量、成本相關(guān)的經(jīng)濟技術(shù)指標(biāo)自動轉(zhuǎn)化為流程工業(yè)生產(chǎn)過程各工序自動控制系統(tǒng)參數(shù)，從而保證達(dá)到產(chǎn)品的微觀組織和最終性能的高技術(shù)。流程工業(yè)一體化過程控制技術(shù)已經(jīng)成為國際上工業(yè)領(lǐng)域的高技術(shù)發(fā)展潮流和方向。研發(fā)工業(yè)生產(chǎn)一體化的過程控制系統(tǒng)已經(jīng)成為國際上高技術(shù)研發(fā)機構(gòu)與高技術(shù)公司的研究熱點，美國I2等高技術(shù)公司已經(jīng)研發(fā)出某種材料生產(chǎn)一體化過程控制軟件系統(tǒng)，雖然實現(xiàn)了部分功能，但應(yīng)用鋼鐵等材料生產(chǎn)企業(yè)，取得顯著的經(jīng)濟效益。流程工業(yè)一體化過程控制系統(tǒng)是實現(xiàn)流程工業(yè)信息化的關(guān)鍵，是提高流程工業(yè)生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量、減少資源消耗的有效途徑。

第二十八頁，共68頁。離散工業(yè)設(shè)計、制造、管理一體化是將信息技術(shù)、現(xiàn)代管理技術(shù)和先進設(shè)計制造技術(shù)結(jié)合，應(yīng)用于企業(yè)產(chǎn)品全生命周期（從市場需求到最終報廢處理）的各個階段。通過信息集成、過程優(yōu)化及資源優(yōu)化，實現(xiàn)物流、信息流、資金流的繼承與優(yōu)化運行，達(dá)到人（組織、管理）、經(jīng)營和技術(shù)三要素的集成，以縮短企業(yè)新產(chǎn)品開發(fā)的時間（T）、提高產(chǎn)品質(zhì)量(Q)、降低成本(C)、改善服務(wù)(S)、清潔環(huán)境（E），從而提高企業(yè)的市場應(yīng)變能力和競爭能力。離散工業(yè)設(shè)計、制造、管理一體化技術(shù)是全世界制造工業(yè)領(lǐng)域的高技術(shù)發(fā)展潮流和方向。以實現(xiàn)敏捷制造為目標(biāo)的設(shè)計、制造、管理一體化技術(shù)，已經(jīng)成為國際上高技術(shù)研發(fā)機構(gòu)與高技術(shù)公司的研究熱點，它不僅成為制造業(yè)不斷推出新產(chǎn)品、快速響應(yīng)不可預(yù)測的市場并贏得競爭的主要手段，而且成為信息時代提高企業(yè)競爭能力的綜合性高新技術(shù)。如韓國現(xiàn)代重工與美國PTC公司合作開發(fā)以WindeHill為核心的設(shè)計、制造、管理一體化系統(tǒng)，已經(jīng)使企業(yè)獲得了良好的經(jīng)濟效益和社會效益。離散工業(yè)設(shè)計、制造、管理一體化系統(tǒng)具有集成化、數(shù)字化、智能化、敏捷化、網(wǎng)絡(luò)化、綠色化的發(fā)展趨勢，使企業(yè)能夠從容應(yīng)付快速變化的市場，獲得企業(yè)的長期效益,最終使企業(yè)實現(xiàn)TQCSE戰(zhàn)略目標(biāo)。

離散工業(yè)設(shè)計、制造、管理一體化第二十九頁，共68頁。3、流程工業(yè)綜合自動化系統(tǒng)

綜合自動化系統(tǒng)是流程工業(yè)信息化的基礎(chǔ)

工業(yè)過程綜合自動化系統(tǒng)將生產(chǎn)過程的生產(chǎn)工藝技術(shù)、設(shè)備運行技術(shù)和生產(chǎn)過程管理技術(shù)集成起來，實現(xiàn)生產(chǎn)過程的優(yōu)化控制、優(yōu)化運行和優(yōu)化管理，從而保證與產(chǎn)品質(zhì)量、成本、質(zhì)量相關(guān)的綜合生產(chǎn)指標(biāo)優(yōu)化。第三十頁，共68頁。

企業(yè)綜合自動化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)集成支撐系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫計算機網(wǎng)絡(luò)企業(yè)資源計劃系統(tǒng)（ERP）生產(chǎn)執(zhí)行系統(tǒng)（MES）生產(chǎn)過程控制系統(tǒng)（PCS）第三十一頁，共68頁。ERP層PCS層MES層企業(yè)管控一體化系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)框架示意圖運輸綜合查詢與輔助決策應(yīng)付帳款應(yīng)收帳款檔案管理項目投資固定資產(chǎn)備品備件質(zhì)檢生產(chǎn)調(diào)度能源管理設(shè)備運行安全管理生產(chǎn)過程信息處理系統(tǒng)原料庫房產(chǎn)品庫房財務(wù)管理生產(chǎn)動態(tài)成本控制生產(chǎn)統(tǒng)計計量溶出DCS母液蒸發(fā)DCS赤泥洗滌DCS種分DCS焙燒DCS其他DCS關(guān)系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)實時數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)供應(yīng)管理銷售管理人力資源辦公自動化能源計劃生產(chǎn)成本計劃生產(chǎn)計劃運輸質(zhì)檢計量計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)大修計劃綜合計劃管理生產(chǎn)管理綜合統(tǒng)計選礦DCS過程PLC計量數(shù)據(jù)采集

基于ERP/MES/PCS三層結(jié)構(gòu)的綜合自動化系統(tǒng)第三十二頁，共68頁。生產(chǎn)過程綜合自動化系統(tǒng)生產(chǎn)過程管理系統(tǒng)生產(chǎn)過程控制系統(tǒng)計算機支撐系統(tǒng)第三十三頁，共68頁。生產(chǎn)過程綜合自動化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)計劃管理生產(chǎn)作業(yè)計劃物料計劃能源計劃生產(chǎn)成本計劃生產(chǎn)統(tǒng)計生產(chǎn)調(diào)度物料控制與管理能源管理生產(chǎn)成本控制與管理生產(chǎn)執(zhí)行設(shè)備管理綜合信息查詢與輔助決策質(zhì)量管理生產(chǎn)過程信息處理系統(tǒng)生產(chǎn)管理系統(tǒng)(MES)生產(chǎn)過程自動化系統(tǒng)過程自動化子系統(tǒng)智能優(yōu)化控制系統(tǒng)過程自動化子系統(tǒng)過程自動化子系統(tǒng)生產(chǎn)過程集成自動化系統(tǒng)流程工業(yè)生產(chǎn)過程

關(guān)系數(shù)據(jù)庫

計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)原料產(chǎn)品多媒體監(jiān)控系統(tǒng)

實時數(shù)據(jù)庫過程自動化子系統(tǒng)第三十四頁，共68頁。生產(chǎn)過程綜合自動化系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)圖過程綜合自動化系統(tǒng)生產(chǎn)管理系統(tǒng)計算機支撐系統(tǒng)過程控制系統(tǒng)生產(chǎn)計劃生產(chǎn)執(zhí)行過程控制子系統(tǒng)過程控制子系統(tǒng)實時數(shù)據(jù)庫關(guān)系數(shù)據(jù)庫計算機網(wǎng)絡(luò)第三十五頁，共68頁。生產(chǎn)執(zhí)行系統(tǒng)功能生產(chǎn)統(tǒng)計生產(chǎn)計劃管理生產(chǎn)統(tǒng)計生產(chǎn)分析物料平衡生產(chǎn)調(diào)度生產(chǎn)信息管理調(diào)度執(zhí)行日常數(shù)據(jù)采集生產(chǎn)報告設(shè)備管理設(shè)備文件設(shè)備操作信息收集設(shè)備操作設(shè)備維護物料管理固定資產(chǎn)質(zhì)量管理質(zhì)量信息管理質(zhì)量索引統(tǒng)計質(zhì)量統(tǒng)計質(zhì)量分析綜合查詢與決策調(diào)度信息計劃和統(tǒng)計信息能量信息動態(tài)成本控制信息質(zhì)量控制信息設(shè)備管理信息決策支持生產(chǎn)執(zhí)行系統(tǒng)第三十六頁，共68頁。生產(chǎn)計劃系統(tǒng)功能生產(chǎn)計劃系統(tǒng)能源計劃能源信息管理能源消耗數(shù)據(jù)收集能源消耗數(shù)據(jù)分析能源設(shè)備管理生產(chǎn)作業(yè)計劃生產(chǎn)計劃管理生產(chǎn)統(tǒng)計生產(chǎn)分析物料平衡生產(chǎn)成本計劃成本計劃成本核算成本監(jiān)控成本分析成本控制物料計劃物料采購物料統(tǒng)計物料跟蹤物料分析第三十七頁，共68頁。智能優(yōu)化控制系統(tǒng)第三十八頁，共68頁。智能優(yōu)化控制系統(tǒng)功能第三十九頁，共68頁。智能優(yōu)化控制策略產(chǎn)量質(zhì)量成本消耗第四十頁，共68頁。智能優(yōu)化控制實施策略第四十一頁，共68頁。酒鋼選礦廠介紹甘肅酒鋼選礦廠是酒泉鋼鐵（集團）公司的原料—鐵精礦的生產(chǎn)廠年處理鐵礦石800萬噸礦石含鐵品位33%綜合自動化系統(tǒng)案例第四十二頁，共68頁。酒鋼選礦廠主要設(shè)備礦石處理:99臺:振動篩、皮帶運輸與卷揚系統(tǒng)等豎爐焙燒:242臺:22豎爐,4干選機等磨礦:115臺:15球磨機,8分級機,7旋流器等強磁選:55臺:25磁選機等弱磁選:

脫水:4臺脫水槽

磁選:30臺:14磁選機等濃縮:

146臺:5濃縮大井等第四十三頁，共68頁。酒鋼選礦廠廠景第四十四頁，共68頁。綜合自動化系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)硬件結(jié)構(gòu)圖5綜合自動化系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)第四十五頁，共68頁?？刂葡到y(tǒng)照片第四十六頁，共68頁。礦石處理控制軟件界面PanoramicviewoftheFactoryMonitoringviewofraworesprocessingOperationpanelofraworesprocessing第四十七頁，共68頁。

豎爐焙燒過程控制軟件界面

Panoramicviewoftwenty-tworoasters

MonitoringviewofshaftroasterMonitoringviewofoperationparametersOperationpanelofcontrolsystem第四十八頁，共68頁。磨礦過程控制軟件界面

Monitoringviewofmillingprocess

Operationpanelofcontrolsystem第四十九頁，共68頁。磁選過程控制軟件界面OperationpanelofMagneticdressingprocess第五十頁，共68頁。濃縮過程控制軟件界面

Monitoringviewofcondensing

processOperationpanelofcondensingprocess第五十一頁，共68頁。豎爐焙燒過程優(yōu)化控制軟件界面managementpanelofoptimalcontrolsystemofroastingInputofconditionsResultsofoptimisation第五十二頁，共68頁。磨礦過程優(yōu)化控制軟件界面managementpanelofoptimalcontrolsystemofmillingInputofconditionsResultsofoptimisation第五十三頁，共68頁。Y1W1W2Y2U1W1:燃燒室溫度設(shè)定值,Y1:燃燒室溫度,W2:加熱煤氣流量設(shè)定值,Y2:加熱煤氣流量,U1:加熱煤氣閥門開度

圖6豎爐焙燒過程實際控制曲線豎爐焙燒過程

應(yīng)用效果第五十四頁，共68頁。W3Y3U2W4Y4U3W3:給礦量設(shè)定值,Y3:給礦量,U2:給礦機電振頻率,W4:給水量設(shè)定值,Y4:給水量,U3:給水閥門開度

圖7磨礦過程實際控制曲線磨礦過程第五十五頁，共68頁。應(yīng)用成效

豎爐焙燒過程

豎爐臺時產(chǎn)率:提高0.7T/h(從24.9T/h到25.62T/h)

磁選管回收率:提高2%

磨礦過程

磨礦粒度(-200目):強磁選:提高2.92%(從72.98%到75.90%)弱磁選:提高2.21%(從72.80%到75.01%)

金屬回收率:提高1.25%-2.01%

精礦品位：提高0.5％

設(shè)備運轉(zhuǎn)率:提高2.98%

減員:50%

第五十六頁，共68頁。4、離散工業(yè)集成制造系統(tǒng)集成制造系統(tǒng)是實現(xiàn)設(shè)計、制造、管理一體化系統(tǒng)的基礎(chǔ)

計算機集成制造系統(tǒng)（ComputerIntegratedManufacturingSystems，CIMS）現(xiàn)代集成制造系統(tǒng)（ContemporaryIntegratedManufacturingSystems，CIMS）第五十七頁，共68頁。

集成制造系統(tǒng)結(jié)構(gòu)控制系統(tǒng)計劃系統(tǒng)接口訂單管理意外事件管理數(shù)據(jù)采集物料輸運管理物料跟蹤管理工作站管理質(zhì)量保障統(tǒng)計過程控制操作者管理維護管理供應(yīng)商管理產(chǎn)品跟蹤文檔/產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理過程數(shù)據(jù)/性能分析生產(chǎn)執(zhí)行系統(tǒng)生產(chǎn)計劃系統(tǒng)數(shù)字化產(chǎn)品設(shè)計系統(tǒng)第五十八頁，共68頁。數(shù)字化產(chǎn)品設(shè)計系統(tǒng)計算機輔助設(shè)計（ComputerAidedDesign，CAD）

產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理(ProductDataManagement，PDM)

第五十九頁，共68頁。生產(chǎn)計劃系統(tǒng)主導(dǎo)生產(chǎn)計劃(MasterProductionSchedule)物料需求計劃(MaterialRequirementsPlanning)能力需求計劃(CapacityRequirementPlanning)車間場地控制(ShopFloorControl)采購(Purchasing)物料控制(InventoryControl)產(chǎn)品數(shù)據(jù)(ProductData)費用賬目(CostAccounting)第六十頁，共68頁。生產(chǎn)執(zhí)行系統(tǒng)訂單管理(WorkOrderManagement)工作站管理(WorkstationManagement)物料跟蹤管理(InventoryTrackingandManagement)物料輸運管理(MaterialMovementManagement)數(shù)據(jù)采集(DataCollection)意外事件管理(ExceptionManagement)維護管理功能(MaintenanceManagementfunction)操作者管理(TimeandAttendancefunction)統(tǒng)計過程控制功能(StatisticalProcessControlfunction)質(zhì)量保障功能(QualityAssurancefunction)過程數(shù)據(jù)/性能分析功能(ProcessData/PerformanceAnalysisfunction)文檔/產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理(Documentation/ProductData