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钢管有限公司3352热轧厂智能制造方案
广州番禺珠江钢管有限公司
3352热轧厂
智能制造方案
目 录
1 项目背景 1
2 智能制造行动方案 1
2.1 珠江钢管公司3352热轧智能工厂行动方案 1
2.2 智能工业机器人 13
2.3掌上工厂 13
1 项目背景
国务院印发的《中国制造2025》
珠江钢管公司3352热轧产线配置了国际领先水平的工艺设备和电气自动化系统,控制水平较高,运行稳定实现对客户个性化需求的快速反应和全面服务,从而形成有特色的智能制造差异化运营服务模式,创造新的利润增长点,提高盈利能力
2 智能制造行动方案
2.1 珠江钢管公司3352热轧智能工厂行动方案
2.1.1 珠江钢管公司3352热轧智能工厂总体架构
珠江钢管公司3352热轧生产线配置了国际领先水平的工艺设备和电气自动化系统,控制水平较高,运行稳定。为将进一步打造为世界一流生产基地,应把握传统制造业智能化革新的机遇,建设成智能化示范工厂。从而提高产品附加值,稳定质量、降低消耗,扩大行业影响力。
图3.1-1 珠江钢管公司3352热轧智能工厂架构图
2.1.2 硬件设施
完善现有工业以太网、现场总线等有线通信网络,建设无线通信网络,建立连续的、相互连接的计算机网络、智能设备网络和生产物联/物流网络,所有信息相关者实现基于计算机网络的互联互通。
增加配置工业机器人、无人天车等冶金智能装备;根据工艺生产、设备监测、质量管控、能源管理、成本评估、物流调度等要求,配置智能传感器。设置车间级通讯与监视系统、信息显示系统,实现车间管理的透明化和可视化;建设网络信息安全系统,为整个系统安全运行策略、技术、机制和保障制度,是集数据中心环境安全、安全网络边界、通信网络安全以及安全管理中心于一体的基础支撑系统。计算环境安全区域边界安全通信网络安全入侵防御系统防火墙系统漏洞扫描系统网络防病毒系统
2.1.3 基础平台
2.1.3.1工业大数据平台
利用现有各类生产、管理、设备数据高效的挖掘和分析工具
工业制造大数据平台包含大数据中间件、数据采集系统、数据预处理系统和分析应用可视化框架等组成内容。不同的业务分析系统均基于该平台搭建,平台为业务分析系统提供数据支撑和技术支撑。工业制造大数据平台是各种智能系统的基石,是后续智能工厂相关系统(如机器人、无人值守等)的孵化器。在数字化、网络化、智能化的背景下,工业制造大数据平台能够有效地消除企业内部的数据孤岛,能够高效地接驳企业各种信息系统,建设工业制造大数据平台是企业实现降本增效的必然手段。
基于工业制造大数据平台,开发产品质量诊断分析优化系统。对产品质量缺陷进行离线诊断,分析缺陷成因;进行在线诊断,预测缺陷故障。保障生产稳定性和产品质量稳定性。
基于工业制造大数据平台,开发能源成本诊断分析优化系统。动态诊断生产运行过程中的成本状况、能源消耗,制定降本增效措施,为管理层提供有效的辅助生产决策。
基于工业制造大数据平台,开发设备故障诊断分析系统。研究设备故障规律,形成故障规则和模式,从海量的设备数据中挖掘与这些规则、模式匹配的数据,寻找设备数据的可疑异常,缩小诊断范围,提高诊断效率,提前预
2.1.3.2 仿真平台
建立虚拟的仿真平台,以车间全流程的生产过程建模,综合考虑车间的设备布局、工艺路线、物流走向、生产参数、空间避让等所有参与并影响生产过程的因素,统筹决策对生产组织给予指导。
采用模拟生产仿真技术手段,在面对复杂的订单需求时,通过仿真模拟可以协助制定出更优化的生产计划,通过将生产计划输入仿真模型,快速模拟当前订单下的生产情况,统计相关数据,通过分析关键数据和整个虚拟生产过程,调整生产计划并规避不合理情况的产生,反复多次优化订单计划。
采用模拟生产仿真技术手段,在柔性制造需求下可以更有效的降低生产成本。柔性制造下产品的多样性和订单的复杂性会造成设备的空闲或拥堵、在制品或半成品的增加、原料库和产品库的高库存、物流设备拥堵干涉、产品的多次吊运等,从而导致占用大量资金并降低生产效率,大幅提高生产成本。通过定制化的生产仿真模型,可以快速地模拟当前订单下的生产情况,在规避生产瓶颈的同时,大幅降低原料、半成品、成品库存,提供合理的原材料的外购计划,降低资金的占用;提供合理的调度运输计划,减少运输设备的闲置或拥堵。
基于仿真平台,对的产品各环节制造过程进行模拟,指导设备工艺参数调整,实现产品质量性能预判,为新产品开发提供指导。
2.1.3.3 移动互联平台
通过建立移动平台,。网络架构见图。
移动网络架构
在现有生产线基础自动化、过程自动化系统基础上,实现智能制造精准控制。
2.1.4.1智能制造精准控制
板材生产精准控制完善及优化:对相关的工艺控制系统则进行完善与优化,开发新工艺控制模型,并根据新技术发展对现有轧制模型系统优化,全面提高板材产品的
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