基于水泥企業(yè)智能工廠的管理系統(tǒng)研究

俞利濤

摘要：水泥行業(yè)目前正處于新舊動能換代的重要階段。行業(yè)智能化、自動化、信息化水平參差不齊。因此，需要積極采用智能化和信息化技術(shù)，促進(jìn)區(qū)域內(nèi)生產(chǎn)、管理、營銷模式、整體流程朝著綠色低碳方向發(fā)展。利用人工智能、信息網(wǎng)絡(luò)等現(xiàn)代技術(shù)推動水泥行業(yè)生產(chǎn)、經(jīng)營、營銷模式轉(zhuǎn)變，正逐步成為我國水泥行業(yè)高質(zhì)量變革發(fā)展的重要任務(wù)。

關(guān)鍵詞：水泥企業(yè);智能工廠;管理

引言

現(xiàn)階段，水泥行業(yè)市場向好，行業(yè)利潤不斷創(chuàng)新高。更重要的是，根據(jù)國家政策指引，結(jié)合相關(guān)智能技術(shù)，如物聯(lián)網(wǎng)、云平臺、大數(shù)據(jù)等，為水泥企業(yè)發(fā)展智能制造創(chuàng)造了有利條件。因此，現(xiàn)階段是水泥企業(yè)發(fā)展智能制造的最佳時機(jī)。

1.水泥企業(yè)管理制度現(xiàn)狀

在水泥企業(yè)的生產(chǎn)過程中，能源方面消耗了大量煤炭資源和二次能源。如電能、壓縮空氣等都是具有代表性的二次能源，因此，水泥生產(chǎn)是高能耗和高排放的行業(yè)。目前，水泥生產(chǎn)企業(yè)常用的管理系統(tǒng)包括DCS系統(tǒng)的自動控制系統(tǒng)和ERP系統(tǒng)等，但這兩個系統(tǒng)之間的相關(guān)性比較差，一般是獨立應(yīng)用的。

首先，中層管理人員的經(jīng)驗、責(zé)任和管理水平是企業(yè)的日常生產(chǎn)、設(shè)備和質(zhì)量控制的關(guān)鍵，生產(chǎn)管理難以細(xì)化，導(dǎo)致生產(chǎn)管理效率低下、勞動力繁重，員工、部門之間形成信息孤島，企業(yè)無法深入分析能耗數(shù)據(jù)，也無法在數(shù)據(jù)分析層面找到降低能耗的改進(jìn)方法。企業(yè)經(jīng)營者無法以制定運(yùn)營改善計劃為目標(biāo)，定期驗證運(yùn)營改善項目的節(jié)能效果，大大降低了能源管理的節(jié)能效果。

其次，一些企業(yè)對現(xiàn)有設(shè)備的管理只是流于形式，對有缺陷的設(shè)備沒有根本的維護(hù)和處理。雖然進(jìn)行了定期檢查，但沒有對損壞或不合格設(shè)備進(jìn)行實時維護(hù)或更換，這使得設(shè)備具有不同程度的潛在安全隱患。同時，設(shè)備陳舊，設(shè)備維修記錄不完整或根本沒有設(shè)備維修記錄。在維護(hù)過程中，一些原始數(shù)據(jù)無法找到，這種情況造成了設(shè)備管理困難。

2.水泥企業(yè)智能化工廠化管理系統(tǒng)

2.1 實時監(jiān)控系統(tǒng)

實時監(jiān)控系統(tǒng)是監(jiān)控水泥企業(yè)的設(shè)備功能、工藝流程、自動抄表、數(shù)據(jù)采集和實時數(shù)據(jù)報警功能，使用帶能流體流程圖、產(chǎn)品輸出參數(shù)、實時報表、趨勢圖等多種形式的實時監(jiān)控和顯示，實現(xiàn)歷史數(shù)據(jù)的查詢和匯總。

2.2 能源管理系統(tǒng)

水泥企業(yè)能源管理系統(tǒng)也是能效分析系統(tǒng)，主要用于水泥生產(chǎn)過程中的能源消耗分析和管理。一是能源購買、儲存、加工和轉(zhuǎn)化、運(yùn)輸和配送、最終實現(xiàn)能效分析和優(yōu)化控制，二是原料運(yùn)輸、水泥粉磨、生料制備、熟料燒成、能效分析、余熱產(chǎn)生和成品配送等，促進(jìn)水泥生產(chǎn)過程的能耗管理和優(yōu)化。

2.3 績效管理體系

績效管理系統(tǒng)具有數(shù)據(jù)自動采集和記錄功能，具有指標(biāo)分類、指標(biāo)信息維護(hù)、指數(shù)分解功能，績效管理系統(tǒng)可通過部門統(tǒng)計結(jié)果查詢、圖表形式進(jìn)行展示，打造企業(yè)能源消耗的網(wǎng)絡(luò)化管理模式，提高企業(yè)能源管理水平，促進(jìn)企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

2.4 安全管理系統(tǒng)

安全管理是企業(yè)生產(chǎn)管理的重要組成部分，也是企業(yè)維持生產(chǎn)的基礎(chǔ)。安全管理體系有四個子系統(tǒng)：環(huán)境保護(hù)管理、安全風(fēng)險管理、安全生產(chǎn)管理和安全管理系統(tǒng)。其中，環(huán)保管理包括碳排放管理、環(huán)保數(shù)據(jù)上傳、環(huán)境監(jiān)測、環(huán)保臺賬管理等功能。

2.5 質(zhì)量管理體系

質(zhì)量管理體系具有以下特點：（1）可定義檢驗項目，具有從在線和自動質(zhì)量檢測儀器采集數(shù)據(jù)的能力，以及第三方系統(tǒng)的手動記錄、質(zhì)量相關(guān)數(shù)據(jù)能力。（2）質(zhì)量控制系統(tǒng)，具有進(jìn)廠質(zhì)量檢驗、生產(chǎn)質(zhì)量檢驗、實驗質(zhì)量檢驗、競爭質(zhì)量檢驗的實時反饋功能。（3）質(zhì)量管理系統(tǒng)可以自動生成報告，包括日質(zhì)量報告、月質(zhì)量報告、熟料質(zhì)量報告、水泥質(zhì)量報告等。（4）質(zhì)量管理體系，具有原材料成分比較分析、統(tǒng)計過程控制圖、質(zhì)量預(yù)測、多元回歸分析、質(zhì)量事故統(tǒng)計分析統(tǒng)計等質(zhì)量分析決策功能，分析對物料中斷和操作員質(zhì)量指標(biāo)的影響。

3.構(gòu)建智能管理平臺

智能管理平臺包括制造執(zhí)行系統(tǒng)和營銷物流管理系統(tǒng)，通過深度整合工業(yè)和商業(yè)信息，促進(jìn)工廠的運(yùn)營條件。通過制造執(zhí)行系統(tǒng)，實現(xiàn)關(guān)鍵行業(yè)智能系統(tǒng)的全面集成，通過生產(chǎn)進(jìn)度、能源、質(zhì)量、環(huán)保的建立統(tǒng)計，實施全生產(chǎn)過程管理平臺。營銷物流管理系統(tǒng)全面集成互聯(lián)網(wǎng)銷售、水泥運(yùn)輸在線監(jiān)管和工廠智能配送，通過訂單處理、智能數(shù)據(jù)應(yīng)用等流程無人化，提高服務(wù)質(zhì)量和效率，實現(xiàn)互利共贏。為客戶提供更方便、更快捷的服務(wù)，促進(jìn)智能化平臺的有效應(yīng)用，實現(xiàn)營銷和管理模式的創(chuàng)新發(fā)展。

結(jié)語

水泥企業(yè)智能工廠管理系統(tǒng)結(jié)合水泥企業(yè)生產(chǎn)特點和企業(yè)經(jīng)營特點，完善水泥企業(yè)的智能管理系統(tǒng)，創(chuàng)新水泥連續(xù)生產(chǎn)管理模式，并提供科學(xué)有效的管理方法。為加強(qiáng)企業(yè)管理，促進(jìn)企業(yè)的精細(xì)化管理，融合工業(yè)化和信息化，為全面提升我國制造水平奠定基礎(chǔ)，促進(jìn)水泥生產(chǎn)企業(yè)的智能化發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]陳倩，孫愚，胡雅涵.大力開展兩化融合推動建材行業(yè)轉(zhuǎn)型升級[J].建材發(fā)展導(dǎo)向，2018，16（16）：4-6.

[2]楊建云 ，殷鵬程 智能制造應(yīng)用 ：淺談數(shù)據(jù)采集工業(yè)控制計算機(jī) ，2016，10：89+91

[3]孫莉，張清清.UML在水泥企業(yè)MES設(shè)備管理系統(tǒng)中的應(yīng)用.齊魯工業(yè)大學(xué)學(xué)報 （自然科學(xué)版），2015，01：70—74.

[4]賈杰.打造以MES系統(tǒng)為核心的智慧工廠化工管理 .2016.15：23