導(dǎo)讀
提出鋼鐵行業(yè)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)架構(gòu)
構(gòu)建自有品牌的鋼鐵行業(yè)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)
構(gòu)建自有品牌的鋼鐵行業(yè)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)
全要素分析提高產(chǎn)品質(zhì)量水平——產(chǎn)品全流程質(zhì)量管控
綜合改善成品物流效率——鋼制品智慧物流
上海寶信軟件股份有限公司（以下簡(jiǎn)稱“寶信軟件”）積極推進(jìn)鋼鐵智能制造相關(guān)產(chǎn)品和解決方案的研發(fā)和應(yīng)用，圍繞落實(shí)《中國(guó)制造2025》、國(guó)務(wù)院關(guān)于“互聯(lián)網(wǎng)+先進(jìn)制造業(yè)，發(fā)展工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的指導(dǎo)意見”，全力組織實(shí)施工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)大數(shù)據(jù)關(guān)鍵技術(shù)及產(chǎn)品研發(fā)、產(chǎn)業(yè)化工程，開發(fā)面向工業(yè)的大數(shù)據(jù)應(yīng)用解決方案，形成先進(jìn)的技術(shù)體系、完善的產(chǎn)品體系和高效的應(yīng)用服務(wù)體系,加快培育發(fā)展制造業(yè)新業(yè)態(tài)和自主產(chǎn)業(yè)生態(tài)體系。
提出鋼鐵行業(yè)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)架構(gòu)
在邊緣計(jì)算方面，提供基礎(chǔ)自動(dòng)化、現(xiàn)場(chǎng)控制終端、特殊儀表儀器、工業(yè)視頻、智能裝備等接口標(biāo)準(zhǔn)，以寶信智能工廠平臺(tái)為支撐，實(shí)現(xiàn)邊緣數(shù)據(jù)采集和匯聚、以及邊緣層的應(yīng)用。
在工業(yè)PaaS方面，以大數(shù)據(jù)平臺(tái)、技術(shù)生態(tài)平臺(tái)為基礎(chǔ)，集成外部成熟的產(chǎn)品，提供微服務(wù)和數(shù)據(jù)api，匯聚裝備、生產(chǎn)工藝、公輔、業(yè)務(wù)管理等工藝模型和業(yè)務(wù)模型，構(gòu)建行業(yè)模型庫(kù)。
在應(yīng)用方面，開發(fā)市場(chǎng)資源預(yù)測(cè)、網(wǎng)絡(luò)協(xié)同制造、質(zhì)量一貫管控、柔性制造管控、設(shè)備健康管理、虛擬仿真設(shè)計(jì)、智慧能源環(huán)保、實(shí)時(shí)成本分析等創(chuàng)新型應(yīng)用，詮釋鋼鐵行業(yè)智能化生產(chǎn)、網(wǎng)絡(luò)化協(xié)同、個(gè)性化定制、服務(wù)化延伸的內(nèi)涵。
2012年9月，“寶之云”云服務(wù)平臺(tái)投運(yùn)，2013年6月，IDC一期4000個(gè)機(jī)柜開工建設(shè)，2014年3月，正式向社會(huì)提供服務(wù)，用戶包括阿里巴巴等著名企業(yè)。同時(shí)，寶信軟件還自主開發(fā)了云管理平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)了租戶自助服務(wù)、 服務(wù)全生命周期管理、合同計(jì)費(fèi)管理、完整的ITIL核心流程、運(yùn)維最佳實(shí)踐平臺(tái)、支撐IT環(huán)境集中管控、面向應(yīng)用的資源管理、 智能資源模版、異構(gòu)資源統(tǒng)一管理、全面監(jiān)測(cè)等功能。
在網(wǎng)絡(luò)及安全方面，整體網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)分為信息網(wǎng)、工控網(wǎng)，通過網(wǎng)絡(luò)安全設(shè)備隔離實(shí)現(xiàn)兩網(wǎng)間的受控互聯(lián)互通，滿足工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)對(duì)于數(shù)據(jù)高效集成的需求。
新一代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)架構(gòu)按三層架構(gòu)設(shè)計(jì)，分別為核心層、匯聚層及接入層。核心層節(jié)點(diǎn)為各區(qū)域匯聚節(jié)點(diǎn)提供接入，同時(shí)連接云中心資源池及邊緣節(jié)點(diǎn)。核心、匯聚層節(jié)點(diǎn)間采用星型架構(gòu)，采用三層路由互聯(lián)方式，配置動(dòng)態(tài)路由協(xié)議；匯聚層節(jié)點(diǎn)為節(jié)點(diǎn)區(qū)域內(nèi)不同機(jī)組間的接入交換機(jī)提供萬兆/千兆上聯(lián)。工控接入層為現(xiàn)各機(jī)組HMI、PLC、工序質(zhì)量采集、設(shè)備診斷采集等現(xiàn)場(chǎng)終端提供千兆/百兆接入；信息網(wǎng)接入層為現(xiàn)場(chǎng)辦公終端及視頻終端提供接入。
構(gòu)建自有品牌的鋼鐵行業(yè)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)
寶信軟件已構(gòu)建自有品牌的鋼鐵行業(yè)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)Xin3Plat，云、邊一體化協(xié)同，實(shí)現(xiàn)制造對(duì)象、過程和場(chǎng)景環(huán)境的智能感知，數(shù)據(jù)采集、融合、分析、挖掘和服務(wù)，支撐面向裝備控制、工廠管理、企業(yè)運(yùn)營(yíng)、生態(tài)協(xié)同等各層面的應(yīng)用部署，實(shí)現(xiàn)制造、運(yùn)營(yíng)過程的決策智能化和智慧化。
平臺(tái)通過物聯(lián)網(wǎng)、OPC、Modbus、PLC通訊等工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議與智能設(shè)備進(jìn)行高速數(shù)據(jù)交互，對(duì)采集的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)計(jì)算和存儲(chǔ)，并進(jìn)行工廠級(jí)建模和時(shí)序數(shù)據(jù)分析，為工廠級(jí)應(yīng)用提供標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)服務(wù)。
采用前中后臺(tái)架構(gòu)模式，打通業(yè)務(wù)煙囪和數(shù)據(jù)豎井，實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)敏捷和數(shù)據(jù)智能；支撐企業(yè)大數(shù)據(jù)中心建設(shè)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的抽取、清洗、建模、分析、可視化等數(shù)據(jù)服務(wù)，實(shí)現(xiàn)從數(shù)據(jù)管理到數(shù)據(jù)資產(chǎn)管理的轉(zhuǎn)變。構(gòu)建滿足DevOps三級(jí)全面級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的業(yè)務(wù)交付平臺(tái)，將代碼進(jìn)行統(tǒng)一管理，將開發(fā)流程、交付流程進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化，持續(xù)交付流水線進(jìn)行工具化
形成大量創(chuàng)新型示范應(yīng)用
1.智能化生產(chǎn)
各類工業(yè)機(jī)器人的應(yīng)用；現(xiàn)場(chǎng)無人化（料場(chǎng)、庫(kù)場(chǎng)、框架車、冷軋包裝機(jī)組、煉焦四大車、高爐爐前作業(yè)、轉(zhuǎn)爐出鋼、連鑄平臺(tái)）；操作一鍵化（原料、煉鋼、精煉、連鑄）、智能安全、高級(jí)排程、能源精細(xì)化管理、質(zhì)量在線判定、工序成本實(shí)時(shí)可視化、智慧物流等。
2.網(wǎng)絡(luò)化協(xié)同
采購(gòu)和供應(yīng)商協(xié)同、研發(fā)協(xié)同、客戶協(xié)同制造、物流協(xié)同、產(chǎn)品網(wǎng)上銷售、產(chǎn)能網(wǎng)上預(yù)售、一體化經(jīng)營(yíng)管理系統(tǒng)、多基地制造管控、基地中心、高爐集中控制中心、熱軋集中監(jiān)控、冷軋機(jī)組集中監(jiān)控等。
3.個(gè)性化定制
用戶需求識(shí)別、APQP（質(zhì)量先期策劃）/CP（控制計(jì)劃）、用戶放行標(biāo)準(zhǔn)方案等。
4.服務(wù)化延伸
設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與預(yù)測(cè)維護(hù)；IT遠(yuǎn)程運(yùn)維、高爐遠(yuǎn)程作業(yè)技術(shù)支持、點(diǎn)檢作業(yè)移動(dòng)化、現(xiàn)場(chǎng)定修指紋掛牌等。
全要素分析提高產(chǎn)品質(zhì)量水平——產(chǎn)品全流程質(zhì)量管控
產(chǎn)品質(zhì)量是一切工作的核心，寶武集團(tuán)各鋼鐵制造單元秉承集中一貫管理理念，以BPC系統(tǒng)和數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)為核心的成功實(shí)踐，實(shí)現(xiàn)了從原料入庫(kù)到成品出廠的質(zhì)量一貫制管理，保證從合同接收開始到成品交付全過程質(zhì)量穩(wěn)定受控。但隨著下游行業(yè)對(duì)鋼鐵材料需求更加多樣化，以及國(guó)內(nèi)外同行競(jìng)爭(zhēng)力不斷提升，傳統(tǒng)的質(zhì)量管理方式已經(jīng)不再適應(yīng)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的需求，在新產(chǎn)品研發(fā)、過程質(zhì)量監(jiān)控、缺陷分析判定等諸多方面，急需提升能力。
圖1 基于全要素?cái)?shù)據(jù)分析的產(chǎn)品質(zhì)量全面可視化設(shè)計(jì)
智慧質(zhì)量從用戶需求識(shí)別到用戶使用反饋，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品質(zhì)量全生命周期的一貫管控。緊密圍繞“事前積極預(yù)防”、“事中精準(zhǔn)監(jiān)控、動(dòng)態(tài)調(diào)整”、“事后自動(dòng)判定、高效分析”三個(gè)目標(biāo)在關(guān)鍵業(yè)務(wù)環(huán)節(jié)開展智慧質(zhì)量應(yīng)用：實(shí)時(shí)建立物料、設(shè)備、人員、工具、能源、半成品、成品之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系；解決質(zhì)量動(dòng)態(tài)判定、準(zhǔn)確定位問題、及時(shí)彌補(bǔ)策略；實(shí)現(xiàn)質(zhì)量預(yù)分析、在線分析、全過程工藝監(jiān)控與相關(guān)性分析、缺陷成因分析、可制造性評(píng)估等。
綜合改善成品物流效率——鋼制品智慧物流
通過準(zhǔn)發(fā)資源預(yù)測(cè)模型與物流周計(jì)劃運(yùn)算模型，實(shí)現(xiàn)出廠資源與運(yùn)能資源的周平衡，并根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行在線調(diào)整，與日計(jì)劃無縫銜接，強(qiáng)化物流計(jì)劃的策劃與管控、提升物流效率；對(duì)運(yùn)輸車輛進(jìn)行智能管理，通過移動(dòng)APP實(shí)現(xiàn)和承運(yùn)商的協(xié)同，分配發(fā)貨任務(wù)、指揮車輛排隊(duì)等；倉(cāng)庫(kù)無人化自動(dòng)作業(yè)、無紙化驗(yàn)單，并加強(qiáng)運(yùn)輸鏈外部協(xié)同，降低運(yùn)輸成本，提高對(duì)用戶的服務(wù)能力。
圖2 鋼制品智慧物流架構(gòu)
在推進(jìn)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的過程中，鋼鐵行業(yè)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用面臨的以下挑戰(zhàn)：
（1）設(shè)備及生產(chǎn)數(shù)據(jù)采集困難；
（2）工序間難以銜接協(xié)同；
（3）生產(chǎn)過程反饋控制等關(guān)鍵環(huán)節(jié)存在工業(yè)知識(shí)積累的空白，操作仍然依靠經(jīng)驗(yàn)判斷，通過數(shù)據(jù)分析來實(shí)現(xiàn)工序之間的有效銜接，通過工序控制來保證以最少物料消耗達(dá)到最優(yōu)質(zhì)量和產(chǎn)量是當(dāng)前的主要難點(diǎn)。
同時(shí)，鋼鐵行業(yè)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用還存在以下主要問題：
（1）處于初始階段，應(yīng)用占比僅為2%；
（2）平臺(tái)接入設(shè)備能力差，數(shù)據(jù)采集能力弱；
（3）數(shù)字化模型少；
（4）平臺(tái)間數(shù)據(jù)不流通；
（5）設(shè)備協(xié)議沒有統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，協(xié)議數(shù)量多，為設(shè)備間互聯(lián)及平臺(tái)的接入帶來很大的困難。
針對(duì)上述挑戰(zhàn)以及問題，寶信軟件將從三個(gè)方面來繼續(xù)開展工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)相關(guān)工作。一是從系統(tǒng)角度看待工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)建設(shè)，將工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)與數(shù)據(jù)生態(tài)環(huán)境構(gòu)建統(tǒng)籌考慮，綜合施策；二是對(duì)寶信軟件在鋼鐵行業(yè)內(nèi)成功案例、商業(yè)模式進(jìn)行系統(tǒng)性宣貫和推廣，提升全行業(yè)的能力；三是建立鋼鐵行業(yè)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)體系，充分發(fā)揮標(biāo)準(zhǔn)在推進(jìn)發(fā)展中的基礎(chǔ)性和引導(dǎo)性作用。
上海寶信軟件股份有限公司
上海寶信軟件股份有限公司是寶鋼股份控股的上市軟件企業(yè)，于2001年4月上市。公司總部位于總部位于上海自由貿(mào)易試驗(yàn)區(qū)，是國(guó)家規(guī)劃布局內(nèi)重點(diǎn)軟件企業(yè)，注冊(cè)資本11.41億元人民幣。
相關(guān)業(yè)務(wù)聯(lián)系人及聯(lián)系方式
聯(lián)系人：王奕
聯(lián)系方式：13916379212