《電子技術(shù)應(yīng)用》
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物聯(lián)網(wǎng)及云計(jì)算技術(shù)在自動(dòng)化生產(chǎn)中的應(yīng)用
來(lái)源:互聯(lián)網(wǎng)
作者:秩名
摘要: 以虛擬化技術(shù)與應(yīng)用,、數(shù)據(jù)庫(kù)及中間件水平擴(kuò)展、多租戶開(kāi)發(fā)技術(shù)以及云管理平臺(tái)一為核心技術(shù)的云計(jì)算技術(shù),,在寶鋼也得到了深入的應(yīng)用。寶鋼和寶山區(qū)采用RFID自動(dòng)識(shí)別輻射危險(xiǎn)源,,GPS跟蹤和定位輻射危險(xiǎn)源,,輻射危險(xiǎn)源射線強(qiáng)度監(jiān)測(cè),實(shí)現(xiàn)了雙方“共建環(huán)保監(jiān)控“的目標(biāo),。本文主要介紹了物聯(lián)網(wǎng)及云計(jì)算技術(shù)在寶鋼的應(yīng)用,,供大家了解
Abstract:
Key words :

   以虛擬化技術(shù)與應(yīng)用、數(shù)據(jù)庫(kù)及中間件水平擴(kuò)展,、多租戶開(kāi)發(fā)技術(shù)以及云管理平臺(tái)一為核心技術(shù)的云計(jì)算技術(shù),,在寶鋼也得到了深入的應(yīng)用。

  物聯(lián)網(wǎng)是依托RFID技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)結(jié)合使物品實(shí)現(xiàn)智能化識(shí)別和管理,,并進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)了對(duì)物的感知識(shí)別控制,,網(wǎng)絡(luò)化互聯(lián)和智能處理有機(jī)統(tǒng),形成高智能決策,。物聯(lián)網(wǎng)采用的關(guān)鍵技術(shù)包括無(wú)線通信技術(shù),、傳感和識(shí)別技術(shù)云計(jì)算技術(shù),泛在計(jì)算技術(shù)等,。其特點(diǎn)一是與互聯(lián)網(wǎng)融臺(tái),,二是實(shí)現(xiàn)了GPS、RFID,,條碼,,視頻、傳感器等多種技術(shù)融合,,傳感技術(shù)的發(fā)展提升了工業(yè)自動(dòng)化的水平感知技術(shù)和信息化應(yīng)用結(jié)合發(fā)揮著更大作用,。而以虛擬化技術(shù)與應(yīng)用,數(shù)據(jù)庫(kù)及中間件水平擴(kuò)展,、多租戶開(kāi)發(fā)技術(shù)以及云管理平臺(tái)為核心技術(shù)的云計(jì)算技術(shù)在寶鋼也得到了深入的應(yīng)用,。

  寶鋼物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的基本思路

  寶鋼物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的基本思路有三點(diǎn)。一是通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用,,在倉(cāng)庫(kù)運(yùn)輸,、設(shè)備,計(jì)量安保,,環(huán)保管理等領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)基礎(chǔ)業(yè)務(wù)運(yùn)作的自動(dòng)化,,提升工廠整體自動(dòng)化和智能化水平,二是實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備與各層次應(yīng)用系統(tǒng)的集成促進(jìn)物流管理設(shè)備管理,,廠區(qū)管理業(yè)務(wù)水平的提升三是隨著基礎(chǔ)業(yè)務(wù)運(yùn)作的自動(dòng)化在新的信息資源的基礎(chǔ)上,,開(kāi)展一些深度應(yīng)用的研究。

  寶鋼的信息系統(tǒng)分為四個(gè)層級(jí),,自動(dòng)化和智能化層各生產(chǎn)設(shè)備的基礎(chǔ)自動(dòng)化(L1)與各生產(chǎn)機(jī)組過(guò)程控制(L2)在鋼材運(yùn)輸管理鋼材倉(cāng)儲(chǔ)管理,、加工管理等過(guò)程中,,通過(guò)檢化驗(yàn)管理、計(jì)量管理,,設(shè)備管理運(yùn)輸管理能環(huán)管理,、安保管理等流程實(shí)現(xiàn)倉(cāng)庫(kù)智能化,生產(chǎn)工器具,,智能司磅設(shè)備倉(cāng)庫(kù),,環(huán)保監(jiān)測(cè),車(chē)輛跟蹤和調(diào)度,、車(chē)輛魚(yú)雷罐跟蹤和調(diào)度,,人員車(chē)輛物資進(jìn)出控制、倉(cāng)庫(kù)智能化,。

  制造管理層:各生產(chǎn)線的生產(chǎn)控制(L3)以及各基地制造管理(L4)通過(guò)生產(chǎn),,質(zhì)量出廠、成本各環(huán)節(jié)的設(shè)備管理,、運(yùn)輸管理能環(huán)管理,、安保管理,實(shí)現(xiàn)制造營(yíng)理決策支持,。

  經(jīng)營(yíng)管理層:通過(guò)原料采購(gòu)物流管控,工程項(xiàng)目管理,、科技管理,、銷(xiāo)售及物流管控、采購(gòu)供應(yīng)鏈,,財(cái)務(wù)管理,,需求與銷(xiāo)售計(jì)劃采購(gòu)服務(wù)熱線,經(jīng)營(yíng)決策支持,,客戶呼叫中心等流程操作,,幫助客戶實(shí)現(xiàn)接收智能化,達(dá)到經(jīng)營(yíng)管理國(guó)內(nèi)外各營(yíng)銷(xiāo)渠道的目標(biāo),。

  集團(tuán)管控和共享層,,在此層面統(tǒng)一會(huì)計(jì)人力資源,資金管理elearning,,審計(jì)管理,、協(xié)同辦公、電子商務(wù),。

  寶鋼物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)主要是在上述信息化架構(gòu)的基礎(chǔ)上進(jìn)行擴(kuò)展,,對(duì)象是采購(gòu)物流,運(yùn)輸管理,,生產(chǎn)執(zhí)行,,安保管理,,銷(xiāo)售物流管理、設(shè)備管理等系統(tǒng),,但不會(huì)改變總體的層次架構(gòu),。

  表1物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在寶銅生產(chǎn)自動(dòng)化和實(shí)時(shí)監(jiān)控應(yīng)用以外的應(yīng)用

表1物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在寶銅生產(chǎn)自動(dòng)化和實(shí)時(shí)監(jiān)控應(yīng)用以外的應(yīng)用  

  1.物流管理物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用思路

  鋼鐵企業(yè)的生產(chǎn)流程大致如下原材料經(jīng)供應(yīng)商、廠外倉(cāng)儲(chǔ)廠外運(yùn)輸,、門(mén)崗,,原料計(jì)量原料庫(kù),然后進(jìn)八生產(chǎn)線中間庫(kù)廠內(nèi)運(yùn)輸,,中間庫(kù),、生產(chǎn)線、成品庫(kù),,成品計(jì)量,,再次回到門(mén)崗、廠外運(yùn)輸,,廠外倉(cāng)儲(chǔ),,最終送達(dá)客戶手中。寶鋼物流管理物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用方案在運(yùn)輸,,倉(cāng)儲(chǔ),,生產(chǎn)、司磅,,汽運(yùn)進(jìn)出門(mén)崗,,客戶收貨等環(huán)節(jié)得到應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)全程物流跟蹤,。

  表2寶鋼物流管理物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用思路

  表2寶鋼物流管理物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用思路

  表3寶銅設(shè)備管理物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用方案

  表3寶銅設(shè)備管理物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用方案

  寶鋼物流管理物聯(lián)網(wǎng)的目標(biāo)還包括:減少作業(yè)難度減輕勞動(dòng)強(qiáng)度,,減少差錯(cuò)率浪作業(yè)人員,提高運(yùn)輸工具,,裝卸設(shè)備的吞吐襄提升倉(cāng)儲(chǔ),,運(yùn)輸、運(yùn)營(yíng)效率,,加快物流周轉(zhuǎn),,避免操作人員不必要的安全風(fēng)險(xiǎn)。

   2.設(shè)備管理物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用思路

  寶鋼設(shè)備管理物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用思路如下:從設(shè)備制造環(huán)節(jié)開(kāi)始,,啟動(dòng)生命周期管理,。在循環(huán)品采購(gòu)交付前,由供應(yīng)商植入電子標(biāo)簽,,為全生命周期跟蹤管理提供基礎(chǔ),,加強(qiáng)循環(huán)品修復(fù)件過(guò)程跟蹤、信息采集,,完善生命周期檔案管理,。實(shí)現(xiàn)修復(fù)件上下機(jī)修復(fù)入出廠信息的自動(dòng)采集作業(yè)的自動(dòng)匹配,,提高信息的實(shí)時(shí)性和準(zhǔn)確性,完善生命周期檔案管理為提高修復(fù)件利用率提供分析依據(jù),,提升設(shè)備倉(cāng)儲(chǔ)環(huán)節(jié)的管理精度和作業(yè)效率,。建立倉(cāng)庫(kù)庫(kù)位、搬運(yùn)工具和倉(cāng)儲(chǔ)物品三位一體識(shí)別系統(tǒng),,在人庫(kù)盤(pán)庫(kù),,出庫(kù)等環(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn)車(chē)輛,物品和庫(kù)位的自動(dòng)識(shí)別,,信息關(guān)聯(lián)和檢核提升倉(cāng)儲(chǔ)管理精度和作業(yè)效率,。

  其中倉(cāng)儲(chǔ)(資材備件庫(kù)、機(jī)旁庫(kù))包括八庫(kù),,盤(pán)庫(kù),、出庫(kù)等流程。在在人庫(kù)過(guò)程中,,車(chē)輛物品自動(dòng)識(shí)別,、檢核,叉車(chē)自動(dòng)指令叉車(chē)貨物自動(dòng)檢核,,庫(kù)位同步自動(dòng)確認(rèn),,盤(pán)庫(kù)時(shí)叉車(chē)無(wú)線感應(yīng),庫(kù)位自動(dòng)讀取,,物品自動(dòng)核銷(xiāo),,物品庫(kù)位自動(dòng)掛鉤,出庫(kù)時(shí)車(chē)輛自動(dòng)識(shí)別,,出庫(kù)物品自動(dòng)檢核檢核差異自動(dòng)預(yù)警。

  3.寶鋼廠區(qū)管理物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用思路

  寶鋼廠區(qū)管理整合廠區(qū)環(huán)境監(jiān)測(cè)設(shè)施的自動(dòng)化,,信息化的各類(lèi)信息,,通過(guò)采用GIS/GPS/RFID等技術(shù),對(duì)廠區(qū)內(nèi)所有車(chē)輛進(jìn)行出人,,分類(lèi),,道路交通控制,跟蹤定位,、路徑等的管控,,實(shí)現(xiàn)對(duì)各類(lèi)人員在廠區(qū)各處的全方位,安全通暢,、有效,,節(jié)能的管理,整體上構(gòu)建一個(gè)安全可靠,、綠色環(huán)保,,便捷高效的智慧廠區(qū),。

  寶鋼物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用案例

  寶鋼在物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用方面有很多成功的案例,寶鋼基于RFID的厚板物流管理流程如下,,厚板廠按合同選擇自動(dòng)貼標(biāo),,經(jīng)輥道送至末端庫(kù)入庫(kù)自動(dòng)校核,出庫(kù)裝車(chē)自動(dòng)校核,,車(chē)輛出庫(kù)自動(dòng)確認(rèn)行車(chē)自動(dòng)定位,,在配送中心完成入庫(kù)、堆垛,,倒垛,,裝車(chē),出庫(kù)過(guò)程,,裝船,、運(yùn)送、碼頭卸貨后,,船廠收料自動(dòng)確認(rèn)實(shí)現(xiàn)從船板出廠一倉(cāng)庫(kù)收發(fā)一碼頭裝船一船廠收貨環(huán)節(jié)的全流程可視化跟蹤,。系統(tǒng)應(yīng)用的效果,一是減少因船板規(guī)格,,張數(shù)多造成的分揀困難,,二是加快物流周轉(zhuǎn),減少差錯(cuò)率減輕勞動(dòng)強(qiáng)度,,三是縮短驗(yàn)貨周期,,為下游船廠的生產(chǎn)制造,管理帶來(lái)極大方便,。通過(guò)寶鋼與船廠各層次信息系統(tǒng),,自動(dòng)化系統(tǒng)的集成,實(shí)現(xiàn)了業(yè)務(wù)流,,信息流的貫通,。

  寶鋼發(fā)展6號(hào)庫(kù)(冷軋廠成品延伸庫(kù))通過(guò)引入RFID技術(shù),構(gòu)建了智能化的倉(cāng)庫(kù)管理系統(tǒng)提高了鋼材出/入庫(kù)倉(cāng)庫(kù)盤(pán)點(diǎn)效率,。

  寶鋼廠內(nèi)運(yùn)輸調(diào)度系統(tǒng)支撐起了在途信息跟蹤,,過(guò)程跟蹤,報(bào)警信息,,監(jiān)控中心實(shí)時(shí)調(diào)度等功能,,全程感知在途車(chē)輛信息,跟蹤作業(yè)過(guò)程,,反饋業(yè)務(wù)實(shí)績(jī),、跟蹤行駛路線,對(duì)車(chē)輛超速,停留超時(shí),、怠工等信息及時(shí)報(bào)警,,GIS展示業(yè)務(wù),對(duì)外信息發(fā)布,,實(shí)現(xiàn)班前調(diào)度計(jì)劃,,班中調(diào)度優(yōu)化和在線調(diào)度決策。

  建成的羅涇鐵水運(yùn)輸跟蹤系統(tǒng)機(jī)車(chē)與魚(yú)雷罐車(chē)的位置通過(guò)RFID系統(tǒng)與軌道電路檢測(cè)得到保證機(jī)車(chē)實(shí)時(shí)位置與信息的同步,,極大地幫助調(diào)度人員對(duì)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境的掌控運(yùn)輸調(diào)度人員無(wú)需到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行手工查看和記錄,,降低了工作量,與之有關(guān)的生產(chǎn)單位都能實(shí)時(shí)了解運(yùn)輸情況,。

  寶鋼不銹鋼智能司磅管理系統(tǒng),,車(chē)輛過(guò)磅時(shí)自動(dòng)識(shí)別車(chē)輛現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)過(guò)程的信號(hào)、語(yǔ)音智能引導(dǎo):司磅作業(yè)信息自動(dòng)記錄,,司機(jī)自助作業(yè)且作業(yè)統(tǒng)一監(jiān)控,,提高了車(chē)輛過(guò)磅速度,緩解了磅站擁堵現(xiàn)象,,用自動(dòng)化系統(tǒng)代替手工錄入提高司了磅作業(yè)精度和工作效率節(jié)約人力資源成本,。

  寶鋼4號(hào)庫(kù)設(shè)備倉(cāng)庫(kù)管理在備件立體化倉(cāng)儲(chǔ)環(huán)節(jié)引人RFID技術(shù),涵蓋入庫(kù)管理出庫(kù)管理,、盤(pán)庫(kù)管理等業(yè)務(wù),。通過(guò)RFI技術(shù)與規(guī)范化作業(yè)的結(jié)合提高了出入庫(kù)作業(yè)的準(zhǔn)確度,同時(shí)也提高了倉(cāng)庫(kù)庫(kù)位使用信息的準(zhǔn)確度,,大幅提高倉(cāng)庫(kù)盤(pán)點(diǎn)效率,。

  寶鋼和寶山區(qū)采用RFID自動(dòng)識(shí)別輻射危險(xiǎn)源,GPS跟蹤和定位輻射危險(xiǎn)源,,輻射危險(xiǎn)源射線強(qiáng)度監(jiān)測(cè),,實(shí)現(xiàn)了雙方“共建環(huán)保監(jiān)控“的目標(biāo)。

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