[原創]智能制造潛力巨大——訪中聯水泥總工袁亮國(二)
2015年,中國水泥網主辦的第三屆中國水泥節能環保交流大會曾組織與會代表參觀世界低能耗示范線——泰安中聯5000t/d新型干法水泥生產線。作為水泥行業首個也是唯一一個工信部頒發的“2015年智能制造試點示范項目”,這條生產線具有礦山開采智能化、原料處理無均化、生產管理信息化、生產控制自動化、耐火材料無鉻化、物料粉磨無球化、生產現場無人化、生產過程可視化八大特點,引發了現場參觀代表的極大熱情,從側面也印證了水泥企業從自動化向智能化轉型的積極態度。
未來的水泥行業將不再是傳統的重工業,智能化升級才是未來發展的必然之勢。探索適應新常態背景下的企業智能管控模式,對化解水泥產能過剩、助力產業由中低端向高端升級、實現兩化融合有重要的推動作用。
“智能化對水泥行業的管理包含方方面面,和人工的區別就突顯在及時性、準確性上。”袁亮國說道。智能制造輔助的檢測、測試,能夠避免因人工取樣時間差帶來的結果差異,在線檢測能及時顯示樣品成分,經數據分析后自動反饋至系統進行調整,同時還能避免人工取樣產生的數據誤差。
智能控制系統
過去人工系統的智能控制,是通過設置一個參數,系統再圍繞參數來調整保證實際值和設計值最大程度的接近。而現在的智能控制,首先分析判斷找出最佳控制點,例如溫度,分析出最佳溫度點,系統進行調整,當系統發生變化后,會重新產生變化后的最佳點,系統再根據最佳點維持。
中聯使用的就是這種專家優化控制系統,并且廣泛應用于礦山系統、生料系統、燒成系統、還有水泥粉磨、余熱發電模塊,除幫助企業節省人力之外,還在產品的質量穩定、運行穩定、能耗的降低方面有巨大的效益提升。
“過去感覺咱們沒辦法和其他行業比,經實地考察鋼鐵、電解鋁行業,他們的信息化做的還不錯,相當于咱們水泥行業常規的DCS系統,但是智能制造方面,有些程度上還是我們走在前列。”袁亮國說。
以泰安中聯5000t/d世界低能耗示范線來說,在生料磨、水泥磨、煤磨和余熱發電都是采用獨立的智能專家優化控制系統。據袁亮國介紹,基于互聯網的飛速發展,智能管理有八個方面的應用。
進場原煤全自動檢測系統是中聯水泥聯合東方測控開發的新型系統,屬國內首創。此系統在原煤車進廠后實現計量、取樣、分析、結果顯示等全自動,其數據分析全自動、取樣位置隨機,杜絕了以往因人為作弊、遙控地磅等造成的經濟損失。
智能設備巡檢遠程診斷,依靠儀器儀表對設備重要部位進行檢測,將檢測數據傳送至管理系統,比如有些設備廠家,還可傳送檢測數據,由廠家遠程直接處理故障。
智能物流管控,自動控制全廠的物資、采購、發貨等系統,不僅節省了人力成本,還提升了管控水平。
在線質量分析,一方面分析產品的化學成分,另一方面檢測物理性能,檢測水泥、生料、煤磨粉磨后的顆粒形狀、級配,系統再根據反饋數據進行調整。
遠程監控管理,采用隨身攜帶的無線終端,只要有互聯網,不管是遠距離還是近距離,就可和中控室一樣對系統進行控制、處理。
能源的分析和管理系統,實時分析能耗系統能源消耗,不僅通過數據報表和圖形顯示班組、崗位、設備的能耗情況,還能顯示能源浪費高的地方,以供系統分析。
成本在線分析,企業一般是月底進行統計分析生產成本,而成本在線分析系統可以調取任何時間的成本,平時能耗數據、人工數據、備件數據等都存儲在系統中,想看哪個班次、哪天、哪個時間點段都可以實現。
遠程銷售訂單,通過網上、遠程生成銷售訂單、采購訂單。
無人值守系統
再就是江蘇響水中聯項目上的智能化應用。袁亮國說:“響水中聯年產220萬噸水泥粉磨站是一個幾乎實現了關起門自動生產的項目。”
響水項目運行三年以來,已經可以實現中控無人值守狀態。但是之前,其中也經歷了兩個較大的難點。
第一個難點是現場遺留的控制點進中控。實現無人值守首先就是把現場需要處理的操作轉到中控室,例如物料卸載棒閥,需要依靠人工把棒閥插入或抽出來控制料流,進中控室就是一件很難的事。水泥生產線90%以上的控制動作可在中控室完成,但是余下的部分卻很難。袁亮國毅然的扭轉了大家的傳統觀念,采取措施把全廠管理人員、技術人員分配到崗位上,對需要轉換的地方進行工作分解,將問題實行責任制。
第二個難點就是中控室的操作員。由于操作員對系統自動控制運行不充分相信,怕生產過程出問題,在操作過程中稍有異常就切換至手動。“我把先讓這些人離開中控室,系統有問題就解決,把問題解決了也就全自動了。我對他們說,出了問題算我的。”袁亮國就是用這樣一種近乎逼迫的方法實現了操作員觀念的轉換,他還說“這是很多場合碰到的問題,有的時候是人的思想障礙導致不能正常運行”。
響水項目的成功運行是中聯向“智能制造”的一次新的探索,袁亮國把概念引入泰安線,以點帶面,后建成了更先進、涉及面更廣、智能程度更高的世界低能耗示范線。
在智能制造的探索中,需要更多的思想轉變和支持,但成本昂貴、人員安置也成為行業壁壘。在智能制造進入深水區后,企業降本增效和創新投入需要量找到一種新的平衡,實現供給側的改革才是行業轉型升級的根本所在。決勝工業4.0,智能制造需要集聚更多的力量。
編輯:祝嫣然
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