導讀
提出鋼鐵行業(yè)工業(yè)互聯(lián)網基礎架構
構建自有品牌的鋼鐵行業(yè)工業(yè)互聯(lián)網平臺
構建自有品牌的鋼鐵行業(yè)工業(yè)互聯(lián)網平臺
全要素分析提高產品質量水平——產品全流程質量管控
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（以下簡稱“寶信軟件”）積極推進鋼鐵智能制造相關產品和解決方案的研發(fā)和應用，圍繞落實《中國制造2025》、國務院關于“互聯(lián)網+先進制造業(yè)，發(fā)展工業(yè)互聯(lián)網的指導意見”，全力組織實施工業(yè)互聯(lián)網、工業(yè)大數(shù)據關鍵技術及產品研發(fā)、產業(yè)化工程，開發(fā)面向工業(yè)的大數(shù)據應用解決方案，形成先進的技術體系、完善的產品體系和高效的應用服務體系,加快培育發(fā)展制造業(yè)新業(yè)態(tài)和自主產業(yè)生態(tài)體系。
提出鋼鐵行業(yè)工業(yè)互聯(lián)網基礎架構
在邊緣計算方面，提供基礎自動化、現(xiàn)場控制終端、特殊儀表儀器、工業(yè)視頻、智能裝備等接口標準，以寶信智能工廠平臺為支撐，實現(xiàn)邊緣數(shù)據采集和匯聚、以及邊緣層的應用。
在工業(yè)PaaS方面，以大數(shù)據平臺、技術生態(tài)平臺為基礎，集成外部成熟的產品，提供微服務和數(shù)據api，匯聚裝備、生產工藝、公輔、業(yè)務管理等工藝模型和業(yè)務模型，構建行業(yè)模型庫。
在應用方面，開發(fā)市場資源預測、網絡協(xié)同制造、質量一貫管控、柔性制造管控、設備健康管理、虛擬仿真設計、智慧能源環(huán)保、實時成本分析等創(chuàng)新型應用，詮釋鋼鐵行業(yè)智能化生產、網絡化協(xié)同、個性化定制、服務化延伸的內涵。
2012年9月，“寶之云”云服務平臺投運，2013年6月，IDC一期4000個機柜開工建設，2014年3月，正式向社會提供服務，用戶包括阿里巴巴等著名企業(yè)。同時，寶信軟件還自主開發(fā)了云管理平臺，實現(xiàn)了租戶自助服務、 服務全生命周期管理、合同計費管理、完整的ITIL核心流程、運維最佳實踐平臺、支撐IT環(huán)境集中管控、面向應用的資源管理、 智能資源模版、異構資源統(tǒng)一管理、全面監(jiān)測等功能。
在網絡及安全方面，整體網絡架構分為信息網、工控網，通過網絡安全設備隔離實現(xiàn)兩網間的受控互聯(lián)互通，滿足工業(yè)互聯(lián)網對于數(shù)據高效集成的需求。
新一代網絡技術架構按三層架構設計，分別為核心層、匯聚層及接入層。核心層節(jié)點為各區(qū)域匯聚節(jié)點提供接入，同時連接云中心資源池及邊緣節(jié)點。核心、匯聚層節(jié)點間采用星型架構，采用三層路由互聯(lián)方式，配置動態(tài)路由協(xié)議；匯聚層節(jié)點為節(jié)點區(qū)域內不同機組間的接入交換機提供萬兆/千兆上聯(lián)。工控接入層為現(xiàn)各機組HMI、PLC、工序質量采集、設備診斷采集等現(xiàn)場終端提供千兆/百兆接入；信息網接入層為現(xiàn)場辦公終端及視頻終端提供接入。
構建自有品牌的鋼鐵行業(yè)工業(yè)互聯(lián)網平臺
寶信軟件已構建自有品牌的鋼鐵行業(yè)工業(yè)互聯(lián)網平臺Xin3Plat，云、邊一體化協(xié)同，實現(xiàn)制造對象、過程和場景環(huán)境的智能感知，數(shù)據采集、融合、分析、挖掘和服務，支撐面向裝備控制、工廠管理、企業(yè)運營、生態(tài)協(xié)同等各層面的應用部署，實現(xiàn)制造、運營過程的決策智能化和智慧化。
平臺通過物聯(lián)網、OPC、Modbus、PLC通訊等工業(yè)標準協(xié)議與智能設備進行高速數(shù)據交互，對采集的實時數(shù)據進行實時計算和存儲，并進行工廠級建模和時序數(shù)據分析，為工廠級應用提供標準數(shù)據服務。
采用前中后臺架構模式，打通業(yè)務煙囪和數(shù)據豎井，實現(xiàn)業(yè)務敏捷和數(shù)據智能；支撐企業(yè)大數(shù)據中心建設，實現(xiàn)數(shù)據的抽取、清洗、建模、分析、可視化等數(shù)據服務，實現(xiàn)從數(shù)據管理到數(shù)據資產管理的轉變。構建滿足DevOps三級全面級標準的業(yè)務交付平臺，將代碼進行統(tǒng)一管理，將開發(fā)流程、交付流程進行標準化，持續(xù)交付流水線進行工具化
形成大量創(chuàng)新型示范應用
1.智能化生產
各類工業(yè)機器人的應用；現(xiàn)場無人化（料場、庫場、框架車、冷軋包裝機組、煉焦四大車、高爐爐前作業(yè)、轉爐出鋼、連鑄平臺）；操作一鍵化（原料、煉鋼、精煉、連鑄）、智能安全、高級排程、能源精細化管理、質量在線判定、工序成本實時可視化、智慧物流等。
2.網絡化協(xié)同
采購和供應商協(xié)同、研發(fā)協(xié)同、客戶協(xié)同制造、物流協(xié)同、產品網上銷售、產能網上預售、一體化經營管理系統(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、冷軋機組集中監(jiān)控等。
3.個性化定制
用戶需求識別、APQP（質量先期策劃）/CP（控制計劃）、用戶放行標準方案等。
4.服務化延伸
設備狀態(tài)監(jiān)測與預測維護；IT遠程運維、高爐遠程作業(yè)技術支持、點檢作業(yè)移動化、現(xiàn)場定修指紋掛牌等。
全要素分析提高產品質量水平——產品全流程質量管控
產品質量是一切工作的核心，寶武集團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)據倉庫為核心的成功實踐，實現(xiàn)了從原料入庫到成品出廠的質量一貫制管理，保證從合同接收開始到成品交付全過程質量穩(wěn)定受控。但隨著下游行業(yè)對鋼鐵材料需求更加多樣化，以及國內外同行競爭力不斷提升，傳統(tǒng)的質量管理方式已經不再適應市場競爭的需求，在新產品研發(fā)、過程質量監(jiān)控、缺陷分析判定等諸多方面，急需提升能力。
圖1 基于全要素數(shù)據分析的產品質量全面可視化設計
智慧質量從用戶需求識別到用戶使用反饋，實現(xiàn)產品質量全生命周期的一貫管控。緊密圍繞“事前積極預防”、“事中精準監(jiān)控、動態(tài)調整”、“事后自動判定、高效分析”三個目標在關鍵業(yè)務環(huán)節(jié)開展智慧質量應用：實時建立物料、設備、人員、工具、能源、半成品、成品之間的關聯(lián)關系；解決質量動態(tài)判定、準確定位問題、及時彌補策略；實現(xiàn)質量預分析、在線分析、全過程工藝監(jiān)控與相關性分析、缺陷成因分析、可制造性評估等。
綜合改善成品物流效率——鋼制品智慧物流
通過準發(fā)資源預測模型與物流周計劃運算模型，實現(xiàn)出廠資源與運能資源的周平衡，并根據實際情況進行在線調整，與日計劃無縫銜接，強化物流計劃的策劃與管控、提升物流效率；對運輸車輛進行智能管理，通過移動APP實現(xiàn)和承運商的協(xié)同，分配發(fā)貨任務、指揮車輛排隊等；倉庫無人化自動作業(yè)、無紙化驗單，并加強運輸鏈外部協(xié)同，降低運輸成本，提高對用戶的服務能力。
圖2 鋼制品智慧物流架構
在推進工業(yè)互聯(lián)網發(fā)展的過程中，鋼鐵行業(yè)工業(yè)互聯(lián)網應用面臨的以下挑戰(zhàn)：
（1）設備及生產數(shù)據采集困難；
（2）工序間難以銜接協(xié)同；
（3）生產過程反饋控制等關鍵環(huán)節(jié)存在工業(yè)知識積累的空白，操作仍然依靠經驗判斷，通過數(shù)據分析來實現(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到最優(yōu)質量和產量是當前的主要難點。
同時，鋼鐵行業(yè)工業(yè)互聯(lián)網應用還存在以下主要問題：
（1）處于初始階段，應用占比僅為2%；
（2）平臺接入設備能力差，數(shù)據采集能力弱；
（3）數(shù)字化模型少；
（4）平臺間數(shù)據不流通；
（5）設備協(xié)議沒有統(tǒng)一標準，協(xié)議數(shù)量多，為設備間互聯(lián)及平臺的接入帶來很大的困難。
針對上述挑戰(zhàn)以及問題，寶信軟件將從三個方面來繼續(xù)開展工業(yè)互聯(lián)網相關工作。一是從系統(tǒng)角度看待工業(yè)互聯(lián)網建設，將工業(yè)互聯(lián)網平臺與數(shù)據生態(tài)環(huán)境構建統(tǒng)籌考慮，綜合施策；二是對寶信軟件在鋼鐵行業(yè)內成功案例、商業(yè)模式進行系統(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)網標準體系，充分發(fā)揮標準在推進發(fā)展中的基礎性和引導性作用。
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易試驗區(qū)，是國家規(guī)劃布局內重點軟件企業(yè)，注冊資本11.41億元人民幣。
相關業(yè)務聯(lián)系人及聯(lián)系方式
聯(lián)系人：王奕
聯(lián)系方式：13916379212