天津友發(fā)鍍鋅方管信息化平臺智能化

　　“天津友發(fā)鍍鋅方管工業(yè)近些年形成了信息技術集成、過程生產(chǎn)工藝集成、全生命周期技術集成的三維技術集成，這些技術集成是信息化的基本。因而，天津友發(fā)鍍鋅方管領域是離智能化近期的領域，具備*好的完成智能化的標準，對智能化的要求也是很急切的?！?月27日，中國工程院院士、東北大學教授王國棟在由中國冶金報社、唐山市工業(yè)和信息化局一同舉辦，遷安市九江線材有限責任公司承辦的2019(第五屆)中國天津友發(fā)鍍鋅方管互聯(lián)網(wǎng)經(jīng)濟+推動大會上表明。

　　天津友發(fā)鍍鋅方管工業(yè)智能制造平臺架構

　　王國棟介紹了天津友發(fā)鍍鋅方管工業(yè)智能制造的平臺架構。

　　在他來看，智能有下列幾個特性：一是具備感知能力，即具備可以認知外部世界、獲得外界信息的能力，是產(chǎn)生智能活動的前提條件和必備條件。二是具備記憶和思維能力，即可以儲存認知到的外界信息及由思維產(chǎn)生的知識，同時可利用已有的知識對信息進行分析、測算、較為、判斷、聯(lián)想、決策。三是具備自學能力和自適應力，即根據(jù)與環(huán)境的相互影響，不斷學習學習知識，使自己可以適應環(huán)境轉變。四是具備行為管理能力，即對外部的刺激做出反應，產(chǎn)生決策并傳遞相應的信息。

　　智能控制的核心是信息物理系統(tǒng)(CPS)。該系統(tǒng)的整體構架為：認知(物理)層、傳輸層、測算層。其根據(jù)集成先進的認知、測算、通訊、控制等信息技術和自動控制系統(tǒng)，搭建了物理空間與信息空間人士、機、物、環(huán)境、信息等因素互相投射、適度互動、高效協(xié)作的復雜系統(tǒng)，實現(xiàn)系統(tǒng)內資源分配和運作的按需回應、迅速迭代、動態(tài)提升。目前冶金企業(yè)的內嵌式電力監(jiān)控系統(tǒng)組成為mac層、傳輸層、測算控制層、網(wǎng)絡層。

　　王國棟強調，智能制造數(shù)據(jù)平臺的原則，一是充分利用公司目前系統(tǒng)和目前數(shù)據(jù)，選用先進的智能制造技術，提高網(wǎng)絡數(shù)據(jù)共享和數(shù)據(jù)收集與解決，開發(fā)CPS系統(tǒng)的數(shù)字孿生，即數(shù)據(jù)感知系統(tǒng)，使公司目前系統(tǒng)更新為具備自學習、自適應、生態(tài)系統(tǒng)理論的智能系統(tǒng)，完成全流程智能制造，推動公司高質量發(fā)展。

　　二是要實施真正的智能化。公司在實施全流程、一體化智能制造的情況下，應當在滿足系統(tǒng)功能要求的前提下，逐漸、妥當?shù)貙δ壳暗奈锪餍畔⒐芾?ERP)、mes系統(tǒng)(MES)、過程管理、基本自動化等系統(tǒng)開展軟件改造，使之具備感知能力、記憶和思維能力、自學能力和自適應力、行為管理能力，變成真正的智能化。

　　“天津友發(fā)鍍鋅方管工業(yè)是一個步驟工業(yè)，因而天津友發(fā)鍍鋅方管工業(yè)信息系統(tǒng)必須是全流程、一體化的，可以完成物質流、信息流、能量流的綜合分析、控制、管理?！蓖鯂鴹潖娬{。

　　他進一步強調，隨著技術手段的豐富和測算能力的提升，解決問題方法將從把復雜問題分成相對簡單不同層級，逐級解決問題傳統(tǒng)方法，轉變?yōu)椤翱鐚?、跨域請求”的扁平化發(fā)展的方法。

　　扁平化兩層構架為“云端智能層”和“當?shù)毓芾韺印薄Ｔ贫酥悄軐泳邆涞蛯嵱眯缘腗ES、ERP和BI(商業(yè)數(shù)據(jù)分析)作用，完成品質、設備能力、成本、資源、人力資源等多個目標的綜合協(xié)調?！爱?shù)毓芾韺印本邆涓邔嵱眯訮CS(過程控制系統(tǒng))、BA(樓宇設備自控系統(tǒng))和傳感器等功能，輔以人工智能、大數(shù)據(jù)等新技術，加強計算水平、實用性等。雙層級之間線上實時動態(tài)調節(jié)，靈便、融洽地實現(xiàn)了品質、效率的提高。

　　為了更好地完成扁平化發(fā)展，公司必須工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)。運用工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)可完成對線下設備、設備及系統(tǒng)的智能控制，處理網(wǎng)絡延遲帶來的不確定性難題，緩解云端壓力，同時兼具云計算和終端的協(xié)作。

　　天津友發(fā)鍍鋅方管智能制造平臺的核心是數(shù)據(jù)感知系統(tǒng)

　　天津友發(fā)鍍鋅方管公司在智能化發(fā)展情況下，面臨一些問題。王國棟強調，天津友發(fā)鍍鋅方管領域是多工序、長步驟的流程工業(yè)，天津友發(fā)鍍鋅方管加工過程為全流程“黑箱子”，冶煉反應器內部、軋鋼和冷軋工件內部的化學反應和物態(tài)變化及其有關的關鍵參數(shù)，看不到、摸不到、測不出，即時、內部信息認知極其欠缺;目前系統(tǒng)中使用的模型大多為理論模型或經(jīng)驗模型，存有較大的不確定性，預報精度差，難以達到高精密的動態(tài)集中控制，控制決策存有粗狂性甚至是片面性難題;因為工藝條件、設備運行狀態(tài)轉變造成生產(chǎn)工況發(fā)生繁雜轉變，過程輸入標準、初始條件和控制目標之間關系復雜。