前不久,甘肅省第四批智能制造體系建設(shè)評(píng)價(jià)結(jié)果出爐。經(jīng)過(guò)多輪比拼,酒鋼東興鋁業(yè)公司出鋁流程自動(dòng)化管控場(chǎng)景入選智能制造優(yōu)秀應(yīng)用場(chǎng)景。
鋁液如何實(shí)現(xiàn)自動(dòng)流轉(zhuǎn)?出鋁流程自動(dòng)化管控系統(tǒng)發(fā)揮了哪些作用,又緣何入選智能制造優(yōu)秀應(yīng)用場(chǎng)景?日前,記者進(jìn)行了采訪。
走進(jìn)東興鋁業(yè)公司,記者發(fā)現(xiàn),過(guò)去動(dòng)輒排隊(duì)等候的鋁包車“長(zhǎng)龍”消失了,正值生產(chǎn)高峰時(shí)段,廠區(qū)卻很安靜。一輛輛鋁液運(yùn)輸車井然有序,自動(dòng)抬桿入廠后,直接來(lái)到熔鑄廠房,自動(dòng)過(guò)皮重、計(jì)量、進(jìn)入空車隊(duì)列。運(yùn)輸車司機(jī)在收到出鋁短信通知后,到達(dá)指定出鋁點(diǎn)灌鋁,再次稱重計(jì)量后,按照路線有序駛離。
主控室內(nèi),大屏幕上分屏顯示著鋁液運(yùn)輸車輛位置信息:客戶名稱、出鋁槽號(hào)、車輛狀態(tài)、司機(jī)信息、行駛路線等,讓操作人員一目了然。
近年來(lái),隨著酒鋼鋁產(chǎn)業(yè)集群的加快構(gòu)建,越來(lái)越多的鋁加工下游企業(yè)在東興鋁業(yè)公司周邊建廠,也逐步提升了該公司鋁液就地轉(zhuǎn)化率,可以直接為下游企業(yè)提供所需牌號(hào)高溫鋁液,省去了液態(tài)鋁液—固態(tài)鋁錠—液態(tài)重熔的中間鋁錠鑄造重熔過(guò)程,降低了鋁錠重熔所需的能源消耗及物流運(yùn)輸成本,為上下游企業(yè)帶來(lái)了良好的經(jīng)濟(jì)效益。
“雖然減少了鋁液鑄鋁錠的環(huán)節(jié),但上下游協(xié)同生產(chǎn)模式對(duì)配鋁調(diào)度提出了新要求?!睎|興鋁業(yè)公司鋁業(yè)研究院信息化協(xié)理工程師周軒逸坦言。傳統(tǒng)鋁工業(yè)生產(chǎn)模式下,配鋁調(diào)度面向的產(chǎn)品單一,基本為A199.70、A199.80等標(biāo)準(zhǔn)牌號(hào)的鋁錠,而在區(qū)域集聚的協(xié)同化生產(chǎn)模式下,下游企業(yè)生產(chǎn)模式各異,且對(duì)鋁液的成分提出多元化和個(gè)性化要求,之前配鋁調(diào)度方法很難適應(yīng)。
為緊跟下游企業(yè)節(jié)拍,東興鋁業(yè)公司決定建設(shè)一套操作簡(jiǎn)單、界面友好、涵蓋出鋁全流程的管控系統(tǒng),向上承接客戶需求和電解排產(chǎn),向下開(kāi)啟東興鋁業(yè)公司產(chǎn)品外銷和熔鑄生產(chǎn)信息渠道,主要包括用鋁計(jì)劃管理、鋁液質(zhì)量管理、出鋁計(jì)劃管理、配鋁計(jì)劃管理、鋁液調(diào)度、出鋁操作、鋁液運(yùn)輸定位跟蹤管理、鋁液計(jì)量、鋁液出廠、客戶確認(rèn)等業(yè)務(wù)功能的設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā),達(dá)到鋁液數(shù)字化管理和數(shù)據(jù)可追溯的要求,實(shí)現(xiàn)從上下游企業(yè)用鋁、出鋁、配鋁、抬包流向等工序的全場(chǎng)景生產(chǎn)管控。
東興鋁業(yè)公司嘉峪關(guān)本部共有22個(gè)工區(qū),包含100多個(gè)鋁包、36臺(tái)鋁液運(yùn)輸車輛,此前已建設(shè)生產(chǎn)過(guò)程質(zhì)量控制系統(tǒng)和車輛管理信息系統(tǒng)。其中,生產(chǎn)過(guò)程質(zhì)量控制系統(tǒng)主要包括化檢驗(yàn)數(shù)據(jù)、計(jì)量過(guò)程管控和鋁液質(zhì)量證明書(shū)的管理;車輛管理系統(tǒng)主要負(fù)責(zé)車輛信息坐標(biāo)定位和實(shí)時(shí)跟蹤、車輛狀態(tài)的監(jiān)控,但未接入集團(tuán)公司車輛監(jiān)控管理平臺(tái)。
“東興鋁業(yè)公司主要產(chǎn)品是鋁液和鋁錠,外銷為主,內(nèi)鑄較少?!敝苘幰萁榻B,此前,客戶需求計(jì)劃通常采用Excel表格或Word文檔以郵件和微信的方式提報(bào)至市場(chǎng)營(yíng)銷部門(mén),市場(chǎng)營(yíng)銷部門(mén)將整理后的需求計(jì)劃提交至預(yù)算財(cái)務(wù)部,由預(yù)算財(cái)務(wù)部進(jìn)行計(jì)劃排產(chǎn)形成用鋁計(jì)劃,熔鑄作業(yè)區(qū)結(jié)合生產(chǎn)過(guò)程質(zhì)量控制系統(tǒng)中電解槽鋁液質(zhì)檢結(jié)果進(jìn)行鋁液調(diào)度和配包計(jì)劃,出鋁工按照出鋁計(jì)劃,根據(jù)槽號(hào)和真空抬包法將槽中鋁液吸出至鋁包,1個(gè)鋁包通常吸出3臺(tái)槽產(chǎn)鋁液,運(yùn)輸作業(yè)區(qū)接到調(diào)度運(yùn)輸任務(wù)臨時(shí)派遣車輛到指定地點(diǎn)進(jìn)行鋁包裝車、計(jì)量、出廠和交付等任務(wù),同時(shí)計(jì)量數(shù)據(jù)存入生產(chǎn)過(guò)程質(zhì)量控制系統(tǒng)。
這樣做,需求計(jì)劃、用鋁計(jì)劃和出鋁計(jì)劃均在系統(tǒng)外進(jìn)行,不利于數(shù)據(jù)的及時(shí)便捷查詢、流傳、整合和統(tǒng)計(jì)分析;數(shù)據(jù)離散分布在生產(chǎn)過(guò)程質(zhì)量控制系統(tǒng)和車輛管理信息系統(tǒng)中,系統(tǒng)間低耦合、關(guān)聯(lián)關(guān)系弱,存在信息孤島;配鋁過(guò)程中鋁槽、鋁包和車輛之間的數(shù)據(jù)關(guān)系在計(jì)量之前采用線下傳遞,無(wú)法及時(shí)將數(shù)據(jù)錄入系統(tǒng),工作效率低;車輛終端設(shè)備受廠房?jī)?nèi)強(qiáng)磁場(chǎng)干擾,出現(xiàn)定位不準(zhǔn)、監(jiān)控告警誤報(bào)等問(wèn)題,無(wú)法實(shí)現(xiàn)鋁液運(yùn)輸車輛全程的坐標(biāo)定位和實(shí)時(shí)跟蹤監(jiān)控……
為打破信息孤島,東興鋁業(yè)公司先是新建網(wǎng)絡(luò)協(xié)同出鋁全流程管控系統(tǒng),集成現(xiàn)有生產(chǎn)過(guò)程質(zhì)量控制信息系統(tǒng)中計(jì)量過(guò)程管控、鋁液質(zhì)量證明書(shū)等數(shù)據(jù)和車輛定位信息,實(shí)現(xiàn)線下零散數(shù)據(jù)的便捷填報(bào)和采集,打通出鋁全流程的數(shù)據(jù)鏈路,再以單槽出鋁計(jì)劃為起點(diǎn)、產(chǎn)品交付為結(jié)束點(diǎn),將人、機(jī)、料、法、環(huán)等關(guān)鍵要素緊密結(jié)合起來(lái),實(shí)現(xiàn)出鋁全流程的數(shù)字化和智能化管理。同時(shí),針對(duì)電解鋁集聚區(qū)域短流程協(xié)同制造特點(diǎn),精準(zhǔn)考慮下游產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)用鋁數(shù)量及牌號(hào)質(zhì)量需求,實(shí)現(xiàn)上游企業(yè)的出鋁排產(chǎn)、精準(zhǔn)出鋁控制、配鋁計(jì)算、物流車輛優(yōu)化調(diào)度協(xié)同優(yōu)化,從而解決電解鋁企業(yè)區(qū)域協(xié)同制造下的跨企業(yè)協(xié)同調(diào)度、跨企業(yè)質(zhì)量監(jiān)控與追溯等應(yīng)用難題,增強(qiáng)數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)力,推動(dòng)集團(tuán)公司鋁產(chǎn)業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型。
技術(shù)上,出鋁流程自動(dòng)化管控系統(tǒng)使用了酒鋼私有云平臺(tái)搭建服務(wù),利用內(nèi)外網(wǎng)安全防護(hù)提供應(yīng)用服務(wù)訪問(wèn),借助移動(dòng)應(yīng)用技術(shù)實(shí)現(xiàn)移動(dòng)化操作,并按照功能模塊將系統(tǒng)劃分為系統(tǒng)管理模塊、主數(shù)據(jù)管理模塊、鋁液出廠管理模塊、門(mén)禁模塊等四個(gè)子系統(tǒng)。同時(shí),利用物聯(lián)網(wǎng)、RFID識(shí)別、手機(jī)APP等技術(shù)手段,實(shí)現(xiàn)鋁液從生產(chǎn)到銷售整個(gè)流程的信息化管理。
依托出鋁流程自動(dòng)化管控系統(tǒng),東興鋁業(yè)公司生產(chǎn)模式也為之一新:鋁液配包采用智能配包算法自動(dòng)配包,配包完成后出鋁工通過(guò)手機(jī)APP叫車,并根據(jù)配包結(jié)果進(jìn)行出鋁。出鋁完成后調(diào)度人員根據(jù)客戶提報(bào)的鋁液需求計(jì)劃分配鋁液去向。卸貨后客戶通過(guò)手機(jī)APP確認(rèn)卸貨完成。鋁液運(yùn)輸車輛進(jìn)出廠區(qū)大門(mén)時(shí)RFID讀卡器會(huì)識(shí)別車輛車號(hào),系統(tǒng)自動(dòng)根據(jù)車輛當(dāng)前有無(wú)運(yùn)輸單判斷車輛是否可以進(jìn)出廠,若滿足進(jìn)出廠條件則自動(dòng)抬桿放行。
據(jù)統(tǒng)計(jì),出鋁流程自動(dòng)化管控系統(tǒng)投用后,數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)同步與流轉(zhuǎn),實(shí)現(xiàn)更高效的上下游協(xié)同;配料員配料時(shí)間從每班4小時(shí)縮短至1小時(shí),鋁液品質(zhì)也有了一定的提升;電子化計(jì)量質(zhì)檢防止數(shù)據(jù)篡改;平均每包鋁液的運(yùn)輸時(shí)間從原來(lái)的1小時(shí)縮短至40分鐘,鋁液運(yùn)輸車輛使用率顯著提高,鋁液外發(fā)效率提升20%。(殷藝 馬琳)