前不久，甘肅省第四批智能制造體系建設(shè)評價結(jié)果出爐。經(jīng)過多輪比拼，酒鋼東興鋁業(yè)公司出鋁流程自動化管控場景入選智能制造優(yōu)秀應(yīng)用場景。
鋁液如何實(shí)現(xiàn)自動流轉(zhuǎn)？出鋁流程自動化管控系統(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)，過去動輒排隊等候的鋁包車“長龍”消失了，正值生產(chǎn)高峰時段，廠區(qū)卻很安靜。一輛輛鋁液運(yùn)輸車井然有序，自動抬桿入廠后，直接來到熔鑄廠房，自動過皮重、計量、進(jìn)入空車隊列。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、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，隨著酒鋼鋁產(chǎn)業(yè)集群的加快構(gòu)建，越來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)模式對配鋁調(diào)度提出了新要求。”東興鋁業(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，且對鋁液的成分提出多元化和個性化要求，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，主要包括用鋁計劃管理、鋁液質(zhì)量管理、出鋁計劃管理、配鋁計劃管理、鋁液調(diào)度、出鋁操作、鋁液運(yùn)輸定位跟蹤管理、鋁液計量、鋁液出廠、客戶確認(rèn)等業(yè)務(wù)功能的設(shè)計開發(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景生產(chǎn)管控。
東興鋁業(yè)公司嘉峪關(guān)本部共有22個工區(qū)，包含100多個鋁包、36臺鋁液運(yùn)輸車輛，此前已建設(shè)生產(chǎn)過程質(zhì)量控制系統(tǒng)和車輛管理信息系統(tǒng)。其中，生產(chǎn)過程質(zhì)量控制系統(tǒng)主要包括化檢驗(yàn)數(shù)據(jù)、計量過程管控和鋁液質(zhì)量證明書的管理；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。
“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，客戶需求計劃通常采用Excel表格或Word文檔以郵件和微信的方式提報至市場營銷部門，市場營銷部門將整理后的需求計劃提交至預(yù)算財務(wù)部，由預(yù)算財務(wù)部進(jìn)行計劃排產(chǎn)形成用鋁計劃，熔鑄作業(yè)區(qū)結(jié)合生產(chǎn)過程質(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)度和配包計劃，出鋁工按照出鋁計劃，根據(jù)槽號和真空抬包法將槽中鋁液吸出至鋁包，1個鋁包通常吸出3臺槽產(chǎn)鋁液，運(yùn)輸作業(yè)區(qū)接到調(diào)度運(yùn)輸任務(wù)臨時派遣車輛到指定地點(diǎn)進(jìn)行鋁包裝車、計量、出廠和交付等任務(wù)，同時計量數(shù)據(jù)存入生產(chǎn)過程質(zhì)量控制系統(tǒng)。
這樣做，需求計劃、用鋁計劃和出鋁計劃均在系統(tǒng)外進(jìn)行，不利于數(shù)據(jù)的及時便捷查詢、流傳、整合和統(tǒng)計分析；數(shù)據(jù)離散分布在生產(chǎn)過程質(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；配鋁過程中鋁槽、鋁包和車輛之間的數(shù)據(jù)關(guān)系在計量之前采用線下傳遞，無法及時將數(shù)據(jù)錄入系統(tǒng)，工作效率低；車輛終端設(shè)備受廠房內(nèi)強(qiáng)磁場干擾，出現(xiàn)定位不準(zhǔn)、監(jiān)控告警誤報等問題，無法實(shí)現(xiàn)鋁液運(yùn)輸車輛全程的坐標(biāo)定位和實(shí)時跟蹤監(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)過程質(zhì)量控制信息系統(tǒng)中計量過程管控、鋁液質(zhì)量證明書等數(shù)據(jù)和車輛定位信息，實(shí)現(xiàn)線下零散數(shù)據(jù)的便捷填報和采集，打通出鋁全流程的數(shù)據(jù)鏈路，再以單槽出鋁計劃為起點(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，實(shí)現(xiàn)出鋁全流程的數(shù)字化和智能化管理。同時，針對電解鋁集聚區(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)動力，推動集團(tuán)公司鋁產(chǎn)業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型。
技術(shù)上，出鋁流程自動化管控系統(tǒng)使用了酒鋼私有云平臺搭建服務(wù)，利用內(nèi)外網(wǎng)安全防護(hù)提供應(yīng)用服務(wù)訪問，借助移動應(yīng)用技術(shù)實(shí)現(xiàn)移動化操作，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、門禁模塊等四個子系統(tǒng)。同時，利用物聯(lián)網(wǎng)、RFID識別、手機(jī)APP等技術(shù)手段，實(shí)現(xiàn)鋁液從生產(chǎn)到銷售整個流程的信息化管理。
依托出鋁流程自動化管控系統(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配包，配包完成后出鋁工通過手機(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)客戶提報的鋁液需求計劃分配鋁液去向。卸貨后客戶通過手機(jī)APP確認(rèn)卸貨完成。鋁液運(yùn)輸車輛進(jìn)出廠區(qū)大門時RFID讀卡器會識別車輛車號，系統(tǒng)自動根據(jù)車輛當(dāng)前有無運(yùn)輸單判斷車輛是否可以進(jìn)出廠，若滿足進(jìn)出廠條件則自動抬桿放行。
據(jù)統(tǒng)計，出鋁流程自動化管控系統(tǒng)投用后，數(shù)據(jù)實(shí)時同步與流轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)更高效的上下游協(xié)同；配料員配料時間從每班4小時縮短至1小時，鋁液品質(zhì)也有了一定的提升；電子化計量質(zhì)檢防止數(shù)據(jù)篡改；平均每包鋁液的運(yùn)輸時間從原來的1小時縮短至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%。（作者：殷藝、馬琳）
