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百炼获“金”,挖掘数字化的创新价值
点击:2022来源: 江西铜业集团公司贵溪冶炼厂作者:祝震
时间:2020-11-30 09:56:51

回想起十几年前刚刚参加工作进入江西铜业集团贵溪冶炼工厂的时候,祝震还记忆犹新。那是2007年,彼时的贵溪冶炼30万吨铜冶炼项目刚刚投产,并首次采用OSIsoft公司一套5,000点 的PI System作为装置数模优化的底层数据库。

“当时,我维护的车间是工厂的主工艺生产车间,必须24小时待命,任何故障都必须在25分钟内到达现场处理”,祝震感慨中回忆道,“ 刚开始由于各个设备都处于磨合期,问题比较多。一旦空闲我们就需要抓紧休息,否则面对随时到来的检修电话,会让你对爬上高耸的厂房设备都心生怯意。”

“我们开始思考如何采用更先进的数字化技术,让我们能够在8小时工作时间内尽可能发现运维问题并加以解决“,如今已是贵溪冶炼厂计控车间工段长的祝震坚定表示。

贵溪冶炼厂

探索数字化冶炼之路

贵溪冶炼厂所在的江西铜业集团成立于1979年,经过40余年的发展已成为中国大型阴极铜生产商及品种齐全的铜加工产品供应商。位于江西鹰潭贵溪市美丽的信江河畔的贵溪冶炼厂则是江西铜业集团旗下重要的大型现代化铜冶炼厂,也是全球唯一单体阴极铜产量超百万吨的炼铜工厂。

自2007年首次采用全球领先的实时数据库管理软件提供商OSIsoft公司PI System以来,基于这一先进的数据库系统,祝震所在的贵溪冶炼厂可谓走过了一条不断探索,精益求精的数字化运维之路。

2007年开始,贵溪冶炼先后采用了一套5,000点的闪速炉数模控制数据库系统和一套30,000点的PI System第二版数字化点检系统是基于PI System的进一步深化应用。不但要汇总出已出现问题的事项,还要通过分析运算对设备运行状况进行监控,让系统具有预测性,科学地制定维护工作,实现设备不过修。

在此期间,依托PI System的数据支持,贵溪冶炼还搭建了能源统计系统,强化了各类能源的数字化管理,除此之外,为了增强工厂上下游工序的协同,贵溪冶炼通过PI System网络,进行跨DCS系统的数据传输,增强了协同生产的安全性和准确性。

数年来,PI System的应用越来越广,除了维护部门,贵溪冶炼工厂各生产车间也逐步利用PI System对生产设备状况、成本分析、员工考核等展开了一系列应用。

百炼获“金”,实现创新价值

2016年,贵溪冶炼进入国家工信部批准的“铜冶炼 智能工厂试点示范项目”。 2018年,一期示范项目顺利 上线,其中PI System 10万点扩容项目就是其中的重要组成部分,全面涵盖了现场生产、工艺、设备、能源、安防等多个方面。

升级扩容后的PI System,WEB展示方面采用了新的PI Vision,支持HTML5格式,改变了之前需要安装Active控 件才能访问的限制,“不但能适应各类屏幕比例,随意缩 放,还支持手机直接浏览,并且各个使用者可以自行定制 所需的画面,非常的灵活便利。”

贵溪冶炼厂贵溪冶炼厂

其次,扩容之后的PI System新增了AF资产框架软件,帮助贵溪冶炼按照工厂层级关系建立了全厂范围的资产框架,并对部分资产展开了应用。结合PI Vision的可视化展示功能这些创新工厂应用包括:

(1)能源看板——通过柱状图、趋势、仪表盘的形式展示能耗数据。

汇总历年、本年度、相同工艺系列各耗能单位的实时能耗数据,区间历史等,全面反映几大重要能耗资源的耗能情况及生产分配消耗关系,并间接地反映能耗利用经济效益,加工转换效率,为制定能源发展战略提供科学依据。

贵溪冶炼厂

(2)设备监控——集成第三方点巡检系统监测的设 备振动、温度、压力等数据,以此来实现设备的运行实时监控。

贵溪冶炼厂

(3)产品质量看板——包含几大重要产品实时产量、调度下发计划完成率、计划产量。并通过后台分析框架计算出合格率、一级品率等内容信息。让相关单位更直观的了解掌控产品生产质量情况。

贵溪冶炼厂

(5)安环看板——安环看报包含安全生产无轻伤以 上事故安全运行时间。对每个环保排放点对标国家标准, 以柱形图进行实时对比展示。

贵溪冶炼厂

1)安全环保次一级界面

贵溪冶炼厂

包含各排口实时排放指标情况,月度累计排放量等信息。支持指标超标状态闪烁警报功能。同时会在后台触发邮件通知至责任人。

2)全厂安全态势图

贵溪冶炼厂

安全态势图覆盖全厂,以每个车间作为一个区域源进行安全运行监视。涵盖各区域重要设备运行情况,预警统计。包含警报次数,警报持续时间等。并且以状态闪烁颜色来进行直观提醒,通过全厂安全态势图,指挥中心工艺人员可以直观的掌握了解全厂重要设备生产运行状态。

贵溪冶炼厂

(6)基于工艺生产变化的推送——作为铜行业这种连续生产的工厂,生产负荷的变化必须及时将信息传递给上下游工序及管理部分,以便于整个生产节奏的匹配,利用AF事件框架及其推送的功能,将第一手信息送至所需的人员手中,以便及时作出相应。现已开发支持邮件、短信、企业微信三种方式进行信息传递。

扩容后的PI System,一方面负责对接各类数据来源,另一方面则为贵溪冶炼工厂其他管理系统提供了有力的数据支撑。

数据始终是数字化转型和实现智能制造的核心驱动力。如今,基于OSIsoft PI System,贵溪冶炼这一铜业领头羊,始终在智能冶炼工厂建设的道路上持续探索,挖掘数字化的创新价值。

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