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新兴铸管:工业互联网平台赋能智能制造

2024/1/12    来源:e-works    作者:e-works整理      
关键字:工业互联网案例  e-works年度盘点  智能制造  新兴铸管  
本文为“2023年度中国智能制造最佳应用实践奖”参评案例。本次活动将评选出2023年度,为中国智能制造领域带来突出效益的最佳实践工程,全面介绍企业推进智能制造的步骤、重点与难点、获得效益等,分享建设过程中的经验,供广大制造业行业企业学习供鉴。
一、企业简介

       新兴铸管股份有限公司(简称“新兴铸管”)源于1971年成立的中国人民解放军第二六七二工程指挥部,1996年改制为国有独资有限公司,1997年在深交所上市。公司主营业务为离心球墨铸铁管及配套管件、钢铁冶炼等,形成以“铸管+钢铁”为核心的生产业务主体地位。目前已成为年产逾千万吨的金属制品综合加工企业,2022年销售额超过470亿元,是国资委监管中央企业—新兴际华集团下核心企业。

       经过近五十年的发展成长,公司生产基地分布于全国各大区域,销售网络覆盖亚洲、欧洲、非洲、美洲,产品出口世界120多个国家,铸管产品国内市场和出口市场具有显著优势。形成了战略布局优势、销售终端优势、生产成本优势、品牌价值优势、科技创新优势和企业文化优势六大核心竞争力。联合信用综合评定长期为AAA级别,蝉联冶金企业“竞争力极强A+”评级,蝉联“亚洲品牌500强”。

       公司有效专利数量1800余项,其中发明专利380余项,PCT14项。离心球墨铸铁管关键技术及装备荣获中国专利金奖。离心球墨铸铁管国家标准的主起草单位,代表中国参加球墨铸铁管国际标准的制修订。主持参与51项标准制修订,其中:国际20项、国家15项、行业5项、团体11项。
 
新兴铸管股份有限公司发展理念?
图1 新兴铸管股份有限公司发展理念

二、企业在智能制造方面的现状

       2022年新兴铸管开展数字化协同管控项目,以生产制造为核心,以管理提升为目标,利用前沿的信息化技术,建立武安本级生产执行系统。通过信息化建设促进产销快速联动,生产高效协同,提升产能利用率,使生产管理更加透明化、精细化和规范化。项目按照“整体规划,突出重点,分步实施”的原则,建设制造管理系统、设备管理系统、铁区MES、炼钢MES、轧钢MES、铸管MES、资源综合利用系统、物流管控系统、数据采集系统,合计9套信息化系统的建设。涉及生产、综治、物流、数据采集等内容,使用同一语言、同一规则、同一平台、同一文化,构建一个完整合理的智能制造管控系统体系结构。

       2023年,公司以炼铁集控中心项目为突破口,通过自动化、信息化、精益化的有机融合,打通生产经营各环节的信息通道,由分散式操作改变为集中操作,从单体最优向整体最强转变,逐步实现远程操作、智能控制、现场无人化或少人化,生产目标从“单工序成本最优”到“全流程效益最大化”的模式变革。完成二级指标、三级指标的报警与推送、异常跟催改善闭环管理,实现“协同、敏捷、精益、智能”的管控目标。搭建智能决策平台,对ERP和MES的基础数据进行抽取、清理、分析和转换,结合经营决策模型,事前算赢,实现辅助领导决策的重要目标。以智能管控平台、集中操控平台以及智能决策平台等现代化场景应用为基础,结合智能化设备,打造公司现代化生产基地。

三、参评智能制造项目详细情况介绍

       1. 项目背景介绍

       在当前制造业转型升级的大背景下,特别是在当前经济下行压力加大的背景下,数字化建设成为驱动传统制造业发展的新动能。新兴铸管面对新形势、新任务以及高质量发展的新要求,提出启动新一轮的信息化建设,满足企业不断发展向前的脚步,旨在加速推进完成装备升级、数字化转型,实现技术与管理变革并驾齐驱,以适应时代和行业的发展需求,工业互联网平台建设与应用就是在这一需求与背景下应运而生的。

       伴随着新一轮科技革命和产业变革深入发展,特别是大数据、云计算、5G、人工智能等新技术的应用,为产业、经济和社会带来一系列重大变革。目前“产业数字化、数字产业化”呈加速发展之势,由此引发企业管理模式升级、运营模式创新和商业模式重构。

       新兴铸管处于充分竞争性行业,国际大宗商品市场也对企业经营构成重大影响。而当前企业竞争已经从单体企业间的竞争发展到供应链与供应链间的竞争、产业链与产业链间的竞争,竞争的重要工具和手段就是借助“人、机、料、法、环、测”的互联互通,实现敏捷经营、科学决策,并使数据通过“自动流动”来化解复杂系统的不确定性,优化资源配置效率,提升企业的核心竞争力,适应未来发展的需要。因此公司必须构建起集中统一、标准规范、互联互通的管理体系、技术体系和数据体系,实现从局部最优到全局最优的升级。企业竞争的本质就是资源配置效率的竞争,以“运营控制信息化、管理过程信息化、供应链产业链信息化”为基础,进行企业数字化转型和工业互联网建设,实现业务数字化、系统集成化、数据资产化、决策智能化,构建起绿色、智能、高效、协同的企业运营管理和产业链上下游共享的生态体系。

       2. 项目实施与应用情况详细介绍

       项目连接的工业设备、产品、产线种数量达到了10500 台/套,其中工业模型7个,承载了新兴铸管数字化生产管控系统、能源环保管控系统、智慧物流等多个业务系统。实现了生产、能源、环保、安全、物流等一系列的专业场景应用。

       平台构建云边端一体化新的应用架构体系,建设工控、数采、5G、办公、数据中心和互联网等全覆盖网络及配套网络安全,通过赋能生产制造、环保管控和智慧物流等多应用场景,来提高生产效率、降低能源消耗,减少环境污染,实现资源的高效利用。

       1)工业互联网架构建设

       新兴铸管工业互联网平台建设及多专业应用架构是在现有五层信息化架构基础上,运用工业互联网云、边、端、三层架构,利用云计算、大数据分析、人工智能等先进技术,开展与现有各类应用系统的集成互通,形成更强的数据采集、集成管理、建模分析和智能决策能力,满足企业平台化开发、智能化制造、数字化管理、网络化协同等数字化应用场景,构建云边端一体化新的应用架构体系。
 
数字化工厂应用架构
图2 数字化工厂应用架构

       云边端一体化架构是基于工业互联网的新一代信息技术,通过云、边、端三部分相互协同合作,使得业务单场景应用的构建与多场景的互联更加容易,数据的分析与模型计算更加精准快速。

       (1)“端”:

       对新兴铸管现场工序进行基础自动化改造、数字化基础设施补充完善,补齐现场检测和执行设备的短板。充分利用智能制造的各项新技术手段,按需升级现场终端设备,一是在生产环境危险系数较高、人员劳动量较大的场景实现机器换人;二是通过传感设备实现人员状态、设备状态、物料状态、环境状态与其它工况感知的设备升级改造以满足生产组织上下游工序间的综合联动和管控中心与现场紧密联动的需求。

       (2)“边”:

       以铁区、钢轧、铸管集控中心建设为切入点,建立各工序一体化控制数字化应用场景及模型(例:远程炉前控制、炉况监测与诊断、渣皮预测等),最终多场景互联,建成铁区智能一体化集控中心;其它实业部按照一线一室构建各工序应用场景及模型。

       (3)“云”:

       ① 工业互联网平台开发升级方向:以生产计划为主线,提高各工序、各业务协同效率,提高生产智能管控能力,形成专家经验与数据、模型相结合的精益化管控模式;、

       ② 应用整合:整合各业务应用系统,形成新兴铸管统一核心业务平台,提高作业效率。

       挖掘数据价值:构建新兴铸管“指标+模型”的平台化运营体系,基于指标平台一期的基础上,按照一级指标支撑决策平台与经营模型,二级指标支撑智能管控平台与生产模型,三级指标支撑集中操控平台与工艺模型的架构,完善三层指标的报警、推送与跟催改善的管理闭环,将指标分层、分级、分域管理,实现“数据驱动+业务深化”打造经营管理新引擎。

       ③ 新兴铸管工业互联网平台新建数采点9万7千余个点位,生产单位数据采集率达到80%以上,处于行业领先水平。构建了集生产、设备、质量、能源、环保、安全、物流、计量、检化验等多专业一体化管控的数字化生产管控系统。

       2)工业互联网网络及网络安全建设

       新兴铸管网络架构基于公司信息化规划,结合业内主流网络规划方案,根据不同的环境场景,分层分区域独立组网进行网络方案部署,主要包括园区办公、数据中心、数采和工业控制网络和互联网。配套搭建基于国家安全等级保护2.0三级要求的网络安全架构。

       基于公司工业互联网多网络间运维,公司建设了一套可以集成公司工业互联网多网络传输和管理协议的管理平台。提供对信息化业务的直接管理能力,真正从一线各业务部门实际需求出发进行管理维护,提升运维管理水平和服务保障能力,显著提高业务运行质量,实现信息管理与业务需求的深度融合。
 
网络及网络安全架构
图3 网络及网络安全架构

       (1)工控网络

       各实业部/各工序生产L1层网络,独立组网,统一IP地址,采用工业交换机+环网的冗余模式。服务于各生产工序,保障工序内部网络畅通集中控制要求。与集控网络和数采网络等L2层网络之间均部署工业防火墙,保证控制网络安全,保障生产稳定。

       (2)数采网络

       升级原能源采集网络,改造为数采网络,主干万兆光网,核心双机VRRP部署,环网汇聚节点串连,千兆接入。数采网络向下将各实业部各工序的数据采集服务器通过NAT防火墙打通,向上通过IT-OT防火墙与IT侧办公网、数据中心网进行数据传输。主要服务于生产数据的采集和传输。

       (3)园区办公网

       办公网络采用树形网络,网关下沉到汇聚层,核心汇聚交换机均采用堆叠部署,双路由链路冗余,保障网络稳定畅通。同时引入SDN和网络管理平台,更好的管理设备和用户。部署探针、态势感知、EDR等网络安全设备和软件对用户进行检测。主要服务于企业办公自动化。

       (4)数据中心网络

       机房建设数据中心网络,搭建“私有云”虚拟化平台,为计算和存储资源提供高速可靠网络。服务于公司生产、管理等业务系统,为业务提供所需算力、存储资源。与园区网络之间部署数据中心防火墙,加装数据库审计、日志审计、堡垒机等网络安全设备,确保服务器及数据资产安全。

       (5)5G专用网络

       独立部署,通过切片技术打通与办公网络、数采网络的通讯。服务于生产、管理等多方面业务需求,目前部署在焦化四大车控制、出入库、检化验等场景。

       (6)互联网

       统一几十条单一付费出口,负载均衡、出口防火墙、行为管理多层防护外部威胁。对外发布建设专属DMZ区,满足企业办公、工业互联网需求。

       (7)算力与备份

       高质量建立数据中心核心机房,项目采用PC服务器虚拟化方案,以双活模式为基础,构建了高效稳定的IT架构,确保了业务连续性和高可用性,使IT环境更具适应力。满足工业互联网对算力和系统的运行要求。

       在数据安全方面,建立独立的灾备机房,采用备份一体机和备份管理软件来对业务数据进行备份。备份管理软件部署在备份一体机内置的备份管理服务器上,通过统一的备份策略设置,定时对业务数据进行备份。通过CDP数据备份和恢复机制,达到容灾水平,提高数据的可靠性和安全性。

       3)工业互联网赋能生产制造

       对炼铁、能源科技、炼钢、轧钢、铸管等主要生产工序重要参数进行多源异构数据采集、展示与分析,助力降本增效的提升。实时采集和监控工艺参数的数据:通过传感器和物联网技术,可以与智能设备控制技术相通讯,将生产过程数据如产品工序产量、工单在制品移转状况、过程良率、测试参数等详细参数进行实时采集,包括温度、压力、流量等关键参数。使整个制造过程更加透明化,为企业不同层面管理者提供汇总分析报表工具,使其生产管理决策更有依据。

       通过数据分析和数学模型,挖掘潜在的关联和规律:通过对历史数据和实时数据的分析,可以发现工艺过程的优化空间。同时,通过建立预测模型,可以预测工艺的趋势和变化,替代或减少手动作业流程,提高生产自动化程度,使产品的生产制造周期大大的缩短。同时,通过生产信息的实时采集和反馈,实现生产管理人员即使不进入生产车间也能实时掌握生产信息的效果,从而可以应对各种突发事件,将计划与产出紧密结合在一起,消除不利影响,提前采取相应的措施。

       应用智能优化算法和自适应控制技术,对工艺参数进行优化和调整。根据实时数据和预测模型的反馈,可以实现对产品生产过程的全程监控,方便对产品进行品质分析,并通过数据的分析对比 ,自动调整工艺参数,持续改进,以达到最佳的生产效率和产品质量。
 
数字化生产管控总图
图4 数字化生产管控总图

       (1)能源科技

       对现场工艺点进行集中采集,并针对工艺需要,依照SCADA模式,并结合MES、计量、检化验等业务数据,为重点工艺点建立集中数据监控页面,监控生产过程中各环节运行状况,涵盖备煤、炼焦、干熄焦、焦油、粗苯、硫铵、脱硫脱硝等各工艺环节与节点,做到关键节点关键数据实时监控,实时反馈,实时调节,提升工艺线适应性调整的效率。同时针对原料煤品种、供货商繁多,成分复杂,从筒仓角度无法精细管理的现状,建立卸料——仓储——下料一体化管控的筒仓分层管控系统,做到仓内物料分层监控,入料与下料有履历可查,成本可视化把控,仓储情况一览,合同执行情况跟踪等功能。
 
图5 能源科技筒仓库存跟踪
图5 能源科技筒仓库存跟踪

       (2)炼铁工序

       对现场工艺点进行集中采集,并针对工艺需要,依照SCADA模式,并结合MES、计量、检化验等业务数据,为重点工艺点建立集中数据监控页面,监控生产过程中各环节运行状况,重点工艺点涵盖高炉工序、烧结工序、球团工序、白灰工序、喷煤工序及脱硫脱硝工序,做到关键节点关键数据实时监控,实时反馈,实时调节,提升工艺线适应性调整的效率与各工艺节点联动效率。同时对于各工艺线关键设施运行情况实现专项监控与履历查询,为管理层直达现场的监管提供管理手段,提升生产管理能力与执行反馈效率,极大提升了炼铁生产能力与效率,并对降低成本起到积极的作用。
 
1#烧结实时生产情况监控
图6 1#烧结实时生产情况监控

       (3)炼钢工序

       对现场工艺点进行集中采集,并针对工艺需要,依照SCADA模式,并结合MES、计量、检化验等业务数据,为重点工艺点建立集中数据监控页面,监控生产过程中各环节运行状况,重点工艺点涵盖转炉工序、精炼工序及连铸工序,做到关键节点关键数据实时监控,实时反馈,实时调节,提升工艺线适应性调整的效率,为生产执行人员提供实时工艺参数参考,辅助完成生产工艺动态调整与修正。同时结合现场实时数据与MES、检化验等业务数据,对转炉生产状态进行过程监控,并建立转炉正向冷料模型,进行成本测算,并以看板形式进行数据展示,结合实际生产节奏快速推算结论,达到指导生产的目的。
 
图7 炼钢转炉冷料投入与生产决策分析
图7 炼钢转炉冷料投入与生产决策分析

       (4)轧钢工序

       对现场工艺点进行集中采集,并针对工艺需要,依照SCADA模式,并结合MES、计量、检化验等业务数据,为重点工艺点建立集中数据监控页面,监控生产过程中各环节运行状况,重点工艺点涵盖3条轧钢产线,监控范围涉及各轧线加热炉、轧机等工艺节点,并监控轧线实时生产计划、计划执行情况、产线运行及排放情况。同时结合现场空烟、煤烟Nox实际排放参数及加热炉加热一段、加热二段、均热段的温度、一氧化碳浓度、氧气浓度等因素的实时数据,通过建立预测模型,预测2分钟后Nox排放情况,降低Nox排放量,达到环保标准,并指导生产。
 
图8 二轧加热炉运行及排放监控
图8 二轧加热炉运行及排放监控

       (5)铸管工序

       对现场工艺点进行集中采集,并针对工艺需要,依照SCADA模式,并结合MES、计量、检化验等业务数据,为重点工艺点建立集中数据监控页面,监控生产过程中各环节运行状况,重点工艺点涵盖3条铸管产线,囊括电炉、离心机、退火炉、精整工序、水压、涂衬、养生、内磨、烘干、喷锌喷涂、固化喷码等各项工艺节点,结合现场视频监控,同时引入离心机产量、球化铁水量等生产实绩参数,实时监控产线生产运行状态。同时,结合电炉实时功率数据,结合工业互联网平台内置功能,计算得出电炉耗电量与电炉运行状态履历,对电炉耗能情况进行综合监控。

       (6)动控公辅

       对现场工艺点进行集中采集,并针对工艺需要,依照SCADA模式,为重点工艺点建立集中数据监控页面,监控生产过程中各环节运行状况,重点工艺点涵盖制氧工序、发电工序,并对煤气管网、水源等能源介质设施进行专项监控,通过工业互联网平台相关功能,实现对全厂范围内水、电、风、气等能源介质及空压机、发电汽轮机、煤气柜、水泵房等能源基础设施运行情况的一体化综合管控。

       4)工业互联网赋能环保管控

       根据环保要求建立企业环保数据中心,通过调整监控系统、设备设施,实现在将数据报送上级主管部门的同时上传到本地环保数据中心,同时针对厂区内各项监控监测设备进行数据整合。业务数据落地后开展满足自身监管需求的业务。

       通过工业互联网平台环保模块专业建设,我们实现了有组织排放、无组织排放、噪声监控、CO集中管控等方面的建设,初步达到了预定的环保管控的预警、告警、异常处置、数据报送等目标:

       预警、告警:设定预警、告警的业务规则,对预警、告警信息进行分级处理,确保在环保主管机构之前收到预警、告警信息。可对CEMS、分表计电等监控数据进行预警、告警检测。同时可对设备运维、氮氧化物排放量、设备掉线等进行规则设置,达到告警的目的。

       异常处置:以企业处理各种环保监测数据异常、设施运行异常的各种手段为依据,建立形成标准化的异常处置预案,实现异常处置的自动化、即时化、标准化。

       数据报送:根据各相关主管部门的要求以及企业日常管理要求,建立企业环保相关的文档、报表模板,可实现文档、报表的自动生成和统一管理。

       运维监管:对企业的运维要求和三方运维公司、运维人员、运维过程进行管理。运维人员签到时开启定位,保证运维人员到场。运维人员提交运维记录到平台,结束运维后关闭定位。根据站房、设备、运维公司等不同维度生成或导出运维台账备查。签到后进行运维人员位置跟踪,掌握运维人员移动轨迹。
 
数字化环保管控总图
图9 数字化环保管控总图

       (1)有组织集中管控

       依照国家环保要求及公司对炼铁、炼钢、轧钢、电厂有组织排放管理的“三同时”的需求,对有组织相关生产、治理、排放数据进行集中管控,管控范围涵盖烧结、高炉、球团、白灰、炼钢、轧钢、发电工序,将每个工序生产设施运行状态、产量信息、主要设备运行参数、投料数据、除尘器等治理设施运行情况、清灰周期、CEMS在线监测等数据结合现场关键部位监控视频进行集中监控,并可通过趋势图查看历史趋势与小时均值数据。
 
炼钢转炉有组织环保监控
图10 炼钢转炉有组织环保监控

       (2)无组织集中管控

       依照国家环保要求及公司对无组织排放集中管理管控的需求,对无组织相关料场雾炮、洗车机以及排放源清单相关内容进行管控:

       ① 料棚雾炮管理

       通过在料场加装雾炮,并通过鹰眼系统结合TSP进行自动控制,并建立专项管理平台进行集中管控的解决方法,提升了公司对厂区内原料料场扬尘情况的治理的短板,在料场扬尘治理方面取得极大成效。
 
焦三料场雾炮联动控制中心
图11 焦三料场雾炮联动控制中心

       ② 洗车机管理

       环保无组织洗车机管控平台是一个针对无组织排放源进行治理的综合性平台,旨在集中管理和控制无组织洗车机的使用,从而提高治理效率和环保管理水平。

       ③ 清洁运输

       为实现减少环境污染、提升生态环境、提高运输效率、节约运输成本等运输相关环保要求,清洁运输的管控变得直观重要,故建立清洁运输管控平台,实现运输车辆排放标准的管理管控。
 
清洁运输管理系统车辆信息统计
图12 清洁运输管理系统车辆信息统计

       ④ 一氧化碳集中管控

       为更好降低生产过程中对环境的污染,实现对各生产单位环保设施及煤气管网等机组或设备的集中管控,同时实时监管厂内与厂界大气一氧化碳浓度。提升了武安本级环境治理水平和环保管理能力。

       针对CO排放设施,平台将炼铁部烧结CO减排系统、轧钢部加热炉煤气反吹系统运行实时情况进行集中监管,实现环保设施的集中管控。用户能够根据实时运行画面及历史趋势判断生产环保运行是否正常,及时发现故障,及时处理处置,降低因设备未正常运行引发生产对环境的影响。

       针对煤气管网及放散设施,平台将炼钢部伴烧放散运行系统及历史放散记录情况进行集中管控,提升对生产过程中放散情况的监控手段。用户可根据放散设施运行情况,实时监控现场是否正常执行放散程序,增强对放散的监管,对异常放散的情况及时发现,及时处理。监管平台能够精确记录每个放散口的放散开始与结束时间,并形成放散台账,用户可对放散历史进行查询,便于事件追溯。

       针对厂界大气环境中CO的监测,平台对厂界大气一氧化碳浓度进行监控,用户可实时监控生产活动对厂区周边的环境污染情况,及时管控。
 
 厂界CO监控
图13 厂界CO监控

       ⑤ 噪声管控

       为更好降低生产过程中噪声对周边生活区的影响,平台对各生产单位生产过程中噪声产生情况实现集中管控,同时实时监管厂内与厂界噪声分布情况。提升了武安本级环境治理水平和环保管理能力。

       ⑥ 环保视频集中管理

       环保视频集中管理对于提升环保工作的管理效率、增强监管效果、提高资源利用率、促进技术交流和推广、提升公众参与度和辅助决策等方面都具有重要的意义。为此,利用现有视频融合平台,对炼铁、炼钢及轧钢环保相关监控视频进行分组整合。

       5)工业互联网赋能智慧物流

       公司以“质量效益提升年”为契机,结合“研产供销运用”快速联动机制与高效、集约、高质量物流发展需求,现铭泰联动智能管控中心信息专业、保卫部、供应链分公司、运输部、炼铁部、生产部等单位,建设基于工业互联网平台全流程一体化物流管控平台划,深化物流管理创新、持续推进物流运输精益化契约化管理,聚焦物流环节管控痛、难点,锻长补短,通过强化监督管理、数据分析、挖潜运用、异常管理等,对整个物流流程不断优化,持续提高效率、降低运输成本。
 
图14 一总部多基地计量管控模式
图14 一总部多基地计量管控模式

       (1)预约管理前置化环节

       为掌控物流运输自发运开始前可用运力、实际承运运力等信息,通过管理与软件开发共同作用实现预约前置功能。

       将运输系统、销售系统等系统中采购进厂/销售出厂等订单信息集成在前置预约功能版块中,订单信息需明确起点、终点位置信息,以便为运输路线规划、卸车等后续步骤提供基础。

       其次,功能开发与实现方面,一方面由铭泰对物流发运从制度方面加强管理与约束,要求所有物流在进行发运前组织车辆阶段开始,由供应商/合作物流/自有物流预先进行采购进厂及销售出厂计量预约,并按规定上传新兴铸管定制铅封编号,做好计量预约管理关口前移;另一方面,需要计量预约系统进行进一步开发改造,考虑到实际使用群体人员构成较为复杂,需开发PC端、手机端APP/微信小程序等多种端口应用程序,实现预先报号、接单(到达装货地点并确认具备装车条件)、装车状态确认(装车完毕)等功能,且三者之间需要在系统后台开发时间管理模块,以便对拟装运力、已装运力等信息及时掌控,从而实现对发运组织工作的实时监管与调度。对于使用其他网络货运平台进行的物料发运,进行平台系统对接,抓取网络货运平台自带的运力、装车等信息数据。同时,为保证货物安全,还需要开发承运车辆铅封编号上传功能,以备到达目的地卸车时收货人员对比承运车辆实体铅封编号进行核对(防止货物在运输途中出现人为换货、损货情况)。

       此外,接入第三方地图应用,在承运车辆装车状态确认(装车完毕)后,为车辆运输提供运输路线及实时路况等规划,同时也能为对于一些常规进行的物流运输(如单个港口至厂区内)在途运输时效的管控提供参考标准,以便进行相关情况下异常管理。

       (2)在途实时追踪环节

       在途实时追踪功能版块依托一体化物流管控平台手机APP/微信小程序和车载GPS双重定位实现车辆运行轨迹实时监控。

       对于使用传统方式进行的发运,与供应商/合作物流/自有物流进行沟通,由供应商/合作物流/自有物流负责提供承运车辆的GPS位置服务相关权限获取(功能开发时需注意客户端操作精简,且兼容各种市面上常见GPS位置服务应用)。

       对于使用网络货运平台进行的发运,通过平台系统对接,免费抓取网络货运平台自带的在途车辆轨迹管理模块数据。

       在途追踪功能版块需集成“标准轨迹(根据地图等应用自动算出)——实际轨迹(轨迹偏离)对比分析及提醒”、“车辆途中长时间停留信息(依据车辆GPS定位服务与车辆OBD数据获取每次发动机启停信息)”、“整体轨迹记录、回放”等功能,以便进行相关异常管理。

       (3)采购物流进厂前管控环节

       由于采购物流进厂需要受到清洁运输比例、指定进厂门岗排队及疏堵情况、厂内各料场前排队及疏堵情况、生产对不同物料需求紧急度不一、以及不时的政府环保要求管控等诸多因素影响,因此开发进厂前车辆管控、调度功能版块。

       通过结合第三方地图应用,以厂区为圆心,设置“电子围栏”,当承运车辆进入“电子围栏”半径伊始,即通过预先制定规则提前对车辆进厂进行调度安排及系统自动通知。

       进厂前管控规则由业务与生产部门结合实际情况进行制定,最常见的管控情况是为保证清洁运输比例需要进行车辆换头进厂,因此进厂前车辆管控功能版块需要与门禁系统、计量系统、换头场地门禁系统(由业务部门负责沟通换头场地加装)、厂内各料场门禁、厂区周边道路监控系统实现数据互通,依据预先制定的进厂管控规则对进入“电子围栏”半径范围内的车辆进行提前分流及管控。

       与门禁系统、计量系统数据互通主要是禁止进厂前管控规则中被限制车辆/物料的进厂及防止指定车辆/物料未按生产部指定门岗进厂,同时在承运车辆进厂前(依托GPS与地图路线规划对比车辆与指定进厂门岗位置信息)对司机进行进厂、计量过毛重、卸车、计量过皮重等操作及注意事项提醒;与换头场地门禁系统数据互通主要是通过(其门禁进出车辆车牌、数量等信息)获取换头场地车辆积压情况并及时对需换头进厂车辆自动根据算法进行不同换头场地的分流;与厂内各料场门禁系统数据互通主要是为获取各料场前待卸车辆积压情况;与厂区周边道路监控系统数据互通主要是为获取厂区周边道路车辆疏堵情况(尤其是各门岗周边)。

       (4)采购物流进厂卸车/销售物流装车出厂及到达卸车管理环节

       ① 采购物流进厂卸车方面

       首先,对厂内地图进行进一步细化,明确标注厂内各库区/地点具体位置、厂内道路路线、厂内交通违章抓拍点及抓拍标准等信息,承运车辆在指定门岗过毛重后,根据预约信息自动为进厂车辆规划到目的库区/地点厂内行车路线,同时展示卸车库区/地点排队、疏堵情况信息提示。

       其次,根据卸车库区/地点进出口门禁,对卸车时效及异常情况(包括但不限于卸车超时)进行记录与后台推送至一体化物流管控平台管理端及管理部门。

       此外,由现场收货人员比对承运车辆上传铅封编号与实际铅封编号是否一致,防止货物运输途中出现认为换货、货损等。

       ② 销售物流方面

       通过与系列生产管理系统进行数据对接,实时掌控各种成品产出数据情况,根据生产部发运计划,销售物流业务人员进行车辆组织调度,安排承运车辆通过上文中提出的第一个环节“前置预约功能版块”进行销售出厂前置预约,根据各生产部门成品产出及生产部发运计划及时到达指定地点/库区装车,同样按照预先报号、接单(到达装货地点并确认具备装车条件)、装车状态确认(装车完毕)等步骤进行,利用时效管理模块后台做好时间记录、异常情况推送至管理端/管理部门等,以便及时了解异常情况及后续分析改善。

       同时,在途管理依托上文中提出的第二个环节“在途实时追踪功能版块”实现,到达客户指定卸货地点后的卸货管控需开发到达收货地点确认、卸车状态确认(卸车完毕)等功能。

       (5)数据挖潜

       通过工业互联网平台一体化物流管控平台建设,细化了全流程物流环节管控,为物流数据挖潜增效奠定坚实基础,相关数据报表需进一步讨论与梳理,后续持续进行补充,采购进厂物流可先行根据采购计划(包含但不限于计划量、供应商信息等)、日发出量、累计发出量、日收货量、累计收货量、在途量、计划剩余量等要素开发采购物料统计报表,销售物流可先行根据销售计划(包含但不限于计划量、客户信息等)、发运模式及比例(如钢材/铸管直发、倒外库等)、日发出量、累计发出量等要素开发销售物流统计报表。

       工业互联网物流建设对于制造业和物流业的发展都具有重要意义。在此基础上,企业应积极探索和研究工业互联网在物流领域的应用,加强物流信息化建设,提高物流效率和服务水平,降低成本和风险,推动企业转型升级。同时,政府也应加强政策引导和支持,推动工业互联网与物流的深度融合和创新发展。

       3. 效益分析

       通过工业互联网平台的应用,实现生产过程的数字化、自动化和智能化,提高生产效率和质量;通过对海量数据的积累和挖掘利用,对制造过程进行实时监控并可以对生产过程中可能要发生的问题提前报警,有效减少和预防问题的发生,降低产品不合格、返工和维修事件的发生,优化资源配置和生产计划,降低物料、能源和人力成本;利用人工智能、大数据分析等技术,实现制造过程的智能化和自动化,提升整体的制造能力和竞争力。

       实现资源的高效利用和环境保护,减少能源浪费和环境污染,促进可持续发展。带动了传统产业的升级和转型,推动了数字化、智能化和自动化的发展。

       工业互联网与物流的融合,可以提升制造业的效率和竞争力。工业互联网可以打通生产、销售、物流等各个环节,实现信息的共享和优化配置,提升整体运营效率。提升物流的效率和服务水平,推动制造业和物流业的转型升级。

       通过工业互联网平台,在生产报表方面在系统内产生大量相关的综合汇总报表,为客户提供了多方面的汇总数据,如生产合格率、产量等等,使客户可以准确、快捷的了解产品数据,提升客户满意度。

       综上,通过工业互联网平台的应用,新兴铸管提高了生产效率、降低了成本和能源消耗,增加了企业盈利能力和市场竞争力。
责任编辑:梁曦
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