李其凡

[摘 要]鋼鐵自動(dòng)化生產(chǎn)是提高鋼鐵產(chǎn)品生產(chǎn)效率的重要前提，而對(duì)鋼鐵自動(dòng)化生產(chǎn)線做出有效監(jiān)控，是確保鋼鐵自動(dòng)化生產(chǎn)有序性與鋼鐵產(chǎn)品質(zhì)量的重要保障。本文圍繞設(shè)備監(jiān)控、過程監(jiān)控、生產(chǎn)監(jiān)控三項(xiàng)主要工作對(duì)鋼鐵自動(dòng)化生產(chǎn)線中監(jiān)控體系的構(gòu)造進(jìn)行了分析與探討。

[關(guān)鍵詞]鋼鐵自動(dòng)化；生產(chǎn)線監(jiān)控；設(shè)備監(jiān)控；過程監(jiān)控；生產(chǎn)監(jiān)控

[DOI]10.13939/j.cnki.zgsc.2015.15.167

鋼鐵自動(dòng)化生產(chǎn)線技術(shù)在推動(dòng)鋼鐵產(chǎn)品生產(chǎn)效率的提升方面發(fā)揮著重要作用，而為了進(jìn)一步推動(dòng)鋼鐵產(chǎn)品生產(chǎn)質(zhì)量與生產(chǎn)安全的提升，有必要在鋼鐵自動(dòng)化生產(chǎn)線中構(gòu)建起嚴(yán)格有效的監(jiān)控體系，這一監(jiān)控體系需要涉及設(shè)備監(jiān)控、過程監(jiān)控以及生產(chǎn)監(jiān)控三個(gè)方面的主要內(nèi)容。

1 設(shè)備監(jiān)控管理

在鋼鐵自動(dòng)化生產(chǎn)中，生產(chǎn)設(shè)備是確保生產(chǎn)活動(dòng)有序進(jìn)行的物質(zhì)基礎(chǔ)，因此鋼鐵自動(dòng)化生產(chǎn)線中的設(shè)備監(jiān)控管理主要是對(duì)設(shè)備開展維護(hù)與監(jiān)控。其中維護(hù)管理能夠有效減少設(shè)備在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生故障的幾率，并可以降低鋼鐵生產(chǎn)設(shè)備在維護(hù)工作中需要投入的成本。市場競爭的加劇也導(dǎo)致鋼鐵自動(dòng)化生產(chǎn)線處在長期連續(xù)、高壓的運(yùn)行狀態(tài)中，而設(shè)備的故障率以及較長時(shí)間的故障停機(jī)必然會(huì)導(dǎo)致鋼鐵企業(yè)運(yùn)營成本的增加。因此鋼鐵企業(yè)需要對(duì)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)做出全面的了解與掌控，從而避免設(shè)備故障給企業(yè)帶來過大的經(jīng)濟(jì)損失。在傳統(tǒng)的設(shè)備故障管理工作中，總是在故障產(chǎn)生以后才進(jìn)行應(yīng)急維護(hù)，這種方法顯然已經(jīng)難以適應(yīng)現(xiàn)代生產(chǎn)的要求，傳統(tǒng)的鋼鐵企業(yè)設(shè)備維護(hù)方法包括標(biāo)準(zhǔn)修理法、定期修理法以及檢查后修理法，雖然這些方法能夠?qū)υO(shè)備故障做出有效的配出，但是卻沒有辦法對(duì)引發(fā)故障的因素以及是否有相同故障存在與其他設(shè)備中做出評(píng)估，因此，鋼鐵自動(dòng)化生產(chǎn)線中的設(shè)備管理已經(jīng)構(gòu)建一種基于設(shè)備生產(chǎn)狀態(tài)的監(jiān)控與維護(hù)。在此方面，鋼鐵企業(yè)可以用智能化儀表對(duì)鋼鐵生產(chǎn)設(shè)備的狀態(tài)信息做出記錄，并以所記錄的信息為依據(jù)來制定科學(xué)的維修計(jì)劃。在實(shí)踐中，鋼鐵企業(yè)可以使用PLC控制系統(tǒng)以及自動(dòng)化檢測儀表等來對(duì)設(shè)備狀態(tài)開展監(jiān)控、采集以及分析，當(dāng)發(fā)現(xiàn)異常數(shù)據(jù)時(shí)則進(jìn)行自動(dòng)報(bào)警與自動(dòng)記錄。顯然，實(shí)時(shí)性以及準(zhǔn)確性是這種監(jiān)控方法的重要特征。在此基礎(chǔ)上，鋼鐵企業(yè)還可以通過互聯(lián)網(wǎng)邀請(qǐng)專家來進(jìn)行協(xié)助診斷，從而解決企業(yè)內(nèi)部設(shè)備專業(yè)維護(hù)人員不足的問題，并且這些專家的意見在錄入設(shè)備診斷知識(shí)庫后也可以讓進(jìn)一步提升設(shè)備診斷的準(zhǔn)確性；開展維護(hù)管理監(jiān)控的基礎(chǔ)是設(shè)備狀態(tài)監(jiān)控，在設(shè)備狀態(tài)監(jiān)控的設(shè)計(jì)中，應(yīng)當(dāng)突出以下幾點(diǎn)功能：對(duì)設(shè)備狀態(tài)做出反饋、對(duì)相關(guān)參數(shù)進(jìn)行調(diào)整、對(duì)停機(jī)原因做出分析與追蹤、對(duì)歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄、對(duì)維護(hù)工作做出安排等。同時(shí)設(shè)備狀態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)要能夠?qū)l(fā)現(xiàn)的異常信息傳遞到警報(bào)管理單位，同時(shí)要對(duì)生產(chǎn)設(shè)備停機(jī)的時(shí)間、原因等做出記錄，從而為維護(hù)決策的制定提供依據(jù)。

2 過程監(jiān)控管理

對(duì)鋼鐵自動(dòng)化生產(chǎn)線中的設(shè)備與機(jī)組做出優(yōu)化設(shè)定，能夠在確保設(shè)備與機(jī)組在良好運(yùn)行的基礎(chǔ)上提高鋼鐵自動(dòng)化生產(chǎn)質(zhì)量與生產(chǎn)效率。在鋼鐵自動(dòng)化生產(chǎn)過程中，過程監(jiān)控主要以生產(chǎn)工藝為依據(jù)來優(yōu)化自動(dòng)生產(chǎn)線中的設(shè)備與機(jī)組，從而確保自動(dòng)化生產(chǎn)設(shè)備能夠在良好狀態(tài)下運(yùn)行并確保能夠生產(chǎn)出具有較高質(zhì)量的產(chǎn)品。在過程監(jiān)控中，主要包括數(shù)據(jù)的采集和軋件跟蹤系統(tǒng)、過程監(jiān)控系統(tǒng)兩個(gè)部分。從數(shù)據(jù)采集和軋件跟蹤系統(tǒng)來看，數(shù)據(jù)采集主要是通過數(shù)據(jù)通信來實(shí)時(shí)獲取鋼鐵生產(chǎn)設(shè)備相關(guān)數(shù)據(jù)，并對(duì)過程監(jiān)控系統(tǒng)所規(guī)定的設(shè)定值傳送到設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)中。過程監(jiān)控系統(tǒng)所得出的結(jié)果需要向設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)送，并獲得報(bào)表制作所必需的數(shù)據(jù)。同時(shí)生產(chǎn)管理系統(tǒng)需要向過程監(jiān)控系統(tǒng)監(jiān)控指令，并且不同工序中所使用的監(jiān)控系統(tǒng)也需要開展通信，從而實(shí)現(xiàn)各個(gè)工序之間的協(xié)調(diào)。其中在軋制過程中需要具備軋件跟蹤功能，這種功能主要是確保軋件位置不會(huì)產(chǎn)生意外變化。隨著鋼鐵自動(dòng)化生產(chǎn)線中軋件的不斷移動(dòng)，控制系統(tǒng)可以通過對(duì)軋件位置做出判斷來對(duì)生產(chǎn)數(shù)據(jù)等做出自動(dòng)的監(jiān)控；過程監(jiān)控系統(tǒng)需要具備指導(dǎo)操作、信息診斷以及報(bào)表制作等功能。在操作室中，可以顯示出許多可供系統(tǒng)操作員了解的操作指導(dǎo)畫面，這些顯示的內(nèi)容包括軋件數(shù)據(jù)、軋件計(jì)劃管理、軋件狀態(tài)跟蹤等。信息的診斷主要是對(duì)故障信息做出記錄并進(jìn)行打印，從而為系統(tǒng)調(diào)試工作提供信息依據(jù)。報(bào)表制作則是要求能夠打印包括生產(chǎn)規(guī)劃表、過程報(bào)表以及故障報(bào)表等內(nèi)容在內(nèi)的生產(chǎn)報(bào)表。這些報(bào)表的打印可以有系統(tǒng)自動(dòng)完成，也可以由系統(tǒng)操作人員根據(jù)自身需求來選擇內(nèi)容并進(jìn)行打印。

3 生產(chǎn)監(jiān)控管理

在鋼鐵自動(dòng)化生產(chǎn)過程中，生產(chǎn)監(jiān)控管理工作主要負(fù)責(zé)將合同訂單等從管理系統(tǒng)內(nèi)安排到生產(chǎn)線中，并對(duì)生產(chǎn)任務(wù)做出質(zhì)量設(shè)定、生產(chǎn)計(jì)劃設(shè)定，同時(shí)對(duì)生產(chǎn)工序做出協(xié)調(diào)并對(duì)生產(chǎn)質(zhì)量做出管理。在此過程中，生產(chǎn)監(jiān)控管理主要可以分為生產(chǎn)任務(wù)監(jiān)控、生產(chǎn)信息獲取以及生產(chǎn)質(zhì)量管理等。通過這種監(jiān)控管理，可以讓鋼鐵企業(yè)通過付出較少的生產(chǎn)資源就能夠得到最大化的效益，從而使鋼鐵企業(yè)獲取更多盈利，由此可見，生產(chǎn)監(jiān)控管理工作是提高鋼鐵企業(yè)核心競爭力的重要途徑。在實(shí)踐過程中，生產(chǎn)任務(wù)監(jiān)控需要負(fù)責(zé)針對(duì)車間中的訂單產(chǎn)品質(zhì)量要求、規(guī)格要求等做出生產(chǎn)規(guī)劃，并且需要重視工藝流程的組織以及產(chǎn)品質(zhì)量的控制。具體而言，生產(chǎn)任務(wù)監(jiān)控的功能主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：一是對(duì)任務(wù)要求做出總結(jié)與整理，二是以產(chǎn)品生產(chǎn)途徑以及交貨日期為依據(jù)來對(duì)產(chǎn)品生產(chǎn)工序與完成日期等做出規(guī)劃，同時(shí)需要對(duì)企業(yè)中鋼鐵自動(dòng)化生產(chǎn)線所具有的生產(chǎn)能力做出評(píng)估；三是編制產(chǎn)品生產(chǎn)計(jì)劃，其中包括精整規(guī)劃以及軋制規(guī)劃等；四是對(duì)合同進(jìn)行跟蹤管理。即根據(jù)合同要求對(duì)生產(chǎn)質(zhì)量、數(shù)量等做出監(jiān)控與管理，直到生產(chǎn)合同完成；五是對(duì)合同和生產(chǎn)材料進(jìn)行匹配。在鋼鐵企業(yè)生產(chǎn)過程中，產(chǎn)生合同規(guī)定之外的物料是很難避免的現(xiàn)象，但是這種現(xiàn)象的出現(xiàn)卻會(huì)造成生產(chǎn)成本的提升以及資金的占用，因此這種現(xiàn)象是鋼鐵企業(yè)在生產(chǎn)過程中所盡量避免發(fā)生的。而合同與生產(chǎn)材料的匹配則是將多余的物料安排到其他合同的生產(chǎn)過程中，從而使物料浪費(fèi)現(xiàn)象控制在更小的范圍之中。在技術(shù)信息的監(jiān)控管理方面，主要是對(duì)身纏計(jì)劃信息做出收集、分析以及評(píng)價(jià)，并對(duì)生產(chǎn)線中的生產(chǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行整理總結(jié)，同時(shí)在對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)的基礎(chǔ)上以這些數(shù)據(jù)為依據(jù)來對(duì)生產(chǎn)活動(dòng)做出優(yōu)化。技術(shù)信息監(jiān)控管理所應(yīng)當(dāng)實(shí)現(xiàn)的功能包括以下幾點(diǎn)：一是對(duì)鋼鐵自動(dòng)化生產(chǎn)線生產(chǎn)過程中所消耗的人力、物力等信息進(jìn)行收集、存儲(chǔ)和管理；二是整合所收集到的信息并構(gòu)建數(shù)據(jù)庫，從而為這些數(shù)據(jù)的使用奠定基礎(chǔ)；三是需要具備數(shù)據(jù)輸出以及報(bào)表輸出功能，從而方便對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行分析與評(píng)價(jià)；四是需要具備數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)功能。在質(zhì)量監(jiān)控管理方面，鋼鐵自動(dòng)化生產(chǎn)線產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)控管理需要以跟蹤管理的形式進(jìn)行，即要求鋼鐵企業(yè)從原料入廠開始就對(duì)每一道工序做出嚴(yán)格把控，從而形成更加全面的產(chǎn)品質(zhì)量控制。同時(shí)在鋼鐵自動(dòng)化生產(chǎn)線產(chǎn)品質(zhì)量管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中需要實(shí)現(xiàn)質(zhì)量的預(yù)報(bào)、監(jiān)測以及控制功能。另外，鋼鐵企業(yè)有必要構(gòu)建工藝卡來指出技術(shù)操作要點(diǎn)，并對(duì)每道工序中的質(zhì)量信息做出手機(jī)與分析來確定下道工序的生產(chǎn)參數(shù)，從而確保鋼鐵自動(dòng)化生產(chǎn)線能夠生產(chǎn)出符合質(zhì)量要求的產(chǎn)品。

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