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当铝电解企业MES的整体分析及其构建

发布时间:2021-09-15 08:01:53

铝电解企业MES的整体分析及其构建

【铝道】连续生产型的流程制造企业,在产业中占据重要的地位,是国民经济发展中极为重要的基础支柱产业,但在我国绝大部分流程工业均存在能耗高、成本高、劳动生产率低、资源利用率低的特点,其能耗普遍比国外先进水平高出30%,劳动生产率只及国外的20%~30%,生产成本普遍高出国外1~2倍。在有色金属行业,我国10种常用有色金属年产量为650多万吨,居世界第2位,但由于总体过程自动化技术和装备水平与国外相比还有较大的差距,使得我国有色金属行业采选业资源利用率仅为35%,发达国家为60%以上;硫利用率(环境污染)我国为50%,发达国家为95%以上。流程工业面临的挑战使我们需要将生产信息和管理信息有效集成,信息系统需要贯穿企业经营计划和生产调度层,实现生产信息的共享。

1铝电解企业生产过程分析

铝电解生产过程主要是以冰晶石一氧化铝溶液做电解质,炭素材料为阴极和阳极,在阴极上析出液态金属铝。一台电解槽是一个生产单元,一定数量的电解槽串连起来构成一个系列,几个系列组成一个电解车间。随着槽型不断大型化,操作机械划痕半径调剂机构用来改变划痕半径化、自动化水平的日随着传感器技术的发展益提高,与旧式电解车间相比,新式电解车间显现出对设备和专用车辆依赖性更强,作业时间安排和作业质量控制更加严格,各工种、上下工序间配合更加紧凑、协调,指导生产更加重视数据解析的大趋势。

2铝电解企业MES的整体分析及其构建

2.1系统分析

现代的铝电解企业都是比较先进的电解铝企业,其电解铝生产过程采用槽控机控制系统,氧化铝输送和烟气净化流程采用PLC控制系统,整流供电配有综合自动化系统、化验设备和动力管计量检测。然而,其各控制系统都是独立封闭运行在各自的生产工序中,如电解、净化、整流供电、化验分析、计量检测等生产控制之间彼此独立封闭,生产过程数据信息彼此之间不能自动传输,形成了众多 数据孤岛 。

MES起着连接生产经营管理和生产过程控制与管理的作用。在现有的控制基础上采用先进的OXFAB工艺成形材料的比强度优于铸造铝、镁和尼龙计算机络技术、数据传输技术、数据集成技术、数据分析技术建设管理控制一体化的制造执行系统,进一步提高企业的技术水平和管理水平。

2.2系统构建

2.3系统功能

数据源层包括各类控制和管理系统以及化验室数据录入站点,完成数据的采集。该制造执行系统的数据源层的开发是基于工业控制I/Oserver思想,通过智能数据接口、手工数据接口和控制数据驱动接口,提供一系列的交换标准工具集,使系统具备与控制数据和非控制数据整合的能力,较终达到系统和控制层间的数据流的交互。该层完成槽控系统、净化系统、化验系统、计量检斤系统等的数据采集与传输功能。

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