攀鋼新鋼釩提高生產管控能力的信息化策略

金華民

        隨著新技術、新材料、新工藝、新裝備的發展，原材料的漲價，能源的緊缺和環境保護法的執行，同時由于鋼鐵企業生產組織模式的優化，生產規模的快速發展，生產工藝不斷增多，工序協調更為復雜等，對鋼鐵企業的生產管控能力也提出了更高的要求。鋼鐵企業生產管理體系不僅要保證終端產品的質量，更應關注整個生產環節的完好率、成本控制、生產工藝的不斷改造與創新等。作為強調生產計劃和流程管理的流程類制造企業，信息技術在整個企業生產和發展中有著非常重要的作用，以信息化促進工業化以提高生產經營水平，用信息化的手段進行生產管控成為鋼鐵企業發展的必然選擇。

一、傳統生產調度方式存在的缺陷

        在傳統的生產調度模式下，新鋼釩總調調度人員獲得各生產廠或生產輔助廠的生產信息，主要采用傳統調度模式，即通過電話詢問或各單位調度的電話匯報獲得現場信息：或者采用局限的信息調度模式通過信息系統(如SCADA系統，動力量系統)部分獲取有關生產信息及生產輔助信息，查看來自整體產銷系統或MES系統零散的各類生產信息。

        攀鋼新鋼釩公司一直高度重視基礎自動化和過程控制系統的建設和完善，新鋼釩公司現已建成整體產銷系統、提釩煉鋼廠MES系統、熱軋廠MES系統、冷軋廠MES系統、檢化驗L2系統、設備管理系統，以及電力系統(SCADA系統)、動力量等系統、各廠各機組的L2系統；其它如鐵區MES系統、軌梁MES系統、能源系統、設備與物資管理系統等正在規劃中。雖然調度人員可以從以上系統中獲取相關信息。但這些系統不是針對調度職能進行的設計，而調度人員需要從生產的各個環節來掌握現場狀況，很難直接從這些系統中快速獲取現場綜合信息。同時，由于已有系統原始設計目標和客戶對象的不同，調度人員難以通過這些系統獲取高度集中的、重點突出的、覆蓋各個生產區域的生產總體狀況信息，包括：設備運轉情況、生產節奏匹配、實時產量、能源供給與消耗、運輸組織與運力分配、原料庫存與監管等，無法高效快速實現基于新鋼釩公司整體的生產組織和協調。

        隨著新鋼釩業務領域、生產規模的不斷擴大，傳統的調度運作模式顯然已不能適應新時期的需求，也與公司整體信息化建設和應用水平不符。

二、提升生產管控能力的信息化措施

        在新鋼釩多年來生產線基礎自動化水平的不斷提高和計算機信息管理系統的不斷深入與完善的基礎上，結合鋼釩公司生產管控的實際需要及當前相關主流信息技術應用情況，新鋼釩公司于2008年6月著手對公司生產管控中心生產指揮平臺進行總體設計，重新打造了一個現代化、信息化的生產管控中心系統，以便高效組織生產、優化資源調度、快速應對生產過程中的突發事件。整個系統耗資約2．6億元，包括監控與匯總生產過程信息等業務的應用系統、視頻監控系統、視頻會議系統、調度語音系統等。

        1．新建了鋼釩公司生產管控中心專用網絡平臺

        根據原有ERP主干網絡應用情況，考慮到生產管控中心業務的重要性，采用千兆以太網技術，新建了一個獨立于原有ERP主干網絡的專用視頻網絡平臺，主要用于視頻監控系統、視頻會議系統等視頻信息的傳輸。與承載攀鋼ERP系統、電力調度SCADA系統、動力量系統、檢化驗系統、L3系統等的業務應用專網之間經過中間服務器通信，將專用網的數據經過中間服務器處理完再傳送到生產管控中心系統，為管控中心提取各個系統的有關數據提供通道。此外，還單獨建設一個不與任何其他網絡系統相連的完全隔離的調度語音通訊網絡，保證該網絡的最高級別的可靠性，做到調度語音無障礙暢通。

        2．建設了穩定可靠的視頻監控系統、調度語音系統

        網絡化、分布式的實時視頻監控系統，覆蓋了10個廠、中心，共設123個視頻監控點，實現了完善的監控設備網絡管理功能，支持多臺管理服務器相互協同工作組建多級多域的管理；改變了以前主要通過生產數據報表及電話查詢對現場的生產監控的方式，調度人員通過視頻監控系統直接提取現場生產工序、關鍵設備的實時視頻圖像，以實時了解和及時掌握各生產廠礦的生產直觀情況，滿足新鋼釩公司生產調度指揮需求。

    覆蓋10個廠，基于IP網絡，利用VOIP等新興數字調度技術的調度語音系統，是新鋼釩管控中心生產指揮通信及應急指揮通信系統，具備完善的監聽、錄音功能，支持應急調度、災難救援的語音通訊功能。通過該系統，調度員能隨時與調度語音專網內任何一個調度系統內的任何一部電話建立聯系，不受被叫占線限制，并可以隨時與上級調度建立聯系，實現了一、二級調度中心的高質量、高可靠的語音通訊。

        3．對原有信息系統進行整合，開發了管控中心業務應用軟件及其展示平臺

         新鋼釩管控中心業務應用系統采用數據庫相對集中的不低于3層的應用架構，即前端客戶層、中間應用服務層和后臺數據庫層，構成客戶的多層C／S應用系統或多層B／S應用系統，為生產調度和指揮提供一個整體的信息整合、匯總、分析和展現平臺。應用系統軟件采用MS-windows平臺、后臺數據庫采用ORACLE，應用實時數據庫選用的工業級成熟產品并配套數據備份軟件。為滿足對系統高穩定性和安全性的要求，后臺主數據庫采用主備冗余方式，其它系統采用機架或刀片中心技術，方便擴展和維護。業務應用系統是調度人員主要的工作環境，除完成信息整合的功能外，還實現了對其他系統如視頻系統、調度語音系統等的集成。

         4．建設管控中心指揮平臺，包括(網絡)視頻會議系統、中心大屏顯示系統、數字錄播系統、中央控制系統、信息發布系統、機房環境、辦公環境等。在管控中心生產指揮大廳設置15個調度席位和1個領導調度指揮臺(調度總長席)。在管控中心大廳和新鋼釩辦公樓設2個主會場，在16個廠、部、中心各設1個分會場。IP網上的視頻會議系統用于定期召開調度會，不定期召開事故分析處理會、工程協調會等，具有可擴展性和兼容性，易于使用、滿足所有應用場景，同時召開多分組會議的能力。切換、分割、集成方便，技術高端、形象氣派的大屏系統主要作為事故會診、現場辦公等調度指揮的展現平臺。同時建設的該系統的配套設施，為調度人員提供實用、安全、舒適的工作環境，為系統提供可靠、穩定的運行環境。

三、新的生產管控模式運用效果

        1．實現了生產調度自動化、高效化、科學化的管理，提高了生產調度管理的效率。

        2．實現了生產過程的動態監控。調度人員通過新鋼釩管控中心業務應用系統，能準確便捷地對公司各主要生產工序環節進行在線實時監視，掌握來自生產現場的第一手資料，及時修正偏差，督促提高現場生產的作業效率。實時監控生產過程，有效干預異常生產狀態，實時掌握生產的各個環節狀況，辨識生產實際與計劃的吻合度。

        3．實現了生產過程的信息匯總。調度人員通過調度系統掌握生產保障情況、生產準備情況、重要機組生產使用情況、能源平衡情況、原料庫存情況、運輸情況等，實時收集生產、質量、能源、設備、運輸、環保等數據，并進行可視化展示、匯總分析、報表輸出。

        4．調度人員通過對生產過程的動態實時信息的掌控，在原料、鐵區、煉鋼、軋鋼、釩制品區以及能源、環保、運輸、質量等重要生產區域和生產環節突發異常和事故時，能迅速對事故原因和發生的環節做出精準的判斷并采取有效的解決措施，維持正常的生產秩序。

       總之，攀鋼新鋼釩對生產管控的信息化策略，為高效組織生產、優化資源調度、快速應對突發事件、提升生產管控能力提供了有力的保障，同時，為新鋼釩公司優化生產組織模式提供了必要的支撐平臺，對進一步深化生產管理體制改革、增強企業核心競爭力產生了深遠的影響。