堅(jiān)持創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)，推動(dòng)智能制造，促進(jìn)鋼鐵工業(yè)智能化發(fā)展

摘要：鋼鐵企業(yè)發(fā)展至今，已遇到生產(chǎn)瓶頸，產(chǎn)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于需求。很多企業(yè)采用聯(lián)合的方式，來(lái)規(guī)避市場(chǎng)的沖擊，為了能在以后的競(jìng)爭(zhēng)中，求得生存，對(duì)設(shè)備管理的要求越來(lái)越高。傳統(tǒng)的設(shè)備管理技術(shù)已無(wú)法滿足新需求。為此未來(lái)設(shè)備智能管理，將是企業(yè)內(nèi)所有設(shè)備管理人員必須遵循的方式，要求設(shè)備管理人員和維修人員必須掌握專門的科學(xué)技術(shù)知識(shí)和現(xiàn)代管理理論與方法。

關(guān)鍵詞：大數(shù)據(jù) 設(shè)備管理 采集

0  前言

傳統(tǒng)意義的設(shè)備管理已趨于乏力，不做出改變，等待著的只有滅亡。在這種嚴(yán)峻形勢(shì)下，新的智能設(shè)備管理模式應(yīng)運(yùn)而生，就是將先進(jìn)的智能手段與設(shè)備管理高度融合，具有自行感知、自行決策、自行執(zhí)行、自適應(yīng)等特征的新型管理模式

1  現(xiàn)狀介紹

隨著工業(yè)4.0的來(lái)臨，科技水平的不斷創(chuàng)新，各地區(qū)新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革已經(jīng)在以我們想象不到的速度前行，新一輪“數(shù)字工業(yè)革命”正在推動(dòng)尖端鋼鐵工業(yè)技術(shù)不斷發(fā)展，與我國(guó)制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)形成歷史性交匯。智能制造在各地區(qū)范圍內(nèi)快速發(fā)展，已成為主要鋼鐵行業(yè)重要發(fā)展趨勢(shì)，對(duì)產(chǎn)業(yè)發(fā)展和分工格局帶來(lái)深刻影響，迫使當(dāng)下處于徘徊階段的鋼鐵企業(yè)做出改變，逐步形成新的生產(chǎn)方式、產(chǎn)業(yè)形態(tài)、商業(yè)模式。

2  原因分析

國(guó)內(nèi)傳統(tǒng)設(shè)備管理模式存在的問(wèn)題較多，主要有一下幾個(gè)方面：

1、管理人員的思想意識(shí)薄弱，沒(méi)有認(rèn)識(shí)到企業(yè)自身發(fā)展存在的問(wèn)題，敝帚自珍，對(duì)新興事物和領(lǐng)域存在較大抵觸情緒；

2、操作人員、維護(hù)人員的水平較落后，技能欠缺，對(duì)設(shè)備自身的駕奴能力不足，以及突發(fā)事故處理時(shí)間不達(dá)標(biāo)；

3、設(shè)備檔案管理不夠完善，如設(shè)備的技術(shù)資料、技術(shù)參數(shù)、工藝初始要求不健全現(xiàn)象較為普遍，加之管理制度不符合實(shí)際、執(zhí)行力不強(qiáng)、資料收集以及保存不到位；

4、鋼鐵企業(yè)所用產(chǎn)品多樣、繁雜，分布區(qū)域廣，生產(chǎn)工序較多，管理信息量較大，多采用人工報(bào)表形式，信息及時(shí)性較差，易失真，從而給決策造成錯(cuò)誤影響，釀成不必要的損失。

傳統(tǒng)意義的設(shè)備管理已趨于乏力，不做出改變，等待著的只有滅亡。在這種嚴(yán)峻形勢(shì)下，新的智能設(shè)備管理模式應(yīng)運(yùn)而生，就是將先進(jìn)的智能手段與設(shè)備管理高度融合，具有自行感知、自行決策、自行執(zhí)行、自適應(yīng)等特征的新型管理模式。設(shè)備管理智能化的到來(lái)，會(huì)使企業(yè)在未來(lái)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中更具有領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)，也是搶占未來(lái)經(jīng)濟(jì)和科技發(fā)展制高點(diǎn)的重要途徑。

3  方案措施

對(duì)當(dāng)下鋼鐵企業(yè)來(lái)說(shuō)，需要瞄準(zhǔn)世界鋼鐵發(fā)展趨勢(shì)，跟上時(shí)代發(fā)展的步伐，采用具有世界先進(jìn)水平的管理經(jīng)驗(yàn)、引進(jìn)高精尖的管理人才，不斷優(yōu)化工藝生產(chǎn)與設(shè)備，并配以輔助生產(chǎn)的相關(guān)設(shè)施，只有這樣，才能提高產(chǎn)品質(zhì)量和設(shè)備可靠性，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，提高設(shè)備作業(yè)率。

個(gè)人認(rèn)為，智能設(shè)備管理的推行，不僅僅是單一的先進(jìn)技術(shù)和智能裝備的應(yīng)用，而是設(shè)備管理新模式的轉(zhuǎn)變。不應(yīng)該是某一子公司獨(dú)立進(jìn)行，而是集團(tuán)各鋼鐵子公司一同協(xié)力構(gòu)建智能設(shè)備管理體系，堅(jiān)定“以生產(chǎn)順行為前提，保障設(shè)備高效穩(wěn)定運(yùn)行“的目標(biāo)，提升整個(gè)鋼鐵公司的核心競(jìng)爭(zhēng)力。

智能設(shè)備管理是一項(xiàng)系統(tǒng)工程，需要集團(tuán)層、公司層、產(chǎn)線層三層共同協(xié)力開(kāi)展:

1、集團(tuán)層是整套系統(tǒng)的大腦，負(fù)責(zé)組織管理方向和指導(dǎo)方針的頂層設(shè)計(jì)，保證各子公司間的協(xié)調(diào)統(tǒng)一。

2、公司層從集中一貫制管理維度，牽頭策劃本公司智能設(shè)備管理藍(lán)圖，確保廠部規(guī)劃與公司規(guī)劃銜接一致。

3、產(chǎn)線層是設(shè)備管理的基層責(zé)任者，需要發(fā)動(dòng)所有管理者與員工參與

現(xiàn)代智能設(shè)備管理是以設(shè)備的一生為對(duì)象，以大數(shù)據(jù)系統(tǒng)作為支撐，TPM為行為準(zhǔn)則，貫穿于整個(gè)設(shè)備管理周期，包括對(duì)設(shè)備自身的運(yùn)動(dòng)形態(tài)，即設(shè)備的設(shè)計(jì)選型、監(jiān)督制造、購(gòu)置、安裝、使用、維護(hù)、周期更換直至報(bào)廢，還有設(shè)備的價(jià)值運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，即設(shè)備的投資預(yù)算、維修與更換費(fèi)用對(duì)比、折舊、改造資金的籌措、原始積累、支出、質(zhì)保等管理，這樣才能保持設(shè)備良好狀態(tài)，保證設(shè)備的有效使用，并使其設(shè)備運(yùn)行獲得最大的經(jīng)濟(jì)效益。

隨著科學(xué)技術(shù)和專業(yè)知識(shí)的發(fā)展，設(shè)備現(xiàn)代化水平的不斷提高，智能設(shè)備管理可以概括為一種系統(tǒng)工程，或者是一種體系，它有著綜合性以及全面管理的方法。管理的核心在于正確處理可靠性、維修性與經(jīng)濟(jì)性三者之間的關(guān)系，要有可靠性，正確維修方案，提高設(shè)備運(yùn)行精度和有效作業(yè)率，才能發(fā)揮設(shè)備的高效能，以獲取最大的經(jīng)濟(jì)效益和安全保障。

設(shè)備智能管理的系統(tǒng)化往往要求集團(tuán)多個(gè)部門、不同行業(yè)之間的密切協(xié)作。因此它們之間應(yīng)相應(yīng)地要求界限，而組織成為一個(gè)有機(jī)的整體，為企業(yè)的整理目標(biāo)做出步調(diào)一致的行為。并且涉及多方面專業(yè)知識(shí)，如線性規(guī)劃、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與應(yīng)用、統(tǒng)計(jì)學(xué)、決策論、預(yù)測(cè)技術(shù)、庫(kù)存管理等，對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行綜合分析與評(píng)價(jià)，從而建立一個(gè)以全壽命周期費(fèi)用最經(jīng)濟(jì)為目標(biāo)的系統(tǒng)，并進(jìn)行過(guò)程管控和全程管理，保證用最有效、最直接的手段達(dá)到管理系統(tǒng)的預(yù)期目標(biāo)，進(jìn)而改變了傳統(tǒng)模式設(shè)備管理下，只管維護(hù)的消防型模式。

   大數(shù)據(jù)系統(tǒng)的功能除了廣泛應(yīng)用于數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)與分析，參與模型建立、自動(dòng)控制外，還具有數(shù)據(jù)處理能力，即根據(jù)設(shè)定的程序，自行完成數(shù)據(jù)報(bào)表資料的統(tǒng)計(jì)和分析，并包括各種計(jì)劃的編制。在智能設(shè)備管理中主要用基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)的建立與采集、統(tǒng)計(jì)計(jì)算和編制預(yù)算，如各種設(shè)備維護(hù)記錄、故障時(shí)間的統(tǒng)及與原因分析、不同時(shí)期的維修費(fèi)用、備件使用以及庫(kù)存等信息，均可用代碼收集在數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)，根據(jù)不同層級(jí)的需要即掉即用，做到時(shí)間零延時(shí)。

鋼鐵行業(yè)中生產(chǎn)線長(zhǎng)期處于高速運(yùn)轉(zhuǎn)中，由鋼鐵設(shè)備所產(chǎn)生、采集和處理的數(shù)據(jù)量很大，人員操作已無(wú)法滿足，并且從數(shù)據(jù)類型也是非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，生產(chǎn)線的高速運(yùn)轉(zhuǎn)則對(duì)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)性、準(zhǔn)確性要求更高。因此，鋼鐵大數(shù)據(jù)應(yīng)用所面臨的問(wèn)題和挑戰(zhàn)會(huì)更高，并不比互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)的大數(shù)據(jù)應(yīng)用少，有些方面甚至于超過(guò)。

要想滿足大數(shù)據(jù)系統(tǒng)采集的需求，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備會(huì)有很高的需求。鋼鐵企業(yè)各工序，都需要有相關(guān)的檢測(cè)手段，來(lái)探測(cè)溫度、壓力、熱能、振動(dòng)和噪聲。檢測(cè)設(shè)備越多，采集時(shí)間越短，數(shù)據(jù)分析越精確。因?yàn)槊扛魩酌刖褪占淮螖?shù)據(jù)，將數(shù)據(jù)進(jìn)行整理與存儲(chǔ)，利用這些收集到的數(shù)據(jù)，可以實(shí)現(xiàn)多種形式的分析，包括設(shè)備狀態(tài)與故障診斷、用電量峰谷平分析、能源節(jié)能與消耗分析、質(zhì)量事故分析與總結(jié)(包括違反各種生產(chǎn)規(guī)定統(tǒng)計(jì)、零部件故障)等。首先，在鋼鐵企業(yè)生產(chǎn)工藝改進(jìn)方面，以及生產(chǎn)過(guò)程中使用這些大數(shù)據(jù)，就能掌握整個(gè)生產(chǎn)工藝流程，檢測(cè)到每個(gè)環(huán)節(jié)是如何執(zhí)行的。一旦有某個(gè)流程偏離了工藝標(biāo)準(zhǔn)，或設(shè)備出現(xiàn)劣化趨勢(shì)，就會(huì)向系統(tǒng)產(chǎn)生一個(gè)報(bào)警信號(hào)，點(diǎn)檢及維護(hù)人員能更快速地發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及故障所在，提前做好處理工作，也就能更容易解決問(wèn)題，降低事故發(fā)生率。利用大數(shù)據(jù)技術(shù)，還可以對(duì)鋼鐵生產(chǎn)產(chǎn)品的過(guò)程建立虛擬模型進(jìn)行仿真，當(dāng)所有流程和績(jī)效數(shù)據(jù)都能在系統(tǒng)中重新建立時(shí)，將有助于生產(chǎn)制造商同時(shí)對(duì)其生產(chǎn)流程進(jìn)行改進(jìn)。其次，在企業(yè)能源損耗分析方面，設(shè)備生產(chǎn)過(guò)程中利用傳感器集中監(jiān)控所有的生產(chǎn)流程，能夠發(fā)現(xiàn)各條產(chǎn)線能耗的異?；蚍逯登樾?，由此便可在生產(chǎn)過(guò)程中優(yōu)化與平衡各使用部門能源的消耗，對(duì)所有流程進(jìn)行分析將會(huì)大大降低能耗，更能降低生產(chǎn)成本。再次，對(duì)于事故的分析，可以將長(zhǎng)時(shí)間存在的同類故障進(jìn)行匯總與分析，統(tǒng)計(jì)出所需的各種數(shù)據(jù)，客觀的展示故障發(fā)生的原因、所用時(shí)間的合理性，設(shè)備管理部門可根據(jù)此來(lái)制定有效的整改措施，以及預(yù)防故障的放生方法，很大程度上降低了事故發(fā)生率，提高連續(xù)作業(yè)率。

4  結(jié)論

綜上所述，智能設(shè)備管理是科學(xué)技術(shù)發(fā)展到一定程度，形成的必然產(chǎn)物。隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，國(guó)際鋼鐵企業(yè)生產(chǎn)裝備現(xiàn)代化水平不斷提高，設(shè)備向著國(guó)際化、大型化、高速化、數(shù)據(jù)化、機(jī)電一體化及結(jié)構(gòu)復(fù)雜化等特點(diǎn)發(fā)展，促使各企業(yè)快速發(fā)展，緊跟時(shí)代的步伐，這樣才能在鋼鐵大潮中占有一席之地。

參考文獻(xiàn)

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