水泥企业生产运营数字化实践

(整期优先)网络出版时间:2024-07-30
/ 2

水泥企业生产运营数字化实践

李根

新疆圣雄水泥有限公司    838100

摘要随着信息技术的不断创新,大数据、云计算、人工智能、5G通信、工业互联网等新一代信息通信技术蓬勃兴起,制造业日益呈现出数字化、网络化、智能化发展趋势。本文探讨了企业生产运营数字化建设的必要性,并分享了水泥企业在生产运营数字化建设中的经验做法,包括制定可行的实施方案、选择有效的实施路径、选择合适的技术路线以及统一建设数字化平台等内容。通过这些措施,企业能够提高生产运营效率、降低成本、提升质量并确保安全作业,最终实现提质增效和可持续发展。

关键词生产运营数字化;信息通信技术;管理升级;工业互联网

1引言

在当前信息技术飞速发展的背景下,大数据、云计算、人工智能、5G通信和工业互联网等新一代信息通信技术不断涌现,制造业迎来了数字化、网络化、智能化的发展机遇。对于企业而言,抓住这一战略机遇,通过生产运营数字化建设,不仅能够响应国家加快推进国有企业数字化转型的步伐,还能实现节能降耗、降本增效和资源综合利用。本文将详细探讨生产运营数字化建设的必要性,并结合水泥企业的实际案例,分享其在实施过程中的成功经验和有效做法。

2企业生产运营数字化建设的必要性

随着信息技术的不断创新,大数据、云计算、人工智能、5G通信、工业互联网等新一代信息通信技术蓬勃兴起,制造业日益呈现出数字化、网络化、智能化发展趋势。紧抓战略机遇,响应国家加快推进国有企业数字化转型工作步伐,以“节能降耗”、“降本增效”、“资源综合利用”为主题,以管理升级、生产经营数字化管控为主线,开展两化深度融合,创新发展,研发符合水泥企业特性的决策支持、市场开拓和生产过程智能化的数字化生产运营管理平台,成为赋能企业管理和服务能力提升,提质、降本、增效,提高生产运营创新升级的关键选项。

3生产运营数字化建设的经验做法

3.1制定可行的实施方案

制定全面、科学、可行的实施方案是企业成功实施数字化建设项目的关键。首先要结合公司实际进行需求调研,分析公司现状,明确建设任务目标,制定实施方案。该企业通过需求调研,整体规划设计,以规范运营管理流程、提升运营效率、提质降本增效为目标,业务涵盖生产调度、工艺质量管理、设备管理、能源管理、安全管理、绩效管理、知识管理等,一次性完成目标任务建设,迭代完善优化。

3.2选择有效的实施路径

关键实施路径制定是确保项目能够顺利进行、按期上线并取得良好成效的重要保障。该企业以生产经营管理数字化、可视化,流程自动化、闭环化,数据标准化、开放化,业务办理高效化、便捷化,运维高效化为主线,制定生产经营数字化建设路径。

(1)梳理生产运营流程,推动数字化创新。要打破部门和公司间的壁垒,通过重构业务再造流程,使生产过程流程规范精简高效化,提高生产工艺和作业标准,达到提升流程效率和效能的目的。

(2)构建统一的数据标准,统一数据分类,提升数据质量,实现数据共享,为构建多源、多类型大数据应用中心提供支撑。

(3)建设生产运营数字化平台,在构建统一的数字化标准体系的基础上,打通生产、采购、销售、仓储、财务、人力等流程壁垒,统一生产业务流程,实现生产运营全场景业务流程数据驱动。

(4)构建大数据应用中心,按照湖仓一体(数据湖+数据仓库)模式,建设大数据应用中心,为生产经营数字化提供大数据应用服务能力。

(5)实现生产经营数字化可视化,应用数据中心数据,分层级、分角色建立生产经营可视化数据报表、看板、大屏等,为生产经营提质增效,节能降耗和生产经营数字化提供数据支撑。深入挖掘数据价值,构建大数据预警、寻优等数据模型赋能生产运营提质降本增效。

3.3选择合适的技术路线

企业在数字化建设过程中,选择合适的技术路线对于企业的发展、平台建设和后期的运营维护至关重要。该企业以实现能效提升为数字化转型方向,以生产经营数字化管控为目标,统一接口方式,打通信息系统间业务流、数据流、信息流。应用大数据技术构建数据中心,对数据进行采集、加工、存储,集中数据治理,通过复用数据来驱动业务创新优化,提供共享的数据服务能力;应用不同运营商网络专线和SD-WAN等方式,组建企业支持视频监控、生产运营、协同办公网;采用“云边”协同方式构建平台底座。

3.4统一建设数字化平台

(1)以满足生产调度、运营管理、作业协同为目的建设生产管理功能模块。提供从作业计划、任务下达、作业执行、成本确认、库存盘点、计量平衡、生产调度与绩效考核的全过程管理,满足对生产过程监控、分析、预测预警、业务追溯、生产管控等业务需求。提供全方位、多角度的生产运营数据对标模型,并且将模型生成的数据以图表结合的方式展示,直观、快速的定位问题、找出生产过程薄弱点、制定解决方案,实现生产过程的业务自驱动、流程自识别、信息自提醒的数字化在线闭环管理。

(2)以提升设备可靠性、运转率,规范检维修作业、降低维修费用、提升维修质量为目的建设设备管理功能模块。提供设备编码、档案、运行、维修、故障、智能巡检、专项核算的设备管理和生产效能协同管理功能,实现设备从购置、保养、维修、报废的全生命周期管理。依据设备动态运行维护特点,构建设备预知性维护体系,以在线检测和手工巡检相结合,实现设备管理远程监控与诊断,达到对工序重点主机设备温度、振动、电流、能效的实时检测与预警,自动触发维修作业管理流程实现设备管理智能化。实时监控设备运转情况,对设备可靠性、运转率、故障率、故障停机时间、用电指数等指标按图表、报表、预警、趋势等方式展示和统计分析,形成设备管理指标体系和效能评价体系,提升设备管理水平。

(3)生产过程能效管理,抽取重要耗能装置及关键主辅机设备台时、能耗、电流等信息,通过与智能电表、水表、气表数据及生产统计数据进行整合,按分钟、小时级自动计算各单一设备、装置、工段能源单耗情况,自动生成能耗变化曲线,针对能耗超标状态提供实时报警,并与实时流程图监控相整合,构建工艺分析模型库,快速分析能耗异常原因,变能耗异常事后处理为提前干预,从而消除能耗异常状况,保持能源消耗的平稳进而逐步降低能耗。建立能源管理数据指标模型、能耗可视化看板,支持多公司数据分析模式,实现集团对各子公司管理指标可量化、生产数据可视化、业务流程可追溯、异常状态可预警、生产流程可管控,改变能源粗放式管理模式,促使能源管理精细化。

(4)工艺质量功能模块,利用API技术

自动采集工艺质量数据,对无法自动采集的数据,规范填报流程,实现工艺质量数据的自动计算、汇总、统计、分析,自动生成各类质量报表,实现产品质量合格稳定。对大宗原燃材料质检结果与进厂数据和采购结算系统关联,按合同约定质量与检验结果自动对比,形成自动扣罚机制,从源头控制原材料质量,为产品生产提质增效提供保障。应用大数据通过工艺、质量数据建模实现数据赋能业务活动,使工序、装置、工艺、质量指标之间的过程控制与参数动态优化,达到生产工艺、质量整体运行在最优状态。

4结束语

企业生产运营数字化建设是一项复杂而系统的工程,需要科学的规划和合理的实施路径。通过制定可行的实施方案、选择合适的技术路线、统一建设数字化平台等措施,企业可以实现生产运营的全面数字化、智能化管理,提升生产效率、降低运营成本、提高产品质量,并保障生产作业的安全性。未来,随着技术的不断进步和应用的深入,企业的数字化建设将不断优化,为实现高质量发展和可持续发展提供强有力的支撑。

参考文献

[1]李向春. 水泥企业生产运营数字化实践 [J]. 水泥工程, 2024, (03): 73-76+85. DOI:10.13697/j.cnki.32-1449/tu.2024.03.021.

[2]赵希民. 对水泥生产企业电气故障及其处理的探索 [J]. 当代化工研究, 2018, (06): 19-20.

[3]花万春. 水泥企业生产运营分析 [J]. 企业导报, 2013, (10): 48. DOI:10.19354/j.cnki.42-1616/f.2013.10.035.