炼钢厂生产物流系统方案

1、设计方案对于钢铁企业来讲,企业物流是最最重要的,由于企业的生产过 程就是一个物流的过程,物流直接关系到生产本钱的上下,企业利润 的丰欠,从而影响到产品的销售价格.企业物流改造或者物流过程重 组对企业降低生产本钱,提升企业竞争水平,都具有特别重要的意义.一、现状分析以及系统开发的必要性炼钢厂生产工艺流程从铁水入厂到连铸坯外运,要经过脱硫-混铁炉-炉前-吹鼠-精炼-连铸-钢坯治理七道工序,原料治理还穿插在其 中,在新二区的生产过程中,各工序的生产数据完全靠各工序的工作 人员在各岗位上进行手工记录,然后各科室再根据这些原始记录进行 信息的汇总加工,各工序之间的数据信息的流通渠道不畅, 并且流通 中数

2、据存在一定的损失,数据的时效性、准确性无法保证,查询十分 不便,另外,由于新二区没有统一的生产指挥网络,各工序间的信息 传递以及各种调度指令的下达要靠对讲机和 来完成,不适应炼钢厂现代化治理的要求.为此,我们以各工序为根底模块进行炼钢厂生 产物流系统的设计开发,分为原料、脱硫、混铁炉、调度方案、炉前 冶炼、吹鼠、精炼、连铸、钢坯治理九大根本模块,这不仅使全厂各 工序之间信息畅通,而且只要在厂内局域网上的任何一台机器上, 都 可以查询到现场的生产情况,相当于开通了一条全厂信息的高速路, 为生产组织、物流动态限制提供了极具参考价值的信息.二、系统开发方法与原那么1 .开发思路本系统采用先进的开发思

3、想和方法,制订全面、系统、科学的开 发方案,保证开发出的新系统具有良好的可治理性、 可用性和可维护 性.基于生命周期法和快速原型法的优缺点, 本系统开发利用软件工 程化的思想和方法,借助先进的开发工具,在系统分析和设计阶段采 用生命周期法,在系统实现阶段采用快速原型法,使系统开发具有较 高的质量和效率.2 .开发原那么(1)先进性原那么采用新思想、新技术,使目标系统起步在较高的技术水平, 以使系统具有较长的寿命期.(2)整体性原那么具有较大的扩展空间,可与后续的开发实现无缝连接,因 此设计时必须全面考虑系统的各个方面.(3)成长性原那么系统的开发要考虑将来的变化和扩充,要考虑企业的开展.(4)

4、经济性和平安性原那么以合理的性能价格比选择硬件配置,由于该系统要和现场PLC连 接,在PLC与该系统之间安装硬件防火墙,保证PLC与该系统之间通讯方式为单向.三、系统结构及其功能1 .原料治理：包括进入炼钢厂新二区的各工序所使用的全部原 料,从地磅开始,到各种原料的入库、各车间领用、外调、库存治理.2 .脱硫工序：负责铁厂来的铁水的生产,包括铁水炉号、罐号、 脱前脱后成份、压力、处理方式及原因、加料、脱硫剂成份、皮重、 毛重等信息,其中加料量、喷吹压力、罐顶压力、悬浮压力、下料时 间从PLC上自动采集,并将炉号、罐号、铁水成份、进站铁水温度、 脱后铁水温度,信息自动显示到混铁炉工序.3 .混铁

5、炉工序：根据脱硫传递的信息,将铁水进混铁炉,动态计算出每个混铁炉的存铁量和铁水成份, 并将铁水成份、温度自动传递到炉前工艺微机显示,为炉前冶炼提供有价值的参考依据.4 .调度方案：由当班调度下达本班生产方案,包括炉座预留、 炉号、炉龄、方案钢种、方案连铸预留、方案规格、是否进精炼 信息发送到对应转炉的微机,并在转炉和吹鼠、精炼的单显电子屏上 显示,使调度指令快速醒目地传递到相应工序.5 .炉前工艺：采集铁水、废钢、铁块装入量,自动接收调度和混 铁炉发送的冶炼方案、铁水成份、铁水温度,自动从 PLC上采集冶炼 过程中辅料参加量、开吹时间、放钢时间、拉碳次数、拉碳温度、放 钢温度人工输入,炉前将每

6、炉的各种合金参加量,溅渣效果、溅渣 时间自采、钢水量自采、氮气消耗自采、氧气消耗自 采等信息输入微机,并把炉号、钢种信息发送到吹鼠工艺.炉号、 钢种、出钢口次数人工输入、枪龄人工输入、氧压曲线、供 氧时间、终渣情况人工输入、喷溅、返干.6 .吹鼠工序：自动显示调度方案化炉前发送的信息,并自动采集 光谱成份、炉后成份,从温度中间站上采集鼠前、鼠后温度,吹鼠将 加料情况、钢包状况、吹瀛情况、瀛气压力、瀛气消耗、吹瀛时间、 渣厚、各种喂线量输入、透气砖是否吹开及原因、该炉钢水去向输入 微机,去精炼的传递到精炼工序,去连铸机的发送相应连铸机和相应 的钢坯治理.7 .精炼工序：需要进精炼的钢水,由精炼是

7、精炼取光谱样将炉号、钢种、成份传递到精炼,精炼输入精炼原因、加料情况、电耗、 精炼时间、成份、实际去向,发送到连铸工序和钢坯治理工序.8 .连铸工序：接收吹鼠、精炼发送来的炉号、钢种信息,并按 炉号作为主关键字,自动显示出本炉钢的炉前装入量,出钢量,最终 成份,僦前瀛后温度,钢包状况,从 PLC上自动采集中包温度和异常 点的部位、时间、波动范围.连铸信息按浇次信息、当炉信息、异常 点信息进行输入,浇次信息对应炉号每个浇次更新一次,包括结晶器, 烘包,中包材质等信息,当炉信息包括规格,定尺,支数,拉坯吨数, 到站、开浇、停浇时间,滑块规格、更换时间,水口更换时间等信息, 异常点信息包括单流停,甩

8、坯,故障,退回钢水等信息.9 .钢坯治理：该工序为该系统的最后一道工序,该工序根据炉号 可自动显示出以前工序输入的方案钢种、规格、定尺、支数、成份信 息,采集每炉钢的实际钢种、码坯量、发出支数、送坯方式、温度、 接坯人、发坯人、去向、车号、磅单重量,并自动计算出理论重量、 磅差.如该炉钢有质量问题,将转到组坯信息中输入相关信息.10、本钱治理：该模块为治理层模块,系统根据各工序的生产信息、 原材物料的消耗等信息,以及系统从现场自动采集的水、电、风、气 的消耗情况目前,新二区的现场测量设备已具备自动采集数据并远 传的水平,自动的计算各工序的生产本钱,并生成报表自动提交到 厂领导以及相应治理部门的

9、计算机上,从而完成生产本钱的实时监 控.四、系统主要特点特性1 . PLC信息自动采集：该系统基于 PLC根底自动化的现场实时 生产数据进行自动提取,实现了局部数据的自动采集,如脱硫喷吹时 间、加料量、各种压力,炉前开吹时间、辅料参加量到放钢、溅渣时 间及冶炼周期的整个冶炼周期的数据、 连铸各种异常点的采集等,减 少了人工干预成份,保证了数据的可靠性、及时性.2 .工序信息关联：各工序的数据表之间通过关键字段进行连接, 下道工序可自动显示出所需要的上道工序信息,减少了中间环节,保证数据的一致性,使数据传递更加快捷方便,厂领导和各职能部门在 办公室内便可查询到当前生产情况,为各种决策提供动态、及

10、时的参 考信息.3 .温度采集：选用仪表中间站方案,通过程序自动采集中间站 的串口输出温度值,实现了吹鼠、精炼、连铸的温度自动采集.减少 了人工输入的误差,提升了温度数据的准确性.4 .成份采集：化验室光谱数据进数据效劳器,实现数据共享, 光谱分析室新上一台微机,通过串口自动读取光谱分析微机内成份数 据,经分析、转换、过滤后送至厂数据网效劳器,数据网上其它工作 站可通过读取效劳器上数据,使钢水、包样、坯样成份数据能及时被 各使用单位使用.单独使用一台微机来实现上述功能, 该微机起到一 个隔离作用,将光谱分析系统与炼钢厂数据网完全隔离, 不会对光谱 分析系统造成任何影响.5 .建立字典库：对于各

11、工序通用的字典库,统一规划,建立唯一字典库,保证系统各工序统一标准,如钢种、连铸规格,每个工序 能够标准化输入的信息也建立字典库, 以减少输入量,如脱硫工序的 未扒渣原因等,也为分类统计查询奠定了良好根底.6 .减少网络流量：通过 Delphi的ADO空件与后台数据库连接, 通过SQL®句,现场各工序只下载最近2天的数据,执行速度快,大 大减少网络I/O流量,提升应用系统的性能,防止网络拥塞.7 .网络分段治理：网络通过划分网段进行分段治理,使上网机 器与该系统使用微机物理上隔离开, 并采用网络版瑞星杀毒软件,避 免病毒的破坏.8 .硬件防火墙：采用硬件防火墙,使现场 PLC上位机的

12、数据只 能单向发送到数据效劳器,而其它机器无法访问 PLC上位机,保证 PLC上位机不会遭到破坏.9 .备份原那么：数据效劳器采用双机热备,一旦一个数据效劳器出故障,系统自动启动另一台数据效劳器. 数据效劳器备份方案采用 完全备份与差异备份相结合,即一个月进行一次完全备份、每天进行 一次差异备份,保证数据平安.五、系统软硬件费用及开发费用预算根据以上需求分析,对系统实施费用作一下预算：单位万元序号名称数量单价万元小计万元1.效劳器 IBM xSeries 445 8870-2AX28162.计算机戴尔 Dell OptiPlex170L818P43.0G/256M/80G/17 寸液晶3.硬件防火墙2364.交换机TP-Link全光纤智能交换机系歹U TL-SF2808T 50.425.Windows 2003 Server2126.SQL Server20032127.软件开发费1558.网络附件光缆等110109.合计51六、实施效果本系统实现了采集系统与工业限制系统、光谱、仪表的平安无缝 连接,采集炼钢厂各工序的全部数据,实现了企业