炼钢厂生产物流系统方案0001

1、YOUR LOGO炼钢厂生产物流系统方案Document number : BGCG-0857-BTDO-0089-2022炼钢厂新二区生产物流系统设计方案对于钢铁企业来讲，企业物流是最最重要的，因为企业的生产过程就 是一个物流的过程，物流直接关系到生产成本的高低，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 业降低生产成本，提高企业竞争能力，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-吹氮-精炼-连铸-钢坯管理七道工序，原料管理还穿插在其中，在 新二区的生产过程中，各工序的生产数据

2、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电话来完成，不适应炼钢厂现代化管理的要 求。为此，我们以各工序为基础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、调度计划、炉前冶炼、吹氮、精炼、连 铸、钢坯管理九大基本模块，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

3、况，相当于开通了一条全厂信息的高速路，为生产组织、物流动态控制 提供了极具参考价值的信息。二、系统开发方法与原则1. 开发思路本系统采用先进的开发思想和方法，制订全面、系统、科学的开发 方案，确保开发出的新系统具有良好的可管理性、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. 开发原则（1）先进性原则采用新思想、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）整体性原则具有较大的扩展空间，可与后

4、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）成长性原则系统的开发要考虑将来的变化和扩充，要考虑企业的发展。（4）经济性和安全性原则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，确保PLC与该系统之间通讯 方式为单向。三、系统结构及其功能1. 原料管理：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、库存管理。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

5、、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. 调度计划：由当班调度下达本班生产计划，包括炉座（预留）、 炉号、炉龄、计划钢种、计划连铸（预留）、计划规格、是否进精炼信 息发送到对应转炉的微机，并在转炉和吹氮、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

6、冶炼计划、铁水成份、铁水温度，自动从PLC上采集冶炼过程 中辅料加入量、开吹时间、放钢时间、拉碳次数、拉碳温度、放钢温度 （人工输入，炉前将每炉的各种合金加入量，溅渣效果、溅渣时间（自 釆）、钢水量（自采）、氮气消耗（自釆）、氧气消耗（自采）等信息 输入微机，并把炉号、钢种信息发送到吹氮工艺。（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. 吹氮工序：自动显示调度计划化炉前发送的信息，并自动采集光谱 成份、炉后成份，从温度中间站上采集氮前、氮后温度，吹氮将加料情 况、钢包状况、吹氮情况、氮气压力、氮气消耗、吹氮时间、渣厚、各

7、 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匸序，去连铸机的发送相应连铸机和相应的钢坯管理。7. 精炼工序：需要进精炼的钢水，由精炼（是精炼取光谱样）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管理工序。8. 连铸工序：接收吹氮、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， 氮前氮后温度，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

8、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，甩坯，故障，退回钢水等信息。9. 钢坯管理：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计划钢种、规格、定尺、支数、成份信息， 釆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、成本管理：该模块为管理层模块，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

9、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能 力），自动的计算各工序的生产成本，并生成报表自动提交到厂领导以及相应管理部门的计算机上，从而完成生产成本的实时监控。四、系统主要特点特性1. PLC信息自动采集：该系统基于PLC基础白动化的现场实时生产 数据进行自动提取，实现了部分数据的自动采集，如脱硫喷吹时间、加 料量、各种压力，炉前开吹时间、辅料加入量到放钢、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，确保了数据的可靠性、及时性。2. 工序信息关联：各工斥的数据表之间通过关键字段进行连接，下 道工序可

10、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，实现了吹氮、精炼、连铸的温度自动釆集。减少了人工 输入的误差，提高了温度数据的准确性。4. 成份采集：化验室光谱数据进数据服务器，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服务器，数据网上其它工作站可通过 读取服务器上数据，使钢水、包样、坯样成份数据能及时被各使用单位

11、 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：对于各工序通用的字典库，统一规划，建立唯一字 典库，确保系统各工丿子统一标准，如钢种、连铸规格，每个工序能够规 范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基础。6. 减少网络流量：通过Delphi的ADO控件与后台数据库连接，通 过SQL语句，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，提高应用系统的性能，避免网络拥塞。7. 网络分段管理：网络通过划分网段进行分段

12、管理，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：釆用硬件防火墙，使现场PLC上位机的数据只能单 向发送到数据服务器，而其它机器无法访问PLC±位机，确保PLC上位 机不会遭到破坏。9. 备份原则：数据服务器采用双机热备，一旦一个数据服务器出故 障，系统自动启动另一台数据服务器。数据服务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，确保数据安全。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。名称平咒）5勺、芫）31.板分海 115M xiSes 44b28162.Opti昭磚溜讯觸G/178183.卩史件叨久确z3b4.520.Windows Z0U3 Server212b.AQL berverZUU21Z/轶件卄友烫1051树络附件（尤筑寻）11010y.行Itbl六、实施效果本系统实现了采集系统与工业控制系统、光谱、仪表的安全无缝连 接，釆集炼钢厂各工丿宇的全部数据，实现了企