2015年以来,随着《中国制造2025》规划的提出,包括水泥在内的工业领域掀起智能化升级浪潮。2019年11月,中华人民共和国国家发展和改革委员会网站公布了《关于推动先进制造业和现代服务业深度融合发展的实施意见》,明确指出推进智能工厂建设,要求进一步深化制造业和互联网的发展,加快人工智能、5G等新一代信息技术在制造企业的创新应用,逐步实现深度优化和智能决策。
“智能工厂的核心应该在于数据应用,包括数据、系统以及功能的整合,从而实现真正的安全高效、长期无人的水泥工厂。“在日前举办的2020中国水泥产业峰会上,深圳市双合电气股份有限公司技术总工唐丽如是告诉中国水泥网。
唐丽表示,从调研情况来看,部分水泥行业的智能化仍然停留在信息整合的阶段,即现场应用的系统比较老旧的,对现场数据也缺乏处理。部分企业实现了原有系统上整合,比如说海螺智能工厂的成功实践。但是从数据应用的角度来说,水泥行业的智能化还没有达到智能工厂的水平。
数据是水泥企业实现智能化的重要驱动力,当前数据运用主要存在两方面的难点。一是原始数据的采集,由于企业缺乏数据意识,可能之前没有注意高质量的数据的采集,这将导致现场很多数据不能用;二是数据失真。从源头来看,现场传感器传送过来的数据可能是错的。从数据价值来看,各个系统是基于自身功能去采集和处理的数据的,这些数据仅为单一功能准备,使得其应用价值比较有限。
双合电气强调通过数据去挖掘其内部的深层次信息,比如数据表征的故障信息,设备本身的机理信息。唐丽指出,设备在线故障诊断与预警是智能工厂的核心模块,包括设备状态监测、设备寿命预测以及设备劣化趋势分析。双合电气在故障诊断领域做了很多深入研究,对工业现场和电气设备和电气设备拖动的传动系统,可以仅基于电气信息或融合现场的多源信息,做到设备初发性故障的提前预警。
水泥企业的设备,特别是关键的主机设备,一般没有备品备件。故障出现后,水泥厂只能去联系生产厂家,这个过程会耗费大量时间。如果主机系统的故障提前诊断出来,水泥企业就可以选择提前准备备件,根据的生产计划安排合理的时间去检修,依据机械设备的损坏程度以及维修的时间范围将损失限定在可控范围。
然而,目前国内的水泥企业仍处于数据积累阶段,虽然大数据挖掘、趋势分析、寿命预测、劣化趋势分析等技术在理论上比较成熟,但是单台设备的寿命数据是没有的,即一套装置由从它开始运行到整体报废的全过程的这个劣化趋势数据,因此数据的持续收集,还是需要时间。
展望未来,无人值守的智能工厂才能成为现实?唐丽认为有一个关键问题需要解决——打通物联网的最后一公里,即打通现场的数据采集到整个智能诊断的中间的衔接过程,这需要破解现场电磁干扰和数据传输的问题,也将得益于未来几年数据通讯、无线技术的发展。总的来说,水泥行业的智能化,未来可期。