智能工廠建設 數(shù)據(jù)是核心

2015年以來，隨著《中國制造2025》規(guī)劃的提出，包括水泥在內(nèi)的工業(yè)領(lǐng)域掀起智能化升級浪潮。2019年11月，中華人民共和國國家發(fā)展和改革委員會網(wǎng)站公布了《關(guān)于推動先進制造業(yè)和現(xiàn)代服務業(yè)深度融合發(fā)展的實施意見》，明確指出推進智能工廠建設，要求進一步深化制造業(yè)和互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，加快人工智能、5G等新一代信息技術(shù)在制造企業(yè)的創(chuàng)新應用，逐步實現(xiàn)深度優(yōu)化和智能決策。  

“智能工廠的核心應該在于數(shù)據(jù)應用，包括數(shù)據(jù)、系統(tǒng)以及功能的整合，從而實現(xiàn)真正的安全高效、長期無人的水泥工廠?！霸谌涨芭e辦的2020中國水泥產(chǎn)業(yè)峰會上，深圳市雙合電氣股份有限公司技術(shù)總工唐麗如是告訴中國水泥網(wǎng)。  

唐麗表示，從調(diào)研情況來看，部分水泥行業(yè)的智能化仍然停留在信息整合的階段，即現(xiàn)場應用的系統(tǒng)比較老舊的，對現(xiàn)場數(shù)據(jù)也缺乏處理。部分企業(yè)實現(xiàn)了原有系統(tǒng)上整合，比如說海螺智能工廠的成功實踐。但是從數(shù)據(jù)應用的角度來說，水泥行業(yè)的智能化還沒有達到智能工廠的水平。  

數(shù)據(jù)是水泥企業(yè)實現(xiàn)智能化的重要驅(qū)動力，當前數(shù)據(jù)運用主要存在兩方面的難點。一是原始數(shù)據(jù)的采集，由于企業(yè)缺乏數(shù)據(jù)意識，可能之前沒有注意高質(zhì)量的數(shù)據(jù)的采集，這將導致現(xiàn)場很多數(shù)據(jù)不能用；二是數(shù)據(jù)失真。從源頭來看，現(xiàn)場傳感器傳送過來的數(shù)據(jù)可能是錯的。從數(shù)據(jù)價值來看，各個系統(tǒng)是基于自身功能去采集和處理的數(shù)據(jù)的，這些數(shù)據(jù)僅為單一功能準備，使得其應用價值比較有限。  

雙合電氣強調(diào)通過數(shù)據(jù)去挖掘其內(nèi)部的深層次信息，比如數(shù)據(jù)表征的故障信息，設備本身的機理信息。唐麗指出，設備在線故障診斷與預警是智能工廠的核心模塊，包括設備狀態(tài)監(jiān)測、設備壽命預測以及設備劣化趨勢分析。雙合電氣在故障診斷領(lǐng)域做了很多深入研究，對工業(yè)現(xiàn)場和電氣設備和電氣設備拖動的傳動系統(tǒng)，可以僅基于電氣信息或融合現(xiàn)場的多源信息，做到設備初發(fā)性故障的提前預警。  

水泥企業(yè)的設備，特別是關(guān)鍵的主機設備，一般沒有備品備件。故障出現(xiàn)后，水泥廠只能去聯(lián)系生產(chǎn)廠家，這個過程會耗費大量時間。如果主機系統(tǒng)的故障提前診斷出來，水泥企業(yè)就可以選擇提前準備備件，根據(jù)的生產(chǎn)計劃安排合理的時間去檢修，依據(jù)機械設備的損壞程度以及維修的時間范圍將損失限定在可控范圍。  

然而，目前國內(nèi)的水泥企業(yè)仍處于數(shù)據(jù)積累階段，雖然大數(shù)據(jù)挖掘、趨勢分析、壽命預測、劣化趨勢分析等技術(shù)在理論上比較成熟，但是單臺設備的壽命數(shù)據(jù)是沒有的，即一套裝置由從它開始運行到整體報廢的全過程的這個劣化趨勢數(shù)據(jù)，因此數(shù)據(jù)的持續(xù)收集，還是需要時間。  

展望未來，無人值守的智能工廠才能成為現(xiàn)實？唐麗認為有一個關(guān)鍵問題需要解決——打通物聯(lián)網(wǎng)的最后一公里，即打通現(xiàn)場的數(shù)據(jù)采集到整個智能診斷的中間的銜接過程，這需要破解現(xiàn)場電磁干擾和數(shù)據(jù)傳輸?shù)膯栴}，也將得益于未來幾年數(shù)據(jù)通訊、無線技術(shù)的發(fā)展。總的來說，水泥行業(yè)的智能化，未來可期。