大數(shù)據(jù)推動自動化和信息化融合
對于信息化,從管理角度來講是精細化管理,從生產(chǎn)流程來講應(yīng)該是產(chǎn)業(yè)升級。這兩個都離不開自動化和信息化支持。建立數(shù)字化企業(yè),實際上是兩化深度融合必然結(jié)果,最關(guān)鍵的是數(shù)據(jù)。這是因為兩化融合進程中,首先要提到的就是自動化和信息化之間關(guān)系。信息化發(fā)展到高級就是自動化,所以在兩化融合進程中信息化包含了自動化。就是因為有大數(shù)據(jù),有了數(shù)據(jù)的融合,所以才出現(xiàn)了自動化和信息化的融合。原來大家把自動化和信息化分兩部分,而現(xiàn)在不管是自動化還是信息化,它用一組數(shù)據(jù),用同一個數(shù)據(jù)庫,甚至用同一個挖掘方式,只不過計算方式和數(shù)學(xué)模型不太一樣。
首鋼數(shù)據(jù)應(yīng)用的三部曲
縱覽首鋼對數(shù)據(jù)應(yīng)用歷史,原來數(shù)據(jù)是一種資料,到后來變成資源,到現(xiàn)在是一種資產(chǎn)。這個認識是隨著IT技術(shù)不斷發(fā)展,首鋼認識不斷提高,和首鋼對自己的定位而得出的。
對于數(shù)據(jù)的使用,重點是數(shù)據(jù)的準確性、時效性和安全性。準確的數(shù)據(jù)是正確的結(jié)果的前提,首鋼對數(shù)據(jù)的實時性要求也很高。首鋼建立了一個災(zāi)備中心,來保護數(shù)據(jù)中心的數(shù)據(jù)。
對于數(shù)據(jù)的應(yīng)用,要按要求整理分類,以數(shù)據(jù)模型處理。不管生產(chǎn)控制,還是管理,都離不開數(shù)學(xué)模型——即用數(shù)學(xué)語言表述自然界和社會科學(xué)里面一些現(xiàn)象,然后用數(shù)學(xué)語言翻譯成計算機語言,還有確定參數(shù),還有測試。這就要求盡最大可能來表述對象的實質(zhì),盡可能逼真接近實質(zhì)和應(yīng)用。
大數(shù)據(jù)對于SCADA系統(tǒng)提出了更高的要求
SCADA(Supervisory ControI And Data Acquisition )系統(tǒng)是對分布距離遠,生產(chǎn)單位分散的生產(chǎn)系統(tǒng)的一種數(shù)據(jù)采集、監(jiān)視和控制系統(tǒng)。SCADA是以計算機為基礎(chǔ)的生產(chǎn)過程控制與調(diào)度自動化系統(tǒng)。它可以對現(xiàn)場的運行設(shè)備進行監(jiān)視和控制,以實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集、設(shè)備控制、測量、高效調(diào)節(jié)以及各類信號報警等功能。當(dāng)前,在自動化控制系統(tǒng)中,SCADA系統(tǒng)發(fā)揮著越來越重要的作用。
大數(shù)據(jù)的發(fā)展對于SCADA系統(tǒng)提出了更高的要求,首先,對于數(shù)據(jù)采集的實時性、采集范圍、數(shù)據(jù)通信以及特殊環(huán)境下的數(shù)據(jù)采集都有不同的要求;其次,對于半結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)、非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的處理技術(shù)的發(fā)展需求;再次,SCADA系統(tǒng)中軟件的發(fā)展相對比較滯后,尤其是數(shù)據(jù)優(yōu)化軟件的發(fā)展更是亟需加強。
SCADA系統(tǒng)在首鋼能源系統(tǒng)中的應(yīng)用
能源SCADA系統(tǒng)主要針對能源主要設(shè)施進行監(jiān)視與控制,涉及風(fēng)、水、電、氣(汽)各種能源介質(zhì)。SCADA系統(tǒng)物理架構(gòu)主要由三部分組成:主站端,通訊系統(tǒng)和遠程終端單元。
首鋼能源SCADA系統(tǒng)實施,首先把能源管理部門下屬的各個系統(tǒng)根據(jù)地理位置的遠近設(shè)置為不同的數(shù)據(jù)采集點。每個數(shù)據(jù)采集點相當(dāng)于一個遠程站。該遠程站只負責(zé)數(shù)據(jù)的采集功能。然后把所有的數(shù)據(jù)通過工業(yè)以太網(wǎng)傳送到能源中心。由能源中心負責(zé)數(shù)據(jù)的處理工作。
優(yōu)點:
(1)根據(jù)現(xiàn)場設(shè)備情況設(shè)計的改造方案可最大限度的利用現(xiàn)有資源 ,避免了資源浪費。
(2)現(xiàn)場PLC進行控制和運算,分擔(dān)了能源中心大部分工作,能源中心的SCADA系統(tǒng)只是負責(zé)參數(shù)監(jiān)視和部分系統(tǒng)的控制功能。所以整套系統(tǒng)的負荷減小了,系統(tǒng)的整體性能得到了提高。
(3)如果出現(xiàn)通訊故障,現(xiàn)場的PLC控制系統(tǒng)仍然能獨立工作,現(xiàn)場的工藝生產(chǎn)情況不受影響。