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生产自动化与管理信息在洗煤厂中的应用

时间:2011-04-23 11:19 来源:未知 作者:admin 点击:
  

一、前言

           在当代,信息技术已经成为企业发展最先进的技术应用手段,生产自动化和数据管理网络信息化的渗透与融合,将在提升产业技术水平中发挥核心作用。发达国家的经验表明,虽然信息化化推动工业化将增加 30% 的投资,但可以提高产品产量,改善生产环境,降低消耗,降低管理成本,提高效益,从而增加 85% 的经济效益,因此,选煤企业向生产自动化和数据管理网络信息化的方向发展,势在必行。

  选煤企业的生产过程实质是一个物质流的过程,而伴随这个物质流还存在一个既反映物质流状况,又控制物质流的信息流。对生产的经营管理,实际上就是对信息流的管理。因此信息管理成为生产和经营管理的灵魂和关键。

  

 目前,我国虽有一些选煤厂不同程度地实现了生产过程监控自动化,也有一些选煤厂不同程度地采用微机进行数据管理,但实现将生产过程微机监控系统和数据管理信息系统有机地结合起来,使得生产过程信息流实时进入数据管理信息系统,构成一个完整的生产信息化管理系统的还为数不多。

二、信息化管理系统特点 

  

  选煤厂生产信息化管理集成系统采用多级分散式结构,整个系统构成一个企业内部局域网络,它由网 络服务器和多个工作站及其下属设备组成,其拓扑结构(见图一)。

 

            系统硬件采用奔腾 III 以上的微型计算机及高速的组网设备。生产控制及信息采集设备采用可编程序控制器。网络系统软件应用了 Windows2000 Server, 设备信息控制软件采用 Microsoft Visual Basic6.0 编写、数据信息库管理软件采用 Microsoft Visual Foxpro6.0 编写、可编程控制器采用顺控指令语言编写。 整个系统设计合理,运行稳定、可靠。是应用微机实现选煤厂现代化管理的成功范例。系统完成生产设备的自动化运行、监测和生产数据的网络信息化管理。实现数据共享及网络查询、打印。该系统自运行以来,在生产经营方面发挥了重要作用。由于信息的实时性,使管理人员及时准确了解生产经营动态,妥善进行生产调度指挥,以及人、财、物的管理。本系统的应用使生产更加安全稳定,提高了产品质量和产率。降低了生产成本。创造了明显的经济效益和社会效益。

三、系统各部分的功能

  

本系统是一个由生产设备控制信息与生产数据管理信息相结合的生产信息化管理系统,该系统主要分为两大部分:

  

           ㈠生产设备控制信息与视频监控信息管理部分,它主要有:

  

         ⒈ 生产设备集中控制工作站:它主要由工业控制计算机和可编程控制器组成,该系统完成机电设备的逻辑启停控制与设备运行流程状态的实时监测和动态显示(见图二、三),并将设备运行状态信息流存储到网络服务器,以供有关工作站适时监视生产运行情况,查询历史记录。

          

                                                                    (图三)                                                                                                                                                 

  

          ⒉ 锅炉、干燥控制工作站:它主要由控制计算机和可编程控制器组成,调度人员可以通过计算机远程控制设备启、停,实时监测干燥机的温度、压力、流量、锅炉水位等参数。完成锅炉自动补水、引风、给料和抛煤量的自动调节,把每天设备运行状态和各项参数存储到网络服务器(见图四)。

  

        ⒊ 洗煤机工作站:完成洗煤机单机自动化控制,实现在线灰分调控,监视全厂工艺设备运行状态,适时监测精煤灰分和负荷量,指导洗煤司机正确操作。

        ⒋ 浮选机工作站:完成浮选机自动加药控制,对入浮浓度、流量进行检测,并将加药、浓度、流量等数据入网存储。

  

       ⒌ 闭路电视监控工作站:由视频采集计算机和摄像机等组成,现场采用了8个彩色三可变摄像头,分别安装在洗煤机、浮选机、脱泥筛、精煤入仓、装车等处,所有摄像头的视频信号都统一引入监控室内的视频切换主机。主机采用16路视频切换设备,它可以把16路视频输入信号根据需要分别输出到不同监控器上。视频切换可由外接键盘控制,也可以用键盘完成摄像机的三可变动作(变焦、变倍、变光)及云台方位动作。同时,通过视频采集计算机将各路视频信号转变为数字信息,通过网络传输,使其它工作站实现网络视频监控,使管理人员不必到工作现场便可以将现场状况尽收眼底,极大地提高了工作效率。

  

㈡生产数据管理信息部分,它主要有:

  

⒈ 生产数据管理工作站:该站通过网络随时调阅全厂或局部生产情况,获取各站数据信息,自动生成调度报表、生产报表、数质量平衡表,并把每天的生产信息和质量数据存储到网络服务器,为生产管理和调度指挥提供数字化依据。

⒉ 测灰仪站:采用先进的进口核仪器设备,对产品的质量进行实时的检测,并将产品的灰分值进行网上传输,使与生产有关的工作站及时、准确地了解产品的质量,指导下一步的洗选生产操作。该部分软件采用高级语言编写,具有数据的读取、判断、计算、存档和打印输出等功能。系统将微机累计的前 20min 的灰分值传递给洗煤司机,实时指导生产。

⒊ 煤质科工作站:将煤质化验结果输入该系统,并进行统计分析、月踪合分析和趋势分析。将原料煤质、产品煤质及统计分析信息快捷、准确传输到网络服务器,为选煤生产提供科学的技术分析数据。

⒋ 生产科工作站:实现全厂主要生产数据统计及生产数据分析,数据报表等工作。其数据存储到服务器可供其他工作站查阅,及时了解掌握生产进度和数质量情况。衡工作站:实现原煤调入及产品煤外运的数、质量管理工作,并对原煤调入及 产品发运数量进行统计、汇总,并将数据存储到网络服务器中。

⒍ 供应工作站:实现供应物资的规范管理。包括物资计划、库存情况、采购统计、各部门物资分配与消耗情况,及通过限定金额来控制部门的物资消耗。同时将有关信息存入网络服务器以便有关部门的查阅。

⒎ 机电工作站:实现机电物资的规范管理。包配件计划、设备建档、设备使用情况、各部门配件分配与消耗情况,设备保养、维修记录。同时将有关信息存入网络服务器以便有关部门的查阅。

⒏ 财务科工作站:该站实现财务及人事劳资管理,完成财务分析,并向网络提供经授权的工作站查阅有关的信息。⒐ 厂领导及车间领导工作站:全厂设有厂长、生产厂长、机电总、选煤总及主体车间等工作站,通过共享网络数据,实现闭路电视监控,了解生产经营情况和各种动态的、实时的、历史的有关信息,为领导者进行生产和经营管理提供科学依据,也为无纸办公或少纸办公自动化提供了充分条件。

四、网络信息化使选煤厂实现管理创新

          各工作站存储到网络服务器上的大量数据信息,通过数据信息管理系统进行编辑、分类、汇总形成生产经营管理信息库,为生产管理和生产运行提供了有效的依据。实现了选煤厂的:

.生产经营管理创新

⑴ 实现洗选生产全过程数、质量跟踪控制,从原煤调入、洗选过程、产品入仓到产品外销,每个环节都进行数量、质量等适时跟踪检测及控制,并形成大量的生产数据信息,以利于指导生产,为生产决策提供依据。

⑵ 每个月,甚至每天,都能根据各工作站提供的数据信息,通过电脑分析各项生产指标完成情况,成本消耗情况、分析各项指标因素和影响程度,提出重点注意或待解决的问题,或根据情况变化提出调整建议,使企业能够掌握生产全过程中的有利或不利因素,及时发现生产中的薄弱环节,便于指导生产。

⑶ 信息管理系统的建立,企业领导者每天都可以较快、较全面的了解企业的生产、销售、成本、利润等方面的准确数据,甚至出差在外地,也可以通过电脑,进入企业内部网络系统,了解生产经营情况。为企业的运行及时、正确决策。

⑷ 通过对主要生产工序实行电脑自动化控制,单机自动化数据采集,实现跳汰机灰分自动分析、回控,在降低工人劳动强度,提高生产效率的同时,也保证了产品质量的稳定性,并减少了生产过程中的损耗,减少人为操作因素对产品质量的影响,大大地提高了产品合格率。数据自动采集系统对生产过程各项数据进行电脑分析、汇总,清晰地反映生产运行及产品质量情况。

⑸ 增强生产管理预测能力,减少被动的事后控制,根据生产问题的历史记录,建立生产问题库,使被动的事后控制转向具有科学预测的现代管理,可适应快速变化的市场环境。同时,降低应付日常事务的工作量,实施科学、有效的现代化生产管理战略,全面提高生产运行管理水平。

⑹ 实现无纸化办公,信息网络的建立,使所有的报表都可以在计算机上生成、浏览,各级生产管理人员在工作站上可及时、准确查看各种报表和数据信息。而且很多工作只要一次性输入,就可无限次使用,并可自动输出结果,真正做到快而捷,同时,通过网络各种数据可以在企业内部快速传递,实现资源共享。

.设备管理创新

⑴ 全面收集、分类并掌握设备电器技术资料,建立设备档案,做到设备编号和技术标牌齐全,设备资产帐、物、卡相符,对设备进行全过程的管理,从选型、安装、调试、使用、维修、改造,直至报废、更新等都管理起来。

⑵ 建立设备保养的微机自动提示系统,将设备历次保养维修及改造等都实现微机存档,编制保养计划,使设备的保养工作纳入事前预防性维修的正常轨道。

⑶ 自动记录设备故障和隐患,掌握设备运行状态,统计设备的故障类型,便于分析、指导生产操作,改进维修,降低故障率。

⑷ 实现微机自动统计配件的数量、规格、型号,了解每天库存量,按一定的审批程序订购合理的配件数量,企业合同实现微机管理,严格控制配件的消耗量。

⑸ 通过微机联网,把企业的设备管理与固定资产的财务管理紧密结合,能十分方便、快捷地核算固定资产,对国有资产的评估、增值奠定基础。

⑺ 建立了行业信息网,可以了解国际国内行业发展情形。

3 .财务经营管理创新

⑴ 实现生产过程中成本和收入的跟踪控制,通过获得原煤调入的数量、质量数据,电耗、洗选产率及损耗等数据,外销产品品种、数量、质量等数据,可以算出每个过程的成本消耗情况及总成本情况,及时看到影响收入的主要环节,降低各成本消耗,提高效益。

⑵ 通过获取物资供应部门的库存数据和配件、材料消耗数据,适时进行财务分析,优化资金配置,合理安排物资库存,减少资金占用,降低成本,超前控制。

⑶ 通过财务分析,企业市场预测分析,加强企业管理,合理组织生产。

⑷ 通过网络数据查询,各级、各部门都能够及时了解生产成本、收入及本单位材料消耗情况,使每各部门每个人都参与经营管理,降低成本的工作中去。

五、经济效益分析

我厂自信息管理集成系统投入使用以后,每年都创造了可观的经济效益,具体经济分析如下:

1 、节电费:按每天 2 次开车,平均用电负荷为 3000 千瓦时,每次集控开车比手动开车节省时间 0.25 小时计算则:

起停次数X节省时间X平均负荷X天数X电价=

2 X 0.25 X 3000 X 365 X 0.50 = 27.4 万元 / 年

2 、增加入洗量:由设计 120 万吨增加到 2003 年的 183 万吨,按每次起车缩短 0.25 小时,每日起车 2 次,吨利润 20 元算则 :

年可增利润= (183-210)x2x0.25/14x20 = 45 万元 / 年

3 、节省维修费:每日设备远行时间减少 1 小时:

年维修费用X节时 / 运转时= 500 X 1/14 = 35 万元 / 年

4 、减员提效:

原定岗人员为 824 ,采用生产自动化,减少了岗位人员,现为 699 人,减少 125 人,每人每年按 5000 元开支计算,则可节资:

125 X 5000 = 62.5 万元 / 年

5 、干燥系统投入运行后,水份指标稳定,由原两套运行变为一套运行。一套容量为 170 KW,每天 14 小时,干燥期4个月,则节电费:

容量X效率X生产时间X天数X电价

= 170 X 0.7 X 14 X 120 X 0.5=10 万元 / 年

6 、节约办公费:由原年 15 万元,降到现在的 5 万元,节约 10 万元

由于全系统实时监测,经营管理及时、准确了解生产和经营状态,及时、稳定调度指挥,稳定质量,降低消耗,提高产率提高营运管理质量,这即可增加经济效益,也可增加社会效益,其价远不止上述几项增加的效益。

综合效益:

洗选节电+增洗利润 + 节省维修费 + 减员提效 + 干燥节电费 + 节约办公费用= 27.4+45+35+62.5+10+10=190 万元 / 年

年综合效益为 190 万元,扣除设备折旧 10 万元,维修费 5 万元, 则年净增效益 175 万元。

一般 120 万吨选煤厂建设本系统只需投入 60-100 万元。 半年可回收成本!!

从以上的经济效益分析可以看出信息化管理的使用将给我们带来巨大的经济效益和社会效益,它的投资回报率极高。也使我厂晋级十佳选煤厂和优质高效选煤厂的行列。

 

六、结束语

“ 科学技术是第一生产力 ” ,而信息技术和网络技术又是新技术革命的前沿阵地,信息化和管理信息系统将成为企业内部的信息高速公路,是实现企业高速运行不可缺少的手段,同时,也是一个企业发展必不可少的坚实基础和立足市场的有效保障,因此我们要充分认识信息化和质量管理的重要性,抓好企业的信息化建设。我们相信:随着本系统的不断完善,在今后的选煤生产中必将发挥更大的作用。