鋼材行業智慧工廠解決方案應用案例

1. 解決方案背景

隨著信息化的不斷加快，5G技術蓬勃發展，傳統鋼材行業也受到了巨大沖擊。本解決方案通過幫助某鋼材行業企業打造智慧工廠，提高該企業在市場上的競爭能力，實現數字孿生平臺。本解決方案基于5G網絡，結合MEC邊緣云技術，通過JENET 5G工業網關開展基于邊緣計算技術的遠程監控、智能檢測和邊緣控制應用。

2. 解決方案需求分析

浙江久立特材科技股份有限公司目前所使用的系統支撐薄弱，短板明顯，為進一步提升企業管理水平和智造能力，提升企業效率，提高產品質量，因此聯合久立集團打造基于5G+工業物聯網+云邊融合的智慧工廠。根據以上需求，本解決方案需要解決的問題點如下：

(1) 由于企業目前所使用的信息化平臺系統支撐薄弱，短板明顯，企業需要進行數字化改造，以實現對底層設備的狀態監控，保證生產進度;

(2) 由于企業部分設備PLC具有以太網接口，部分設備PLC具有特殊通訊接口，部分老設備不具有通訊接口且原有PLC由于出廠時間較長，PLC加密或無PLC控制器，導致數字化難度加大;

(3) 根據企業內部生產經營計劃，重新更換新型設備價格昂貴，且將嚴重影響生產進度;

(4) 根據企業工業現場調研，目前設備還是離散管理，需要各種設備的操作人員到現場操作，設備間缺乏協同和聯網，生產效率難以提高;

(5) 由于現場設備點位分散，由于生產廠區較分散，且生產線各種設備型號不同，工業協議也不一致，有線組網難以實現，且無法實現柔性制造的要求;

3. 解決方案系統圖

本項目平臺建設應用為企業IOT平臺，為上層各業務應用系統提供設備基礎數據，實現企業從DCS層-生產執行層-數據決策層的打通，從而達到制造過程透明化、生產響應敏捷化、部門協作實時化管理。

• 系統功能

?支持PC端對系統的管理

?通訊協議：支持各種主流協議的接入

?監控大屏：通過監控大屏24小時不間斷的監控廠內各設備的運行狀態，各設備的生產效率

?設備管理：支持設備的添加、配置建立設備檔案

?故障報警：支持設備故障報警，設備發生故障時，PLC將點位變化傳輸至平臺，平臺將會以電話等方式通知對應負責人

? 數據采集：支持AB、西門子等多種類型PLC數據采集，將PLC中點位信息以5G方式傳輸至數據庫，數據庫中將數據傳輸至數字化平臺

? 日志記錄：支持對設備的歷史數據、歷史報警信息、歷史設備上下線等數據信息進行記錄

?用戶管理：支持對系統中的用戶分級、分角色管理;

• 實現的目標

?5G網關具有全工業級硬件設計，可有效解決各類惡劣環境下設備數據采集的干擾問題;

?通過5G網關與多種不同協議類型PLC適配，可將各PLC數據采集并上傳至控制平臺;

?通過5G無線網絡實時傳輸數據，控制平臺可遠程監控設備運行狀態，無需現場一一巡檢;

?實現設備故障預警，當設備出現故障及時反饋給機修人員快速響應維修;

?通過遠程監控，節約排查問題時間，提高生產效率。

• 系統特點

?5G+邊緣云企業方案將5G技術與AI、邊緣計算、云計算、大數據、邊緣計算等技術深度融合，形成可復制、應用性強、具有推廣價值的智慧鋼廠解決方案。

?故障精準定位，通過5G高清視頻，一旦發現異常，立即啟動遠程專家診斷，結合操作人員佩戴AR眼鏡集成安全帽進入廠房查驗，及時診斷、排除故障

? 基于5G能力研發的5G+電機全生命周期管控系統，通過5G網關將電機運行數據上傳至云平臺判斷并預測電機故障，將電機故障的處理由事后補救變為事前預防，提高了設備運行效率。