關于企業(yè)實現(xiàn)工業(yè)信息化改造的討論

1、關于企業(yè)實現(xiàn)工業(yè)信息化改造的討論論文導讀：企業(yè)未進行工業(yè)信息化改造前。通過本次工業(yè)信息化改造。在本次的信息化改造中重點應用了模糊PID復合控制方法。企業(yè)，關于企業(yè)實現(xiàn)工業(yè)信息化改造的討論。關鍵詞：企業(yè)，工業(yè)信息化，改造 （一）、工業(yè)信息化改造意義我國的陶瓷行業(yè)歷來是一個高能耗行業(yè)，在陶瓷生產(chǎn)中，燃料、電力等能源成本仍占生產(chǎn)成本的3040，我國陶瓷工業(yè)的能源利用率不高，與國外發(fā)達國家相比差距較大，發(fā)達國家的能源利用率一般高達50以上，而我國僅為2830。論文寫作，企業(yè)。陶瓷工業(yè)的能耗主要體現(xiàn)在原料的加工、成型、干燥與燒成這四部分，而其中燒成工序的能耗約占其總能耗的60，為所有工序之首。

2、窯爐是陶瓷燒成工序的最關鍵熱工設備，也就是消耗總能耗60左右的最大的耗能設備。企業(yè)未進行工業(yè)信息化改造前，其燒成工序的窯爐采用熱電耦進行溫度測試，再通過儀表顯示后，由人工進行調(diào)節(jié)，無法實現(xiàn)恒溫作業(yè)，造成了調(diào)節(jié)滯后、溫控不準、不均等現(xiàn)象，使得燃料燃燒不充分，在隨煙道排出的同時，不但浪費了能源也對環(huán)境產(chǎn)生了污染。而焙燒工序以前屬人工操作，其工藝流程是將噴涂后的產(chǎn)品，分批裝入焙燒爐內(nèi)進行焙燒，焙燒時的溫度一般控制在800度左右。而每批產(chǎn)品在焙燒時的升溫和降溫過程，均造成了熱能的損失，同時也無法實現(xiàn)連續(xù)作業(yè)。通過本次工業(yè)信息化改造，增加測溫系統(tǒng)、溫控調(diào)節(jié)系統(tǒng)實現(xiàn)了自動控制，同時將溫控數(shù)據(jù)傳輸?shù)街行挠嬎?/p>

3、機進行分析，選定較好的溫控參數(shù)，可實現(xiàn)燃料的充分燃燒，在節(jié)約能源的同時也降低了環(huán)境產(chǎn)污染。并且增加了煙氣再利用系統(tǒng)，將原排放煙氣進行余熱回收再利用，對待燒成產(chǎn)品進行預熱，降低了能源消耗。同時實現(xiàn)焙燒工序的連續(xù)作業(yè)，使公司的生產(chǎn)能力得到大幅提升，同時連續(xù)作業(yè)還減少了焙燒在升溫和降溫過程中的熱能損失，加之溫控系統(tǒng)實現(xiàn)了恒溫作業(yè)。（二）、工業(yè)信息化改造技術方案1、工業(yè)信息化改造的智能控制方法目前國際國內(nèi)采用的較為先進的智能控制方法主要有：模糊PID復合控制（FI）、專家模糊控制（EF）、專家PID控制（EI）、模糊變結(jié)構控制（FV）、模糊神經(jīng)網(wǎng)絡自適應控制（FNA）、模糊預測控制（FP）及模糊神經(jīng)網(wǎng)

4、絡專家控制（FNE）等。在對比以上的各種智能控制方法后，結(jié)合我公司生產(chǎn)的實際情況，在本次的信息化改造中重點應用了模糊PID復合控制方法，以及模糊預測控制等方法。在窯爐的信息化改造中，其初期數(shù)據(jù)庫標準控制參數(shù)的設置，應用了模糊PID復合控制計算方法，在實際模糊控制器的設計過程中，主要考慮的是建立合理的模糊控制決策表，即將輸入量通過模糊化的方法轉(zhuǎn)變成輸入變量模糊子集的隸屬函數(shù)值，然后根據(jù)模糊控制規(guī)則進行模糊推理，得出輸出變量模糊子集的隸屬度，最后將輸出的模糊量轉(zhuǎn)變?yōu)榭晒嶋H輸出的精確值。在焙燒工序的信息化改造中，其參數(shù)的預測控制，應用了模糊預測控制方法，通過視頻、測溫、氣氛和壓力監(jiān)測系統(tǒng)的監(jiān)測，將

5、數(shù)據(jù)傳輸?shù)筋A測模型，預測模型對控制效果進行預報，并根據(jù)目標偏差和操作者的經(jīng)驗應用模糊決策方法在線修正控制策略，并可在必要時對預報模型進行修正。該方法能在窯爐工況監(jiān)測預報系統(tǒng)中可得到較好的時滯，采用預測的方式對工況數(shù)據(jù)進行監(jiān)測并采用模糊辯識的方法建立前饋模型，以此進行預報的前饋控制對焙燒工序進行參數(shù)優(yōu)化調(diào)節(jié)具有重要的意義。2、工業(yè)信息化改造解決方案（1）、電熱網(wǎng)帶干燥爐解決方案該解決方案主要采用4區(qū)溫控，選用PID智能儀表和晶閘管調(diào)功模塊，合金爐絲輻射傳熱,輔以熱風循環(huán)干燥。爐體：爐膛內(nèi)襯選用不銹鋼430材料制作，避免鐵銹對催化劑的污染。外殼采用型鋼掛板結(jié)構，烤漆處理，外型美觀。論文寫作，企業(yè)。

6、爐膛內(nèi)襯與外殼鋼板之間填鋪耐火纖維保溫，最高干燥溫度為180。電加熱和測溫元件：電熱元件選用電熱合金爐絲，元件于網(wǎng)帶下部耐火擱絲磚內(nèi)布置，共4組。選用PT100型熱電阻作為測溫元件，低溫測量精度高。論文寫作，企業(yè)。測溫元件設于每區(qū)爐膛中部，由爐頂插入，共4支。溫控系統(tǒng)：溫控系統(tǒng)采用PID智能溫度儀表和晶閘管模塊調(diào)功器控制，控制精度小于±1?？刂葡到y(tǒng)能夠?qū)γ總€加熱區(qū)的干燥溫度進行自動控制，在額定工作溫度以下任意設定。該窯爐分4區(qū)控溫，每區(qū)長2米，額定加熱功率為70KW。網(wǎng)帶傳輸系統(tǒng)：該系統(tǒng)由變頻調(diào)速電機、擺線針輪減速機、鏈傳動、滾筒、托輥、托輪、擋輪、漲緊器及網(wǎng)帶等部分組成。主動滾筒采

7、取鑄膠處理，增大網(wǎng)帶與滾筒的摩擦系數(shù)。窯下設置漲緊器和倒向擋輪，調(diào)節(jié)網(wǎng)帶松緊和防止網(wǎng)帶跑偏。窯內(nèi)托輥為碳鋼無縫鋼管，網(wǎng)帶選用不銹鋼430材料，網(wǎng)帶形式為平衡型曲軸結(jié)構，左右螺旋，對稱編織，定位性好。網(wǎng)帶運行速度可調(diào)，保證干燥周期在工藝要求的范圍的，1-4m/h范圍可調(diào)，正常1.6m/h。通風系統(tǒng)：該窯爐每區(qū)爐頂設有排潮垂直管路，水氣由垂直支管進入水平管匯總后由排風機排出室外。排潮量由垂直支管的閥門調(diào)節(jié)，排潮管路和排潮風機選用不銹鋼430材料制作。為了提高干燥速率和干燥均勻性，在每區(qū)爐頂中部設1臺熱風循環(huán)風機，能實現(xiàn)每區(qū)爐膛內(nèi)干燥介質(zhì)的循環(huán)流動，增強對流換熱。熱風循環(huán)風機共4臺，使用不銹鋼材料制

8、作。（2）、電熱網(wǎng)帶焙燒爐解決方案該解決方案采用4區(qū)溫控，選用PID智能儀表和晶閘管調(diào)功模塊，棒型加熱元件，耐火材料爐膛，金屬網(wǎng)帶傳動。爐體：爐膛為耐火材料砌筑，側(cè)墻和窯底為輕質(zhì)耐火磚，窯頂為耐火蓋板結(jié)構。輕質(zhì)耐火磚外層為耐火纖維保溫，窯體外表面溫度低。窯體框架采用型鋼掛板結(jié)構烤漆處理，外型美觀。該窯爐額定工作溫度750，常用溫度600-700，分7區(qū)控溫，每區(qū)長2米，在恒溫段時間3-4小時。電加熱和測溫元件：電加熱元件選用高溫合金爐絲，共7組，使用溫度高。論文寫作，企業(yè)。升溫段第一至三組元件設于網(wǎng)帶下部，只下部加熱。恒溫段第四至七組元件設于網(wǎng)帶上下，上下加熱。加熱元件使用高鋁瓷管穿套固定，可

9、靠安全，全球更換元件。采取網(wǎng)帶上下加熱，窯內(nèi)溫度均勻。選用分度號K型熱電偶作為測溫元件，信號屏蔽保護。熱電偶共7支，設于每區(qū)的窯墻中部。溫控系統(tǒng)：溫控系統(tǒng)采用PID智能儀表和晶閘管模塊調(diào)功器控制，控制精度小于±1，控制系統(tǒng)能夠?qū)γ總€加熱區(qū)的焙燒溫度進行自動控制，在各自的額定工作溫度以下任意設定。該窯爐分7區(qū)控溫，每區(qū)長度為2米，額定加熱功率為140KW。網(wǎng)帶傳輸系統(tǒng)：該系統(tǒng)由變頻調(diào)速電機、擺線針輪減速機、鏈傳動、滾筒、托棍、托輪、擋輪、漲緊器及網(wǎng)帶等部分組成。主動滾筒鑄膠處理，增大網(wǎng)帶與滾筒的摩擦系數(shù)。窯下設置漲緊器和倒向擋輪，調(diào)節(jié)網(wǎng)帶松緊和防止網(wǎng)帶跑偏。窯內(nèi)高溫段托輥為不銹鋼管，網(wǎng)

10、帶選用不銹鋼304材料，能夠滿足該窯爐最高焙燒溫度的要求，網(wǎng)帶形式為平衡型曲軸結(jié)構，左右螺旋對稱編織，定位性好。論文寫作，企業(yè)。網(wǎng)帶運行速度可調(diào)，滿足焙燒工藝的要求，1-4m/h范圍可調(diào)，正常2m/h。通風管路：升溫段窯頂設1組廢氣排出管路，采用不銹鋼430材料制作，各垂直支管設有閥門調(diào)節(jié)，廢氣經(jīng)水平管匯總后由不銹鋼風機送至處理點進行環(huán)保處理后排空。冷卻段窯頂設1組冷卻管路，采用不銹鋼430材料制作。爐體側(cè)壁設進風孔，抽出熱風量由各垂直支管閥門調(diào)節(jié)。3、陶瓷窯爐智能控制系統(tǒng)構成與分析對于陶瓷工業(yè)窯爐多傳感器系統(tǒng)來說，信息具有多樣性和復雜性，因此要求采用的信息融合方法具有魯棒性和并行處理能力，還

11、要考慮方法的運行速度和精度。本文提出的基于信息融合的陶瓷工業(yè)窯爐控制方案具有以下特性：1、提出了按照傳感器輸出特性建立其分類模型，為后續(xù)處理打下基礎；2、將執(zhí)行器子系統(tǒng)納入了融合控制方案，保證了融合的全面性，以往的融合結(jié)構，很少考慮這一部分，或者很少單獨將其作為一個層次提出來；3、該方案考慮了陶瓷工業(yè)窯爐的特性，并提出了一些建議的算法。采用信息融合方法，參考人們事先設定的各種對應指令，計算機通過對各種應對措施的關聯(lián)分析，如聯(lián)動關系、無關關系、矛盾關系，就能夠迅速、有條不紊地綜合處理各種事件。陶瓷工業(yè)窯爐智能控制系統(tǒng)的工作過程為：系統(tǒng)首先對來自傳感器檢測出來的爐堂燃燒狀況和傳統(tǒng)工藝參數(shù)（溫度、氣

12、氛、壓力等）進行仿人綜合分析，確定窯爐是處于正常工況還是處于非正常工況（如跑紅火、冒黑煙等）。當窯爐處于正常工況時，采用傳統(tǒng)的鍋爐控制方式，而當鍋爐處于非正常工況時，采用模仿工人當時操作的方式的專家控制器來控制執(zhí)行器工作。由于專家系統(tǒng)里有了“眼睛”火焰狀況識別裝置，因此專家系統(tǒng)比以往的模糊和專家控制增加了重要的直觀信息，能夠比以往的陶瓷工業(yè)窯爐系統(tǒng)更“專家”，更能滿足實際運行的要求。將信息融合技術引入到陶瓷工業(yè)窯爐的智能控制閉環(huán)系統(tǒng)，并提出了系統(tǒng)的相應控制模式，該控制模式被劃分為六個層次，而六個層次中主要包括四個子系統(tǒng)。分析了了各個組成部分的關聯(lián)關系并進一步分析了四個子系統(tǒng)的組成、功能和算法，

13、最后對整個系統(tǒng)控制方案和工作過程進行了分析和闡述。綜上所述，信息融合方法應用于陶瓷工業(yè)窯爐是一種很有前途的方法。論文寫作，企業(yè)。（三）、工業(yè)信息化改造的效益1、有利于國家節(jié)能減排政策中的“節(jié)能”實施本次工業(yè)信息化改造主要是針對該企業(yè)目前能耗較大、產(chǎn)能偏低的工序進行信息化建設，達到降低能源消耗、提高產(chǎn)能的目的。如通過對焙燒工序的信息化建設，將產(chǎn)能由年產(chǎn)2萬套提升到年產(chǎn)10萬套，同時增加溫控系統(tǒng)和連續(xù)作業(yè)，使得單位產(chǎn)品的能耗由以往的4.9度下降到2.7度，每年將實現(xiàn)節(jié)約電能22萬度。又如通過對燒成工序的信息化建設，溫控系統(tǒng)可自動調(diào)節(jié)進風口的風速，實現(xiàn)燃料的充分燃燒，并且增加了煙氣再利用系統(tǒng)，將原排

14、放煙氣進行余熱回收再利用，對待燒成產(chǎn)品進行預熱，降低了能源消耗。通過以上方式，每年將實現(xiàn)節(jié)約天然氣10萬立方米，符合國家節(jié)能的政策。2、有利于國家節(jié)能減排政策中的“減排”實施為減少汽車尾氣給城市大氣造成的污染，國家發(fā)改委、環(huán)保總局對機動車尾氣中的CO、HC、NOX等有害氣體制定了排放限制，并明確了實施階段：2007年執(zhí)行國標準，2010年執(zhí)行國標準。而該企業(yè)的產(chǎn)品汽車尾氣凈化器（國），是用于替代由2007年開始執(zhí)行的國標準的汽車尾氣凈化器，它的替代完成意味著每年汽車尾氣排放的CO將減少30，NOX將減少60。同時在燒成工序的信息改造中，通過溫控參數(shù)的自動調(diào)節(jié)進風口的風速，實現(xiàn)燃料的充分燃燒，減

15、少了CH4等有害物質(zhì)的排放。因此項目的信息化建設及其產(chǎn)能的提高符合國家減排的政策。（四）、結(jié)束語通過本次工業(yè)信息化改造的實施，對該企業(yè)的研發(fā)生產(chǎn)、產(chǎn)品產(chǎn)能、經(jīng)營管理等方面都有了顯著提升：研發(fā)生產(chǎn)上：改造的實施本身就是對該公司研發(fā)和生產(chǎn)能力的一次大幅提升。對研發(fā)而言，在實施過程中，需對產(chǎn)品的加工工藝、流程、溫度控制方法、自動控制參數(shù)等進行重新設計、制定，因此對方案的設計、論證、試驗就是對我和項目組成員開發(fā)能力的提升。對生產(chǎn)而言，在實施過程中，實現(xiàn)了信息化的自動控制，將以往高能耗的人工生產(chǎn)轉(zhuǎn)變?yōu)榈湍芎牡淖詣踊a(chǎn)，對生產(chǎn)管理、技術及操作人員提出了更高要求，因此該公司通過相關的培訓、學習，使其業(yè)務能力有一次大幅提升。產(chǎn)品產(chǎn)能上：通過改造的實施，其生產(chǎn)產(chǎn)品（汽車尾氣凈化器）的產(chǎn)能由目前2萬套年提高到10萬套年，在提高公司經(jīng)濟效益的同時對國家的節(jié)能減排政策起到了積極響應的作用。經(jīng)營管理上：通過改造的實施，優(yōu)化該公司的工作模式，通過系統(tǒng)參數(shù)、控制方式以及審批流程設置，使公司的關鍵業(yè)務和流程實現(xiàn)自動化，使公司管理者從繁雜的日常事務抽身出來，致力于業(yè)務改善和優(yōu)化。實現(xiàn)了以生產(chǎn)計劃為核心，建立起生產(chǎn)、庫存、采購等各環(huán)節(jié)成本預測、核算、控制、分析與考核的全過程管理體系，規(guī)范銷售、采購、生產(chǎn)、庫存等業(yè)務流程，搭