推动互联网铝工业前行

2019-03-14 03:06:02 来源: 攀枝花信息港

在今年全国两会上,李克强总理在政府工作报告中首次提出,制定互联+行动计划,推动移动互联、云计算、大数据、物联等与现代制造业相结合。至此,互联+概念在各行各业掀起了互联思想大讨论。在铝行业也不例外,有的企业积极组建企业平台,有的企业理解为加入电商平台....

推动互联网铝工业前行

那么互联+铝工业究竟是什么样的一个形态呢?对铝行业又意味着什么呢?

7月8日,第十一届中国国际铝工业展览会在上海开幕,中南大学教授、中大冶金设计研究院院长梁学民应邀出席展会,参加了展会期间举办的《氧化铝电解铝工业可持续发展论坛》,并接受了的采访。梁学民详细阐述了互联+对电解铝生产工艺及装备的影响。

互联+铝工业是什么

什么是互联+?通俗地说就是互联+各个传统行业,但这并不是简单的两者相加,而是利用信息通信技术以及互联平台,让互联与传统行业进行深度融合,创造新的发展生态。互联+是互联思维的进一步实践成果,它代表一种先进的生产力,推动经济形态不断的发生演变。

互联+工业即传统制造业企业采用移动互联、云计算、大数据、物联等信息通信技术,改造原有产品及研发生产方式。

梁学民说,互联+对于我国铝工业的影响,就如马化腾所言互联+就像当年电力对各行各业的影响一样,互联+会带给铝工业革命性变化。

那么具体到互联+在铝工业领域又是怎样体现的呢?梁学民说,互联+铝工业就是要实现铝工业生产的高度智能化,实现无人化生产车间。说白了,互联+铝工业也是铝工业的产业升级。

梁学民说:我国是一个铝工业生产大国,甚至在电解铝技术领域已经走在了世界铝工业的前沿,但这并不说明我们在生产指标领域没有文章可作,我们要在互联+概念引导下加快实现铝工业的智能化,有效利用大量的信息和数据,更好地加快铝工业的发展。但若想真正的在现有电解铝技术基础上实现信息化、数据化和智能化,可能需要在每一个角落,每一个小的技术领域,甚至是边边角角都面临着全面的技术革新。

梁学民也曾为此困惑过,在两年前为其研究团队确定电解铝生态和智能化的发展方向时就做了认真的思考,两年来,经过团队的研究论证,梁学民坚信互联+将会带给铝工业一场革命性的改变。

电解铝行业更易与互联+相融合

电解铝行业作为模块化、标准化程度较高的行业,更易于实现智能化操作,一个车间内放置相同类型的电解槽数台,每台电解槽从事相同的生产工序,工作人员几乎在重复相同的操作,同型号的设备,同质化的生产,更利于智能化控制、信息化管理、大数据采集以及大数据分析。所以梁学民认为电解铝行业更易于与互联+相融合。

梁学民说,电解铝企业实力不同,发挥电解槽的效力也不尽相同。对于不同的企业,同一类型电解槽在内部设计方面也是千差万别的,这种差别作为同行以及专家也往往搞不清楚差在哪儿。有些问题很严重,比如说电解槽使用寿命问题,有的企业电解槽使用很多年,有的则不然。更重要的是电解槽使用重大事故问题,同一类型的电解槽为什么会在一些企业安全运行,而在另外一些企业就会发生事故?甚至是在同一个企业不同的车间事故也不一样。对于这些常见的问题一直得不到解决,但假若是换作在互联+概念下再去思考解决办法似乎就变得可行了。比如说,有一套专业的数据采集系统,通过对这些生产数据的收集汇总,然后进行数据分析,找出问题的关键所在,再进行解决。如此一来,困扰产业多年的问题也就迎刃而解了,所以说平时生产工艺上各个环节的数据采集工作也是非常关键重要的,这就是互联+领域的大数据及数据分析在铝行业的应用。

近来,梁学民一直在思考应用互联+概念去解决电解铝行业生产过程中的安全问题。梁学民说,如果用互联+思维来解决电解铝生产安全问题或许会有新的突破。梁学民例举了四个方面的情况。

首先,问题定位。过去一个电解槽出现事故,表面上看来,可能是由于一个偶然因素造成的,如对电解槽的误操作或者是风险控制不够等等,但实际上造成电解铝事故可能的原因很多,比如说在设计阶段,由于槽体材料微差别或是电解槽设计的先天不合理性,可能已经为安全事故埋下隐患,具体原因很难准确的去下结论。甚至有多少套设备或是工厂存在类似或是相同的问题也难以知晓,究其原因十分复杂,单纯地通过人工去找原因难以实现。如果采用数据分析和数据挖掘的办法,问题就很容易定位。第二,运行控制。生产过程中的操作管理、运行参数的自动化控制,在什么操作情况下容易发生事故,比如常见的漏槽或是短路口爆炸等等这些事故如何去避免。第三,事故预防。就是电解槽出事故之先的预防措施还不够,什么时候出事故不知道,这就涉及到我们的信息采集系统不完善,在生产过程中掌握的数据信息不够,也就是我们的传感器系统需待升级,需引入互联+概念之后,这些问题就迎刃而解了。第四,就是为保证安全性,企业必须要有一套系统性的保障,当然这跟我们规模的扩大和技术的进步是分不开的。

梁学民说在以上四个方面,若结合互联+技术,电解铝厂的安全性将会得到一个很好的控制。这也是近期梁学民团队研究工作的重点。

打造电解铝智能化工厂

互联+在电解铝安全生产环节的应用只是其中的一部分,对整个电解铝工业来说,互联+应用的意义就是要实现电解铝智能化技术和电解铝智能化装备,终打造电解铝智能化工厂。

日前,由梁学民带头的由中南大学冶金与环境学院和信息科学与工程学院组成的研究团队已经取得了初步的研究成果。在氧化铝电解铝工业可持续发展论坛上,梁学民作了《生态智能化铝电解技术》研究报告,并提出了未来,铝工业可持续发展的两大趋势:即生态化和智能化。

梁学民说,电解铝智能化包括智能化装备制造和智能化技术,电解铝智能化具有重要意义:电解铝智能化是优化工艺操作、提升技术指标的需要;电解铝智能化是减员增效、降低成本的需要;电解铝智能化是提高企业生产过程系统安全保障的需要;电解铝智能化是提高电解铝管理水平的需要。所以要运用工业流程互联+打造电解铝智能化工厂。

既然建设铝电解智能工厂如此重要,那理想中的铝电解智能工厂又是什么样子的呢?在梁学民的研究中,铝电解智能工厂已经有了大致的规划。

梁学民说,基于云架构的智能铝电解厂的系统结构分为集团级和分厂级。其显著特点就是大数据、无人值守、移动操控、远程监控。

梁学民总结说,未来拟具体开展工作主要包括以下四个内容。

、大数据条件下的数据深加工:针对两化融合络所采集的海量数据开发智能数据融合方法,从而消除多传感器信息之间可能存在的冗余和矛盾,并构建各类型铝电解数据仓库。

第二、基于知识自动化的决策与控制:研究各生产环节中的可控操作参数为优化变量的智能集成优化模型。

第三、基于知识的机器人:基于铝电解工艺与特性,开发出交互式自动换极机器人与出铝机器人。

第四、智能铝电解工厂的全面实现:实现电解铝厂的全部管、控、决策、物流等全面智能化。

推动互联+铝工业前行

听着梁学民院长的描述,眼前似乎已经出现了一幅未来电解铝智能化工厂车间的生产画面:车间安静、见不到工人、各生产环节井然有序

然而理想很丰满,现实很骨感。事实上,互联+理念在铝行业推行并不十分顺利。

在当前,更多人根本没有理解互联+对传统工业的意义,相比之下,企业更愿意相信硬件的改变能对提升企业效益和产品质量的效果,一套设备或是一些能看得到的东西就觉得很有价值,若是一些软件系统或是一些分析方法等就很难受到企业认同和重视,其价值也远远不能体现。这些问题是让梁学民及其团队在开展工作的时候感觉到困难。

但梁学民并没有泄气,他说,在电解铝行业,电解槽很重要,但是真正伺候电解槽的设备很少,真正自动化程度很低,这是很极端的一种情况,在电解铝厂,电解槽几乎占用了一个铝厂投资60%多的成本,这么高的资产密集度,其重要性可想而知,其装备智能化岂容忽视,在过去我们主要用人工去管理,确确实实很难达到高效率,若换作配套的自动化系统操作,则更能发挥其功效。

另一方面电解铝行业中一些岗位工作条件相当艰苦,也很危险,而对这些问题若是实现智能化,就完全由机器人替代,实现远程操作,则是实现革命性的进步。当然要真正得以实现,不可能一蹴而就,还任重道远,需要行业同仁的共同努力。

梁学民深信,生态化和智能化是未来电解铝企业生存发展的大势所趋。电解铝生态化技术的发展,使得实现电解铝废弃物资源化、无害化生产指日可待。而互联+将深入电解铝生产的设计和生产技术各个环节,带来电解铝一场革命。在电解铝设计、生产和运营管理智能化基础上,建立电解铝智能化工厂将大大提高电解铝厂的运营效率和电解铝企业的竞争力。

(:中冶有色技术)

本文标签: