CIMS在冶金企业中的应用研究

与开发 金企业中的应用研究 李 梁吴先文 (四川工程职业技术学院， 四川德阳 618000) 研究了在冶金企业中应用结了冶金进行了设计，并对有一定的推广应用 价值。 中图分类号：献标识码：A 文章编号：10099492(2011)01008603 1引言 代管理 技术和制造技术相结合并应用于企业产品全生命周期的 各个阶段。通过过程优化及资源优化，实现物流、信息 流、资金流的集成和优化运行，达到人、技术、经营的集 成，以改进产品的设计生产、管理、经营决策和市场服 务，从而提高企业的市场应变和竞争能力。本文针对企业 普遍存在的产品研发能力不足、生产经营管理滞后及信息 集成度差等主要问题根据冶金企业生产工艺流程特点， 在对大型钢铁企业生产经营管理、设备自动化和过程自动 化现状分析的基础上，结合冶金企业流行的，提出对题进行讨论。 2 1开发流程 开发度大、涉及面广的大型 丁程项目在开发 调系统的开放性、实用性和可行性重点抓好基础数据的 管理工作。从顶向下进行总 体设计，再由底向上分步实施。一般开发步骤为：总体设 计一详细设计一开发实施一测试验收一交付使用。 在开发应用先应进行本企业设计，其中关键要作好企业的需求分析，找出企业生 产经营活动中存在的“瓶颈”问题和制约因素，然后合 理设计此基础上设 计整个而得到系统软 硬件配置图，最后进行可行性论证和效益分析，制定实 收稿日期：20100208；修订日期：20101122 施计划。设置相应的组织机构等。总体设计结束后，应 组织专家对设计方案进行评审，然后才能进入设计阶段，也就是开始各分系统的详细设计。详细设 计结束后，即可购置设备，正式开发各个分系统，并进 入实施阶段。后交付 使用 。 22效益分析 降低劳动强度，有较高的设备利用率和生产率；缩短制造 周期；生产计划可调性和灵活性等方面。其效果直接表现 在降低产品成本、缩短生产周期和提高产品质量上，还可 提高企业市场竞争力加快产品更新换代，提高顾客满意 度改善企业形象及提高员丁素质等。因此，开发和实施 有依靠技术进步和运用先进的生产经营管理模式和机制， 才能加快实现经济增长方式转变 。 3 面以某大型钢铁公司热轧自动化生产系统为例，说 明31系统简介 某热带钢连轧机组生产工艺流程为：板坯库一加热 炉一粗轧区一精轧区一卷取区一钢卷库一精整区一出厂 一冷轧。 板坯从板坯库进入加热炉加热后，根据轧制规程要 求以一定生产节奏将对应板坯由加热炉取出送往粗轧区 轧制然后经中间辊道进入精轧区轧成带钢，接着经热输 出辊道冷却后，由卷取机卷成卷经运输链送往钢卷库。热 研究与 轧钢卷一部分作为冷轧原料，送往冷轧继续加工；一部分 通过精整加工，作为热轧钢板成捆包装出厂。 热轧自动化生产系统结构为： (理计算机系 统一(产控制计算机系统一(程控制计 算机系统一(础自动化微机控制系统 。 32系统功能 系统由四个分系统组成，各分系统的主要功能如下。 321基础自动化多微机控制系统 该系统直接对设备和物料进行控制，包括如下子系 统。 (1)轧线自动化系统 板坯库区辊道运行控制，加热炉区装炉、 炉及运行 控制粗轧、精轧机组控制，带钢冷却、取卷控制等均 为自动化控制。 (2)钢卷运输自动化系统 包括运输链、步进梁、钢卷小车的程序控制。 (3)精整线自动化 包括平整、剪切控制，钢板自动分选，速度控制等。 (4)热轧线集中监视控制系统 监控板坯库、加热炉、粗轧、精轧、卷取各区状态 (运行一停止一故障)和机组故障报警。 322过程控制计算机系统 用于完成各种初始数据的输入，工艺参数计算及控 制，物料跟踪，操作指导及生产操作情况监控与记录，对 质量参数进行分类统计等。 323生产控制计算机系统 用于完成对热轧物料跟踪，实施热轧、精整和发货计 划，对板坯库、钢卷库和成品库进行管理，向过程控制计 算机下达生产指令并传送现场信息，将采集的生产信息传 送给生产管理计算机系统(进行质量监控等。 324管理计算机系统 最上位的生产管理计算机系统(热轧厂完整的 生产管理信息系统，它是整个钢铁公司管理信息系统 (一个组成部分。 3轧生产管理系统主要由以下三个应用子系统组成 3生产计划子系统 (1)合同的输入和处理 在合同输入和处理功能中，除了合同登录外包括了质 量设计、取样检验等。另外还包括对生产加工单元的设 计、生产工序的编排等。 (2)合同计划 确定各阶段的生产日期及用户的供货期均衡生产并 尽量缩短丁期。 (3)合同跟踪 对已投入生产的全部合同进行平衡处理。 (4)按炉次向炼钢厂和初轧厂申请板坯计划。 (5)合同匹配 将工厂中的物料和订货合同有机结合。 (6)轧制计划 在满足生产要求的前提下，根据加工工艺规范制定将 板坯轧成钢卷的作业计划。 (7)精整计划 在满足生产要求的前提下，根据精整工艺规范制定将 钢卷加丁成捆包的作业计划。 (8)发货计划 对已加工好的产品，按订货要求制定发贷计划。 (9)试样处理及质保书编制 建立材料检验处理工艺规范，制定材料的取样、制 样、检验指令书，收集检验结果，编辑打印发货产品的质 保书 。 3_32技术信息子系统 (1)收集全部技术活动信息，形成一个可供用户方便 使用的综合技术信息系统将生产现场发生的各种事件和 管理部门各种管理活动分解成若干个类型。 (2)按照日、月、季方式进行数据分析和评价。 (3)编制热轧厂的各种生产经营数据。 (4)进行各种数据统计分析。 3_3_3设备管理子系统 (1)设备档案管理 建立设备档案和设备台帐，能进行维护、查询及修改 等。 (2)设备维修管理 制定设备修理和设备改造计划能进行查询、统计及 修改。 (3)设备状态管理 制定设备调拨单，对设备进行报废管理，能进行查 询、统计及维护。 (4)设备润滑管理 制定设备润滑计划，修改设备润滑台账，能进行查询 和统计。 (5)设备备件管理 建立备件到货、检验、入库的基础数据，备件库存管 理及订货处理等。 (6)统计 根据设备完好、事故、维修等信息，生成相应月报、 季报、年报。 4结语 某大型钢铁企业应用化了生产管理过程， 缩短了产品开发周期，降低了生产经营成本，造就了一批 高水平技术人才队伍，将现代集成制造技术应用推上了新 台阶，取得了明显的经济效益和社会效益，具有一定的推 广应用价值。 与开发 参考文献： 1肖世德成都：西南交 通大学出版社2000 2胡仁安钢铁工业自动化的新技术(上)J冶金自动化， 200l(1)：3赵欣宇，柴天佑，余章雄，等 金企业J钢铁，2000(3)：7378 4粱丽萍济钢中国冶金，2002 (6)：3134 第一作者简介：李梁，男，1981年生，黑龙江同江人，大学本 科，助教。研究领域：机电设备维修、改造设计、设备故障诊断 等 飞1 、 蝓 写 (上接第37页) 40 120 0 0 40 20 0 O 2O 4O 6O 8O 40 位移 8 三角形控制曲线的实测值与设定值比较 32变压边力试验 根据压边力在板料冲压工艺中的应用，归纳了5种变 压边力试验曲线即三角形变压边力曲线、梯形变压边力 曲线、逐渐上升变压边力曲线、类似正弦形变压边力曲线 和类似余弦形变压边力曲线。本文仅对三角形变压边力曲 线、梯形变压边力曲线进行分析，图8、9中示出最大误 差值。 (1)对三角形变压边力控制曲线的实测值与设定值进 行比较，如图8所示最大误差值为1(2)对梯形变压边力控制曲线的实测值与设定值进行 比较，如图9所示，最大误差值为10从变压边力控制实际曲线与设定曲线比较结果看出： 其一实测变压边力曲线在初始阶段有过冲现象出 现，这是二阶系统典型现象，在工艺上可采用拉深启动延 时的方法，即在过冲之后再开始拉深： 其二，实测压边力曲线与设定曲线存在较小跟踪误 差，控制曲线的最大误差值为14结论 完成了对15四柱式万能液压机的压边力控制，结论如下： (1)电气部分用现液压 机的基本动作，提高了液压机的控制水平： l帅 40 至120 R 8o 60 40 20 0 20 40 60 80 100 120 140 位移9 梯形控制曲线实测值与设定值比较 (2)改造压边力控制系统，实现了变压边力控制，满 足变压边工艺要求。 参考文献： 斗南可编程序控制器原理、应用、实验M北京：机 械工业出版社，2002 2廖常初北京：机械工业出版社， 2006 00500资料(电