DB3402∕T49-2023 水泥工厂智能化建设指南

ICS91.100.10

CCSQ11

3402

芜湖市地方标准

DB3402/T49—2023

水泥工厂智能化建设指南

Guidelinesforintelligentconstructionofcementplants

2023-12-18发布2024-01-01实施

芜湖市市场监督管理局发布

DB3402/T49—2023

目次

前言.................................................................................II

1范围...............................................................................3

2规范性引用文件.....................................................................3

3术语和定义.........................................................................3

4总则...............................................................................4

4.1数字化.........................................................................4

4.2网络化.........................................................................4

4.3智能化.........................................................................4

4.4开放性.........................................................................4

4.5安全性.........................................................................4

5智能矿山系统.......................................................................4

5.1设计...........................................................................4

5.2功能...........................................................................5

6设备管理系统.......................................................................5

6.1设计...........................................................................5

6.2功能...........................................................................6

7质量控制系统.......................................................................6

7.1设计...........................................................................6

7.2功能...........................................................................7

8智能物流系统.......................................................................7

8.1设计...........................................................................7

8.2功能...........................................................................7

9工业电视系统.......................................................................8

9.1设计...........................................................................8

9.2系统平台.......................................................................8

9.3功能...........................................................................8

I

DB3402/T49—2023

前言

本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定

起草。

请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。

本文件由芜湖市经济和信息化局提出并归口。

本文件起草单位：长三角信息智能创新研究院、安徽海螺信息技术工程有限责任公司、安徽池州海

螺水泥股份有限公司、南京凯奥思数据技术有限公司。

本文件主要起草人：骆文辉、陈恩红、承孝敏、徐徐、詹家干、赵波、王书信、王松华、汪阳、李

强、毛施昂、李武、杨世飞。

II

DB3402/T49—2023

水泥工厂智能化建设指南

1范围

本文件确立了水泥工厂智能化建设的总则，给出了智能矿山系统、设备管理系统、质量控制系统、

智能物流系统、工业电视系统的建设建议。

本文件适用于水泥工厂智能化建设。

2规范性引用文件

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，

仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本

文件。

GB/T28181公共安全视频监控联网系统信息传输、交换、控制技术要求

GB/T32827物流装备管理监控系统功能体系

GB/T36323信息安全技术工业控制系统安全管理基本要求

GB/T38669物联网矿山产线智能监控系统总体技术要求

GB/T50115工业电视系统工程设计标准

3术语和定义

下列术语和定义适用于本文件。

3.1

设备管理系统equipmentmanagementsystem

建立设备巡检管理平台，融合设备状态在线监测系统、分散控制系统、设备管理系统以及现场视频

监视系统，具备关键生产设备实时状态监测功能。

3.2

质量控制系统qualitycontrolsystem

以质量检验为基础，对水泥生产中原材料、生料、熟料、水泥等所有化验数据进行全面质量管理，

并具备配方计算、数值分析、质量管理信息的快速采集、工艺优化、质量调控、控制、跟踪监控水泥生

产过程等功能。

3.3

智能物流系统intelligentlogisticssystem

以水泥生产流通过程管理为基础，实现物资流通过程中的数字化、自动化管理。

3.4

工业电视系统industrialtelevisionsystem

在工业企业生产操作、生产过程和生产管理中，利用视频技术及其装备，通过有线或者无线传输方

式构成的视频监控。

[来源：GB/T50115，2.1.1]

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4总则

4.1数字化

宜对水泥工厂资产进行标准数字化描述和数字化模型建立，使所有资产都可在整个生命周期中被平

台识别、交互、实施、验证和维护，实现生产、设备管理量化。

4.2网络化

在数字化的基础上，建有连续、相互连接的计算机网络、数控设备网络、生产物联/物流网络和工

厂网络，实现资产信息在全生命周期内网络互连互通。

4.3智能化

在各种辅助设备的帮助下可自动监控生产流程，及时捕捉到水泥工厂设备在整个产品生命周期中的

各种状态信息，对信息进行分析、计算、比较、判断与决策，实现感知、执行与控制决策的闭环。

4.4开放性

系统设计宜最大限度吻合业务应用的需求，充分考虑系统今后的硬件扩展、功能扩展、应用扩展、

集成扩展等多层面的延伸，满足业务部门使用需求。

4.5安全性

网络系统宜满足GB/T22239，智能化系统信息安全宜满足GB/T36323。

5智能矿山系统

5.1设计

5.1.1应用架构

宜满足但不限于以下内容：

——用户可以按角色配置和组合组件；

——具有用户可以配置的规则引擎；

——事件、消息响应机制；

——良好的安全机制完成用户认证、授权和数据保密。

5.1.2应用系统

宜满足但不限于以下内容：

——提供工具和功能支持用户配置规则管理、工作流程管理；

——采用主流操作系统，支持主流移动设备；

——用户可配置界面；

——可将用户的组件通过应用程序工具加入应用。

5.1.3数据库

宜满足但不限于以下内容：

——支持主流的数据类型和数据库操作；

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——支持主流厂商的硬件及操作系统平台；

——并行数据库系统具有良好的伸缩性，能在不影响数据库正常运行的情况下更新系统；

——原有应用系统可以无损迁移；

——具有开放性，支持多种客户端访问和高级语言互联等。

5.2功能

宜包含以下功能：

——支持登录和权限管理，支持数据库技术，具备软件系统添加、删除、修改等常用功能，兼容

主流办公软件；

——地质建模和三维可视化管理，包括矿界、勘探线、矿体、地层、断层、矿石品级等元素，反

映矿体的真实形态。支持矿体外推建模、分叉、夹石的处理，可根据生产状态、内容和二次

揭露数据自动更新，实现三维模型的快速交互和剖切分析等；

——计划与生产管理，结合地质模型，实现从设计、生产模型到生产流程的自动转变，具有计量

功能。且通过参数的自动计算和资源优化，可自动生产工艺流程图、甘特图、资源统计图等，

可以连接到项目管理和生产调度系统进行实时调度；

——爆破设计，具有孔网参数，选择布孔方式和钻孔参数，快速完成炮孔设计的参数和报表。有

炮孔编辑和修改功能，且能根据矿山提供的公式和数学模型计算地震波安全距离和个别飞石

安全距离等，能够模拟爆破过程并最终输出报告；

——矿山设备管理，对矿山设备使用、点检、润滑、诊断、维护等全生命周期进行跟踪控制，能

够看到矿山设备的运行状态和故障参数，支持物联网实现远程故障诊断和维护；

——质量控制，满足生产过程中对CaO、MgO、SiO2、Al2O3、Fe2O3、K2O、Na2O、SO3等8个化学元素

因子的含量控制，检测数据接入质量控制系统；

——具有风险辨识管控的安全环保功能和应急处置模块；

——具有移动端；

——具有外部系统接口。

6设备管理系统

6.1设计

6.1.1数据采集

宜包括但不限于以下内容：

——工艺数据：使用工业标准协议隔离的工艺流程，控制数据采集；

——点检数据：通过测温、测振的点检头进行采集、进入控制系统；

——视频数据：设备巡检系统可直接访问视频摄像头或平台；

——其他数据：设备诊断等系统数据。

6.1.2数据存储

宜包括但不限于以下内容：

——工艺数据：实时数据库，读取工业标准协议网闸数据，存储历史数据；

——点检数据：点检的温度、压力等；

——视频数据：可将视频数据存储在设备巡检系统后台；

——其他数据：由各个第三方系统自行存储。

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6.2功能

宜包括以下功能：

——状态监测，可将设备状态、参数、摄像头等显示在监控画面上，可显示详细信息；

——设备维修，内设维修工单、在修设备、已修记录、待修隐患等模块，实现设备维修单据流转；

——专家工具，收集查看和操作数据，能诊断机器运行状况，并评估其对设备运行的影响；

——设备点巡检，管理点检路线和设备点检标准。实现按点检周期生成点检任务，并按点检任务

点检设备；

——预警管理，管理关键参数报警阈值和故障处理人员信息。实时判断报警阈值，将报警信息推

送至管理人员。可将预警信息发送专业人员进行审核，并发送现场进行故障预警、排查与检

修；

——故障诊断，可根据观察到的状况、领域知识和经验，推断出系统、部件或设备的故障原因。

包括知识库（故障信息库）、诊断推理模型、接口和数据库等；

——维修决策，可依据故障诊断结果、专家维修经验，给出维修方案。对故障信息、原因及维修

方案进行记录并反馈知识库；

——制度管理，管理相关生产设备、环保制度，员工可随时查看。

7质量控制系统

7.1设计

7.1.1角色

各角色设计符合水泥工厂智能化需求，能够自动进行角色匹配。角色宜包括但不限于以下内容：

——检验员：检验数据维护，仪器设备数据自动采集，自动质检报告；

——调度员：比对质检结果，生成调度通知、配比调整通知、出库通知、考核单，专业系统集成；

——统计员：生成台账、报表，满足统计需求；

——配料员：计算原燃料配比、测算成本；

——出库员：出厂确认单对标，可对接销售系统生成质保单。

7.1.2质检数据库

宜包括但不限于以下内容：

——通过人工录入、自动采集等方式将原燃料、半成品、成品从进厂到出厂的各道工序、各种工

况下的质量数据进行归集、分类汇总；

——系统及时、准确、有序采集检验数据，一次录入、多次利用；

——可根据各岗位的需要形成多维度的统计报表和数据分析。

7.1.3控制系统

宜满足以下内容：

——对生产全过程质量进行管控，采集包括原材料检验、样品检验、产品检验、质量统计等质量

数据；

——建立数字化质量档案，记录产品全生命周期质量；

——使用在线质量检测方式，实时采集数据；

——构建质量管理信息系统，自动采集、分析数据和数据共享，质量管理信息化。

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7.2功能

宜包括以下功能：

——质量基础，包括但不限于定义检验对象、检验标准、取样点、检验岗位、检验过程的基础数

据信息；

——寻优分析，包括生产配方寻优和水泥配方寻优；

——标准管理，包括检验标准和质检计划；

——样品管理，包含从矿山（炮孔、石灰石）、进厂（原煤、熟料、铁材、硅铝质材料、混合材、

石膏、氨水、助磨剂）、生产（入窑生料、入磨原煤、入窑煤粉、出磨生料、出窑熟料、出

磨水泥）、出厂（熟料、水泥），精准把控每个生产环节产出质量，有数据、可比对；

——矿山质控，包括炮孔样检验和石灰石检验；

——进厂检验，包括原煤检验、熟料检验、铁材检验、硅铝质材料检验、混合材料检验、石膏检

验、氨水检验和助磨剂检验；

——生产质控，包括入窑生料检验、入磨原煤、入窑煤粉检验、出磨生料检验、出窑熟料检验和

出磨水泥检验；

——出厂质控，包括出厂熟料检验和出厂水泥检验；

——质控管理，包括质量调度、堆取通知、出库确认和出库/厂通知；

——台账管理，包括仪器设备台账、证书台账和药品台账。

8智能物流系统

8.1设计

8.1.1数据类型

宜包括但不限于以下内容：

——订单数据，包括客户数据、订单数量、详细生产计划等；

——资源数据，包括仓库位置、容量、出入库策略、包装方式等数据及工人数量等；

——车辆数据，包括车辆流量、车型、车位数等；

——物流类数据，包括运输路径、配送策略、物流设施、工作参数及缓冲区等；

——其他数据，包括工厂日历、停机计划、特殊生产规则等。

8.1.2系统平台

宜满足但不限于以下内容：

——支持主流操作平台；

——与工厂控制系统互联互通；

——支持水泥销售发运、原辅材料采购、内部转运、矿山管理等水泥工厂特有的业务场景。

8.2功能

宜包括但不限于以下内容：

——合同管理，实现全程电子化管理，从合同起草、流转审批、签署用印、存证归档到履约过程

中的变更、查询、统计实现全程电子化；

——排队系统，规范和指导厂内车辆等待或装车，