本期導(dǎo)讀

在信通院和蕪湖市人民政府聯(lián)合主辦的2023第三屆工業(yè)數(shù)字孿生大賽中，研華表現(xiàn)卓越，其研華數(shù)字孿生InsightAPM和研華智慧能源iEMS團(tuán)隊(duì)作品均獲優(yōu)秀作品獎(jiǎng)，展現(xiàn)其在技術(shù)創(chuàng)新與應(yīng)用實(shí)踐上的卓越能力，推動(dòng)“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)+數(shù)字孿生”在制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型中的重要作用。

2023 第三屆工業(yè)數(shù)字孿生大賽由中國信息通信研究院和蕪湖市人民政府聯(lián)合主辦，經(jīng)過大賽評(píng)委綜合考慮技術(shù)先進(jìn)性和復(fù)雜性、數(shù)據(jù)集成和處理能力、建模精準(zhǔn)性與仿真實(shí)時(shí)性、行業(yè)應(yīng)用價(jià)值以及復(fù)制推廣能力等方面，研華數(shù)字孿生InsightAPM團(tuán)隊(duì)申報(bào)的耐火材料工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)，以及研華智慧能源iEMS團(tuán)隊(duì)申報(bào)的工業(yè)智慧園區(qū)解決方案，從全國參與申報(bào)的769支企業(yè)與高校團(tuán)隊(duì)中脫穎而出，雙雙獲得優(yōu)秀作品。

耐火材料工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)

珍稀動(dòng)物(rare animal)是在自然界較為稀有和珍貴的動(dòng)物。國際上各個(gè)國家都出現(xiàn)了不同程度珍稀動(dòng)物滅絕的問題。為此，國際上將每年的4月8日定為國際珍稀動(dòng)物保護(hù)日。

傳統(tǒng)耐火材料行業(yè)往往面臨著信息化水平較低，資源效率利用不合理，能耗高等問題，助力耐火材料行業(yè)自動(dòng)化、信息化、智能化發(fā)展，實(shí)現(xiàn)行業(yè)生產(chǎn)設(shè)備數(shù)據(jù)的互聯(lián)互通，降低設(shè)備的能耗水平，提升智慧運(yùn)維水平迫在眉睫。

中鋼集團(tuán)洛陽耐火材料研究院有限公司（下簡(jiǎn)稱：中鋼洛耐院）攜手研華打造了耐火材料工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)，搭建以數(shù)字孿生體框架為核心的工業(yè)PaaS平臺(tái)，部署耐火材料企業(yè)研發(fā)、生產(chǎn)、檢測(cè)、管理全過程應(yīng)用，優(yōu)化資源配置，提高產(chǎn)品質(zhì)量，降低生產(chǎn)成本，提升能耗分析能力。讓中鋼洛耐院真正進(jìn)入低代碼、高效率開發(fā)，不僅自身數(shù)字化水平顯著提高，更有力帶動(dòng)整個(gè)耐火材料行業(yè)的綠色節(jié)能改造進(jìn)程。

中國耐火材料工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)，面向耐火材料制造業(yè)數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化需求，構(gòu)建基于云邊協(xié)同的海量數(shù)據(jù)采集、匯聚、分析服務(wù)體系，建成以數(shù)字孿生體框架為核心的工業(yè)PaaS平臺(tái)，開發(fā)耐火材料行業(yè)智慧能源管理系統(tǒng)，智慧窯爐系統(tǒng)、智能檢測(cè)系統(tǒng)，智慧工廠系統(tǒng)等四套工業(yè)智能SaaS應(yīng)用。在本次合作中，研華數(shù)字孿生低代碼平臺(tái)InsightAPM及其上層的場(chǎng)景化解決方案iEMS智慧能源管理、iMachine設(shè)備全生命周期管理、AIFS人工智能開發(fā)框架全面助力中國耐火材料工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)和四大應(yīng)用的建設(shè)。

四大應(yīng)用：

智慧能源管理系統(tǒng)

高溫工業(yè)，意味著“能耗之王”。由iEMS/ECOWatch打造的能源管理系統(tǒng)可對(duì)廠區(qū)和公輔設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)能耗監(jiān)測(cè)與對(duì)比分析，及時(shí)發(fā)現(xiàn)能耗異常。同時(shí)對(duì)車間、設(shè)備建立多場(chǎng)景動(dòng)態(tài)能耗分?jǐn)偅鋵?shí)精實(shí)管理。系統(tǒng)還預(yù)置了混料、成型、烘干、燒成的場(chǎng)景工藝設(shè)備模型，企業(yè)根據(jù)自身產(chǎn)線情況，對(duì)設(shè)備和工藝進(jìn)行簡(jiǎn)單配置，就能夠得到自己的能耗優(yōu)化模型。如此，能耗就從一本糊涂賬變得清晰、透明、可梳理、可優(yōu)化。

智慧窯爐系統(tǒng)

窯爐是耐火企業(yè)核心資產(chǎn)，直接關(guān)乎耐火材料產(chǎn)品的質(zhì)量與性能。由iMachine打造的智慧窯爐系統(tǒng)，對(duì)窯爐建立數(shù)字孿生模型，構(gòu)建從投產(chǎn)一維護(hù)一維修一更新一報(bào)廢等的全生命周期管理。該系統(tǒng)不僅將傳統(tǒng)耐火材料生產(chǎn)窯爐升級(jí)成集3D遠(yuǎn)程監(jiān)控、工藝流程建模、AI智能測(cè)溫平衡于一體的新型智慧窯爐，更在節(jié)能減排方面取得了顯著成效，符合國家減碳戰(zhàn)略要求，為耐火行業(yè)帶來更節(jié)能，溫控更精確的新型智慧窯爐。

智能檢測(cè)系統(tǒng)

耐火材料企業(yè)的檢測(cè)設(shè)備在生產(chǎn)和質(zhì)量控制過程中起著至關(guān)重要的作用。由iMachine打造的智慧檢測(cè)設(shè)備系統(tǒng)，覆蓋設(shè)備管理服務(wù)類場(chǎng)景，并針對(duì)檢測(cè)設(shè)備開展全生命周期的管理與優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)資源效率提升和降本增效。構(gòu)建檢測(cè)裝備的機(jī)理模型，系統(tǒng)通過分析設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)異常預(yù)警、智能運(yùn)維。同時(shí)接入質(zhì)檢產(chǎn)品，終端用戶可對(duì)整個(gè)質(zhì)檢流程進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)管，掌握耐火材料產(chǎn)品的檢測(cè)實(shí)況。長(zhǎng)期積累的海量質(zhì)檢數(shù)據(jù)，還能夠“以瑕為鑒”前端的設(shè)計(jì)、工藝、流程改進(jìn)提供反哺洞見。

智慧工廠系統(tǒng)

打通生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)、企業(yè)管理、供應(yīng)鏈數(shù)據(jù)，形成數(shù)據(jù)湖，讓不同部門、不同角色跨系統(tǒng)協(xié)作成為可能。智慧工廠系統(tǒng)將生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的“來料-投料-預(yù)混料-混料-成型-干燥-燒成-包裝-發(fā)運(yùn)”全工序數(shù)字化，貫通了訂單接入、排產(chǎn)、生產(chǎn)、交付的全鏈條。同時(shí)，能源管理系統(tǒng)、窯爐系統(tǒng)、質(zhì)量檢測(cè)、設(shè)備運(yùn)行等數(shù)據(jù)在平臺(tái)流暢匯合，憑借數(shù)據(jù)維度的完整和顆粒度的細(xì)化，企業(yè)在質(zhì)量管理、進(jìn)度管理、庫存管理、成本管理、工藝優(yōu)化等方面都有了扎實(shí)的數(shù)據(jù)支撐。

工業(yè)智慧園區(qū)解決方案

研華iEMS工業(yè)智慧園區(qū)解決方案，通過物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)和人工智能等新一代信息技術(shù)，實(shí)現(xiàn)物與物、人與物、人與碳、物與碳、碳與能的聯(lián)接，構(gòu)建集“視管控營”一體的綜合運(yùn)營與管理平臺(tái)。該方案不僅強(qiáng)調(diào)單一智能子系統(tǒng)設(shè)備的技術(shù)先進(jìn)性和功能優(yōu)越性，并且重視各智能子系統(tǒng)的功能集成、網(wǎng)絡(luò)集成、界面集成、業(yè)務(wù)集成等，進(jìn)行“跨界融合”，實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備、安全、能源、人員和環(huán)境的精細(xì)化管理和服務(wù)，讓各系統(tǒng)數(shù)據(jù)共享全面互聯(lián)，極大提升了綜合管理的運(yùn)營效率、優(yōu)化能源利用、踐行ESG助力綠色低碳發(fā)展。

在數(shù)據(jù)采集層，該方案通過智能網(wǎng)關(guān)將子系統(tǒng)數(shù)據(jù)整合打通，并對(duì)接現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的PLC控制器、上位組態(tài)軟件、數(shù)據(jù)庫等。再經(jīng)過研華InsightAPM數(shù)字孿生低代碼平臺(tái)進(jìn)行分析處理，構(gòu)建針對(duì)工業(yè)智慧園區(qū)的系統(tǒng)功能，如針對(duì)現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行維護(hù)層面的能源管理、設(shè)備運(yùn)維管理、智能安防、智慧環(huán)保等功能，以及針對(duì)管理人員的碳資產(chǎn)管理和節(jié)能減碳經(jīng)營駕駛艙。

研華iEMS工業(yè)智慧園區(qū)解決方案具有廣泛的適用性，可輕松應(yīng)對(duì)電子制造、汽車制造、食品飲料、電力電氣等各類工業(yè)生產(chǎn)基地或園區(qū)的需求。該方案能夠依據(jù)不同領(lǐng)域或客戶案場(chǎng)的特點(diǎn)，靈活選擇標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)應(yīng)用，并通過搭積木的方式高效構(gòu)建出符合領(lǐng)域特色的工業(yè)園區(qū)解決方案。

方案亮點(diǎn)：

能碳一體化管控

提供“端-邊-云”軟硬件一體化解決方案，遵循ISO國際標(biāo)準(zhǔn)，構(gòu)建專業(yè)和完整的能碳管理體系，幫助企業(yè)摸清自身能源消耗及碳資產(chǎn)情況，滿足了企業(yè)從能源管理到高耗能設(shè)備的能效管理，再到最終的節(jié)能減碳管理的全方位需求，引導(dǎo)企業(yè)逐步實(shí)現(xiàn)減碳、ESG（環(huán)境、社會(huì)、治理）以及永續(xù)經(jīng)營等戰(zhàn)略目標(biāo)。

場(chǎng)站無人值守及智慧運(yùn)維

對(duì)場(chǎng)站及設(shè)備資產(chǎn)進(jìn)行全方位監(jiān)控運(yùn)維管理，構(gòu)建集中管控中心，提供智能管控、智能運(yùn)維、智能安防、運(yùn)營駕駛艙等功能，保障場(chǎng)站安全穩(wěn)定運(yùn)行，最大程度為站點(diǎn)安全運(yùn)行保駕護(hù)航。

公輔設(shè)備&生產(chǎn)過程AI智控節(jié)能

通過對(duì)場(chǎng)域公輔設(shè)備，如暖通空調(diào)系統(tǒng)、空氣壓縮系統(tǒng)等各關(guān)鍵設(shè)備的能耗和性能數(shù)據(jù)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，并結(jié)合AI算法，動(dòng)態(tài)調(diào)整系統(tǒng)運(yùn)行策略，這些策略透過平臺(tái)下發(fā)到邊緣端控制器，再由邊緣端控制器下發(fā)到具體的設(shè)備，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)智控和科學(xué)節(jié)能增效。同時(shí)，面向生產(chǎn)過程中的高耗能設(shè)備、控制、排產(chǎn)等提供的智控節(jié)能。積累有大量的節(jié)能優(yōu)化機(jī)理和算法模型、策略，比如生產(chǎn)工業(yè)優(yōu)化策略、PHM健康管理及預(yù)測(cè)性維護(hù)、稼動(dòng)率異常根因分析、生產(chǎn)力智能診斷等。

生成式AI加持

整合生成式AI大模型，打造了能源知識(shí)庫、設(shè)備運(yùn)維知識(shí)庫、場(chǎng)景化節(jié)能專家建議等智能服務(wù)，顯著提升能源管理效率，讓平臺(tái)不僅能“用起來”，還能因此“更好用”。

審核編輯：劉清