АСУДП и Уровень 2 ЦХП (ООО «ВИЗ-Сталь»)

Наименование решения

Создание Системы Уровня 2 автоматизации агрегатов цеха холодной прокатки «1700» и Интеграционного слоя (решение класса PIMS).

Задачи

Реализованы следующие функции:

• Обеспечение сбора и обработки данных, полученных с нижнего (аппаратного) уровня агрегата.
• Обеспечение хранения и переноса данных в единую БД.
• Обмен информацией по обработке металла с MES-системой предприятия (PSI, СПЭП).
• Обеспечение визуализации технического процесса обработки металла в реальном времени.
• Ведение дефектов при техническом процессе обработки металла в реальном времени.
• Автоматическое формирование паспорта обработки рулона, обработанного на агрегате.
• Создание сервиса формирования паспорта рулона, по запросу, для каждого агрегата.
• Мониторинг текущего состояния агрегата и простоев.
• Отслеживание этапа обработки рулонов.
• Мониторинг отклонений технологического процесса с помощью математических моделей путем сравнения константных величин (рецептов) и данных полученных динамически

Описание

В ходе реализации Системы к ней подключено 29 агрегатов цеха, включая прокатные станы, и 128 колпаковых печей.

Система автоматически собирает информацию с датчиков, записывает в единую базу данных и хранит её. Это множество параметров по всем агрегатам основного производственного цикла: температура, скорость проката, толщина, вес рулона.

Кроме того, собранная информация автоматически поступает в системы высшего уровня, в том числе в MES-систему PSI Metals, которая задействована в планировании производства, систему управления предприятием SAP. Также система «Уровень 2» является основной базой данных, на которых строятся математические модели, внедряемые на производстве.

Состав Системы

Система» состоит из оборудования базового уровня, KepWare сервера, сервера базы данных ORACLE, файлового сервера, WEB сервера.

Комплект оборудования базового уровня установлен на каждом агрегате и включает программируемый логический контроллер имеющий связь с технологическим(и) контроллером(и)  агрегата и набор датчиков, необходимых для реализации функций прослеживания металла.

KepWare Сервер  - это виртуальный сервер, обеспечивающий обмен информацией между  PLC Системы агрегатов и сервером Базы Данных ORACLE.

«ORACLE Server» - это виртуальный сервер, обеспечивающий обработку и хранение данных, полученных с базового уровня посредством  KepWare Сервер.  На сервере развернута база данных Oracle 12c. Также ORACLE Сервер обменивается данными с серверами систем СКПП с помощью стандартных механизмов базы данных Oracle 12c.

Файловый Сервер - это виртуальный сервер, обеспечивающий импорт, преобразование и  хранение файлов Системы Контроля Планшетности, установленной на агрегате АПР8, а также хранения файлов системы сбора технологических параметров  «IBA» для предоставления WEB-приложению «Phoenix». Файловый Сервер имеет подключение по сети Ethernet к Серверу Системы Планшетности и серверам систем «IBA» всех агрегатов.

WEB Сервер - это виртуальный сервер, на котором развернут WEB-портал Системы . Портал доступен клиентам бизнес-сети предприятия. WEB Сервер имеет   подключение к Файловому Серверу и ORACLE Сервер по сети Ethernet через промежуточное сетевое оборудование с функцией фильтрации пакетов.

Система состоит из 2-х основных подсистем.

1. Подсистема слежения за  металлом. Подсистема слежения за металлом использует событийную модель обработки данных. Событие – это изменение стадии обработки рулона. Факт происхождения события  определяется с помощью оборудования PLC Системы по оригинальным для каждого агрегата алгоритмам.
2. Подсистема сбора и хранения технологических параметров.  Каждый технологический параметр (тренд)  привязан к определенной позиции сбора. Позиция сбора — это точка на агрегате, на которой установлен датчик или система измерения. В Системе собираются, архивируются и передаются данные, включающие  технологические параметры, идентификаторы рулона на позиции сбора, координату полосы от головы рулона, находящуюся на позиции сбора в данный момент.

Результат

По всему основному производственному оборудованию ЦХП реализована система автоматического отслеживания производства и контроля технологии изготовления с полной интеграцией с MES системой.  Это позволяет оперативно получать объективную информацию о статусе выполнения производственных и сбытовых заказов, уменьшает производственный цикл, издержки на незавершённое производство.

Применяемые технологии

Step 7, С#, Oracle 12c, IbaPDA .