一种水泥设备及生产建模方法技术

本发明专利技术公开了一种水泥设备及生产建模方法，包括设备建模和生产建模；设备建模中，采用业务模型IT和设备模型OT双模型分离创建的方法，通过IT/OT之间的组装映射的方式实现不同且复杂的业务逻辑；采用组装映射的方法构建业务场景，针对不同业务场景进行新建及更改；生产建模中，以厂区为单位，每个分厂区掌管一条业务线，形成独立的小闭环，全厂区作为一个独立的小闭环，总览和串联所有分厂区的生产业务；各硬件设备、软件系统、信息平台之间通过接口对接进行数据收集与交换。本发明专利技术通过设备建模整合设备关键数据与设备生产指标，对设备生产状况进行综合展示，管理人员能进行全面、及时、有效的生产指导，生产效率与质量得到有效提升。提升。提升。

【技术实现步骤摘要】
一种水泥设备及生产建模方法


[0001]本专利技术属于工业控制
，涉及一种水泥设备及生产建模方法。

技术介绍

[0002]水泥行业的发展目前正处于新旧动能更迭的关键阶段，自动化、智能化和信息化水平参差不齐，亟需采用智能化和信息化技术，推动生产、管理和营销模式从局部、粗放向全流程、精细化和绿色低碳发展方向变革，解决资源、能源与环境的约束问题，提高生产制造水平和效能，实现水泥行业高质量发展。而数字化新技术作为实现业务变革的重要途径也在水泥行业中稳步推进，数字化新技术将更注重为水泥行业提供系统解决方案，关注全面数据融合、能源、环保与数据平台建设。
[0003]水泥工业作为典型的流程型生产行业，生产流程长且生产过程机理复杂，生产过程中任何故障或异常都将对最终产品产生直接影响：生产中的薄弱环节将成为整个生产流程的短板，影响生产力上限；停机则会造成整条流程的瘫痪，造成巨大的经济损失。传统的监控系统只能覆盖单一工艺流程或设备，不同系统彼此之间没有数据共享，生产数据不能及时且全面地呈现，导致生产信息反馈之后，管理人员难以进行全面、及时、有效的生产指导，生产效率与质量无法得到有效提升。水泥生产的特殊性也导致了测量仪器容易遭到破坏，使得实时监控部分关键质量数据的实现难度高。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是提供一种水泥设备及生产建模方法，用于解决现有技术中监控系统只能覆盖单一工艺流程或设备，不同系统彼此之间没有数据共享，生产数据不能及时且全面地呈现，导致生产信息反馈之后，管理人员难以进行全面、及时、有效的生产指导，生产效率与质量无法得到有效提升的问题。
[0005]所述的一种水泥设备及生产建模方法，包括设备建模和生产建模；设备建模中，采用业务模型IT和设备模型OT双模型分离创建的方法，通过IT/OT之间的组装映射的方式实现不同且复杂的业务逻辑；采用组装映射的方法构建业务场景，针对不同业务场景进行新建及更改；生产建模中，以厂区为单位，每个分厂区掌管一条业务线，形成独立的小闭环，全厂区作为一个独立的小闭环，总览和串联所有分厂区的生产业务；各硬件设备、软件系统、信息平台之间通过接口对接进行数据收集与交换。
[0006]优选的，设备建模包括：设定OT模型为设备模型，该模型为两层分层式设计，第一层将水泥生产过程中使用的每一个设备抽象作为一个设备模型，该设备模型以设备中的不同测点为最小元素；第二层为对设备的进一步抽象，该层把所有同类型设备抽象为一个设备模板，一个模板下存在一个或多个不同相同设备类型的设备模型；所述OT模型下所有设备模型均为水泥生产使用的真实设备在IOT中的表象。
[0007]优选的，设备建模包括：设定IT模型为业务模型，IT模型按照使用方式设计一个模型，IT模型根据不同业务包含多个OT设备模型，一个OT设备模型映射不同的IT模型，通过不
同的OT模型到IT模型的组装映射实现对实际业务的模拟以供后续应用的使用。
[0008]优选的，设备建模包括：设备建模采用组态配置工具实现，业务人员选择可视化组件，配置各个组件的属性，搭建符合当下设备生产情况、监控需求的监控画面；在监控目标变更、监控内容变化的情况下，拓展当前监控配置，实现监控优化与升级。
[0009]优选的，生产建模包括下列步骤：
[0010]1、先通过数据中台、大数据仓库和OT系统实现水泥行业生产过程的数字化转变；
[0011]2、通过业务分析人员总结出各个生产流程中的核心生产经济类指标；
[0012]3、根据核心生产经济指标的数据逻辑用数据中台的能力计算得出各个核心生产经济指标；
[0013]4、对处理好的核心生产经济指标用可信度、提升度算法进行关联分析并对其进行分类，再将分类出来的数据组与实际生产业务相结合从而实现生产过程抽象成数据模型；
[0014]5、依据数据模型制作整个工厂的2.5D工厂模型图。
[0015]优选的，生产建模过程中的数据指标的收集与整理，包括：
[0016]第一点、根据业务场景提炼关键指标，基于边缘系统的数据接口、线下业务人员需求收集，将关键业务指标提炼处理；
[0017]第二点、基于关键数据，再确定提炼出的数据指标的优先级；
[0018]第三点、确定可视化元素，选择数据展示时所用的可视化元素阶段均列举适用的1
‑
3种类型。
[0019]优选的，提炼出的数据指标的优先级具体包括下列步骤：
[0020]1)主要信息呈现业务的主要逻辑，并放在显眼位置、用重点元素标识；
[0021]2)次要信息围绕主要信息进一步阐述；
[0022]3)辅助信息是主要信息的补充，放在角落位置，或者通过交互操作显示。
[0023]优选的，采用全流程可视化，将智能运营中心系统的数据采集到数据仓库的ODS层，然后建立数据仓库，汇总成指标和维度数据，最后形成面向大屏展示的数据集市层。
[0024]优选的，生产可视化画面配置的内容包括页面编辑、组件管理、资源管理、数据管理和数据配置。
[0025]本专利技术具有以下优点：通过设备建模整合设备关键数据与设备生产指标，对设备生产状况进行综合展示，帮助管理人员判断实时设备状况。对于监控历史数据的分析能够提供不同工艺参数与生产成果之间的关联关系，追溯事件发生的原因，持续提升事件处理和设备管理的能力。监控数据的集成展现使得跨工艺、跨地点、跨部门的整体管理协调得以实现，辅助管理员进行事件处理与决策，为产能提升提供数据与技术支持，最大限度地提高设备生产效率和工艺稳定性。
[0026]生产建模使监控画面的配置能够做到通用、灵活、可拓展。在监控目标变更、监控内容变化的情况下，拓展当前监控配置，实现监控优化与升级。用建模的方式站在顶层审视全局业务，为信息提供便于理解的语境，将各人员、地理、业务、参数、管理数据串联起来，使得利益相关者、企业管理人员和决策人员能够更加容易的识别大型数据中的趋势、模式、异常数据。管理人员从而能进行全面、及时、有效的生产指导，生产效率与质量因此得到有效提升。
附图说明
[0027]图1为本专利技术一种水泥设备及生产建模方法中设定设备模型的示意图。
[0028]图2为本专利技术一种水泥设备及生产建模方法中设定业务模型的示意图。
具体实施方式
[0029]下面对照附图，通过对实施例的描述，对本专利技术具体实施方式作进一步详细的说明，以帮助本领域的技术人员对本专利技术的专利技术构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解。
[0030]如图1
‑
2所示，本专利技术公开了一种水泥设备及生产建模方法，包括设备建模和生产建模。
[0031]设备建模中，由于水泥生产设备的种类繁多且每个分厂拥有很多不同的设备造成了管理不便、业务繁杂的问题。为了应对业务多设备杂且业务与设备耦合性强，导致的业务更改难的问题，引入设备建模的概念，采用IT(业务模型)OT(设备模型)双模型分离创建的方法，通过IT/OT之间的组装映射本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种水泥设备及生产建模方法，其特征在于：包括设备建模和生产建模；设备建模中，采用业务模型IT和设备模型OT双模型分离创建的方法，通过IT/OT之间的组装映射的方式实现不同且复杂的业务逻辑；采用组装映射的方法构建业务场景，针对不同业务场景进行新建及更改；生产建模中，以厂区为单位，每个分厂区掌管一条业务线，形成独立的小闭环，全厂区作为一个独立的小闭环，总览和串联所有分厂区的生产业务；各硬件设备、软件系统、信息平台之间通过接口对接进行数据收集与交换。2.根据权利要求1所述的一种水泥设备及生产建模方法，其特征在于：设备建模包括：设定OT模型为设备模型，该模型为两层分层式设计，第一层将水泥生产过程中使用的每一个设备抽象作为一个设备模型，该设备模型以设备中的不同测点为最小元素；第二层为对设备的进一步抽象，该层把所有同类型设备抽象为一个设备模板，一个模板下存在一个或多个不同相同设备类型的设备模型；所述OT模型下所有设备模型均为水泥生产使用的真实设备在IOT中的表象。3.根据权利要求1或2所述的一种水泥设备及生产建模方法，其特征在于：设备建模包括：设定IT模型为业务模型，IT模型按照使用方式设计一个模型，IT模型根据不同业务包含多个OT设备模型，一个OT设备模型映射不同的IT模型，通过不同的OT模型到IT模型的组装映射实现对实际业务的模拟以供后续应用的使用。4.根据权利要求1所述的一种水泥设备及生产建模方法，其特征在于：设备建模包括：设备建模采用组态配置工具实现，业务人员选择可视化组件，配置各个组件的属性，搭建符合当下设备生产情况、监控需求的监控画面；在监控目标变更、监控内容变化的情况下，拓展当前监控配置，实现监控优化与升级。5.根据权利要求1所述的一种水泥设备及生产建模方法...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵波，王涛，潘尧，刘晨，房忠万，
申请(专利权)人：安徽海螺信息技术工程有限责任公司，
类型：发明
国别省市：