在線綜合工藝過程數據監控的應用

楊世忠

（河北鋼鐵集團宣鋼公司，張家口 075100）

隨著近些年鋼鐵企業快速發展以及管理精細化需求的不斷加強，信息化水平已經成為企業增強競爭力的重要支點。隨著大數據時代的來臨，在信息化建設過程中，企業也越來越意識到實現覆蓋全工序作業數據的高效采集、集成與管理對于提升信息化系統應用價值的重要意義，進一步推動信息化系統與各工序間的深度對接，精準過程控制、提升產品檔次、實現精益生產，迫切需要實現各工序數據信息的綜合監控。

1 基礎數據采集

隨著自動化技術的飛速發展，鋼鐵企業現場各生產工序自動化水平較高，重點工藝過程參數已悉數進入自動控制系統，自動控制系統采集數據能達到秒級甚至毫秒級，采集數據實時性極強，利用采集設備集中采集自動控制系統或者上位機的在線工藝過程數據，集中、高效地收集各生產工序在線工藝過程數據，便于數據的管理以及采集設備的維護。采集設備依托工業網絡實時高效地將已采集的各系統工藝參數的采集與集成。工業網絡數據傳輸安全在工業生產中極為重要，通過隔離網關、防火墻等安全設備，將數據進行安全隔離，只允許數據向上單向傳遞，這樣避免計算機病毒，上端誤操作等不利因素對下端自動化設備控制。

2 數據傳輸及網絡安全

采集設備對基礎數據采集，借助傳輸鏈路進行結構銜接，確保整個通信網絡的暢通，網絡安全則是保證數據傳輸高效穩定的關鍵因素。網絡安全我們應從軟、硬件兩方面著手，硬件方面：網絡系統中加入硬件防火墻，防火墻是在2個網絡間實現訪問控制的1個或1組硬件系統，它是外部網絡與內部網絡之間的一道安全屏障，主要功能是屏蔽和允許指定的數據通信，數據流動只能是自下而上的數據傳輸，通過VLAN劃分限制不同VLAN之間的用戶不能直接訪問，一個VLAN就是一個虛擬局域網，VLAN之間的訪問需要通過應用系統的授權才能實現數據交互。軟件方面：我們應使用正版，有安全認證的應用軟件，支持企業軟件正版化的同時避免應用軟件中被嵌入各類病毒，我們應盡量選擇足夠安全且功能齊全的殺毒軟件進行防護，在殺毒軟件使用過程中，全面監管各種網絡、服務端口，加強管理，定期升級殺毒軟件及殺毒軟件病毒庫，做到與時俱進，確保能夠針對日后各類樣式的網絡病毒及黑客攻擊行為，加強克制應對。

3 工藝過程監控畫面開發及應用

鋼鐵企業生產屬于全流程工序化生產模式，工序之間銜接的好壞直接影響產品質量及生產成本，工藝過程監控畫面利用當下主流工控組態軟件繪制符合現場工藝流程的監控畫面同時以表格形式將多工序數據集中展示，系統監控界面友好，內容豐富、實時性強，對全工序生產起到了巨大的指導推動作用。數據展示分客戶端和web線上兩種方式，客戶端類型適合經常在辦公室或者工作場所較固定的用戶，web線上類型更適合于辦公場所不固定，流動性比較大的客戶，在本公司網絡覆蓋范圍內，任意一臺計算機瀏覽器都能對實時工藝過程在線監測數據進行查看，不同用戶根據自身實際需求自主選擇需要的方式，多系統數據跨平臺集成、綜合顯示、便于管理人員與技術人員對生產工藝工程作出合理、全面的判斷，及時發現生產過程中存在的問題并及時糾正。

4 歷史趨勢數據查詢

現場采集數據發送至數據庫進行存儲，歷史趨勢數據查詢通過用戶需求將數據從數據庫中調出，并根據時間橫軸，數據上下限縱軸繪制數據曲線。可實現多數據點同時查詢，同樣也不受單位是否一致的限制，同時響應速度為秒級，滿足技術人員對歷史數據多點回查和響應時間的需求，也滿足不同類型數據的綜合查詢曲線顯示直觀明了，實用性強，操作簡單、方便，便于管理與技術人員使用。歷史數據庫可以保存長達一年以上的歷史數據，歷史趨勢數據查詢就能查詢一年以上的歷史數據，滿足技術人員對歷史數據回查，方便管理人員對歷史數據的追述。

5 平臺集成

該平臺作為信息化系統的監控工具，將工藝過程在線監控畫面與歷史趨勢數據查詢集成，對于工藝過程信息日常集成監控管理工作的順利開展提供了很大的便利性。使不同單位、不同業務管理人員足不出戶便可對重點工藝過程信息參數實時監控，歷史數據回查，能大幅提升系統數據監控的全面性、時效性，提升了工藝過程信息系統數據的監管力度、廣度，散落在不同車間、不同系統下的數據通過該平臺進行有機整合、展示，使不同層級、不同部門的業務人員能夠通過該平臺對工藝過程信息實時監控、歷史數據回查。通過該平臺實現了跨平臺數據的集成整合，減少了業務人員日常監控復雜性，節約了人力資源，提升了監控效率，對于系統運行的異常數據能夠更及時有效地判斷分析，滿足了處在不同區域內業務人員的數據監控需要。在網絡覆蓋范圍內各客戶機之間獨立運行、互不干擾，大大提升了數據監控管理的靈活性。改變了傳統人工到現場查看數據或電話詢問的局面，推進了大數據下、信息化工作的持續深入開展。減小監控復雜性，節約了人力資源，提升了日常監控效率，對于系統運行的異常數據能夠更及時有效地判斷分析，促進了生產工藝過程管理水平的提高。

6 結束語

當今世界信息化迅猛發展，信息化也將是未來企業發展的潮流，我國鋼鐵企業發展已由規模化轉化為精細化，哪家鋼鐵企業信息化干的好、應用得當必將在激烈的市場競爭中占得先機，所以應用在線綜合工藝過程數據監控及歷史趨勢數據查詢平臺非常必要，該平臺的應用將上下游各工序有效鏈接，關鍵數據點實時顯示，對于關鍵數據點出現問題可以及時糾偏糾錯，最大限度避免工序之間的影響，提升產品質量，降低成本，最終提升企業的競爭力。