在线综合工艺过程数据监控的应用

杨世忠

（河北钢铁集团宣钢公司，张家口 075100）

随着近些年钢铁企业快速发展以及管理精细化需求的不断加强，信息化水平已经成为企业增强竞争力的重要支点。随着大数据时代的来临，在信息化建设过程中，企业也越来越意识到实现覆盖全工序作业数据的高效采集、集成与管理对于提升信息化系统应用价值的重要意义，进一步推动信息化系统与各工序间的深度对接，精准过程控制、提升产品档次、实现精益生产，迫切需要实现各工序数据信息的综合监控。

1 基础数据采集

随着自动化技术的飞速发展，钢铁企业现场各生产工序自动化水平较高，重点工艺过程参数已悉数进入自动控制系统，自动控制系统采集数据能达到秒级甚至毫秒级，采集数据实时性极强，利用采集设备集中采集自动控制系统或者上位机的在线工艺过程数据，集中、高效地收集各生产工序在线工艺过程数据，便于数据的管理以及采集设备的维护。采集设备依托工业网络实时高效地将已采集的各系统工艺参数的采集与集成。工业网络数据传输安全在工业生产中极为重要，通过隔离网关、防火墙等安全设备，将数据进行安全隔离，只允许数据向上单向传递，这样避免计算机病毒，上端误操作等不利因素对下端自动化设备控制。

2 数据传输及网络安全

采集设备对基础数据采集，借助传输链路进行结构衔接，确保整个通信网络的畅通，网络安全则是保证数据传输高效稳定的关键因素。网络安全我们应从软、硬件两方面着手，硬件方面：网络系统中加入硬件防火墙，防火墙是在2个网络间实现访问控制的1个或1组硬件系统，它是外部网络与内部网络之间的一道安全屏障，主要功能是屏蔽和允许指定的数据通信，数据流动只能是自下而上的数据传输，通过VLAN划分限制不同VLAN之间的用户不能直接访问，一个VLAN就是一个虚拟局域网，VLAN之间的访问需要通过应用系统的授权才能实现数据交互。软件方面：我们应使用正版，有安全认证的应用软件，支持企业软件正版化的同时避免应用软件中被嵌入各类病毒，我们应尽量选择足够安全且功能齐全的杀毒软件进行防护，在杀毒软件使用过程中，全面监管各种网络、服务端口，加强管理，定期升级杀毒软件及杀毒软件病毒库，做到与时俱进，确保能够针对日后各类样式的网络病毒及黑客攻击行为，加强克制应对。

3 工艺过程监控画面开发及应用

钢铁企业生产属于全流程工序化生产模式，工序之间衔接的好坏直接影响产品质量及生产成本，工艺过程监控画面利用当下主流工控组态软件绘制符合现场工艺流程的监控画面同时以表格形式将多工序数据集中展示，系统监控界面友好，内容丰富、实时性强，对全工序生产起到了巨大的指导推动作用。数据展示分客户端和web线上两种方式，客户端类型适合经常在办公室或者工作场所较固定的用户，web线上类型更适合于办公场所不固定，流动性比较大的客户，在本公司网络覆盖范围内，任意一台计算机浏览器都能对实时工艺过程在线监测数据进行查看，不同用户根据自身实际需求自主选择需要的方式，多系统数据跨平台集成、综合显示、便于管理人员与技术人员对生产工艺工程作出合理、全面的判断，及时发现生产过程中存在的问题并及时纠正。

4 历史趋势数据查询

现场采集数据发送至数据库进行存储，历史趋势数据查询通过用户需求将数据从数据库中调出，并根据时间横轴，数据上下限纵轴绘制数据曲线。可实现多数据点同时查询，同样也不受单位是否一致的限制，同时响应速度为秒级，满足技术人员对历史数据多点回查和响应时间的需求，也满足不同类型数据的综合查询曲线显示直观明了，实用性强，操作简单、方便，便于管理与技术人员使用。历史数据库可以保存长达一年以上的历史数据，历史趋势数据查询就能查询一年以上的历史数据，满足技术人员对历史数据回查，方便管理人员对历史数据的追述。

5 平台集成

该平台作为信息化系统的监控工具，将工艺过程在线监控画面与历史趋势数据查询集成，对于工艺过程信息日常集成监控管理工作的顺利开展提供了很大的便利性。使不同单位、不同业务管理人员足不出户便可对重点工艺过程信息参数实时监控，历史数据回查，能大幅提升系统数据监控的全面性、时效性，提升了工艺过程信息系统数据的监管力度、广度，散落在不同车间、不同系统下的数据通过该平台进行有机整合、展示，使不同层级、不同部门的业务人员能够通过该平台对工艺过程信息实时监控、历史数据回查。通过该平台实现了跨平台数据的集成整合，减少了业务人员日常监控复杂性，节约了人力资源，提升了监控效率，对于系统运行的异常数据能够更及时有效地判断分析，满足了处在不同区域内业务人员的数据监控需要。在网络覆盖范围内各客户机之间独立运行、互不干扰，大大提升了数据监控管理的灵活性。改变了传统人工到现场查看数据或电话询问的局面，推进了大数据下、信息化工作的持续深入开展。减小监控复杂性，节约了人力资源，提升了日常监控效率，对于系统运行的异常数据能够更及时有效地判断分析，促进了生产工艺过程管理水平的提高。

6 结束语

当今世界信息化迅猛发展，信息化也将是未来企业发展的潮流，我国钢铁企业发展已由规模化转化为精细化，哪家钢铁企业信息化干的好、应用得当必将在激烈的市场竞争中占得先机，所以应用在线综合工艺过程数据监控及历史趋势数据查询平台非常必要，该平台的应用将上下游各工序有效链接，关键数据点实时显示，对于关键数据点出现问题可以及时纠偏纠错，最大限度避免工序之间的影响，提升产品质量，降低成本，最终提升企业的竞争力。