赣锋锂业搭载“工业互联”加速度,探寻万吨锂盐工厂的“智造”蝶变之路
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从万吨锂盐工厂的工业互联之路开始
背景:政策和能源安全催生的市场需求驱动下,新能源产业正在高速发展,降低成本、提升效率、向市场推出更多新型产品或解决方案,推动可持续发展成为了锂电池企业能否在时代机遇中获得先发优势的关键。
作为世界领先的锂生态企业,赣锋锂业业务贯穿上游锂资源开发、中游锂盐深加工及金属锂冶炼、下游锂电池制造及废旧电池综合回收利用等价值链的各重要环节,产品被广泛应用于电动汽车、储能、3C 产品、化学品及制药等领域。企业锂矿资源遍布全球多个国家及地区,同时拥有“卤水提锂”、“矿石提锂”、“云母提锂”和“回收提锂”产业化技术;锂化合物、金属锂产能居全球前列;具备电池制造及回收能力,为电动车、电池、电子设备等厂商提供完整的原材料供应、电池定制、废旧电池循环利用方案。
新能源事业前景巨大,整个行业都在高速奔跑,市场动态日新月异,基于此,企业提出自动化、信息化、数字化、智能化的四化理念,并协同用友等合作伙伴共同打造这些能力。为了更好的提升管理和生产升数字化程度,希望依托先进设备进行数据实时采集、有效分析,辅助以支持决策,最后达到数据自适应的智能化。本次项目,是“技术赣锋”10 年规划的数据采集里程碑试点项目,以云边端的模式,建立集团统一的数采平台 G-IoT,以锂盐板块的主生产厂区万吨锂盐工厂为试点,搭建赣锋数据采集平台底座,为后续打造数据驱动的智能工厂打下良好的基础,为“技术赣锋”10 年数智化转型升级之路扎牢坚实的地基。
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打破生产侧数据瓶颈,释放生产数据价值
搭建可信、可靠、可用的集团级工业互联平台
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建设集团级工业互联平台
基于“云边一体协同”的云原生技术底座三台集群容器云搭建工业互联平台,提供企业级与工厂级两层数据应用闭环的搭建能力,提供应用管理及监控能力。
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搭建国产信创时序数据库
通过用友与清华研发具备轻量级、高性能、易使用、低成本、稳定可靠特性的 TimensionDB 时序数据库,快速摄取、存储和处理海量时间序列数据;后续扩展支持百万点数据容量,为锂盐板块各子公司实现集团数据统一管控打下坚实基础,目前一期已接入近 4 万点实时数据。
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建立赣锋 OT 数据标准
除了过硬的技术底座与工业互联平台核心的时序数据库,建立赣锋集团 OT 数据标准至关重要,按着工厂、车间、系统、点位四层架构,并考虑到后续技改影响到各子系统的点位变化的易维护性进行数据标准的命名。将万吨锂盐工厂 10 个生产车间 16 个子控制系统近 4 万点时序数据都进行数据标准建设和规范的建立。
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统一集团工业互联架构规划
总计分生产控制网、局域网及办公网三层网络拓扑,层层网络有网关及防火墙隔离设备进行安全防护,在数据层面进行逻辑隔离确保工厂网络安全,为后续分公司建设打好网络基础。
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建立数据标准,提高数据处理速度
利用工业互联平台低代码加工工具规则引擎,将电表数据进行公式折算及月度累计量统计,使操作者便于对源头数据的加工处理方便业务的调取引用,方便业务人员及时了解能耗数据,为后续做能管平衡提供数据支撑。
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多维度多角度数据分析展示,辅助管理决策
工业互联平台系统为 B/S 架构,将工厂工艺流程图还原至办公网,使得相关权限人员可在集团实时掌控现场工艺情况,大大降低监控成本,提升企业管控效率。
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实际数据通过孪生输出,及时掌握生产情况
通过统一对外输出接口,将工艺、生产、能源、环保实时数据传输给数据分析及数字孪生系统,进行报表制作及统计分析,以替代传统人工抄表,解放工厂人员劳动力,并提升数据管控精度。
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价值收益
通过集团级工业互联平台,能够实现自上而下的赣锋 OT 数据标准构建和自下而上的赣锋 OT 实时数据汇聚。从制度管理和技术手段两方面消除工厂 OT 层信息孤岛,依托国产信创时序数据库沉淀企业生产工艺价值数据。为服务未来多工厂布局,数据库对扩展性进行了针对性提升,做好 G-IoT 坚实底座。
该平台具备企业级与工厂级两层数据应用闭环搭建能力,提供应用管理及监控;建立赣锋集团 OT 数据标准,进行逻辑隔离确保网络安全;利用规则引擎进行数据处理,降低监控成本,提升管控效率;统一对外输出接口,实现业务融合数据共享,替代传统人工抄表,提升数据管控精度。
在业务层面,该平台融合生产工艺、能源供电、蒸汽、天然气、环保可燃有毒气体、废气、新能源光伏系统等多个领域数据,支撑广泛业务系统数据应用,打造可信、可靠、可用的工业数据基座,破解数智化转型生产侧数据瓶颈,向智能制造不断迈进。
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强强联手,共创领先实践
快速上线,谱写数智赣锋新篇章
此次赣锋与用友的合作,通过创新实施方法,推进项目高效交付、快速上线,项目于 8 月末进场正式启动,9 月末完成了现场网络组建、仪表改装将 16 套控制系统(含工业采集中有工业现场最为棘手的 OPCDA 协议系统 11 套)、134 块能源仪表采集至工业互联网平台,统一进行培训绘制标准,近 150 张画面采用在 15 天左右高效、高质量完成绘制——项目整体的上线得益于双方人员互相配合和强有力的实施方法。
目前丰城赣锋分公司数据采集也即将建设完成,未来会基于相同的数据标准、相同指标,在工厂层面可以横向比较、纵向穿透,为企业未来的数字化建设,奠定坚实的数据基础。
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