在凯盛科技集团新型玻璃材料“3+1”战略布局的指导下宜兴光纤数据楼宇自控设备,中国建筑材料智能自动化研究院不断深耕新型玻璃新材料领域,全面推进技术创新、自力更生、自主创新。改进,并以“设备-系统-平台”为主线,自主研发了特种玻璃智能生产线设备和系统,克服了特种玻璃生产的“卡脖子”问题,发挥了“补充链条”的作用,“强链”、“固链”,推动特种玻璃行业智能制造转型升级,实现玻璃新材料数字化智能工厂从跟随到领先,并成功入选国家特色玻璃专新增重点“小巨人”企业、全国制造业单项冠军产品。
单元楼
工作人员在操作室内动动手指,即可实现大规模柔性生产、供应链协同生产、产品生命周期管理的目标。 中国建材智能自动化研究院有限公司(以下简称“中建材智能自动化院”)“玻璃新材料数字化智能制造及协同生产解决方案”为传统建材制造企业插上了数字化翅膀,成为玻璃新材料数字化、智能化工厂。
中国建材智能自动化院党委书记、总经理王书生在接受《企业观察者》专访时表示,目前,中国建材智能自动化院正在通过制造执行和运营管理体系、自动化控制系统、设备及生产线、检测系统及设备。 加速工业智能化进程等领域一系列解决方案和实践的应用。
01
助力工业智能化
企业观察报:贵院在“制造执行与运营管理系统、自动化控制系统、装备与生产线、检测系统与装备”等领域取得了哪些成果?
王书生:在智能制造执行和运营管理系统领域,中建材智能自动化院自主研发的“玻璃新材料工业互联网平台”入选2022年浙江省第一版软件产品应用推广指导目录。 基于该平台的“面向玻璃的新材料数字化智能制造及协同生产解决方案”被工信部评选为2022年建材行业智能制造数字化转型典型案例。平台和解决方案已成功应用于发电玻璃(碲化镉、铜铟镓硒)、光伏玻璃和显示玻璃等行业。
在智能自动化控制系统、智能装备及生产线领域,中建材智能自动化院自主研发的“特种玻璃智能生产线装备及系统”入选第七批全国制造业单项冠军产品,并成功应用面向显示材料及应用材料、新能源材料、高品质浮法玻璃及特种玻璃行业。 通过工艺和技术创新,自主研发的“下铺板系统”被认定为浙江省首台(套)产品、浙江制造优质产品。 中建材智能自动化研究院针对高端食品行业自主研发的肉类原料全自动解冻系统和智能生产物流系统已在浙江温州投入使用,为工厂生产效率提升了50%以上,能源利用率提高30%,降低运营成本。 30%,入选浙江省数字化车间/智能工厂。
特种玻璃智能生产线设备及系统-机器人卸纸铺纸系统
在智能检测系统及装备领域,中建材智能自动化院检测技术在新玻璃、新能源行业自主研发了“光伏组件玻璃抗弯强度测试仪”。 该设备已通过检验认证机构的认可。 国家太阳能光伏产品质量检验检测中心作为合格检验检测设备投入使用。
02
助推转型升级
企业观察家:近日,贵院自主研发的“超薄光伏玻璃安全高效铺片铺纸关键技术及产业化”荣获中国安全生产协会安全技术进步奖三等奖。 这项技术解决了哪些行业问题? ? 主要应用场景有哪些?
特种玻璃智能生产线设备及系统-智能立体仓库
王树生:传统玻璃生产过程中,存在玻璃划伤工人、纸张和玻璃制品静电造成人身伤害、设备使用不当造成危险、工作强度过大导致身体疾病等问题。 该设备因大量人工使用、可靠性差等缺陷,很难避免上述问题。 为提高运营风险管控水平,夯实安全生产管理基础,中国建材智能自动化院自主研发了安全高效的超薄光伏玻璃板材铺设系统。 巡检维护难度大、减少操作人员人身伤害、改善劳动环境、提高生产效率等效果,促进了绿色安全工厂、智能工厂建设,助推了传统产业转型升级,建立了良好的行业标杆和质量典范。
项目产品应用于多家世界500强企业及玻璃行业和太阳能行业最具竞争力和影响力的大型上市企业集团,如旗滨集团、福莱特玻璃集团、中国南玻、洛玻等、凯盛科技、海南发展、台玻集团、昌立集团等
03
奠定智力基础
企业观察家:贵院自主研发的玻璃生产线热端DCS系统已成功投入许昌年产4800万平方米光伏光基板项目。 目前该系统的市场反馈如何?
王书生:根据光伏玻璃生产特点,中国建材智能自动化院技术团队自主创新研发了火替换补偿控制流程、左右燃烧记忆控制、智能风风比重量计算等。熔化工段的DCS控制系统,从而实现火置换过程的各个环节。 参数控制平稳、精确。 在程序设计中,同样采用交叉限制原理,对燃烧空气流量和天然气流量采用交叉限制PID设计,保证天然气充分燃烧和燃油经济性。 在国内同类熔炉系统中处于先进水平。
在光伏玻璃生产线退火窑DCS控制系统中,智能自动化院采用了退火窑主传动转速的智能跟踪,简化了操作流程,减少了人工参与对系统的影响; 采用分程控制原理,保证退火工艺参数稳定的同时,与传统退火窑控制系统相比,有效降低了生产能耗。
特种玻璃智能生产线设备及系统-提升输送系统
DCS控制系统可实现与全厂其他工艺设备的远程通讯,连续监测其他工艺工段的实时生产数据,并进线进行简单分析、报警、归档等处理,为全厂的生产奠定了基础。真正实现全厂智能化。
许昌项目自成功投产以来,运行稳定、高效,得到了业主的高度评价和认可。 此后,中国建材智能自动化院先后中标中国建材(宜兴)新能源太阳能装备光伏材料项目DCS系统标段、凯盛晶华800t/d特种玻璃生产线项目DCS系统标段,仅证明了市场对中国建材智能自动化院自主研发的玻璃生产线热端DCS系统的认可。
04
从跟随到引领
企业观察家:2022年9月20日,贵院研发的“光伏玻璃深加工数字化生产线”顺利通过浙江省自动化学会鉴定委员会科技成果鉴定。 从帮助玻璃新材料数字化智能工厂整体出发,生产线是做什么的? 是什么样的动力? 它的优点是什么?
王书生:“光伏玻璃深加工数字化生产线”实现了玻璃全流程智能化定制生产,提高了生产效率,解决了“卡脖子”问题,实现了玻璃新材料数字化智能工厂从跟随到领先,增强产业链供应链自主可控,实现“固链、补链、强链”功能,推动玻璃新材料产业转型升级。
《光伏玻璃深加工数字化生产线》
“光伏玻璃深加工数字化生产线”由上片、辊式翻板、太阳轮翻板、下片铺纸等关键系统设备单元组成,可按照生产订单进行智能柔性生产,克服原有制造流程管理流程不透明、生产柔性差、精准控制能力弱的问题,提高生产效率,提供行业领先的智能化解决方案,是玻璃新材料智能化转型的引领者、执行者和赋能者行业。
其优势主要体现在三个方面。 一是可以实现玻璃全流程智能化定制生产; 二是定位精度高,生产效率高,产品良率高; 周期管理能力提高了产品制造能力。
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促进管理与生产一体化
企业观察家:近年来,贵院研发了具有自主知识产权的智能生产运营管理系统,对数据采集、数字化生产制造的发展起到了重大推动作用。 与其他智能生产运营管理系统相比,它有哪些优势? 优势? 研究过程中遇到了哪些困难?
王书生:简单来说,中建材智能自动化院自主研发的具有自主知识产权的智能制造执行与运营管理系统,并不是传统意义上的MES,而是基于数字孪生和数据分析,可以实现生产管理的智能化and ,物料精益调度的管控一体化生产运营管理系统。
例如,中国建筑材料智能自动化研究院针对TFT高世代液晶玻璃显示基板生产线复杂的运行机理,利用数字孪生和仿真方法对关键生产工艺(如表面研磨工艺)进行分析,并采用3D激光点云数据辅助技术,结合实景3D建模技术,快速构建静态3D模型,还原表面磨削过程,并确定车间环境、磨削单元、玻璃原片、辅助材料等约束条件, ETC。; 然后通过磨削单元内的各种传感器实时感知磨削单元,同时利用视觉检测技术感知磨削前后厚度、波纹度、缺陷类型和分布的变化,并上传到虚拟工厂用于模拟和迭代优化。 根据优化结果,对研磨单元、关键研磨区域、研磨垫等材料的生产参数进行精准调整和精益控制,从而快速确定批次研磨参数,快速发现批次质量问题,节省原膜,辅助材料和能源消耗,提高关键环节生产效率。
智能制造执行及运营管理系统
将数字孪生和数字仿真应用于制造和控制,涉及虚拟产品设计、虚拟核心设备、调度优化、生产物流精准分配、设备智能控制、能源管理、视觉检测和质量分析与追溯、故障预测和健康管理从很多方面来看,它是一个庞大的综合系统,要求高、难度大。 中国建材智能自动化院对此高度重视,并将其作为未来发展的重点方向。 集中顶尖科研资源,与客户组成研究团队。 经过3年的努力,终于解决了所有问题。
06
用好“科研激励工具箱”
企业观察报:贵所在科技创新机制、科研人才激励方面有哪些实践? 效果如何?
王树生:中国建材智能自动化院坚持中国建材集团和凯盛科技集团的要求,落实“为员工谋幸福、为企业谋发展”的责任,努力实现“企业进步”与时俱进,员工与公司共同发展,让员工幸福”,用好集团“科研激励工具箱”,形成“用好现有人才、引进急需人才、稳定关键人才”的用人政策人才,培养未来人才”。
一是健全中长期激励机制,完善《科学技术奖励管理办法》、《科学研究工作管理办法》、《科技项目评审制度》等制度体系; 二是根据人力资源管理制度,职级制度主要分为管理序列和专业。三是创新人才引进机制,坚持公开招聘与组织选拔相结合,探索推进市场化人才引进。人才选拔任用改革。
目前,中建材智能自动化研究院拥有研发技术人员121人,占公司总人数的74%,平均年龄30岁。 深知研究院的希望和未来在年轻人,所以我们推行导师制为引领,大胆使用和充分信任年轻人才,让年轻人有机会在事上干大事。具有最活跃的创新思维和最旺盛的创造力。 中国建材智能自动化研究所扩大科研项目自主权限,加强应用研究,赋予项目技术负责人在经费管理、绩效支出等方面充分自主权,加大对科研人员的激励力度,公司专项经费分配给项目负责人和一线科研人员。 脊柱强烈倾斜。 通过教学指导、自主培养、鼓励创新、多劳多酬等一系列制度,促进了科研成果转化,形成了良好的创新氛围和留人用人机制。
07
创新应用场景
企业观察家:“十四五”期间,在人工智能自动化领域的研究和应用方面,贵院将选择什么样的技术路径来巩固和突破现有的市场地位?
王树生:下一步,中国建材智能自动化院将研究将目视检测、激光检测技术等多种检测技术应用到新型玻璃材料各生产环节的质量检测中,获取整个过程中的质量数据。生产过程。 通过边缘计算和大数据分析,将质量数据与生产过程中的工艺参数和设备参数关联起来,通过AI机器学习和深度学习找到质量、工艺和设备之间的关系,从而使新型玻璃材料MES制造执行系统QMS质量管理体系具有实时指导生产、快速调整流程、保持高质量、高效率生产的能力。
同时,继续研究基于工业5G通信、智能生产物流技术、数字孪生和元宇宙技术的清洁AGV,并将这些新技术与新型玻璃材料的生产工艺相结合,构建新型玻璃材料的数字化智能柔性生产线。玻璃材料,为客户增强数字化交付能力和虚拟调试能力。
此外,持续强化创新数字智能应用场景,聚焦制造强国、质量强国、数字中国战略规划,帮助客户数字化、网络化、智能化,推动数字化智能制造赋能数字化智能未来,帮助客户实现更大价值在此基础上,实现中建材智能自动化院自身的市场价值。
08
服务智能制造
企业观察家:你们所在的研究院在人工智能自动化创新链中扮演着怎样的角色? 贵院如何面向国民经济主战场,赋能我国人工智能自动化产业链发展?
王树生:在智能自动化创新链上,中国建材智能自动化院深入贯彻落实习近平总书记关于专精特新中小企业发展的一系列重要指示精神,走“专、精、专、新”的发展道路。 还入选国家级专精特新重点“小巨人”企业,力争成为拥有绝活的“单项冠军”和“支撑专家”,深耕智能自动化技术,适应不断变化的应用场景,服务制造企业智能制造升级。
国家级专精特新“小巨人”企业
面向国民经济主战场,中国建材智能自动化研究院抓住“中国制造2025”的发展机遇,深刻理解中国特色和中国式现代化的本质要求,紧跟中国制造2025的发展趋势。围绕智能化、数字化和各行业发展趋势,进一步发挥扎实补链、强链、塑链作用,以服务中国智能制造为己任,提高自主创新能力,推进应用研究和创新平台建设、开展产业链研究,加快解决产业转型升级问题,加快推进各行业智能制造示范工程,形成品牌效应,运用数字化思维、认知、技术全面推进流程再造、管理重构和系统重塑,加快形成实时感知、科学决策、主动服务、高效运行、智能监管的智能制造新业态。 数字智能制造赋能数字智能未来,全面赋能智能自动化产业链发展。
编辑丨叶
现代智能办公建筑弱电设计是根据建筑定位和功能要求,进行深入研究和设计,运用各种现代先进科学技术,进行统筹规划和实施,以达到建立高效、稳定、持续运行的智能系统。 保证智能化系统的核心原理,调整管理方法,严格控制运行流程,实时提供维护和保护,营造节能、安全、良好的环境。
在该系统的设计过程中,引入了一系列成熟完善的核心科学技术,实现了系统设计的集成化和高效化。 各子系统之间可以互联协作,信息资源快速传输,提高应对突发事件的能力; 实现设备的高效利用,节约资源,实现管理的科学合理性。
1.相关理论介绍
1.1 结构化布线的定义
结构化布线是一种“标准”方法,可确保商业设计的布线系统中文本、语音和视频的强大功能。 一个科学合理结构的布线系统可以满足用户对其功能的各种需求,具有灵活性的优点,并能保证需求满足的稳定性。 物理布线拓扑具有统一性、开放性的特点,可以为逻辑组网拓扑提供强有力的技术支撑,可应用于各个领域。 基于“标准”的结构化布线系统可以在初始投资过程中实现理想的经济效益目标,包括工作周期长、可预测性、可管理性和成长性强等特点。
1.2 弱电系统
根据电子的传输功率,电力应用有强电和弱电两种。 我国建筑物用电一般为标准交流强电。 保证人类日常生活中电力资源使用的连续性和稳定性的本质是将电能转化为其他能源,应用在空调、照明、用电等用电过程中。
智能建筑弱电包括:
(1)国家标准安全电压、控制电压,交流电压36V以下,直流24V以下,例如24V直流控制或应急灯电源。
(2)声音、图像、文本等信息源,如电视、电脑中的各种信息视频。
2、智能办公楼弱电系统组成研究
任何场合的弱电系统的系统组成都是不一样的。 例如,某酒店弱电系统由自动消防救援、视频监控、中央空调系统控制组成; 智能小区弱电系统由管理车库、门禁系统以及上述各种管理系统组成。 因此,各个场合的弱电系统都有显着的差异。 本文公共场所弱电系统的具体组成可以根据不同的功能来划分,包括安全保护、自动控制等各种系统。
2.1 安全系统
室内:室内安防系统由一系列子系统组成楼宇弱电自控系统,保证公共场所室内安全以及室内到调度指挥中心信息传输的快速性。 室内安防系统由门窗防盗、应急救援、火灾报警、室内监控等多个系统组成; 室外:室外安防系统的作用是维护周边公共区域的安全和稳定,并对公共区域的各种基础设施进行监控。 一般有安检、红外报警、室外监控三个系统。
2.2 自动控制系统
在公共区域,必须同时配备室内外安防系统和自动控制系统,实现设备系统的自动化。 总的来说,自动控制系统已广泛应用于各个公共领域,包括照明、安全消防、广播、供电、排水等系统。
3、现代智能办公楼弱电系统设计概述
3.1 结构化布线系统分布
该布线系统仿真方案中设置了工作区、水平布线、主干布线、入口设备等子系统。 在布线规划过程中,电话、计算机信息点均采用星型结构的AMP Cat5e双绞线,主配线室位于四楼机房。 同时,一、二、三、五层均设置配电线路室,方便管理。 用灯直接与主接线连接。
3.2 各子系统设计说明
图1:子系统设计配电链路图
现代智能办公楼弱电系统的设计相对复杂。 本文从五个环节入手,分析了仿真项目的实际弱电子系统设计模式。 具体链接如图1所示。
3.2.1 工作空间子系统说明
工作空间子系统是最终用户所在的办公空间,必须配备信息插座、终端设备连接等,用户业务呈不断增长的趋势,任何人都可以利用先进的电子设备实现各种快速的工作。传输和交换信息和数据,在全球通信网络中,每个人都必须拥有电话、PC或终端。 在此发展背景下,布线系统中的信息插座必须保证数据和语音的快速、灵活的结合,并满足ISDN(综合业务数据网)接口标准。
本系统的信息插座采用 5e信息插座。 AMP信息面板在出厂前均经过标准检验和测试。 应用于墙壁、地板插座时还具有稳定、抗老化的功能。
为了提高数据传输带宽,计算机信息插座应选择一系列标准的模块化软跳线,这个细节需要充分考虑。
根据标准,数据信息插座具有1~2个单相电源插座,为计算机设备的正常使用提供保障,且信息插座与电源插座的距离至少应大于10cm 。 信息插座的位置符合设计公司的要求,确保信息插座的位置不受任何干扰,插座与办公桌的距离合适。
3.2.2 水平布线子系统描述
水平布线子系统是将管理子系统线路延伸至各个工作场所,并将终端与信息插座有效连接。 水平子系统是四对非屏蔽双绞线。
水平电缆敷设采用铁线槽与PVC管混合敷设的方式,保证电缆的安全稳定。 标准电缆长度应短于EIA/TIA 568A标准:长90米,平均长度70米。
3.2.3 通信子系统说明
通信子系统包括交叉、互连、管理点等。管理点具有保证与各子系统连接的功能,交叉和互连可以实现子系统之间、子系统与主系统之间的连接功能。 在该布线系统中,有五个配电室(通信室)。 分别设置在一至五层,机房配线室具有同时监管大楼信息点配电线室和主配线室的功能。 五层各配电室均采用网络设备级连接线与主配电室相连。 可以保证主配电室对大楼的统一管理,同时保证各楼层的单独管理。 每层机柜均选用24口配线架安装。 本实用新型具有造型美观、使用方便的优点。
3 2.4 主干布线子系统说明
骨干布线子系统是建筑物内的主要馈电电缆,是系统中主位-中间位-水平交叉点之间的连接。 原始组件包括大对数铜缆和多芯光纤电缆。 有效连接各个区域,实现各个子网的融合,形成高效的运营体系。 在设计过程中,能够同时满足系统、外部环境、用户个性化、多样化的需求。
布线系统中,骨干布线子系统包括层配线与主配线间的连接。楼层较低,距离较近,因此采用性价比高的双绞线,从
从而保证了级联网络设备的高效率。 传输速度快、稳定性好,可升级为光纤骨干网。
3.2.5 机房子系统
机房子系统是指实现公共系统中各种设备(PABX、HOST、BA)有机组合的机房电缆、连接器、辅助硬件。 管理子系统带有跳线,可以应用于配线架之间的连接,也可以应用于配线架、主机和交换机之间的连接。
4。结论
现代智能办公弱电系统具有高安全性、稳定性、兼容性、易维护性、可扩展性等特点。 但设计过程中还需要更全面的科学技术。 同时,现代智能办公楼系统的设计应包含节能环保的理念,尽可能采用低能耗的设备系统,最大限度地提高能源利用效率。