钢样传送、分析及其与信息系统的集成

钢样传送、分析及其与信息系统的集成

孙京辉 ,程菲

陕西龙门钢铁有限责任公司  陕西 韩城 715400

摘要：随着我国经济的飞速发展，科技的现代化进程也在加快。伴随着企业信息化和大数据的不断发展，各类信息数据呈现出快速发展的态势。我们需要利用信息系统科学地对数据展开集成化管理，以保证企业的持续、健康发展。可以说，了解并掌握信息系统集成与数据集成两者的关联，可以有效分析出信息系统与数据集成的策略，这对于企业发展有着至关重要的作用。钢铁企业采用风动送样系统，结合计算机和网络技术，将钢样的输送、分析与信息系统的集成，能够实现钢样的快速送样、分析和报样，满足了钢铁企业的实际需求。

关键词：集成；风动送样；仪器分析

1 信息系统集成与数据集成的基本理念概述

信息系统，就是利用现代网络技术，将数据、信息、功能三者结合在一起，形成一个完整的系统，从而达到数据共享的目的。从广义的角度上来说，无论是组织管理，还是人员技术，都属于信息系统，因此不难发现，所有的因素，都可以归入到信息系统之中。从狭义上讲，信息系统是指整合了企业资讯，利用计算机技术对数据和信息进行有效的存储，并对其进行深入的分析，从而为以后的管理决策提供参考。从对信息系统的研究和分析中可以看出，信息系统具有如下特征：第一，信息系统站在用户的立场，为用户提供适当的服务。第二，在选择行业和技术标准的时候，必须要考虑到用户的实际需求。第三，信息系统涉及到公司的运营和规划，所以是一种高技术的管理。第四，信息系统具有很强的综合性，其基础是系统的内容和技术。商业与经营，是为了推动信息系统的安全稳定运作。要对信息集成系统进行科学、合理的评估，必须考虑其性价比。从这一点可以看出，在信息系统中，要充分考虑到公司的利益和成本。与信息系统相比，数据集成的概念很简单。数据整合的目的，就是要对不同的数据进行更深层次的了解，以便更好的共享数据，从而为以后的决策提供更好的参考。

2 钢样传送、分析及其与信息系统特点

2.1难以通过界面类型进行整合

在信息化进程中，向不同的软件开发商采购不同的模块，是目前国内钢铁企业普遍采用的一种信息化方式。随着钢铁行业的迅速发展，这一模式的弊端也逐渐显现出来：一是要花费大量的人力、物力和时间，将这些独立的模块集成到各个开发商的系统中，因为它们是独立的、非集成的，所以每个模块都要由不同的厂商进行更新，升级之后又要进行集成。因此，由于资金、技术和人力等原因，小型钢铁企业难以实现升级。其次，由于钢铁企业的规模、经营范围和组织架构的不断改变，使得各个系统之间的交互界面不断增多，使得采用特定的数据接口方式进行信息整合的难度不断加大。

2.2一体化

国内钢铁企业的信息化建设普遍采用MIS系统，它包括计划管理、生产管理、财务管理、营销管理、物料供应管理、能源管理、设备管理等多个子系统。但是，从消除信息孤岛、尽量杜绝产生新的信息孤岛的角度看，这一体系还存在着一些缺陷。随着CIMS技术的发展和应用范围的扩大，企业的信息系统整合模式日益复杂化，对信息的控制与维护的有效性、可靠性和实时性提出了更高的要求，因此，必须采用先进的集成技术，为企业的运营提供更好的信息整合和管理。

在信息化建设成果显著的今天，许多钢铁公司都认识到，我们的钢铁工业正步入一个与ERP体系相适应的新时期。其实，ERP在我国起步之初，国内一些钢铁企业就曾经考虑过ERP，但是由于ERP最初针对的是离散企业，并未将其与流程的复杂性相结合，因此难以快速推广。长期以来，钢铁企业主要依靠自主研发。其后，由于钢铁企业重视资源整合，国内大部分钢铁企业，无论是自主研发，亦或是与厂商合作，都要根据ERP的理念，开发出适合本行业的综合体系。

3 钢样传送、分析及其与信息系统集成

3.1系统组成

（1）风动送样系统

采用风动式送样机，可以大大缩短送样机的时间，从而加快送样机的速度。风动送样系统是通过气流在管道中流动推动样品输送，从而达到转炉、吹灰点、精炼炉等样品长距离传输的目的。传输距离在300~500m之间，传送时间25~35s。本系统在分析中心及每个采样点均设有一台收发箱，并配有控制按键。该系统由PLC工业完成，其工作原理为：炉前工将已取出的样品装入样品箱，按下“发出”键后，送气源开启，样品在压缩空气的推动下，通过管路进入分析中心。在系统侦测到样品箱到达信号后，停止供气，开启排气阀门，在一定的延迟后，开启收发箱，推样阀开启，将样品箱推入接收槽，同时，声光信号同时出现，通知接收者接收样品。然后，在一段时间后，把样品箱的到达信号关掉。这样，一个样品的传输过程就完成了。为了跟踪样品盒的位置，方便故障的排除，在管线上安装了若干个光电开关，并在分析中心的显示屏上直观地显示了样品盒的位置。

（2）仪器分析系统

由于仪器分析具有分析速度快、准确度高，已替代常规化学分析方法，在钢铁行业中得到了广泛的应用。因此可以采用光谱技术对钢样进行分析。光谱仪由计算机控制操作简单，便于储存和输出结果。同时系统实现了钢样分析环节的基本信息的自动产生、打印、审核、修改、计算等，确保数据的完整性，特别是数据的可追溯性，确保数据的安全和分析工作质量。

3.2系统集成

（1）风动送样系统信息的采集

采用工业控制机作为主控设备，并与PLC共同构成二级计算机。因为接样、制样过程必须由人工完成，为了使整个过程更加简单，上位机只负责采集样品信息，包括取样点、发送时间、接收时间等，以及与数据中心、分析仪器通讯，但不参与风动送样过程的控制。

（2）分析数据的外送

当样本完成一次分析，计算机会就会自动储存分析数据，并且可以根据使用者设定的不同方法将数据传送出去。需要确定的是设备名称，传输协议，通信参数，数据格式等。数字系统可以实现多个通信对象的设置，每个对象之间都是独立的，并且可以对通信的启动进行控制。数字系统中的数据传送方式多种多样，有Compac.Remote,NetFile,TCP/IP等，Remote和TCP/IP都是最常见的。这这两种方式的选择依据， 一是安全性考虑， 二是TCP/IP 协议购置与否， 三是通讯距离。通常，采用Remote方法进行数据传输是安全可靠的。当然，由于远程通信是RS232的，所以通信距离受到限制。选择TCP/IP时，只要设定接收端IP地址，操作简单，可以在光纤网络中进行远距离的数据传送，并能方便地连接到已有的TCP/IP网络。为安全起见，可以加装一道防火墙。

（3）信息的集成

从仪器分析中心的角度来看，该点收到的数据主要包括：取样点、炉号、钢种，这些都是分析的先决条件，在此将分析后的数据传送出去。从炉口观察，将炉号、钢种信息发送到分析中心，并从试样中获取分析数据。采样点的位置信息是通过微机自动确定的。可见，数据服务器在这个系统中起着至关重要的作用。

4 结束语

采用风动送样系统可以大大提高送样速度，辅以计算机及网络技术，将钢样的输送、分析与信息系统集成，实现了快速送样、分析、报样等功能，满足了炼钢生产的要求。

参考文献

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