2023 工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺：智慧制硅廠 Web SCADA 生產(chǎn)線

我國目前是全球最大的工業(yè)硅生產(chǎn)國、消費國和貿(mào)易國，且未來該產(chǎn)業(yè)的主要增量也將來源于我國。綠色低碳發(fā)展已成為全球大趨勢和國際社會的共識，隨著我國“雙碳”目標的推進，光伏產(chǎn)業(yè)鏈快速發(fā)展，在光伏裝機需求的帶動下，預計 2021—2025 年中國多晶硅產(chǎn)業(yè)對工業(yè)硅需求增長率將超過 30%，對工業(yè)硅的需求增長將起主導作用。

工業(yè)硅作為有機硅、多晶硅、硅合金的基礎原材料，其下游應用已經(jīng)滲透到國防軍工、信息產(chǎn)業(yè)、新能源等相關行業(yè)中，在我國經(jīng)濟社會發(fā)展中具有重要地位。

通過圖撲軟件 Web SCADA 工業(yè)組態(tài)打造制硅廠組態(tài)業(yè)務系統(tǒng)，可實現(xiàn)能源系統(tǒng)電力、動力、水道等各單元的數(shù)據(jù)采集和控制管理、能源監(jiān)測和控制、能源介質需求的分析與預測，為提供經(jīng)濟、高質的能源和優(yōu)質、高效的服務創(chuàng)造了良好條件，同時也為公司能源管理打下良好基礎。

監(jiān)控管理的主要工藝有：換熱站、鍋爐整體工藝、空調(diào)系統(tǒng)、空壓站、煙氣處理、冷凍站、發(fā)電系統(tǒng)、制硅流程及化工安全等。借助 HT 可視化設計繪制出生動形象的 2D/2.5D 設備或建筑，輔以工藝管線、水流、熱能傳輸?shù)汝P鍵數(shù)據(jù)監(jiān)控，將廠區(qū)內(nèi)能源及工藝流程動態(tài)呈現(xiàn)出來。

圖撲軟件大屏組態(tài)、UI 組態(tài)、工業(yè)組態(tài)、三維組態(tài)為打造精細化監(jiān)控策略提供了支持，融合數(shù)字建模、數(shù)字孿生、仿真模擬、智能物流等技術，輕松構建低代碼、零代碼物聯(lián)網(wǎng) IoT 平臺，輔助傳統(tǒng)工廠向智能工廠轉型。

換熱站

換熱站是熱力集中、交換的地方，該機組主要由混合罐、循環(huán)泵、回水加壓泵、溫控裝置、控制儀表及控制柜等部分構成。本機組換熱效率高，制造成本低，節(jié)能效果顯著，其主要特征在于一次高溫水和低溫二次水在混合罐中直接混合換熱，并充分利用一次水的壓力，最大限度的降低二次水的循環(huán)水泵功率，換熱效率高達 100%。

通過圖撲軟件優(yōu)秀的動畫效果制作，展示換熱站的工藝流程，將用戶收集到的數(shù)據(jù)上傳至組態(tài)系統(tǒng)，進一步提高生產(chǎn)生活效率，讓用戶沉浸式感受工業(yè)化數(shù)字孿生帶來的魅力。

鍋爐

鍋爐是一種能量轉換設備，通過向鍋爐輸入燃料中的化學能、電能，鍋爐輸出具有一定熱能的蒸汽、高溫水或有機熱載體。燃料系統(tǒng)向爐膛供給燃料，在爐膛內(nèi)燃燒后產(chǎn)生熱量加熱水，水汽分離后分別輸出對應產(chǎn)物。

圖撲軟件通過工業(yè)組態(tài)完整的還原展示了整個過程。對工人培訓、生產(chǎn)業(yè)務指導、系統(tǒng)運維等方面真正意義上起到安全生產(chǎn)、規(guī)范生產(chǎn)的作用。

同傳統(tǒng)界面相比，圖撲滿足工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)現(xiàn)代化的、高性能的、跨平臺（桌面 Mouse /移動 Touch /虛擬現(xiàn)實 VR）的圖形展示效果及交互體驗。同時還支持結合 VR/AR 進行展示，讓用戶能夠沉浸在虛擬環(huán)境中進行體驗，尤其對工廠、車間、生產(chǎn)線等大型場景更具有優(yōu)勢。

空調(diào)系統(tǒng)

空調(diào)系統(tǒng)是指通過空氣處理設備，將空氣處理壓縮冷卻后由風管輸送至各個區(qū)域。

圖撲軟件通過對管道內(nèi)氣體濃度來表示當前系統(tǒng)內(nèi)空氣流向及相關部分實際濃度，形象生動逼真。

工廠采集層通過串口、以太網(wǎng)、Zigbee 網(wǎng)絡等方式與遠程現(xiàn)場設備進行通訊，實現(xiàn)對設備數(shù)據(jù)的采集；數(shù)據(jù)層采用實時數(shù)據(jù)庫，可對采集來的數(shù)據(jù)進行一些運算處理，展示對應設備開關狀態(tài)、運行參數(shù)、溫度、流量等內(nèi)容，并提供報警、歷史數(shù)據(jù)存儲、統(tǒng)計等功能；最后將數(shù)據(jù)上傳圖撲 UI 組態(tài)進行全面管控。

煙氣處理

煙氣處理系統(tǒng)將整個工藝內(nèi)產(chǎn)生的煙氣中含有的有毒有害物質有效處理至規(guī)定濃度以下，并在應用對應設備時避免設備產(chǎn)生腐蝕或堵塞等不良現(xiàn)象。

鍋爐焚燒產(chǎn)生的高污染煙氣經(jīng)管道流向靜電除塵器，利用高壓電場使煙氣分離，氣流中的粉塵荷電在電場作用下與電流分離，再流經(jīng)干法塔，通過固體脫硫劑和活性炭對煙氣匯總的硫化物進行脫除。在布袋除塵器內(nèi)細小粉塵通過濾料時被阻留，經(jīng)煙氣監(jiān)測站檢測合格后正常排放。

圖撲軟件對煙氣部分數(shù)據(jù)進行對接展示，將數(shù)據(jù)直觀的呈現(xiàn)在可視化頁面上，通過故障報警類動畫，讓用戶第一時間獲知故障設備，大大節(jié)省了工作時間，提升生產(chǎn)效率。

圖撲自研引擎 HT for Web 獨創(chuàng)的渲染引擎，追求極致的性能，所有組件皆可承受上萬甚至幾十萬以上圖元量，上萬的表格數(shù)據(jù)、網(wǎng)絡拓撲圖元和儀表圖表承載力，突破了諸多行業(yè)應用傳統(tǒng)極限，更好的適應了物聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)時代需求。

冷凍站

根據(jù)不同客戶需求打造虛擬冷凍站效果，通過對空氣進行壓縮處理，輸送至冷干機后通過傳輸設備分散至各個用戶，并安裝余熱回收機實現(xiàn)能源回收及充分利用。

圖撲大屏組態(tài)通過不同顏色展示設備不同情況下的狀態(tài)，充分展示所對接數(shù)據(jù)內(nèi)容，從而實現(xiàn)設備運維與監(jiān)控。

空壓站

空壓站是由空氣壓縮機、空氣處理凈化裝置、冷干機及空壓制氦機組組成。由空氣壓縮機產(chǎn)生的壓縮空氣經(jīng)過降溫、凈化、減壓、穩(wěn)壓等一系列處理，產(chǎn)出供系統(tǒng)使用動力，壓縮空氣做為工業(yè)生產(chǎn)上最為環(huán)保的動力源，廣泛應用與各個行業(yè)，相對于其他能源動力源，它取之不盡用之不竭！基本上，每個工廠都會配備一個空壓站。

圖撲軟件通過 Web 組態(tài)工具以不同顏色管道連接對應設備，體現(xiàn)系統(tǒng)不同階段所產(chǎn)出的不同內(nèi)容及對應設備，對接相關傳感器所傳輸數(shù)據(jù)體現(xiàn)設備運行時所相關數(shù)據(jù)內(nèi)容，實現(xiàn)數(shù)據(jù)工藝可視化。

發(fā)電系統(tǒng)

發(fā)電系統(tǒng)中含有水泵、高壓和低壓渦輪機、水分分離器、發(fā)電機、冷凝器、鍋爐給水精華系統(tǒng)、供給箱、電解槽和管線等內(nèi)容組成。

通過 HT 引擎搭建的發(fā)電系統(tǒng)組態(tài)圖，低代碼復現(xiàn)發(fā)電系統(tǒng)全工藝流程，實時監(jiān)控設備運行參數(shù)，通過不同顏色展示設備的運行工作狀態(tài)，從而實現(xiàn)現(xiàn)場無人化值守和現(xiàn)代化運維。

制硅系統(tǒng)

工業(yè)制硅先將物料進行清洗去雜質，再經(jīng)粉碎篩分后，和石油焦按照一定比例混合攪拌，之后送至冶煉爐進行冶煉除雜，生成硅液后通入空氣進一步除雜并冷卻生成部分產(chǎn)品，另一部分硅液通氧再次精煉、除雜，冷卻后產(chǎn)出 4 氮級高純度工業(yè)硅產(chǎn)品。

圖撲軟件通過自研 HT 產(chǎn)品將整體工藝流程完整的展示在 Web 端，配合對接數(shù)據(jù)庫內(nèi)數(shù)據(jù)內(nèi)容，實時的體現(xiàn)出在各個階段過程中涉及到的設備使用參數(shù)，冶煉實時指標，各流程串聯(lián)情況等內(nèi)容，將現(xiàn)代工業(yè)化與可視化相結合，教育與實用意義可見一斑。

化工安全

現(xiàn)今，我國已成為化工生產(chǎn)大國，化工生產(chǎn)的各個環(huán)節(jié)不安全因素較多，具有事故后果嚴重、危險性和危害性更大的特點，因此對安全生產(chǎn)的要求更加嚴格，客觀上要求從事化工生產(chǎn)的管理人員、技術人員及操作人員必須掌握或了解基本的安全知識，適應現(xiàn)代化生產(chǎn)的客觀要求，實現(xiàn)安全生產(chǎn)。圖撲軟件以 2.5D 組態(tài)圖形式完整展示化工安全處理整體流程，通過對接系統(tǒng)內(nèi)應用數(shù)據(jù)內(nèi)容，完整的展示了在生產(chǎn)處理過程中各設備之間的聯(lián)動，實現(xiàn)實時數(shù)據(jù)監(jiān)控。為工人的人身和財產(chǎn)安全提供了超強的保障，為企業(yè)的安全生產(chǎn)經(jīng)營保駕護航！

相較于 InTouch/IFix/WinCC 這些傳統(tǒng)組態(tài)軟件，圖撲基于 Web 的平臺更適合 C/S 向 B/S 轉型的大趨勢，多元素豐富的可視化組件和支持快捷的數(shù)據(jù)綁定方式，可用于快速創(chuàng)建和部署，完成基于 Web 服務的實時數(shù)據(jù)監(jiān)控與服務端的多用戶訪問等?？梢詰糜?a href="http://ttokpm.com/v/tag/4675/" target="_blank">電力系統(tǒng)、給水系統(tǒng)、石油、化工等領域，為各類工業(yè)場景提供 2D、2.5D、3D 多種清晰美觀的可視化服務。

利用圖撲軟件可輕松搭建 No-Code 大屏組態(tài)，實現(xiàn)輕量化的數(shù)據(jù)源管理，支持在線創(chuàng)建云數(shù)據(jù)接口。支持 2D 可自定義交互邏輯，可延伸到 3D 和 VR 場景，無需二次開發(fā)交互邏輯，無需關系鼠標、觸屏和 VR 的異構接口。廣泛應用于市政、水利、環(huán)保、裝備制造、石油、化工、國防、冶金、煤礦、配電、新能源、制藥、交通、教育、科研、金融等行業(yè)，業(yè)務涵蓋數(shù)據(jù)展示、態(tài)勢感知、科學決策等全生命周期監(jiān)控。

圖撲在 10 多年應用基礎上不斷進行技術創(chuàng)新，與西門子、霍尼韋爾、江森自控、施耐德、研華科技、三一重工、美的、和利時、寶信軟件、南方電網(wǎng)、太極計算機、東方電氣、順豐科技、阿里云、騰訊云、華為云、字節(jié)跳動、京東物流等均有合作。

企業(yè)能源管控平臺采用自動化、信息化技術和集中管理模式，對企業(yè)的生產(chǎn)、輸配和消耗環(huán)節(jié)實行集中扁平化的動態(tài)監(jiān)控和數(shù)據(jù)化管理，監(jiān)測企業(yè)電、水、燃氣、蒸汽及壓縮空氣等各類能源的消耗情況，幫助企業(yè)加強能源管理，提高設備運行效率和能源利用效率，保證設備經(jīng)濟運行、挖掘節(jié)能潛力，成本低、回收期短、經(jīng)濟效益明顯。不僅可以提高企業(yè)的核心競爭力，同時是保護環(huán)境和社會可持續(xù)發(fā)展的基礎和源泉，積極響應國家對于節(jié)能降耗的政策，為能源管理提供堅實的基礎。

審核編輯黃宇