WO2020260361A1 - Industrielle anlage, insbesondere anlage der metallerzeugenden industrie oder der aluminium- oder stahlindustrie und verfahren zum betreiben einer industriellen anlage, insbesondere einer anlage der metallerzeugenden industrie oder der aluminium- oder stahlindustrie - Google Patents

Industrielle anlage, insbesondere anlage der metallerzeugenden industrie oder der aluminium- oder stahlindustrie und verfahren zum betreiben einer industriellen anlage, insbesondere einer anlage der metallerzeugenden industrie oder der aluminium- oder stahlindustrie Download PDF

Info

Publication number
WO2020260361A1
WO2020260361A1 PCT/EP2020/067642 EP2020067642W WO2020260361A1 WO 2020260361 A1 WO2020260361 A1 WO 2020260361A1 EP 2020067642 W EP2020067642 W EP 2020067642W WO 2020260361 A1 WO2020260361 A1 WO 2020260361A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
industrial plant
maintenance
production
quality
planning
Prior art date
Application number
PCT/EP2020/067642
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Carsten Andreas Klein
Peter OHM
Jakob Sanders
Original Assignee
Sms Group Gmbh
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sms Group Gmbh filed Critical Sms Group Gmbh
Priority to CN202080047431.7A priority Critical patent/CN114026511A/zh
Priority to EP20734713.9A priority patent/EP3987371A1/de
Publication of WO2020260361A1 publication Critical patent/WO2020260361A1/de

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00—Programme-control systems
    • G05B19/02—Programme-control systems electric
    • G05B19/418—Total factory control, i.e. centrally controlling a plurality of machines, e.g. direct or distributed numerical control [DNC], flexible manufacturing systems [FMS], integrated manufacturing systems [IMS], computer integrated manufacturing [CIM]
    • G05B19/41875—Total factory control, i.e. centrally controlling a plurality of machines, e.g. direct or distributed numerical control [DNC], flexible manufacturing systems [FMS], integrated manufacturing systems [IMS], computer integrated manufacturing [CIM] characterised by quality surveillance of production
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B23/00—Testing or monitoring of control systems or parts thereof
    • G05B23/02—Electric testing or monitoring
    • G05B23/0205—Electric testing or monitoring by means of a monitoring system capable of detecting and responding to faults
    • G05B23/0259—Electric testing or monitoring by means of a monitoring system capable of detecting and responding to faults characterized by the response to fault detection
    • G05B23/0283—Predictive maintenance, e.g. involving the monitoring of a system and, based on the monitoring results, taking decisions on the maintenance schedule of the monitored system; Estimating remaining useful life [RUL]
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00—Program-control systems
    • G05B2219/30—Nc systems
    • G05B2219/32—Operator till task planning
    • G05B2219/32061—Central controls modules grouped according to function
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P90/00—Enabling technologies with a potential contribution to greenhouse gas [GHG] emissions mitigation
    • Y02P90/02—Total factory control, e.g. smart factories, flexible manufacturing systems [FMS] or integrated manufacturing systems [IMS]
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P90/00—Enabling technologies with a potential contribution to greenhouse gas [GHG] emissions mitigation
    • Y02P90/80—Management or planning

Definitions

  • Industrial plant in particular plant in the metal-producing industry or the aluminum or steel industry, and method for operating an industrial plant, in particular a plant in the metal-producing industry or the aluminum or steel industry
  • the invention relates to an industrial plant, in particular a plant for the metal-producing industry or the aluminum or steel industry.
  • the invention also relates to a method for operating an industrial plant, in particular a plant in the metal-producing industry or in the aluminum or steel industry.
  • the present invention relates to industrial plants, in particular plants in the metal-producing industry or in the aluminum or steel industry.
  • industrial systems are blast furnaces, direct reduction systems, electric arc furnaces, converters or systems for ladle processes, systems for primary or forming of metals such as continuous or billet casting systems and hot and / or cold rolling systems, or systems upstream or downstream of these systems such as Ovens, e.g. B. rewarming or holding ovens, finishing facilities, coating lines, cooling sections, pickling or annealing, and plant components that are indirectly required for the process, e.g. B. also storage for raw materials (for example ore storage), intermediate products (for example slab or coil storage) or end products, storage (for example for gases) or other auxiliary systems such.
  • B. Transport facilities or devices such as cranes, ladle cars or trains.
  • the industrial plant according to the invention also relates to a combination of several of the mentioned plants for the production of several products in one production sequence.
  • Such industrial plants typically include the following systems: a production planning system for creating a production sequence for the industrial plant, an automation system for controlling the industrial plant and for executing the production sequence created by the production planning system, a condition monitoring system for monitoring one or more areas of the industrial plant, a quality management system for recording quality properties of the industrial plant, a maintenance planning system for planning maintenance work to be carried out in the industrial plant.
  • a disadvantage of the industrial systems known from the prior art is that the individual systems are closed and data is generally not exchanged. Since the systems also use their own data structures, data exchange would be difficult to implement. Furthermore, there are useful tasks in the operation of the industrial plant that cannot be clearly assigned to a single system and therefore cannot be taken into account.
  • WO 2018/145947 A1 proposes an exchange of data between the individual systems of the industrial plant to improve the operation of an industrial plant.
  • the invention is based on the object of optimizing the operation of an industrial plant, in particular to improve the plant utilization, the component service life, the average quality of the products and the adherence to deadlines.
  • an industrial plant in particular a plant for the metal producing industry or the aluminum or steel industry, comprising: a production planning system for creating a production sequence for the industrial plant, an automation system for controlling the industrial plant and for executing the ones created by the production planning system Production sequence, a condition monitoring system for monitoring one or more areas of the industrial plant, a quality management system for recording quality characteristics of the products manufactured in the industrial plant, a maintenance planning system for planning maintenance work to be carried out in the industrial plant, which is characterized by the fact that the industrial plant furthermore comprises a central data collection and analysis unit for collecting the data from the production planning system, the automation system, and the status monitoring management system, the quality management system and / or the maintenance planning system and to analyze the collected data to optimize the production and maintenance processes of the industrial plant.
  • a production planning system for creating a production sequence for the industrial plant
  • an automation system for controlling the industrial plant and for executing the ones created by the production planning system Production sequence
  • a condition monitoring system for monitoring one or more areas of the industrial plant
  • a quality management system for recording
  • the data of the production planning system, the automation system, the condition monitoring system, the quality management system and the Maintenance planning systems are thus collected centrally, for example in that these systems transfer the data to the central data collection and analysis unit. Since all data of the industrial plant are available at a central point, all of the collected data can be evaluated with regard to improving the process in the industrial plant. From the analysis, the operation of the industrial plant can be optimized with regard to different criteria.
  • a central analysis of the collected data has the advantage that the overall performance of the industrial plant can be optimized, while in a decentralized analysis of the data only the parameters relevant in a system would be taken into account during an optimization. Even if the individual systems exchange data with one another, the optimization would only take place within one system and, under certain circumstances, would neglect optimizations from other systems.
  • the data collection and analysis unit is used to control the production planning system, the automation system, the condition monitoring system, the Quality management system and / or the maintenance planning system.
  • the data collection and analysis unit can thus, after analyzing the collected data, implement the optimization found directly in the production planning system, automation system, condition monitoring system, quality management system and / or maintenance planning system. For this purpose, suitable information regarding the control of the corresponding systems is transmitted and implemented locally. Control actions no longer have to be carried out in the individual systems in order to implement the optimization found.
  • the data collection and analysis unit has a graphical user interface, in particular a uniform user interface for the production planning system, the automation system
  • the data collection and analysis unit can be operated intuitively using a graphical user interface. It is particularly useful if the graphical user interface of the data collection and analysis unit at the same time has a uniform graphical user interface for the production planning system, the automation system
  • Condition monitoring system the quality management system and / or the maintenance planning system provides.
  • the operating personnel only have to familiarize themselves with a graphical user interface and the operation of the entire industrial system is simplified for the operating personnel.
  • the data of the production planning system, the automation system, the condition monitoring system, the quality management system and / or the maintenance planning system are divided into a quality catalog, a planning list, a process catalog, a maintenance catalog, a status monitor, a maintenance monitor, a process monitor and / or a Quality monitor.
  • the quality catalog contains the quantity of all producible products with their respective quality requirements.
  • the planning list contains the quantity of all products due for production together with their quality requirements, in particular references to the quality catalog.
  • the process criteria are listed that are necessary to achieve a certain quality requirement from the quality catalog.
  • the maintenance catalog lists all maintenance measures that are suitable or necessary to remedy an existing or expected restriction.
  • the status monitor contains the current and the forecast status of the system with regard to existing or expected restrictions, in particular related to entries from the process catalog.
  • the maintenance monitor contains information on all maintenance measures that have already been planned.
  • the process monitor contains the process data from production.
  • the quality monitor contains the achieved qualities of the individual products.
  • the object is also achieved by a method for operating an industrial plant, in particular a plant in the metal-producing industry or the aluminum or steel industry, preferably an industrial plant according to the invention, comprising the steps:
  • the collection of data from the production planning system, automation system, condition monitoring system, quality management system and / or maintenance planning system in the central data collection and Analysis unit can take place in that the individual systems transmit their data to the central data collection and analysis unit or this calls up the data from the individual systems.
  • the central data collection and analysis unit can transmit data to the individual systems or the individual systems can call up data from the central data collection and analysis unit.
  • the data collection and analysis unit can provide a database for storing the data of the individual systems, which is accessible from all systems of the industrial plant.
  • the central data collection and analysis unit makes it possible to significantly reduce the effort involved in exchanging data between the individual systems, especially since not all systems have to be adapted for each data exchange with a different system.
  • the method comprises the step of accessing, processing and / or modifying the collected data in the data collection and analysis unit by the production planning system, the automation system, the condition monitoring system, the quality management system and / or the maintenance planning system. All systems of the industrial plant thus have full access to the data in the central data collection and analysis unit.
  • the analysis of the collected data is based on a machine learning method and / or a statistical method, the machine learning method and / or the statistical method, in particular, depicting the entire process running in the industrial plant.
  • the machine learning method and / or the Static methods are selected, for example, from: classification, regression, for example using linear models, neural networks, decision trees, ensemble methods, support vector machines, hidden Markov models, or the like.
  • methods from the area of unsupervised learning such as cluster algorithms (e.g. k-means, k-modes, k-prototypes, DBSCAN, Gaussian Mixture Models, etc.) can also be used.
  • Algorithms such as Gradient Descent, Backpropagation, Reinforcement Learning, Actor-Critic-Process, Evolutionary Development can be used to train the methods.
  • the machine learning methods have the advantage that the accuracy of the predictions of the process in the industrial plant improves continuously over time, which also improves the optimization.
  • the collection of data comprises:
  • the optimization of the production and maintenance processes in the industrial plant is based on a prognosis of future states of the industrial plant. Based on the Collected data from the individual systems of the industrial plant, a forecast is made with respect to future states of the industrial plant. This prognosis is created, for example, by a machine learning process, in particular a continuously improving artificial intelligence. On the basis of the forecast, the manufacturing and maintenance processes are optimized in the industrial plant and then carried out.
  • the prognosis of the future states of the industrial plant comprises: prognosis for the achievement of target qualities per product piece,
  • Forecast of the consumption of resources used and / or
  • Forecast of the consumption of spare parts / consumables used is aimed at:
  • the optimization of the manufacturing and maintenance processes in the industrial plant is achieved by:
  • the method comprises the step of evaluating the optimization of the manufacturing and maintenance process in the industrial plant, the evaluation of the optimization comprising, for example:
  • a uniform graphical user interface for executing the method according to the invention on a computing device.
  • the production planning system, the automation system, the condition monitoring system, the quality management system and / or the maintenance planning system are also expediently controlled via the uniform graphical user interface.
  • a uniform graphical user interface for controlling all systems of the industrial plant is provided.
  • interfaces for transmitting, querying and / or modifying data are provided in the central data collection and analysis unit. Thanks to the interfaces provided, the data collection and analysis unit can be integrated into existing industrial systems, as the interfaces take over communication with the existing systems within the industrial system.
  • the data in the central data collection and analysis unit include: a quality catalog in which the quantity of all products that can be produced are contained with their respective quality requirements, a planning list in which the quantity of all products to be produced together with their quality requirements are contained, for example by reference to the quality catalog, a process catalog in which the process criteria are listed that are required to achieve a certain quality requirement from the quality catalog, a maintenance catalog in which all Maintenance measures are listed that are suitable and / or necessary to remedy an existing or expected restriction, a status monitor in which the current and / or forecast status of the industrial system and / or existing or expected restrictions, in particular with regard to the process catalog, contain are, a maintenance monitor in which information is contained on all maintenance measures already planned, a process monitor in which the process data from production are contained, and / or a quality monitor in which the quality achieved of the individual products are included.
  • a quality catalog in which the quantity of all products that can be produced are contained with their respective quality requirements
  • a planning list in which the quantity of all products to be produced together with their quality requirements are
  • Maintenance measures can be planned automatically based on the quality requirements of the upcoming production.
  • the following data are linked and analyzed in the central data collection and analysis unit: Planning list -> Quality catalog -> Condition monitor -> Maintenance catalog -> Planning.
  • the production planning can be restricted to those products or their production can be brought forward that are compatible with the current and expected restrictions up to production, whereby the Downtimes are reduced and output and component service life are increased.
  • the following data is linked and analyzed in the central data collection and analysis unit: Status monitor -> Maintenance monitor -> Maintenance catalog -> Planning list -> Planning.
  • the output can be increased in that a systematic comparison is carried out between process states and the achievable quality.
  • the following data is linked and analyzed in the central data collection and analysis unit: Status monitor -> Process monitor -> Quality monitor -> Process catalog -> Planning list -> Planning.
  • the output can be increased and reduced product quality reduced by linking information from the status monitor and the planning list together in production planning and avoiding rescheduling.
  • the data from the process monitor and data from the quality monitor are linked to one another in order to create new entries in the process catalog or to modify existing entries. This means that the system constantly learns which conditions are really relevant for a certain quality requirement.
  • the data from the condition monitor and those from the quality monitor are linked to one another in order to create new entries in the maintenance catalog or to modify existing entries. In this way, the system constantly learns the relationship between the system status and product quality and which measures have a positive effect on which system status and product properties.
  • adherence to deadlines increases through better predictability of downtimes, through the more frequent achievement of the required product quality and the more targeted planning of products.
  • the maintenance costs are reduced by increasing the component service life and continuously optimizing maintenance planning.
  • Fig. 1 is a schematic view of an industrial plant according to the invention
  • the industrial plant 1 shows a schematic view of an industrial plant 1 according to the invention, in particular a plant in the metal-producing industry or the aluminum or steel industry.
  • the industrial plant 1 comprises a production planning system 2 for creating a production sequence for the industrial plant 1, an automation system 3 for controlling the industrial plant 1 and for executing the
  • the industrial plant 1 further comprises a central data collection and analysis unit 7 for collecting the data of the production planning system 2, the automation system 3, the condition monitoring system 4, the quality management system 5 and / or the maintenance planning system 6 and for analyzing the collected data to optimize the production and maintenance processes of the industrial plant 1.
  • the data exchange between the individual systems 2, 3, 4, 5, 6 and the central data collection and analysis device 7 is preferably carried out bi directional, as illustrated by the double arrows.
  • the data collection and analysis device 7 is expediently designed to control the production planning system 2, the automation system 3, the condition monitoring system 4, the quality management system 5 and / or the maintenance planning system 6.
  • the data collection and analysis unit 7 also has a graphical user interface 8, in particular a uniform user interface 8 for the production planning system 2, the automation system 3, the condition monitoring system 4, the quality management system 5 and / or the maintenance planning system 6.
  • the data of the production planning system 2, the automation system 3, the condition monitoring system 4, the quality management system 5 and / or the maintenance planning system 6 are preferably divided into a quality catalog, a planning list, a process catalog, a maintenance catalog, a status monitor, a maintenance monitor, a process monitor and / or a quality monitor.
  • the invention relates in particular to a method of an industrial plant 1, in particular a plant in the metal producing industry or the aluminum or steel industry, for example an industrial plant 1 according to FIG. 1.
  • the method according to the invention comprises the steps:
  • the production planning system 2 and the maintenance planning system 6 can access, process and / or modify the data collected in the central data collection and analysis unit 7.
  • the analysis of the collected data is preferably based on a machine learning method and / or a statistical method, the machine learning method and / or the statistical method in particular depicting the entire process running in the industrial plant 1.
  • the collection of data includes, for example:
  • the optimization of the manufacturing and maintenance processes in the industrial installation 1 is advantageously based on a forecast of future states of the industrial installation 1.
  • the forecast of the future states of the industrial installation 1 includes, for example: Forecast for the achievement of target qualities per product piece,
  • Forecast of the consumption of resources used and / or
  • Forecast of the consumption of spare parts / consumables used is a forecast of the consumption of spare parts / consumables used.
  • the optimization of the manufacturing and maintenance processes in the industrial plant 1 is aimed, for example, at:
  • the optimization of the manufacturing and maintenance processes in the industrial plant 1 is expediently evaluated. It is therefore checked whether the optimized manufacturing and maintenance processes have achieved the expected benefits.
  • the evaluation of the optimization includes, for example:
  • the method according to the invention provides a uniform graphical user interface 8 for executing the method according to the invention on a computing device, wherein the computing device can be designed as the central data collection and analysis unit 7.
  • the computing device can be designed as the central data collection and analysis unit 7.
  • the central data collection and analysis unit 7 in particular provides interfaces for transmitting, querying and / or modifying data, via which in particular the production planning system 2, the automation system 3, the condition monitoring system 4, the quality management system 5 and / or the maintenance planning system 6 access the data in can access the central data collection and analysis unit and process and / or modify them if necessary.
  • the data in the central data collection and analysis unit 7 include, for example: a quality catalog in which the quantity of all producible products with their respective quality requirements are contained, a planning list in which the quantity of all products pending production together with their quality requirements, for example by reference to the quality catalog , a process catalog in which the process criteria are listed that are required to achieve a specific quality requirement from the quality catalog, a maintenance catalog in which all maintenance measures are listed that are suitable and / or necessary to remedy an existing or expected restriction, a Status monitor in that the current and / or forecast status of the industrial plant 1 and / or existing or expected restrictions, in particular with regard to the process catalog, are included, a maintenance monitor in the Infor information on all planned maintenance measures are included, a process monitor in which the process data from production are contained, and / or a quality monitor in which the achieved qualities of the individual products are contained.
  • a quality catalog in which the quantity of all producible products with their respective quality requirements are contained
  • a planning list in which the quantity of all products pending production together with their quality requirements

Abstract

Die Erfindung betrifft eine industrielle Anlage (1) und ein Verfahren zum Betreiben einer industriellen Anlage (1), insbesondere Anlage der metallerzeugenden Industrie oder der Aluminium- oder Stahlindustrie, umfassend: ein Produktionsplanungssystem (2) zur Erstellung einer Produktionssequenz, ein Automatisierungssystem (3) zur Steuerung der industriellen Anlage (1) und zur Ausführung der erstellten Produktionssequenz, ein Zustandsüberwachungssystem (4) zur Überwachung von einem oder mehreren Bereichen der industriellen Anlage (1), ein Qualitätsmanagementsystem (5) zur Erfassung von Qualitätseigenschaften der hergestellten Produkte, ein Wartungsplanungssystem (5) zur Planung von durchzuführenden Wartungsarbeiten in der industriellen Anlage (1), welche sich dadurch auszeichnet, dass die industrielle Anlage (1) weiterhin eine zentrale Datensammel- und Analyseeinheit (7) umfasst, zum Sammeln der Daten des Produktionsplanungssystems (2), des Automatisierungssystems (3), des Zustandsüberwachungssystems (4), des Qualitätsmanagementsystems (5) und des Wartungsplanungssystems (6) und zur Analyse der gesammelten Daten zur Optimierung der Produktions- und Wartungsprozesse der industriellen Anlage (1).

Description

Industrielle Anlage, insbesondere Anlage der metallerzeugenden Industrie oder der Aluminium- oder Stahlindustrie und Verfahren zum Betreiben einer industriellen Anlage, insbesondere einer Anlage der metallerzeugenden Industrie oder der Aluminium- oder Stahlindustrie
Die Erfindung betrifft eine industrielle Anlage, insbesondere Anlage der metallerzeugenden Industrie oder der Aluminium- oder Stahlindustrie. Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zum Betreiben einer industriellen Anlage, insbesondere einer Anlage der metallerzeugenden Industrie oder der Aluminium oder Stahlindustrie.
Die vorliegende Erfindung betrifft industrielle Anlagen, insbesondere Anlagen der metallerzeugenden Industrie oder der Aluminium- oder Stahlindustrie. Beispiele für derartige industrielle Anlagen sind Hochöfen, Direktreduktionsanlagen, Lichtbogenöfen, Konverter oder Anlagen für Pfannenprozesse, Anlagen zum Ur- oder Umformen von Metallen wie beispielsweise Strang- oder Knüppelgießanlagen und Warm- und/oder Kaltwalzanlagen, oder diesen Anlagen vor- oder nachgelagerten Anlagen wie beispielsweise Öfen, z. B. Wiedererwärm ungs- oder Halteöfen, Adjustageeinrichtungen, Beschichtungslinien, Kühlstrecken, Beizen oder Glühen sowie Anlagenteile, die mittelbar für den Prozess benötigt werden, z. B. auch Lager für Rohstoffe (beispielsweise Erzlager), Zwischenerzeugnisse (beispielsweise Brammen- oder Coillager) oder Endprodukte, Speicher (beispielsweise für Gase) oder andere Hilfsanlagen wie z. B. Transporteinrichtungen bzw. -Vorrichtungen wie Krane, Pfannenwagen oder Züge. Insbesondere betrifft die erfindungsgemäße industrielle Anlage auch eine Kombination von mehreren der genannten Anlagen zur Herstellung von mehreren Produkten in einer Produktionssequenz.
Derartige industrielle Anlagen umfassen üblicherweise die folgenden Systeme: ein Produktionsplanungssystem zur Erstellung einer Produktionssequenz für die industrielle Anlage, ein Automatisierungssystem zur Steuerung der industriellen Anlage und zur Ausführung der durch das Produktionsplanungssystem erstellten Produktionssequenz, ein Zustandsüberwachungssystem zur Überwachung von einem oder mehreren Bereichen der industriellen Anlage, ein Qualitätsmanagementsystem zur Erfassung von Qualitätseigenschaften der in der industriellen Anlage hergestellten Produkte, ein Wartungsplanungssystem zur Planung von durchzuführenden Wartungsarbeiten in der industriellen Anlage.
Nachteilig an den aus dem Stand der Technik bekannten industriellen Anlagen ist, dass die einzelnen Systeme abgeschlossen sind und ein Datenaustausch in der Regel nicht stattfindet. Da die Systeme ferner eigene Datenstrukturen verwenden, wäre ein Datenaustausch schwierig zu realisieren. Ferner gibt es nutzbringende Aufgabenstellungen im Betrieb der industriellen Anlage, die sich nicht eindeutig einem einzelnen System zuordnen lassen und daher nicht berücksichtigt werden können.
Durch die Aufteilung in die genannten Systeme ergibt sich weiterhin der Nachteil, dass sich der Benutzer in jedes System, insbesondere in dessen Bedienung, einarbeiten muss und bei Änderungen und/oder Erweiterungen der industriellen Anlage müssen ggf. mehrere Systeme adaptiert werden.
Die WO 2018/145947 A1 schlägt zur Verbesserung des Betriebs einer industriellen Anlage einen Datenaustausch zwischen den einzelnen Systemen der industriellen Anlage vor. Jedoch ist dies aufgrund der unterschiedlichen Systeme, der unterschiedlichen Datenstrukturen der einzelnen Systeme und nicht aufeinander abgestimmter Schnittstellen nur durch einen hohen anfänglichen Aufwand zu realisieren. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Betrieb einer industriellen Anlage zu optimieren, insbesondere zur Verbesserung der Anlagenauslastung, der Komponentenlebensdauer, der durchschnittlichen Qualität der Produkte und der Termintreue.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine industrielle Anlage, insbesondere Anlage der metallerzeugenden Industrie oder der Aluminium- oder Stahlindustrie, umfassend: ein Produktionsplanungssystem zur Erstellung einer Produktionssequenz für die industrielle Anlage, ein Automatisierungssystem zur Steuerung der industriellen Anlage und zur Ausführung der durch das Produktionsplanungssystem erstellten Produktionssequenz, ein Zustandsüberwachungssystem zur Überwachung von einem oder mehreren Bereichen der industriellen Anlage, ein Qualitätsmanagementsystem zur Erfassung von Qualitätseigenschaften der in der industriellen Anlage hergestellten Produkte, ein Wartungsplanungssystem zur Planung von durchzuführenden Wartungsarbeiten in der industriellen Anlage, welche sich dadurch auszeichnet, dass die industrielle Anlage weiterhin eine zentrale Datensammel- und Analyseeinheit umfasst, zum Sammeln der Daten des Produktionsplanungssystems, des Automatisierungssystems, des Zustandsüberwachungssystems, des Qualitätsmanagementsystems und/oder des Wartungsplanungssystems und zur Analyse der gesammelten Daten zur Optimierung der Produktions- und Wartungsprozesse der industriellen Anlage.
Die Daten des Produktionsplanungssystems, des Automatisierungssystems, des Zustandsüberwachungssystems, des Qualitätsmanagementsystems und des Wartungsplanungssystems werden somit zentral gesammelt, beispielsweise dadurch, dass diese Systeme die Daten an die zentrale Datensammel- und Analyseeinheit übertragen. Da sämtliche Daten der industriellen Anlage an einem zentralen Punkt vorliegen, können die gesamten gesammelten Daten hinsichtlich einer Verbesserung des Prozesses in der industriellen Anlage ausgewertet werden. Aus der Analyse lässt sich der Betrieb der industriellen Anlage hinsichtlich unterschiedlicher Kriterien optimieren.
Je nach Optimierungsziel ist es nicht zwingend erforderlich, dass von allen Systemen der industriellen Anlage die Daten in der zentralen Datensammel- und Analyseeinheit gesammelt und analysiert werden. Sind für ein bestimmtes Optimierungsziel die Daten eines oder mehrerer der Systeme nicht relevant, so kann das entsprechende System und dessen Daten vernachlässigt werden.
Da die einzelnen Systeme der industriellen Anlage die Daten jeweils an die zentrale Datensammel- und Analyseeinheit übertragen, wird der Aufwand des Datenaustauschs deutlich reduziert, da die einzelnen Systeme ihre Daten nicht an mehrere unterschiedliche Systeme übertragen müssen. Dies wäre insbesondere hinsichtlich der unterschiedlichen Datenstrukturen, Schnittstellen und Übertragungsprotokolle eine komplexe Aufgabe und bedürfte umfangreicher Anpassungen an sämtlichen Systemen der industriellen Anlage. Ferner hat eine zentrale Analyse der gesammelten Daten den Vorteil, dass die Gesamtperformance der industriellen Anlage optimiert werden kann, während bei einer dezentralen Analyse der Daten lediglich die in einem System relevanten Parameter bei einer Optimierung berücksichtigt würden. Selbst wenn die einzelnen Systeme untereinander Daten austauschen, so würde die Optimierung nur innerhalb eines Systems stattfinden und unter Umständen Optimierungen aus anderen Systemen vernachlässigen.
Gemäß einer vorteilhaften Variante der Erfindung ist die Datensammel- und Analyseeinheit zur Steuerung des Produktionsplanungssystems, des Automatisierungssystems, des Zustandsüberwachungssystems, des Qualitätsmanagementsystems und/oder des Wartungsplanungssystems ausgebildet. Die Datensammel- und Analyseeinheit kann somit nach einer Analyse der gesammelten Daten die aufgefundene Optimierung direkt im Produktionsplanungssystem, Automatisierungssystem, Zustandsüberwachungs system, Qualitätsmanagementsystem und/oder Wartungsplanungssystem umsetzen. Dazu werden geeignete Informationen bezüglich der Steuerung der entsprechenden Systeme übermittelt und lokal umgesetzt. Es müssen somit in den einzelnen Systemen keine Steueraktionen mehr ausgeführt werden, um die aufgefundene Optimierung umzusetzen.
Nach einer besonders vorteilhaften Variante der Erfindung weist die Datensammel- und Analyseeinheit eine grafische Bedienoberfläche auf, insbesondere eine einheitliche Bedienoberfläche für das Produktionsplanungssystem, das Automatisierungssystem, dass
Zustandsüberwachungssystem, das Qualitätsmanagementsystem und/oder das Wartungsplanungssystem. Durch eine grafische Bedienoberfläche lässt sich die Datensammel- und Analyseeinheit intuitiv bedienen. Besonders zweckmäßig ist es, wenn die grafische Bedienoberfläche der Datensammel- und Analyseeinheit gleichzeitig eine einheitliche grafische Bedienoberfläche für das Produktionsplanungssystem, das Automatisierungssystem, dass
Zustandsüberwachungssystem, das Qualitätsmanagementsystem und/oder das Wartungsplanungssystem bereitstellt. Somit muss sich das Bedienpersonal nur in eine grafische Oberfläche einarbeiten und der Betrieb der gesamten industriellen Anlage wird für das Bedienpersonal vereinfacht.
In einer Variante der Erfindung sind die Daten des Produktionsplanungssystems, des Automatisierungssystems, des Zustandsüberwachungssystem, des Qualitätsmanagementsystems und/oder des Wartungsplanungssystem unterteilt in einen Qualitätskatalog, eine Planungsliste, einen Prozesskatalog, einen Wartungskatalog, einen Zustandsmonitor, ein Wartungsmonitor, ein Prozessmonitor und/oder einen Qualitätsmonitor. Der Qualitätskatalog enthält die Menge aller erzeugbaren Produkte mit ihren jeweiligen Qualitätsanforderungen. Die Planungsliste enthält die Menge aller zur Produktion anstehenden Produkte mitsamt ihrer Qualitätsanforderungen, insbesondere von Verweisen auf den Qualitätskatalog. Im Prozesskatalog sind die Prozesskriterien aufgelistet, die zur Erreichung einer bestimmten Qualitätsanforderung aus dem Qualitätskatalog erforderlich sind. Im Wartungskatalog sind alle Wartungsmaßnahmen aufgelistet, die zur Behebung einer vorliegenden oder zu erwartenden Einschränkung geeignet bzw. erforderlich sind. Im Zustandsmonitor sind der aktuelle und der prognostizierte Zustand der Anlage bezüglich vorliegender oder zu erwartender Einschränkungen enthalten, insbesondere bezogen auf Einträge aus dem Prozesskatalog. Im Wartungsmonitor sind Informationen zu allen bereits geplanten Wartungsmaßnahmen enthalten. Im Prozessmonitor sind die Prozessdaten aus der Produktion enthalten. Im Qualitätsmonitor sind die erreichten Qualitäten der einzelnen Produkte enthalten.
Die Aufgabe wird ferner gelöst durch ein Verfahren zum Betreiben einer industriellen Anlage, insbesondere einer Anlage der metallerzeugenden Industrie oder der Aluminium- oder Stahlindustrie, vorzugsweise einer erfindungsgemäßen industriellen Anlage, umfassend die Schritte:
Sammeln von Daten eines Produktionsplanungssystems, eines Automatisierungssystems, eines Zustandsüberwachungssystems, eines Qualitätsmanagementsystems und/oder eines Wartungsplanungssystems in einer zentralen Datensammel- und Analyseeinheit,
Analysieren der gesammelten Daten durch die Datensammel- und Analyseeinheit zur Optimierung der Herstellungs- und Wartungsprozesse in der industriellen Anlage, und Ausführen der optimierten Herstellungs- und Wartungsprozesse durch das
Produktionsplanungssystem und das Wartungsplanungssystem.
Das Sammeln der Daten vom Produktionsplanungssystem, Automatisierungssystem, Zustandsüberwachungssystem, Qualitätsmanagement system und/oder Wartungsplanungssystem in der zentralen Datensammel- und Analyseeinheit kann dadurch erfolgen, dass die einzelnen Systeme ihre Daten jeweils zur zentralen Datensammel- und Analyseeinheit übertragen oder diese die Daten von den einzelnen Systemen abruft. Ebenso kann die zentrale Datensammel- und Analyseeinheit Daten zu den einzelnen Systemen übertragen oder die einzelnen Systeme können Daten von der zentralen Datensammel- und Analyseeinheit abrufen. Insbesondere kann die Datensammel- und Analyseeinheit eine Datenbank zur Speicherung der Daten der einzelnen Systeme bereitstellen, welche von allen Systemen der industriellen Anlage zugänglich ist. Durch die zentrale Datensammel- und Analyseeinheit lässt sich der mit einem Datenaustausch zwischen den einzelnen Systemen verbundene Aufwand deutlich reduzieren, insbesondere da nicht alle Systeme für jeden Datenaustausch mit einem anderen System angepasst werden müssen.
Dadurch, dass in der zentralen Datensammel- und Analyseeinheit die Daten von allen relevanten Systemen der industriellen Anlage vorliegen, kann eine ganzheitliche Analyse und Optimierung bereitgestellt werden, während gemäß dem Stand der Technik immer nur eine Teiloptimierung in einem Teilsystem durchgeführt wird.
Nach einer zweckmäßigen Variante der Erfindung umfasst das Verfahren den Schritt des Zugreifens auf, des Verarbeitens und/oder des Modifizierens der gesammelten Daten in der Datensammel- und Analyseeinheit durch das Produktionsplanungssystem, das Automatisierungssystem, das Zustandsüberwachungssystem, das Qualitätsmanagementsystem und/oder das Wartungsplanungssystem. Sämtliche Systeme der industriellen Anlage haben somit vollen Zugriff auf die Daten in der zentralen Datensammel- und Analyseeinheit.
In einer besonders vorteilhaften Variante der Erfindung basiert das Analysieren der gesammelten Daten auf einem maschinellen Lernverfahren und/oder einer statistischen Methode, wobei das maschinelle Lernverfahren und/oder die statistische Methode insbesondere den gesamten in der industriellen Anlage ablaufenden Prozess abbildet. Das maschinelle Lernverfahren und/oder die statische Methode sind beispielsweise ausgesucht aus: Klassifikation, Regression z.B. durch lineare Modelle, Neuronale Netze, Entscheidungsbäume, Ensemble methoden, Support Vector Machines, Hidden-Markov-Modelle, oder dergleichen. Es können aber auch Methoden aus dem Bereich des unüberwachten Lernens, wie Cluster-Algorithmen (z.B. k-means, k-modes, k-Prototypes, DBSCAN, Gaussian Mixture Models o.ä.) verwendet werden. Es können zum Training der Methoden Algorithmen wie beispielsweise Gradient Descent, Backpropagation, Reinforcement Learning, Actor-Critic-Verfahren, Evolutionäre Entwicklung verwendet werden. Insbesondere die maschinellen Lernverfahren haben den Vorteil, dass sich die Genauigkeit der Vorhersagen des Prozesses in der industriellen Anlage mit der Zeit kontinuierlich verbessert, wodurch die Optimierung ebenfalls verbessert wird.
Gemäß einer Variante der Erfindung umfasst das Sammeln von Daten:
Überwachung des Zustands von Komponenten, Anlagenteilen oder der gesamten industriellen Anlage,
Überwachung der Häufigkeit/Frequenz von Komponentenausfällen, Stillstandzeiten und Reparaturaufwänden,
Überwachung der Produktqualität,
Überwachung von Einsatzstoffbeständen, Überwachung von Ersatzteilbeständen,
Personaleinsatzplanung bezüglich des Betriebs der industriellen Anlage, und/oder
Festlegung von technologischen Sollvorgaben für die Herstellung von einzelnen Produkten in der industriellen Anlage. Nach einer besonders vorteilhaften Variante der Erfindung basiert die Optimierung der Herstellungs- und Wartungsprozesse in der industriellen Anlage auf einer Prognose von zukünftigen Zuständen der industriellen Anlage. Auf Basis der gesammelten Daten von den einzelnen Systemen der industriellen Anlage wird eine Prognose bezüglich von zukünftigen Zuständen der industriellen Anlage erstellt. Diese Prognose wird beispielsweise durch ein maschinelles Lernverfahren, insbesondere eine sich kontinuierlich verbessernde künstliche Intelligenz, erstellt. Auf Basis der Prognose wird die Optimierung der Herstellungs und Wartungsprozesse in der industriellen Anlage durchgeführt und anschließend ausgeführt.
Gemäß einer erfindungsgemäßen Variante umfasst die Prognose der zukünftigen Zustände der industriellen Anlage: Prognose zur Erreichung von Zielqualitäten je Produktstück,
Prognose von möglichen Lieferterminen,
Prognose über den Verbrauch von eingesetzten Ressourcen, und/oder
Prognose über den Verbrauch von eingesetzten ErsatzteilenA/erbrauchsstoffen. Nach einer weiteren Variante der Erfindung ist die Optimierung der Herstellungs und Wartungsprozesse in der industriellen Anlage ausgerichtet auf:
Maximierung der Anlagenverfügbarkeit,
Maximierung des Durchsatzes, Maximierung der Ausbringung (Durchsatz und Produktqualität),
Minimierung der eingesetzten Ressourcen,
Minimierung des Wartungsaufwandes,
Minimierung der Ersatzteilkosten,
Minimierung der Personalaufwände, Minimierung der Ressourcenkosten,
Maximierung der Erlöse, insbesondere im Sinne der Produktmixsteuerung, Maximierung der Verlässlichkeit der Termintreue,
Maximierung der Verlässlichkeit der Anlagenverfügbarkeit, Minimierung der Lagerkosten,
Minimierung des gebundenen Kapitals, und/oder
Maximierung der Gesamtwirtschaftlichkeit des Betriebs der industriellen Anlage.
Gemäß einer erfindungsgemäßen Variante wird die Optimierung der Herstellungs- und Wartungsprozesse in der industriellen Anlage erzielt durch:
Planung der Produktionsreihenfolge in der gesamten industriellen Anlage und/oder in einzelnen Teilbereichen/Produktionseinheiten,
Verteilung von Produktionsaufträgen auf einzelne Produktionseinheiten,
Planung von Transport- und Lagervorgängen, Bestellung von Einsatzstoffen, und/oder
Bestellung von Ersatzteilen.
In einer besonders vorteilhaften Variante der Erfindung umfasst das Verfahren den Schritt der Bewertung der Optimierung des Herstellungs- und Wartungsprozesses in der industriellen Anlage, wobei die Bewertung der Optimierung beispielsweise umfasst:
Bewertung der Verlässlichkeit der Produktionsplanung,
Bewertung des wirtschaftlichen Nutzens von MaßnahmenA/orgängen, Bewertung der Erzielung der Optimierungsziele, insbesondere durch Vergleich mit einem angenommenen nicht optimierten Betrieb der industriellen Anlage.
Es wird nach dieser erfindungsgemäßen Variante überprüft, ob die vorgenommene Optimierung tatsächlich die vorhergesagten Vorteile/Nutzen erzielt hat.
Nach einer weiteren Variante der Erfindung wird eine einheitliche grafische Bedienoberfläche zur Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens auf einer Recheneinrichtung bereitgestellt. Zweckmäßigerweise werden das Produktionsplanungssystem, das Automatisierungssystem, das Zustandsüberwachungssystem, das Qualitätsmanagementsystem und/oder das Wartungsplanungssystem ebenfalls über die einheitliche grafische Bedienoberfläche gesteuert. Es wird also eine einheitliche grafische Bedienoberfläche zur Steuerung sämtlicher Systeme der industriellen Anlage bereitgestellt. Dadurch muss sich das Bedienpersonal nur in eine grafische Bedienoberfläche einarbeiten, um die gesamte industrielle Anlage zu steuern und das erfindungsgemäße Verfahren zur Optimierung der Herstellungs- und Wartungsprozesse auszuführen.
Gemäß einer zweckmäßigen Variante der Erfindung werden Schnittstellen zum Übertragen, Abfragen und/oder Modifizieren von Daten in der zentralen Datensammel- und Analyseeinheit bereitgestellt. Durch die bereitgestellten Schnittstellen lässt sich die Datensammel- und Analyseeinheit in bestehende industrielle Anlagen integrieren, da die Schnittstellen die Kommunikation mit den bestehenden Systemen innerhalb der industriellen Anlage übernehmen.
In einer besonders bevorzugten Variante der Erfindung umfassen die Daten in der zentralen Datensammel- und Analyseeinheit: einen Qualitätskatalog in dem die Menge aller erzeugbaren Produkte mit ihren jeweiligen Qualitätsanforderungen enthalten sind, eine Planungsliste in der die Menge alle zur Produktion anstehenden Produkte mitsamt ihrer Qualitätsanforderungen, beispielsweise durch Verweis auf den Qualitätskatalog, enthalten sind, einen Prozesskatalog in dem die Prozesskriterien aufgelistet sind, die zur Erreichung einer bestimmten Qualitätsanforderungen aus den Qualitätskatalog erforderlich sind, einen Wartungskatalog indem alle Wartungsmaßnahmen aufgelistet sind, die zur Behebung einer vorliegenden oder zu erwartenden Einschränkung geeignet und/oder erforderlich sind, einen Zustandsmonitor indem der aktuelle und/oder prognostizierte Zustand der industriellen Anlage und/oder vorliegender oder zu erwartender Einschränkungen, insbesondere in Bezug auf den Prozesskatalog, enthalten sind, einen Wartungsmonitor indem Informationen zu allen bereits geplanten Wartungsmaßnahmen enthalten sind, einem Prozessmonitor in dem die Prozessdaten aus der Produktion enthalten sind, und/oder einen Qualitätsmonitor in dem die erreichten Qualitäten der einzelnen Produkte enthalten sind.
In einer Variante können z.B. Wartungsmaßnahmen aufgrund der Qualitätsanforderungen der anstehenden Produktion automatisiert geplant werden. Dazu werden die folgenden Daten in der zentralen Datensammel- und Analyseeinheit miteinander verknüpft und analysiert: Planungsliste -> Qualitätskatalog -> Zustandsmonitor -> Wartungskatalog -> Planung.
In einer weiteren Variante kann die Produktionsplanung auf solche Produkte eingeschränkt bzw. deren Produktion vorgezogen werden, die mit den aktuellen und bis zur Produktion erwarteten Einschränkungen vereinbar sind, wodurch die Stillstandzeiten reduziert und Ausbringung sowie Komponentenlebensdauer erhöht werden. Dazu werden die folgenden Daten in der zentralen Datensammel- und Analyseeinheit miteinander verknüpft und analysiert: Zustandsmonitor -> Wartungsmonitor -> Wartungskatalog -> Planungsliste -> Planung.
In einer weiteren Variante kann die Ausbringung dadurch erhöht werden, dass ein systematischer Abgleich zwischen Prozesszuständen und erreichbarer Qualität durchgeführt wird. Dazu werden die folgenden Daten in der zentralen Datensammel- und Analyseeinheit miteinander verknüpft und analysiert: Zustandsmonitor -> Prozessmonitor -> Qualitätsmonitor -> Prozesskatalog -> Planungsliste -> Planung.
In einer weiteren Variante kann die Ausbringung erhöht und verminderte Produktqualität reduziert werden, indem Informationen aus dem Zustandsmonitor und der Planungsliste gemeinsam in der Produktionsplanung verknüpft und Umplanungen vermieden werden.
In einer weiteren Variante werden die Daten aus dem Prozessmonitor und solche aus dem Qualitätsmonitor miteinander in Verbindung gesetzt, um damit neue Einträge im Prozesskatalog zu erstellen oder bestehende Einträge zu modifizieren. Damit lernt das System ständig, welche Bedingungen für eine bestimmte Qualitätsanforderung wirklich relevant sind.
In einer weiteren Variante werden die Daten aus dem Zustandsmonitor und solche aus dem Qualitätsmonitor miteinander in Verbindung gesetzt, um damit neue Einträge im Wartungskatalog zu erstellen oder bestehende Einträge zu modifizieren. Damit lernt das System ständig, welcher Zusammenhang zwischen Anlagenzustand und Produktqualität besteht und welche Maßnahmen sich auf welche Anlagenzustände und Produkteigenschaften positiv auswirken.
In einer weiteren Variante steigert sich die Termintreue durch eine bessere Vorhersagbarkeit von Stillständen, durch die häufigere Erreichung der geforderten Produktqualität und die gezieltere Einplanung von Produkten. In einer weiteren Variante verringern sich die Instandhaltungskosten durch eine Erhöhung der Komponentenlebensdauer und einer kontinuierlichen Optimierung der Instandhaltungsplanung.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines in der Figur dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigt:
Fig. 1 eine schematische Ansicht einer erfindungsgemäßen industriellen
Anlage.
Fig. 1 zeigt eine schematische Ansicht einer erfindungsgemäßen industriellen Anlage 1 , insbesondere Anlage der metallerzeugenden Industrie oder der Aluminium- oder Stahlindustrie. Die industrielle Anlage 1 umfasst ein Produktionsplanungssystem 2 zur Erstellung einer Produktionssequenz für die industrielle Anlage 1 , ein Automatisierungssystem 3 zur Steuerung der industriellen Anlage 1 und zur Ausführung der durch das
Produktionsplanungssystem 2 erstellten Produktionssequenz, ein Zustandsüberwachungssystem 4 zur Überwachung von einem oder mehreren Bereichen der industriellen Anlage 1 , ein Qualitätsmanagementsystem 5 zur Erfassung von Qualitätseigenschaften der in der industriellen Anlage 1 hergestellten Produkte, und ein Wartungsplanungssystem 6 zur Planung von durchzuführenden Wartungsarbeiten in der industriellen Anlage 1. Gemäß der vorliegenden Erfindung umfasst die industrielle Anlage 1 weiterhin eine zentrale Datensammel- und Analyseeinheit 7, zum Sammeln der Daten des Produktionsplanungssystems 2, des Automatisierungssystems 3, des Zustandsüberwachungssystems 4, des Qualitätsmanagementsystems 5 und/oder des Wartungsplanungssystems 6 und zur Analyse der gesammelten Daten zur Optimierung der Produktions- und Wartungsprozesse der industriellen Anlage 1. Der Datenaustausch zwischen den einzelnen Systemen 2, 3, 4, 5, 6 und der zentralen Datensammel- und Analyseeinrichtung 7 erfolgt vorzugsweise bidirektional, wie durch die Doppelpfeile veranschaulicht. Zweckmäßigerweise ist die Datensammel- und Analyseeinrichtung 7 zur Steuerung des Produktionsplanungssystems 2, des Automatisierungssystems 3, des Zustandsüberwachungssystems 4, des Qualitätsmanagementsystems 5 und/oder des Wartungsplanungssystems 6 ausgebildet.
Die Datensammel- und Analyseeinheit 7 weist ferner eine grafische Bedienoberfläche 8 auf, insbesondere eine einheitliche Bedienoberfläche 8 für das Produktionsplanungssystem 2, das Automatisierungssystem 3, das Zustandsüberwachungssystem 4, das Qualitätsmanagementsystem 5 und/oder das Wartungsplanungssystem 6.
Vorzugsweise sind die Daten des Produktionsplanungssystems 2, des Automatisierungssystems 3, des Zustandsüberwachungssystem 4, des Qualitätsmanagementsystems 5 und/oder des Wartungsplanungssystem 6 unterteilt in einen Qualitätskatalog, eine Planungsliste, einen Prozesskatalog, einen Wartungskatalog, einen Zustandsmonitor, ein Wartungsmonitor, ein Prozessmonitor und/oder einen Qualitätsmonitor.
Die Erfindung betrifft insbesondere ein Verfahren einer industriellen Anlage 1 , insbesondere einer Anlage der metallerzeugenden Industrie oder der Aluminium oder Stahlindustrie, beispielsweise einer industriellen Anlage 1 gemäß Fig. 1. Das erfindungsgemäße Verfahren umfasst die Schritte:
Sammeln von Daten eines Produktionsplanungssystems 2, eines Automatisierungssystems 3, eines Zustandsüberwachungssystems 4, eines Qualitätsmanagementsystems 5 und/oder eines Wartungsplanungssystems 6 in einer zentralen Datensammel- und Analyseeinheit 7,
Analysieren der gesammelten Daten durch die Datensammel- und Analyseeinheit 7 zur Optimierung der Herstellungs- und Wartungsprozesse in der industriellen Anlage 1 , und
Ausführen der optimierten Herstellungs- und Wartungsprozesse durch das Produktionsplanungssystem 2 und das Wartungsplanungssystem 6. Das Produktionsplanungssystem 2, das Automatisierungssystem 3, das Zustandsüberwachungssystem 4, das Qualitätsmanagementsystem 5 und das Wartungsplanungssystem 6 können auf die gesammelten Daten in der zentralen Datensammel- und Analyseeinheit 7 zugreifen, diese verarbeiten und/oder modifizieren.
Das Analysieren der gesammelten Daten basiert vorzugsweise auf einem maschinellen Lernverfahren und/oder einer statistischen Methode, wobei das maschinelle Lernverfahren und/oder die statistische Methode insbesondere den gesamten in der industriellen Anlage 1 ablaufenden Prozess abbildet. Das Sammeln von Daten umfasst gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren beispielsweise:
Überwachung des Zustands von Komponenten, Anlagenteilen oder der gesamten industriellen Anlage 1 ,
Überwachung der Häufigkeit/Frequenz von Komponentenausfällen, Stillstandzeiten und Reparaturaufwänden,
Überwachung der Produktqualität,
Überwachung von Einsatzstoffbeständen,
Überwachung von Ersatzteilbeständen,
Personaleinsatzplanung bezüglich des Betriebs der industriellen Anlage 1 , und/oder
Festlegung von technologischen Sollvorgaben für die Herstellung von einzelnen Produkten in der industriellen Anlage 1.
Vorteilhafterweise basiert die Optimierung der Herstellungs- und Wartungsprozesse in der industriellen Anlage 1 auf einer Prognose von zukünftigen Zuständen der industriellen Anlage 1. Die Prognose der zukünftigen Zustände der industriellen Anlage 1 umfasst beispielsweise: Prognose zur Erreichung von Zielqualitäten je Produktstück,
Prognose von möglichen Lieferterminen,
Prognose über den Verbrauch von eingesetzten Ressourcen, und/oder
Prognose über den Verbrauch von eingesetzten Ersatzteilen/Verbrauchsstoffen.
Die Optimierung der Herstellungs- und Wartungsprozesse in der industriellen Anlage 1 ist beispielsweise ausgerichtet auf:
Maximierung der Anlagenverfügbarkeit,
Maximierung des Durchsatzes, Maximierung der Ausbringung (Durchsatz und Produktqualität),
Minimierung der eingesetzten Ressourcen,
Minimierung des Wartungsaufwandes,
Minimierung der Ersatzteilkosten,
Minimierung der Personalaufwände, Minimierung der Ressourcenkosten,
Maximierung der Erlöse, insbesondere im Sinne der Produktmixsteuerung, Maximierung der Verlässlichkeit der Termintreue,
Maximierung der Verlässlichkeit der Anlagenverfügbarkeit,
Minimierung der Lagerkosten, Minimierung des gebundenen Kapitals, und/oder
Maximierung der Gesamtwirtschaftlichkeit des Betriebs der industriellen Anlage 1. Dabei wird die Optimierung der Herstellungs- und Wartungsprozesse in der industriellen Anlage 1 beispielsweise erzielt durch:
Planung der Produktionsreihenfolge in der gesamten industriellen Anlage 1 und/oder in einzelnen Teilbereichen/Produktionseinheiten,
Verteilung von Produktionsaufträgen auf einzelne Produktionseinheiten,
Planung von Transport- und Lagervorgängen,
Bestellung von Einsatzstoffen, und/oder
Bestellung von Ersatzteilen.
Zweckmäßigerweise wird die Optimierung der Herstellungs- und Wartungsprozesse in der industriellen Anlage 1 bewertet. Es wird also überprüft, ob die optimierten Herstellungs- und Wartungsprozesse die erwarteten Vorteile erzielt haben. Die Bewertung der Optimierung umfasst beispielsweise:
Bewertung der Verlässlichkeit der Produktionsplanung,
Bewertung des wirtschaftlichen Nutzens von MaßnahmenA/orgängen,
Bewertung der Erzielung der Optimierungsziele, insbesondere durch Vergleich mit einem angenommenen nicht optimierten Betrieb der industriellen Anlage.
Das erfindungsgemäße Verfahren stellt eine einheitliche grafische Bedienoberfläche 8 zur Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens auf einer Recheneinrichtung zur Verfügung, wobei die Recheneinrichtung als die zentrale Datensammel- und Analyseeinheit 7 ausgebildet sein kann. Wie bereits zuvor ausgeführt, können insbesondere das Produktionsplanungssystem 2, das Automatisierungssystem 3, das Zustandsüberwachungssystem 4, das Qualitätsmanagementsystem 5 und/oder das Wartungsplanungssystem 6 über die einheitliche grafische Bedienoberfläche 8 gesteuert werden. Die zentrale Datensammel- und Analyseeinheit 7 stellt insbesondere Schnittstellen zum Übertragen, Abfragen und/oder Modifizieren von Daten bereit, über welche insbesondere das Produktionsplanungssystem 2, das Automatisierungssystem 3, das Zustandsüberwachungssystem 4, das Qualitätsmanagementsystem 5 und/oder das Wartungsplanungssystem 6 auf die Daten in der zentralen Datensammel- und Analyseeinheit zugreifen können und diese ggf. verarbeiten und/oder modifizieren können.
Die Daten in der zentralen Datensammel- und Analyseeinheit 7 umfassen beispielsweise: einen Qualitätskatalog in dem die Menge aller erzeugbaren Produkte mit ihren jeweiligen Qualitätsanforderungen enthalten sind, eine Planungsliste in der die Menge alle zur Produktion anstehenden Produkte mitsamt ihrer Qualitätsanforderungen, beispielsweise durch Verweis auf den Qualitätskatalog, enthalten sind, einen Prozesskatalog in dem die Prozesskriterien aufgelistet sind, die zur Erreichung einer bestimmten Qualitätsanforderungen aus den Qualitätskatalog erforderlich sind, einen Wartungskatalog indem alle Wartungsmaßnahmen aufgelistet sind, die zur Behebung einer vorliegenden oder zu erwartenden Einschränkung geeignet und/oder erforderlich sind, einen Zustandsmonitor indem der aktuelle und/oder prognostizierte Zustand der industriellen Anlage 1 und/oder vorliegender oder zu erwartender Einschränkungen, insbesondere in Bezug auf den Prozesskatalog, enthalten sind, einen Wartungsmonitor indem Informationen zu allen bereits geplanten Wartungsmaßnahmen enthalten sind, einem Prozessmonitor in dem die Prozessdaten aus der Produktion enthalten sind, und/oder einen Qualitätsmonitor in dem die erreichten Qualitäten der einzelnen Produkte enthalten sind.
Bezugszeichenliste
1 Industrielle Anlage
2 Produktionsplanungssystem
3 Automatisierungssystem
4 Zustandsüberwachungssystem
5 Qualitätsmanagementsystem
6 Wartungsplanungssystem
7 Zentrale Datensammel- und Analyseeinheit
8 Einheitliche Bedienoberfläche

Claims

Ansprüche
1. Industrielle Anlage (1 ), insbesondere Anlage der metallerzeugenden Industrie oder der Aluminium- oder Stahlindustrie, umfassend: ein Produktionsplanungssystem (2) zur Erstellung einer Produktionssequenz für die industrielle Anlage (1 ), ein Automatisierungssystem (3) zur Steuerung der industriellen Anlage (1 ) und zur Ausführung der durch das Produktionsplanungssystem (2) erstellten Produktionssequenz, ein Zustandsüberwachungssystem (4) zur Überwachung von einem oder mehreren Bereichen der industriellen Anlage (1 ), ein Qualitätsmanagementsystem (5) zur Erfassung von Qualitätseigenschaften der in der industriellen Anlage (1 ) hergestellten Produkte, ein Wartungsplanungssystem (5) zur Planung von durchzuführenden Wartungsarbeiten in der industriellen Anlage (1 ), dadurch gekennzeichnet, dass die industrielle Anlage (1 ) weiterhin eine zentrale Datensammel- und Analyseeinheit (7) umfasst, zum Sammeln der Daten des Produktionsplanungssystems (2), des Automatisierungssystems (3), des Zustandsüberwachungssystems (4), des Qualitätsmanagementsystems (5) und/oder des Wartungsplanungssystems (6) und zur Analyse der gesammelten Daten zur Optimierung der Produktions- und Wartungsprozesse der industriellen Anlage (1 ).
2. Industrielle Anlage (1 ) nach Anspruch 1 , wobei die Datensammel- und Analyseeinheit (7) zur Steuerung des Produktionsplanungssystems (2), des Automatisierungssystems (3), des Zustandsüberwachungssystems (4), des Qualitätsmanagementsystems (5) und/oder des Wartungsplanungssystems (6) ausgebildet ist.
3. Industrielle Anlage (1 ) nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, wobei die Datensammel- und Analyseeinheit (7) eine grafische Bedienoberfläche (8) aufweist, insbesondere eine einheitliche Bedienoberfläche (8) für das Produktionsplanungssystem (2), das Automatisierungssystem (3), das Zustandsüberwachungssystem (4), das
Qualitätsmanagementsystem (5) und/oder das Wartungsplanungssystem (6).
4. Industrielle Anlage (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Daten des Produktionsplanungssystems (2), des
Automatisierungssystems (3), des Zustandsüberwachungssystem (4), des Qualitätsmanagementsystems (5) und des Wartungsplanungssystem (6) unterteilt sind in einen Qualitätskatalog, eine Planungsliste, einen Prozesskatalog, einen Wartungskatalog, einen Zustandsmonitor, ein Wartungsmonitor, ein Prozessmonitor und/oder einen Qualitätsmonitor.
5. Verfahren zum Betreiben einer industriellen Anlage (1 ), insbesondere einer Anlage der metallerzeugenden Industrie oder der Aluminium- oder Stahlindustrie, vorzugsweise einer industriellen Anlage (1 ) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, umfassend die Schritte:
Sammeln von Daten eines Produktionsplanungssystems (2), eines Automatisierungssystems (3), eines Zustandsüberwachungssystems (4), eines Qualitätsmanagementsystems (5) und/oder eines Wartungsplanungssystems (6) in einer zentralen Datensammel- und Analyseeinheit (7),
Analysieren der gesammelten Daten durch die Datensammel- und Analyseeinheit (7) zur Optimierung der Herstellungs- und
Wartungsprozesse in der industriellen Anlage (1 ), und
Ausführen der optimierten Herstellungs- und Wartungsprozesse durch das Produktionsplanungssystem (2) und das Wartungsplanungssystem (6).
6. Verfahren nach Anspruch 5, umfassend das Zugreifen auf, Verarbeiten und/oder Modifizieren der gesammelten Daten in der Datensammel- und Analyseeinheit (7) durch das Produktionsplanungssystem (2), das Automatisierungssystem (3), das Zustandsüberwachungssystem (4), das Qualitätsmanagementsystem (5) und/oder das Wartungsplanungssystem (6).
7. Verfahren nach Anspruch 5 oder Anspruch 6, wobei das Analysieren der gesammelten Daten auf einem maschinellen Lernverfahren und/oder einer statistischen Methode basiert, wobei das maschinelle Lernverfahren und/oder die statistische Methode insbesondere den gesamten in der industriellen Anlage (1 ) ablaufenden Prozess abbildet.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 7, wobei das Sammeln von Daten umfasst: Überwachung des Zustands von Komponenten, Anlagenteilen oder der gesamten industriellen Anlage (1 ),
Überwachung der Häufigkeit/Frequenz von Komponentenausfällen, Stillstandzeiten und Reparaturaufwänden, Überwachung der Produktqualität,
Überwachung von Einsatzstoffbeständen,
Überwachung von Ersatzteilbeständen,
Personaleinsatzplanung bezüglich des Betriebs der industriellen Anlage (1 ), und/oder Festlegung von technologischen Sollvorgaben für die Herstellung von einzelnen Produkten in der industriellen Anlage (1 ).
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 8, wobei die Optimierung der Herstellungs- und Wartungsprozesse in der industriellen Anlage (1 ) auf einer Prognose von zukünftigen Zuständen der industriellen Anlage (1 ) basiert.
10. Verfahren nach Anspruch 9, wobei die Prognose der zukünftigen Zustände der industriellen Anlage (1 ) umfasst:
Prognose zur Erreichung von Zielqualitäten je Produktstück,
Prognose von möglichen Lieferterminen,
Prognose über den Verbrauch von eingesetzten Ressourcen, und/oder Prognose über den Verbrauch von eingesetzten Ersatzteilen/Verbrauchsstoffen.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 10, wobei die Optimierung der Herstellungs- und Wartungsprozesse in der industriellen Anlage (1 ) ausgerichtet ist auf:
Maximierung der Anlagenverfügbarkeit,
Maximierung des Durchsatzes,
Maximierung der Ausbringung (Durchsatz und Produktqualität), Minimierung der eingesetzten Ressourcen,
Minimierung des Wartungsaufwandes,
Minimierung der Ersatzteilkosten,
Minimierung der Personalaufwände,
Minimierung der Ressourcenkosten, Maximierung der Erlöse, insbesondere im Sinne der Produktmixsteuerung,
Maximierung der Verlässlichkeit der Termintreue,
Maximierung der Verlässlichkeit der Anlagenverfügbarkeit,
Minimierung der Lagerkosten,
Minimierung des gebundenen Kapitals, und/oder Maximierung der Gesamtwirtschaftlichkeit des Betriebs der industriellen
Anlage (1 ).
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 11 , wobei die Optimierung der Herstellungs- und Wartungsprozesse in der industriellen Anlage (1 ) erzielt wird durch:
Planung der Produktionsreihenfolge in der gesamten industriellen Anlage (1 ) und/oder in einzelnen Teilbereichen/Produktionseinheiten,
Verteilung von Produktionsaufträgen auf einzelne Produktionseinheiten,
Planung von Transport- und Lagervorgängen,
Bestellung von Einsatzstoffen, und/oder
Bestellung von Ersatzteilen.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 12, umfassend den Schritt der Bewertung der Optimierung der Herstellungs und Wartungsprozesse in der industriellen Anlage (1 ).
14. Verfahren nach Anspruch 13, wobei die Bewertung der Optimierung umfasst:
Bewertung der Verlässlichkeit der Produktionsplanung,
Bewertung des wirtschaftlichen Nutzens von Maßnahmen/Vorgängen,
Bewertung der Erzielung der Optimierungsziele, insbesondere durch Vergleich mit einem angenommenen nicht optimierten Betrieb der industriellen Anlage (1 ).
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 14, umfassend das Bereitstellen einer einheitlichen grafischen Bedienoberfläche (8) zur Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens auf einer Recheneinrichtung.
16. Verfahren nach Anspruch 15, wobei das Produktionsplanungssystem (2), das Automatisierungssystem (3), das Zustandsüberwachungssystem (4), das
Qualitätsmanagementsystem (5) und/oder das Wartungsplanungssystem (6) über die einheitliche grafische Bedienoberfläche (8) gesteuert werden.
17. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis16, umfassend das Bereitstellen von Schnittstellen zum Übertragen, Abfragen und/oder Modifizieren von Daten in der zentralen Datensammel- und Analyseeinheit (7).
18. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis17, wobei die Daten in der zentralen Datensammel- und Analyseeinheit (7) umfassen: einen Qualitätskatalog in dem die Menge aller erzeugbaren Produkte mit ihren jeweiligen Qualitätsanforderungen enthalten sind, eine Planungsliste in der die Menge alle zur Produktion anstehenden Produkte mitsamt ihrer Qualitätsanforderungen, beispielsweise durch Verweis auf den Qualitätskatalog, enthalten sind, einen Prozesskatalog in dem die Prozesskriterien aufgelistet sind, die zur Erreichung einer bestimmten Qualitätsanforderungen aus den Qualitätskatalog erforderlich sind, einen Wartungskatalog indem alle Wartungsmaßnahmen aufgelistet sind, die zur Behebung einer vorliegenden oder zu erwartenden Einschränkung geeignet und/oder erforderlich sind, einen Zustandsmonitor indem der aktuelle und/oder prognostizierte Zustand der industriellen Anlage (1 ) und/oder vorliegender oder zu erwartender Einschränkungen, insbesondere in Bezug auf den Prozesskatalog, enthalten sind, einen Wartungsmonitor indem Informationen zu allen bereits geplanten Wartungsmaßnahmen enthalten sind, einem Prozessmonitor in dem die Prozessdaten aus der Produktion enthalten sind, und/oder einen Qualitätsmonitor in dem die erreichten Qualitäten der einzelnen
Produkte enthalten sind.
PCT/EP2020/067642 2019-06-24 2020-06-24 Industrielle anlage, insbesondere anlage der metallerzeugenden industrie oder der aluminium- oder stahlindustrie und verfahren zum betreiben einer industriellen anlage, insbesondere einer anlage der metallerzeugenden industrie oder der aluminium- oder stahlindustrie WO2020260361A1 (de)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202080047431.7A CN114026511A (zh) 2019-06-24 2020-06-24 工业设施、特别是金属生产工业或铝或钢铁工业的设施和用于运行工业设施、特别是金属生产工业或铝或钢铁工业的设施的方法
EP20734713.9A EP3987371A1 (de) 2019-06-24 2020-06-24 Industrielle anlage, insbesondere anlage der metallerzeugenden industrie oder der aluminium- oder stahlindustrie und verfahren zum betreiben einer industriellen anlage, insbesondere einer anlage der metallerzeugenden industrie oder der aluminium- oder stahlindustrie

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102019209110.5A DE102019209110A1 (de) 2019-06-24 2019-06-24 Industrielle Anlage, insbesondere Anlage der metallerzeugenden Industrie oder der Aluminium- oder Stahlindustrie und Verfahren zum Betreiben einer industriellen Anlage, insbesondere einer Anlage der metallerzeugenden Industrie oder der Aluminium- oder Stahlindustrie
DE102019209110.5 2019-06-24

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2020260361A1 true WO2020260361A1 (de) 2020-12-30

Family

ID=71143734

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2020/067642 WO2020260361A1 (de) 2019-06-24 2020-06-24 Industrielle anlage, insbesondere anlage der metallerzeugenden industrie oder der aluminium- oder stahlindustrie und verfahren zum betreiben einer industriellen anlage, insbesondere einer anlage der metallerzeugenden industrie oder der aluminium- oder stahlindustrie

Country Status (5)

Country Link
EP (1) EP3987371A1 (de)
CN (1) CN114026511A (de)
DE (1) DE102019209110A1 (de)
TW (1) TWI768386B (de)
WO (1) WO2020260361A1 (de)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113778035A (zh) * 2021-09-26 2021-12-10 云南锡业股份有限公司锡业分公司 一种智能粗锡冶炼系统
CN116020879A (zh) * 2023-02-15 2023-04-28 北京科技大学 面向工艺参数带钢热连轧时空多尺度过程监控方法及装置

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102021201887A1 (de) * 2021-03-01 2022-09-01 Sms Group Gmbh System, Verfahren und Computerprogramm zur betriebswirtschaftlichen Optimierung eines Prozesses in einer Produktionsanlage, insbesondere einer Produktionsanlage der metallerzeugenden Industrie, der nicht-Eisen- oder Stahlindustrie oder der Vorlegierungsherstellung
DE102021205556A1 (de) 2021-06-01 2022-12-01 Zf Friedrichshafen Ag Computerimplementiertes Trainingsverfahren zur Generierung einer Bestelllogik und Steuerungssystem mit einer Bestelllogik
CN113589776B (zh) * 2021-08-06 2024-02-09 太原科技大学 一种基于大数据技术的特钢棒材质量监控与诊断方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2002058878A1 (en) * 2001-01-25 2002-08-01 The Lincoln Electric Company System and method providing distributed welding architecture
US20020156548A1 (en) * 1999-07-29 2002-10-24 Applied Materials, Inc. Computer integrated manufacturing techniques
US20150142154A1 (en) * 2012-07-10 2015-05-21 Matitiahu Tiano Modular system for real-time evaluation and monitoring of a machining production-line overall performances calculated from each given workpiece, tool and machine
CN105467946A (zh) * 2015-02-05 2016-04-06 贵阳铝镁设计研究院有限公司 一种基于精确感知与智能决策的铝电解mes系统
WO2018145947A1 (de) 2017-02-07 2018-08-16 Primetals Technologies Austria GmbH Ganzheitliche planung von produktions- und/oder wartungsplänen
US20180357334A1 (en) * 2017-06-08 2018-12-13 Rockwell Automation Technologies, Inc. Discovery of relationships in a scalable industrial analytics platform

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AU2003270866A1 (en) * 2002-09-30 2004-04-23 Tokyo Electron Limited Method and apparatus for the monitoring and control of a semiconductor manufacturing process
JP4907507B2 (ja) * 2007-12-03 2012-03-28 新日本製鐵株式会社 設備メンテナンス計画作成支援装置、方法、プログラム、及びコンピュータ読み取り可能な記録媒体
DE102009053893A1 (de) * 2008-11-20 2010-06-10 Sms Siemag Ag System zur Verfolgung von Anlageneigenschaften
US20100274612A1 (en) * 2009-04-24 2010-10-28 Rockwell Automation Technologies, Inc. Utilizing sustainability factors for product optimization
WO2010135321A2 (en) * 2009-05-19 2010-11-25 Applied Materials, Inc. Method and apparatus for solar cell production line control and process analysis
WO2011002804A2 (en) * 2009-06-30 2011-01-06 Lam Research Corporation Methods and apparatus to predict etch rate uniformity for qualification of a plasma chamber
CN102628738B (zh) * 2012-03-26 2014-12-24 上海交通大学 厚板轧机agc伺服阀状态监测与故障诊断系统
US9396443B2 (en) * 2013-12-05 2016-07-19 Tokyo Electron Limited System and method for learning and/or optimizing manufacturing processes
US20150262095A1 (en) * 2014-03-12 2015-09-17 Bahwan CyberTek Private Limited Intelligent Decision Synchronization in Real Time for both Discrete and Continuous Process Industries
CN204330940U (zh) * 2014-12-31 2015-05-13 伍曙伟 一种线路故障监测系统
TW201713456A (zh) * 2015-10-01 2017-04-16 顏均泰 製造效率最佳化平台及刀具狀態監測及預測方法
DE102016119110A1 (de) * 2016-04-08 2017-10-12 Windmöller & Hölscher Kg Verfahren zur Bewertung mindestens eines industriellen Prozesses
CN105955241B (zh) * 2016-06-03 2018-09-14 北京科技大学 一种基于联合数据驱动生产过程的质量故障定位方法
EP3293594A1 (de) * 2016-09-13 2018-03-14 Primetals Technologies Germany GmbH Verwendung umfassender künstlicher intelligenz bei anlagen der grundstoffindustrie
EP3520067B1 (de) * 2016-10-03 2023-12-20 View, Inc. Standortüberwachungssystem
CN107219833A (zh) * 2017-06-20 2017-09-29 上海第二工业大学 一种冷轧磨辊智能工厂生产监控系统
US10360671B2 (en) * 2017-07-11 2019-07-23 Kla-Tencor Corporation Tool health monitoring and matching
CN107831750B (zh) * 2017-12-04 2024-03-22 青岛鹏海软件有限公司 Imes智能制造执行系统

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20020156548A1 (en) * 1999-07-29 2002-10-24 Applied Materials, Inc. Computer integrated manufacturing techniques
WO2002058878A1 (en) * 2001-01-25 2002-08-01 The Lincoln Electric Company System and method providing distributed welding architecture
US20150142154A1 (en) * 2012-07-10 2015-05-21 Matitiahu Tiano Modular system for real-time evaluation and monitoring of a machining production-line overall performances calculated from each given workpiece, tool and machine
CN105467946A (zh) * 2015-02-05 2016-04-06 贵阳铝镁设计研究院有限公司 一种基于精确感知与智能决策的铝电解mes系统
WO2018145947A1 (de) 2017-02-07 2018-08-16 Primetals Technologies Austria GmbH Ganzheitliche planung von produktions- und/oder wartungsplänen
US20180357334A1 (en) * 2017-06-08 2018-12-13 Rockwell Automation Technologies, Inc. Discovery of relationships in a scalable industrial analytics platform

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113778035A (zh) * 2021-09-26 2021-12-10 云南锡业股份有限公司锡业分公司 一种智能粗锡冶炼系统
CN116020879A (zh) * 2023-02-15 2023-04-28 北京科技大学 面向工艺参数带钢热连轧时空多尺度过程监控方法及装置

Also Published As

Publication number Publication date
TWI768386B (zh) 2022-06-21
TW202109222A (zh) 2021-03-01
EP3987371A1 (de) 2022-04-27
CN114026511A (zh) 2022-02-08
DE102019209110A1 (de) 2020-12-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2020260361A1 (de) Industrielle anlage, insbesondere anlage der metallerzeugenden industrie oder der aluminium- oder stahlindustrie und verfahren zum betreiben einer industriellen anlage, insbesondere einer anlage der metallerzeugenden industrie oder der aluminium- oder stahlindustrie
EP3580622B1 (de) Ganzheitliche planung von produktions- und/oder wartungsplänen
WO2018087343A1 (de) Verfahren zur steuerung eines verkehrsmittelsystems, datenverarbeitungssystem
WO2009030364A1 (de) Verfahren und system zur optimierten planung komplexer produktionsabfolgen in grosstechnischen anlagenbetrieben
EP3167975B1 (de) Anlage der hütten-, walzwerks-, schmiede- oder rohrindustrie sowie verfahren zu deren betrieb
DE19930446C1 (de) Diagnoseverfahren und Diagnosesystem zur Überwachung der verfügbaren Resourcen in einem Herstellungsprozeß
WO2009015885A1 (de) Verfahren und system zur erstellung eines produktionsplans für eine produktionsanlage
DE19539662C2 (de) Verfahren zur situationsabhängigen Disposition über bzw. Aktivierung von Ressourcen
DE10258655A1 (de) Verfahren und System zur dynamischen, modellbasierten Planung und Optimierung von Produktionsprozessen, sowie zur Ablaufplanerstellung
DE19623671C2 (de) Verfahren und Einrichtung zum Führen eines Prozesses in der Grundstoffindustrie
WO2022028827A1 (de) Verfahren zum betrieb eines systems und system gekoppelt mit einer anzahl von produktionsstationen zum herstellen eines produkts
EP3992733A1 (de) Maschinenbelegungsplanung für eine komplexe fertigungsanlage
DE102008045861B4 (de) Flughafensteuerungseinrichtung und Verfahren zur Steuerung des Flugbetriebs auf einem Flughafen
DE102021205910A1 (de) Verfahren, System und Computerprogramm zur Planung einer Produktion in einer aus mehreren separaten aufeinanderfolgenden Anlagenteilen bestehenden Produktionsanlage, insbesondere einer metallurgischen Produktionsanlage zur Erzeugung von Industriegütern wie metallischem Halbzeug und/oder metallischen Endprodukten
WO2022184624A1 (de) System, verfahren und computerprogramm zur betriebswirtschaftlichen optimierung eines prozesses in einer produktionsanlage
EP4158431A1 (de) WARTUNGSPLANUNGSSYSTEM, VERFAHREN UND COMPUTERPROGRAMM ZUR BESTIMMUNG VON WARTUNGSMAßNAHMEN FÜR EINE PRODUKTIONSANLAGE, INSBESONDERE EINER PRODUKTIONSANLAGE DER METALLERZEUGENDEN INDUSTRIE, DER NICHT-EISEN- ODER STAHLINDUSTRIE ODER DER VORLEGIERUNGSHERSTELLUNG
WO2023041308A1 (de) System, verfahren und computerprogramm zur optimierung eines herstellungsprozesses in einer industriellen produktionsanlage, insbesondere einer anlage der metallerzeugenden industrie, der nicht-eisen- oder stahlindustrie oder der vorlegierungsherstellung
WO2002091092A2 (de) Verfahren zur führung eines stahlverarbeitungsprozesses, insbesondere eines warmwalzprozesses
EP4150419A1 (de) System und verfahren zur steuerung einer aus mehreren anlagenteilen bestehenden produktionsanlage, insbesondere einer produktionsanlage zur erzeugung von industriegütern wie metallischem halbzeug
DE10219322A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Planung eines industriellen Prozesses
DE102010010551B4 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Koordinieren von zwei aufeinanderfolgenden Herstellungsstufen eines Produktionsprozesses
DE102004048039A1 (de) Fertigungsanlage zur Bearbeitung unterschiedlicher Chargen mit wenigstens je einem Werkstück
WO2023247631A1 (de) Optimierung einer produktionsplanung
DE102020214677A1 (de) System, Verfahren und Computerprogramm zur Datenerfassung in und Optimierung von mehreren voneinander abhängigen Herstellungsprozessen innerhalb einer metallurgischen Prozesskette, insbesondere von Herstellungsprozessen zur Herstellung von Metallbändern
WO2022214317A1 (de) Optimierungsverfahren für den betrieb von anlagen der grundstoffindustrie

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 20734713

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

DPE1 Request for preliminary examination filed after expiration of 19th month from priority date (pct application filed from 20040101)
ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2020734713

Country of ref document: EP

Effective date: 20220124