全球最大的水泥生产线采用ABB控制系统

总部位于安徽省芜湖市的海螺集团是中国最大的水泥生产商,也是全球第6大厂商,2004年总产量将达到8000万吨。今年6月5日，其首条万吨线在铜陵市顺利投产，这是中国第一条，也是全球第4条万吨线。万吨线的控制系统采用了ABB公司新一代的800XA系统，并且是目前国内已投产的规模最大的现场总线项目，总线I/O点超过6000点。为了解项目实施细节，笔者于7月12日赴铜陵海螺生产现场采访，适逢ABB中国公司副总裁张岳鹏先生一行4人走访客户,笔者就地采访了海螺集团自动化所所长李鑫先生与张岳鹏先生。

    海螺集团2条万吨级生产线，其中右边一条已投产。

    CEChina：能简单介绍第一条万吨线项目控制系统的实施吗？通过项目实施，您的主要体会有哪些？

    李（李鑫先生，下同）：该项目是目前世界上技术最先进、规模最大的水泥生产线，控制系统覆盖水泥生产全部工序，总I/O点有9600多点，其中模拟量1000多点。系统控制层采用ProfibusDP/PA协议，现场总线I/O有6000多点，应该是目前国内已投运的最大现场总线应用项目，同时也是全球水泥行业最大的控制系统项目。除现场执行机构外，其他如MCC（马达控制中心、中压系统、现场仪表、变频器(双传动的变频器)）等采用ProfibusDP/PA总线设备。

    系统配置10台AC800M现场控制器，控制器彼此之间采用基于TCP/IP协议的以太网通讯。现场控制层与管理层（中控室）同样采用基于TCP/IP协议的以太网通讯，介质是光纤。上位机采用客户机/服务器方式。系统配置工程师站一台，操作员站3台，所有的站点通过赫斯曼以太网交换机连接到系统中。

    我们后继的3条万吨线的控制系统结构都与这一条基本相同，这样加起来的I/O点将接近40000点，总线节点超过24000点，不但在水泥行业，在全球工业领域也算得上是屈指可数的项目。

    项目实施后的体会非常多，首先是800XA系统的现场总线架构,它保证了我们“中控室指导下的巡检制”思想的实现。系统优点有两点很重要，一是强大的自诊断能力，二是现场传送回来的信息量大、清晰。我们现在一个班只有10多人，而传统方式下需要100多人。至于一次性设备投资，我粗粗估算了一下，应该比传统控制系统要少，单单是大量盘柜与电缆的节省就是不小的数目。

    再就是控制层上层的管理层选用产品可尽可能通用并基于标准技术,这也是控制系统开放性给用户带来的好处，想想当年一台操作员站的更换还要去美国定货的时代，真的今非昔比了。像我们在中控室内就选用了赫斯曼的以太网交换机、MSSQL数据库、DELL工作站等，这些产品可以在市场上自由选择采购，对用户是非常方便的，价格也不高。

    CEChina：海螺集团在去年与ABB签订了一笔很大的采购合同，你们新建的11条生产线全部采用了ABB的800XA控制系统，是如何考虑的？

    李：我们在这方面“走过弯路”。以前我们采购过不同公司不同类型的控制系统，有ABB的AC450，AB的PLC，Schneider的Quantum系列，Honeywell的TDC-3000与TPS，Foxboro的IA/S，Yokogawa的CentumCS3000,Siemens的PLC，也有浙大中控与和利时的系统，可谓是“万国博览会”。我们的工程师最多的熟悉4家公司的系统。但事实上，作为一家大型企业而言，采用单一控制系统有利于提高效率，降低培训等费用，所以，在规划11条新建生产线（4条万吨、7条5000吨）时，我们决定寻找一家可靠、实力雄厚的系统供应商。

    经过仔细的考察，我们最终选择了ABB，其IndustrialIT的概念符合我们的理念，在系统的上层能摆脱传统工业的概念，走完全开放的道路；系统的先进性、可靠性、标准化也非常好；中国本土的技术支持、备件的供应都让我们满意。不瞒你讲，我们现在基本实现备品备件的“零库存”。前些天，我们池州的生产线遭雷击，毁坏了一只通讯模块，ABB中国在12小时内就从上海紧急提供备件到我们手中。

    张（张岳鹏先生，下同）：我们在国内有数百万美元的备件库存；有高素质、稳定的工程与技术支持队伍，我们还在考虑将瑞典的技术支持中心的部分功能转移到中国来。还有一点，海螺集团认可ABB，也是基于对我们在中国市场发展前景的肯定及对产品代表了技术发展方向的肯定。

    为了保证实施“中控室指导下的巡检制”思想,我们与客户通力合作。800XA系统有独特的属性目标技术，再加上现场总线支持，强大的自诊断能力，与丰富的信息量，能真正提高客户的ROA（固定资产回报率）。当然，如果客户考虑在将来实施MES/ERP系统的话，那么，我们还有更大的用武之地。

    CEChina：现在业内各家公司纷纷走开放的道路，竞争也非常激烈，控制产品的价格不断下降，在用户得到实惠的同时，像ABB这样的公司如何应对这种局面？

    张：摆脱专有系统，走开放的道路，是技术的发展趋势，也是市场的需求，我们会坚定的走下去。

    李：一点没错，举个例子，像系统中的DP/PA耦合器，我们就选择P+F的，MCC是Siemens的，不少现场仪表，我们也选择了第三方的产品。我们选择自己认为性价比最好的产品。

    张：除开放外，产品适合用户需求并为他们真正增值是最重要的。万吨线项目中的HMI软件，其实海螺集团可以选择iFIX、组态王等，但最终还是用的ABB产品。

    另外，像ABB这样的大型公司，产品必须向上层拓展，利用自己的经验积淀与行业知识，推出其他高附加值的产品（如各种信息管理软件）。我们近来向海螺集团提供了一套专家系统，用于烧成工段，将神经元网络与模糊逻辑控制相集合，神经元网络用于自学习，而执行则是模糊逻辑控制。这就是我们的优势，在高能耗的水泥行业，有很好的发展前景。

    CEChina：ABB的IndustrialIT概念在这套万吨线的控制系统中如何得到体现？

    李：在IndustrialIT概念中，我印象最深刻的是“属性目标”技术。例如，我们通过点击一只马达的图标，就可以了解它的属性与所发生的所有事件，包括配置、维护情况、机械和电气图纸、价格、所在位置等，这样我们的操作员可以广泛了解生产装置的实时信息。

    张：海螺集团目前仅应用了IndustrialIT概念很小的一部分，因为其刚刚投产，目前的重点还是保证平稳生产。但其已经建立了一个很好的基础平台，在将来，可以引入IndustrialIT的其他功能，如故障管理、预测维护等。

    CEChina：在项目实施过程中，您所遇到的印象最深刻的技术困扰是什么？

    李：我们自动化所有30多人，技术力量很强，我们自己承担了自动化系统的组态、编程、调试等工作。纯硬件与软件的技术问题都还不难，最棘手的是硬、软件的结合。我记忆犹新的挑战是组态过程中，主站与从站的通讯接口配置，怎么都连接不通，产品说明书根本就不可能查到这样的信息，通过ABB国内的技术支持，一直联系到瑞典的技术专家，其实最后也就是修改某一参数，就可以了，但你没经历过，这层窗户纸是怎样也捅不破的。我清楚记得那天晚上我等待专家的答复一直到12点多。

    其实任何系统都不是完美无缺的，关键要有解决问题的渠道，渠道畅通及供应商的服务意识。当你遇到这样的情况时，你才能体会到供应商技术支持的重要性。停留在口头或纸面上的承诺是没有意义的，需要有真实有效的客户服务体系。

    CEChina：最后问一个题外话，作为自动化所的所长，日常工作中对您的最大挑战是什么？

    李：就企业而言，自动化系统主要是为工艺与设备服务，为生产服务，其自身并不产生效益。而企业的决策层一般都不是自动化专业出身，并不很了解自动化系统。所以，对我来说，必须充分了解工艺过程，使决策层意识到生产自动化的重要性与巨大的投入回报率，说服他们加大投资，更好地为企业服务。

    李鑫先生：安徽海螺集团自动化所所长,负责整个集团电气自动化业务和项目实施。 

    张岳鹏先生:ABB中国公司副总裁,中国仪器仪表学会常务理事。1990年赴美学习与工作，1998年回国任职于贝利公司，2000年起负责ABB在中国的控制系统业务。