霍尼韋爾國際(Honeywell International)是一家營業額達380億美元的多元化、高科技的先進制造企業。在全球,其業務涉及航空產品和服務,樓宇、家庭和工業控制技術、汽車產品、渦輪增壓器、以及特殊材料。霍尼韋爾公司總部位于美國新澤西州莫里斯鎮,公司股票在紐約、倫敦和芝加哥股票交易所上市交易。
霍尼韋爾過程控制部隸屬于霍尼韋爾自動化和控制解決方案集團,是提供產品和服務解決方案的全球領導者,致力于改善企業效率和盈利能力,支持標準化進程,保持家庭、樓宇和工業中安全舒適的環境。
霍尼韋爾過程控制部通過遍及全球的5000個工作站來提供尖端自動化和過程控制解決方案、設備和服務來改善廣大客戶的商業業績,使他們一勞永逸。該公司主要為過程和綜合行業提供服務,包括煉油、石油和天然氣、紙漿和造紙、開采、礦石和金屬、化工、生命科學和發電。自1974年以來,安裝的自動化系統已經超過11000套,安裝的系統總值達150億美元,是自動化行業中最大的供應商之一。
1 霍尼韋爾公司的質量控制系統(QCS)
霍尼韋爾公司推出的質量控制系統(QCS)已經在中國的多個紙廠運行,該系統有助于紙廠提高紙張質量、最大化生產效率并節約能源和資源。
1.1 QCS系統概述
系統按客戶要求構成,包括2個掃描架,每個掃描架都配置了定量,水份,紙頁溫度,空氣間隙溫度和間隙距離傳感器,厚度傳感器安裝在卷曲掃描架上,系統配置包括了所有需要的其他設備如操作站終端,打印機,控制主機和系統所需的系統和應用軟件。包括與第三方系統的通訊所需的接口,硬件,軟件和相關工作. 支持當前流行的通訊方式。
本司所提供的系統是最新產品。
該系統的流程圖如圖1所示。包括:操作站 、彩色噴墨打印機、黑白激光打印機、工程師電腦、QCS主機柜、涂前掃描架、卷曲前掃描架。

圖1 廣東珠海華豐紙廠QCS系統
1.2 應用實例
廣東佛山華豐紙業有限公司珠海分公司的QCS系統2004年5月從霍尼韋爾公司采購,紙機基本情況如下。
1.2.1 佛山華豐紙業有限公司珠海分公司紙機基本數據
紙機: 四疊網多缸造紙機(METSO)
卷取掃描架紙頁溫度: 85℃
紙頁水平夾角: 10℃ ~ 16℃
供電: 380/220VAC,+5%~10% 50HZ
最終產品: 涂布白紙板
定量范圍: 180-400g/m2
凈紙寬度: 4650mm
設計車速: 700m/min
操作車速: 600m/min
產 量: 300,000T/Y

圖2 廣東珠海3號紙機

圖3 廣東珠海3號機的QCS系統控制室
本刊記者采訪了該廠副總工程師吳顯強先生,據吳總介紹,現代大型紙機在裝備之初就都要考慮自動控制系統,目前可選擇的QCS系統有很多,在系統可以滿足生產需要的前提下,性價比就是最先考慮的。當初對比之下,霍尼韋爾公司的系統入選。之所以選擇霍尼韋爾公司的系統還有一個原因,就是由于本廠與霍尼韋爾公司打交道已10幾年,一直合作愉快,且該公司后續的技術支持非常好,有了小問題可以馬上解決,售后服務很到位。該系統應用至今,給產品質量提供了保證。
2 霍尼韋爾公司的OptiVISION----造紙生產運營系統(MES)
2.1MES系統簡介
MES系統是對制漿造紙公司整個 "訂單到付款"周期進行有效管理的綜合性解決方案。該系統具有訂單處理、計劃排產、分切優化、生產跟蹤、儲運管理、原料管理、成本管理、質量優化及歷史存儲等功能。該系統可以幫助紙廠實現利潤的最大化,結構示意見圖4,實現利潤最大化的函數公式見圖5。

圖4MES系統的示意圖
圖5 OptiVISION幫助客戶實現利潤最大化的函數公式
2.2 應用實例
國內應用該系統的第一家企業是廣州越秀集團的9號機(圖6),該集團副總經理蔣鵬先生(圖7)對MES系統的選擇及使用效果進行了詳細的介紹(以下是蔣鵬先生的講話整理)。
圖6 廣州越秀集團9號紙機
圖7 廣州越秀集團副總經理蔣鵬先生
2.2.1 MES系統的選擇
造紙行業是一個流程工業,根據發展的需要,我們的生產線在20年前就已經應用了計算機控制系統,如QCS系統和財務ERP系統。我們發現,這2個系統有很多數據要交換,過去的數據交換需要人工方式,是現場采集數字進行輸入。我們進行了收資和技術交流,了解到在中間環節可以利用MES系統來實現這個交換,而且可以用遠程交換來控制,所以在廣紙9號機的建設中,決定除了配備生產線的QCS自動化系統和ERP系統外,也應用了MES系統。
MES系統已經廣泛應用在石化行業,同時在國外造紙行業也有所應用,但9號機的MES系統在我國造紙行業中尚屬首例。因為一涉及到管理領域,就不是標準的控制了,不像QCS和DCS系統,都是標準化的,執行者都要跟著它的邏輯控制思路來執行。但管理就不一樣了,每個工廠都有自己的一套管理模式和思路,不可能把一個標準的管理模式進行套用,這會引起很多矛盾。
國內很多企業雖然有信息化系統,但在實際管理時仍采用人工的方法,不是真正的信息化管理。而廣紙越秀集團現在應用實施的這套系統,每個地方都有終端,出現問題可以立即找出原因并加以處理,非常快捷。
當初選擇這套系統時,其他幾家國外公司也有類似的系統,通過比較和調查,我們認為最佳的選擇應該是將國外的先進經驗與我們的自主開發結合在一起來實施這個系統,而霍尼韋爾公司恰好具備這個特點:霍尼韋爾的研發隊伍本地化程度很高,總部設在天津,擁有大量經驗豐富的研發、實施及服務人員。霍尼爾公司在這個項目上高度重視,因此我們這一具有共同開發性質的項目進展順利。
2.2.2 MES系統的使用效果
這個系統經過半年的磨合,效果顯著。該系統既給公司管理層帶來高效的信息,又可把我們的管理思維模式和管理習慣融會到該系統中。比如訂單管理,過去的系統如果有人忘記輸入了訂單,就不能進行排產,生產就不能進行下去。而現在有了這套系統就不一樣了,如果沒有特殊訂單,系統仍可以按照設定安排生產一部分標準產品,以保證紙機連續運行。廣紙越秀集團現在有2個廠區,我在這邊辦公室的電腦上,就可以通過這個系統在第一時間了解60公里外的另一個廠區的生產作業情況,比如所有的生產參數、包括產量、斷紙次數和時間等,方便快捷。
MES系統起到了上傳下達的作用,所有現場的數據都是直接采集,通過系統上傳到管理層,同時與ERP系統無縫連接進行信息交換,ERP系統就可以算出生產成本。效果非常明顯。
現在是信息社會,每天需要處理的信息相當紛雜且數量巨大,而這套系統就可以把我們需要的信息提供過來,幫助我們及時掌握生產一線的情況,及時做出正確決定。根據發展需要,廣紙的老廠即將全部搬遷到新址,屆時我們的企業將完善這種管理系統。
3 結 語
霍尼韋爾公司過程控制部將持續利用自身先進的技術及豐富的行業經驗,使其新一代過程知識系統、高技術解決方案、全生命周期服務等諸多應用和服務用于幫助用戶提升安全性、穩定性和效率。