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水泥行业数字化升级方案

围绕矿山、原料、烧成、粉磨及包装等场景,构建可靠、安全、持续在线的工业数字底座,支撑生产控制与智能化升级。

水泥行业数字化升级方案
需求与挑战
  • 安全扩展
    多系统、多品牌设备并存,既要防控异常流量和误接入,也要为后续智能化改造预留标准化接入能力。
  • 数据协同
    DCS、PLC、历史数据库、质量、能源及环保等系统需要稳定互联,数据中断将影响工艺分析和生产调度。
  • 网络分散
    矿山、原料制备、熟料烧成、粉磨包装等区域跨度大,控制设备和网络节点分散,故障排查及恢复时间长。
  • 环境严苛
    窑头、窑尾、输送等区域长期处于高温、多粉尘、振动及电磁干扰环境,对设备稳定性提出更高要求。
  • 连续生产
    水泥产线连续运转,关键控制器、网络或服务器发生故障,可能影响 DCS 监控与操作,造成减产或停窑风险。
方案概述

本方案以海得工业数字基座为基础,围绕水泥生产全过程构建分层、冗余、可管理的工业数字底座。尤其是面向熟料 DCS 等关键控制场景,通过工业以太网交换机、容错服务器与工业线缆协同部署,保障控制通信稳定、关键应用持续运行和生产数据完整可追溯。

1、边缘控制层:

采用 e-control PLC、net SCADA 和 AI 边缘控制器,承接现场设备接入、数据采集与实时控制。

2、网络传输层:

部署赫思曼及海斯科工业网络产品,建设核心双机与关键区域冗余环网,覆盖百兆、千兆、万兆工业交换、工业无线、网络安全和智能网管。

3、数据存储层:

采用容错服务器、工业超融合私有云及边缘数据中心承载 OPC、DCS、历史数据和关键应用,降低单点故障影响。

4、平台应用层:

依托 iWorx 智慧运营平台和工业大数据能力,支持设备管理、巡检、维修、保养、库存和数据治理等应用。



方案架构图
方案价值
  • 运维高效
    借助工业智能网管实现网络拓扑可视、设备状态监测和故障告警,缩短现场排查及恢复时间。
  • 安全可管
    通过 VLAN、ACL、广播与组播管理、网络风暴抑制等机制控制异常流量传播范围,提升控制网络的安全性与可管理性。
  • 改造可控
    基于生产检修计划分阶段实施设备替换与网络迁移,支持新旧网络阶段性并行,降低集中切换对既有控制系统的影响。
  • 运行连续
    通过核心双机、关键区域冗余环网及容错服务器设计,使单一链路、交换机或服务器硬件故障不影响 DCS 关键应用持续运行。
  • 面向未来
    在兼容既有控制设备、控制改造成本的基础上,预留统一接入、数据承载和智能化升级能力。
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