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浦项推广工业现场控制系统PosMaster
信息来源:世界金属导报2025-06-03A02      时间:2025-06-03 00:00:00


近年来,浦项控股集团正通过人工智能(AI)与机器人技术融合的未来型钢铁厂,以及通过智能工厂转型确保自身的技术竞争力,直面钢铁行业的挑战。旗下的浦项DX公司顺应数字化转型(DX)趋势,在集团核心业务中构建信息技术(IT)与运营技术(OT)融合的智能工厂,并将工业AI、机器人、数字孪生等技术应用于现场。最近,浦项DX通过自主研发,推出了工业现场设备控制系统“PosMaster”的Windows版本,并正式开启对外部市场的业务拓展。

为了超越智能工厂,构建更为先进的智慧工厂,需要将OT的专业知识与IT进行融合,而浦项DX则同时具备这两项专业技术。基于前期的努力,该公司自主开发了工业现场控制系统“PosMaster”。在此基础上,通过添加专为高效处理AI任务设计的特殊处理器,最终目标是让设备本身能够有效运用AI。借助IT和AI技术,致力于解决起重机自动化过程中的难题,推进原料场与成品库起重机的无人化操作。最近,浦项DX还在开展软件开发,与热门的大规模语言模型(LLM)进行连接,将生成式AI集成于PosMaster的实际应用。预计这些技术将有助于大幅减少现场人为错误,提高工艺控制效率和质量。

PosMaster是基于工业计算机(IPC)开发的集成自动化解决方案,作为设备控制与自动化解决方案,其搭载了制造工厂所需的多种功能,主要由以下三大组件构成:PosMaster-PLC(可编程逻辑控制器)是一款设备控制解决方案,运算速度快、响应时间短,支持多种通信协议和产品,与现有设备的联动性良好。此外,可以直接使用应用程序,易于实现复杂算法。同时,提供MATLAB等多种工具,具备用户友好的界面和仿真功能,便于工程师使用,从而提高工艺控制效率。PosMaster-HMI(人机界面)支持设备管理者与系统之间的直观交互,可同时连接多个客户端,提高系统扩展性和运营效率。PosMaster-TMS(远程监测系统)是基于PosMaster开发的远程烟囱监测系统,作为实时管理大气污染物的解决方案,使用企业专用通信网络(P-LTE)构建网络时,可有效降低施工成本,是一种高效经济的环境管理解决方案。

PosMaster融合了PLC、HMI、P/C(过程计算机)、DAQ(数据采集技术)、AI等多种技术,帮助集中处理工厂运营所需的所有解决方案。这种集成功能不仅能降低初期导入成本,还能通过最大化运营效率、支持多种组合和出色的扩展性,为智能工厂建设做出贡献。由此可见,PosMaster是同时满足制造企业所需的效率性和经济性的“最佳智慧工厂建设伙伴”。

从差异化优势和竞争力来看,构成PosMaster控制系统的所有应用程序均为浦项DX的解决方案,各解决方案在单独执行功能的同时,通过共享内存有机结合,展现出很快的响应速度。对于小规模设备,可通过一个系统实现集成,构建经济高效的系统。因此,具有能够立即应用现场所需新功能的优势。除了可单独应用的产品外,浦项DX还在持续开发套装产品。

浦项DX以OT为基础,融合IT、AI、机器人技术,解决单一技术难以应对的问题。例如,通过在PosMaster上安装专为高效处理AI任务设计的NPU(神经处理单元)卡,实时分析摄像头影像,强化了铁路道口和起重机作业环境的安全性。此外,通过产品形状识别功能,可实现物流系统的物品分类和钢铁厂起重机的无人化作业。通过快速将满足客户多样化需求的新技术和功能应用于产品,并融合多种技术,PosMaster正不断升级。

新近开发的PosMaster-HMI的Windows版本是适合各种规模设备的解决方案,支持多种PLC和标准工业协议,可轻松与各种设备连接。同时,安装和使用简便,客户只需接受简单的培训和支持即可使用,处理能力出色。最新版的PosMaster-HMI每个服务器最多可处理6万个Tag(标签),还搭载了可访问不同数据库并直接编程的API(应用程序编程接口)、以及追踪警报位置等反映客户需求的功能。

出于对可靠性的优先考虑,浦项DX最初开发了稳定性高的Linux版本,但为满足熟悉Windows系统客户的需求,将其开发为支持两种操作系统的跨平台产品。从2.3版本开始,除了现有的Linux版本外,还提供Windows版本。

现有的Linux版本产品从开发到稳定运行花费了很长时间。在开发Windows版本时,设定了几个前提条件:首先,今后每次升级时都要提供与Linux版本相同的功能;其次,缩短开发周期;最后,要便于迁移到其他系统且易于维护。

为了满足这些条件,浦项DX并没有将Linux版本的功能迁移到Windows,而是选择了将Linux植入Windows的方法。通过使用“WSL(Windows Subsystem For Linux)”,将软件部署和运行环境封装在一个安装包中,简化了执行环境。随后,通过自动化和简化安装过程,提高了维护便利性。

PosMaster于2019年开始开发,完成商用化、功能集成化和产品线构建后,目前已应用于多种业务。PosMaster-PLC应用于生产线、加热炉、变频器、空气压缩机、应急发电机、高效电机、风扇和鼓风机等现场设备的控制与运营。生产线涉及浦项和光阳两大钢厂的附属设备和独立设备,以及不锈钢冷轧产品生产企业——大洋金属公司的光亮退火线(BA线)等。PosMaster-PLC凭借出色的扩展性和开放性,承担着收集、连接和处理冷轧设备中多个质量测量仪数据的任务。

PosMaster-HMI已经应用于包括浦项厂在内的16家公司的78个场所。在浦项厂被应用于重量计,收集重量信息后,将其与“L2管理服务器”中央系统连接,发送历史数据。在压力机制造企业SIMPAC、钢筋制造企业HwaJin钢铁、汽车弹簧材料企业SamWon钢铁等现场,主要用于能效提升和碳减排。除了设备运行和监控功能外,还提供能源消耗、设备运行状态监控、基于趋势数据的用户报告创建、与上级控制系统接口连接等多种功能。通过持续升级新版本,不断应对客户个性化需求。

PosMaster-TMS作为浦项DX自主开发的技术,搭载无线通信功能,降低了施工成本,在钢铁厂烟囱监测系统建设项目中发挥了突出作用。自2020年韩国政府实施《大气环境改善特别法》以来,目前已有280多台相关设备在浦项和光阳两大钢厂及集团公司中使用,应用于钢厂的炼钢、轧钢及轧制深加工线(原料场、冷轧、电镀锌、成品库)等全流程。随着韩国TMS市场规模的发展壮大,浦项DX还计划面向更多的钢铁及化工等企业开展外部业务。

除了钢铁领域以外,浦项DX还分析其他多种业务领域的需求,提出全新功能和技术手段,解决客户的痛点和难点问题。为此,通过YouTube和SNS渠道,以生动传达技术实际应用案例的内容,帮助客户理解。通过这些宣传手段提高产品认知度,同时以浦项控股集团公司等主要用户为对象,强化技术教育,针对各类反馈意见挖掘新功能并实现产品升级。近期,主要以中小型工业园区的工厂智能化为目标,今后有望应用于水处理厂、焚烧厂、净水厂等现场。

数字化转型是指将IT和AI等数字技术与现有OT相结合,应用于办公和设备领域,从而提高生产力并确保竞争力的过程。在办公领域,浦项DX通过引入Teams等新工具,改变工作方式,提高生产力。在设备领域,浦项DX通过强化现有设备控制自动化能力,基于数据的分析和预测优化设备运营,优化生产力,致力于提高工艺控制效率和质量。

将IT、AI、机器人技术扩展应用于设备自动化的智慧工厂,将超越以“自动化”为目标的智能工厂,逐步向“无人化”和“自主化”进化。在数字化转型过程中,数据的重要性日益增加,数据的种类也扩展到文本、图像、音频、视频等多种形式的“非结构化数据”。基于数据的解决方案要有效运行,确保有意义的数据才是关键所在,随着多个系统或数据库之间“数据的一致性”变得愈发重要,作为所有现场数据源头的“控制器”也将发生变化。控制系统或将从现有的封闭式系统转向基于PC的开放式系统,提高系统的灵活性和扩展性,便于与多种技术集成。

为了顺应数字化转型,浦项DX拥有设备专业知识和构建经验,将基于技术能力率先开发更多模型,助力浦项控股集团实现智慧工厂目标,为构建效率、生产力和质量最优,且能快速应对市场环境变化的灵活生产体系做出贡献。

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