一、項(xiàng)目概述與目標(biāo)

1、項(xiàng)目背景

　　百實(shí)科技紡織廠弱電智能化系統(tǒng)工程方案為提升紡織廠的生產(chǎn)效率、產(chǎn)品質(zhì)量和綜合管理水平，適應(yīng)工業(yè)4.0趨勢(shì)，通過(guò)建設(shè)覆蓋全廠的弱電智能化系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)數(shù)據(jù)可視化、設(shè)備互聯(lián)互通、能耗精細(xì)化管理、環(huán)境與安防智能化監(jiān)控。

2、建設(shè)目標(biāo)

　　生產(chǎn)智能化：實(shí)現(xiàn)紡織設(shè)備(紡紗、織布、染整)的數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控(MES系統(tǒng)基礎(chǔ))，優(yōu)化生產(chǎn)流程。

　　管理可視化：集中管理能耗、環(huán)境、視頻、門(mén)禁等信息，實(shí)現(xiàn)“一屏觀全廠”。

　　運(yùn)營(yíng)高效化：通過(guò)自動(dòng)化控制和集中調(diào)度，降低人工成本與運(yùn)營(yíng)能耗。

　　安全本質(zhì)化：構(gòu)建覆蓋消防、人員、物資的立體化安防體系。

二、設(shè)計(jì)原則與依據(jù)

　　?原則：可靠性、先進(jìn)性、可擴(kuò)展性、易維護(hù)性、高防護(hù)等級(jí)(防塵、防潮、防靜電)。

　　?依據(jù)：《智能建筑設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》、《綜合布線系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)規(guī)范》、《工業(yè)企業(yè)通信設(shè)計(jì)規(guī)范》及相關(guān)紡織行業(yè)安全生產(chǎn)規(guī)范。

三、核心系統(tǒng)組成與功能

1、網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施系統(tǒng)

　　網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)：采用工業(yè)以太網(wǎng)架構(gòu)。核心層在數(shù)據(jù)中心，各車(chē)間設(shè)置工業(yè)級(jí)交換機(jī)(具備MAC地址過(guò)濾、風(fēng)暴抑制、寬溫、防塵功能)。

　　無(wú)線覆蓋：在辦公區(qū)、倉(cāng)庫(kù)等區(qū)域部署商用Wi-Fi。在生產(chǎn)車(chē)間，為AGV小車(chē)、移動(dòng)終端等應(yīng)用，選擇性部署工業(yè)級(jí)Wi-Fi或5G專(zhuān)網(wǎng)，確保移動(dòng)漫游無(wú)縫切換。

　　網(wǎng)絡(luò)安全：通過(guò)防火墻、VLAN劃分嚴(yán)格隔離辦公網(wǎng)、生產(chǎn)網(wǎng)、安防網(wǎng)，確保生產(chǎn)控制系統(tǒng)的數(shù)據(jù)安全。

2、生產(chǎn)設(shè)備聯(lián)網(wǎng)與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)

　　系統(tǒng)核心：工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)關(guān)。

　　實(shí)施方式：在紡紗機(jī)、織布機(jī)、并條機(jī)、染整設(shè)備等關(guān)鍵設(shè)備上，加裝傳感器或通過(guò)PLC/CNC系統(tǒng)的通信接口(如RS485/232、以太網(wǎng))，利用物聯(lián)網(wǎng)關(guān)采集設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)(啟停、轉(zhuǎn)速、產(chǎn)量、效率、故障代碼等)。

　　功能：為MES(制造執(zhí)行系統(tǒng))提供實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)基礎(chǔ)，實(shí)現(xiàn)設(shè)備效率(OEE)分析、故障預(yù)警、生產(chǎn)進(jìn)度透明化。

3、智能安防監(jiān)控系統(tǒng)

?視頻監(jiān)控系統(tǒng)：

　　點(diǎn)位設(shè)計(jì)：

　　廠區(qū)周界：帶智能分析的球機(jī)，防范非法入侵。

　　生產(chǎn)車(chē)間：部署防塵、防爆(在粉塵爆炸環(huán)境) 攝像機(jī)，覆蓋主要設(shè)備通道、消防通道。重點(diǎn)監(jiān)控清花、梳棉等高風(fēng)險(xiǎn)工序區(qū)域。

　　倉(cāng)庫(kù)(原料/成品)：高清攝像機(jī)全覆蓋，防止物資盜竊。

　　財(cái)務(wù)室、出入口：高清人臉抓拍機(jī)。

　　存儲(chǔ)與分析：中心存儲(chǔ)≥90天。可集成AI算法，監(jiān)測(cè)人員違規(guī)行為(如未戴安全帽、進(jìn)入危險(xiǎn)區(qū)域)。

?門(mén)禁一卡通系統(tǒng)：

　　點(diǎn)位：主出入口、各車(chē)間出入口、倉(cāng)庫(kù)、重要辦公室。

　　方式：推薦人臉識(shí)別或指紋識(shí)別，避免卡片在車(chē)間易損壞或丟失。可集成考勤、消費(fèi)功能。

　　入侵報(bào)警系統(tǒng)：在周界、倉(cāng)庫(kù)、財(cái)務(wù)室等設(shè)置紅外雙鑒探測(cè)器、震動(dòng)探測(cè)器，與視頻監(jiān)控聯(lián)動(dòng)。

4、智能消防系統(tǒng)

?重要性：紡織廠(尤其是前紡車(chē)間)粉塵、棉絮多，是消防重點(diǎn)單位。

?系統(tǒng)構(gòu)成：

　　傳統(tǒng)消防系統(tǒng) 感煙/感溫探測(cè)器、手動(dòng)報(bào)警按鈕、聲光報(bào)警器、消防廣播。

?增強(qiáng)應(yīng)用：

　　熱成像攝像頭：在原料倉(cāng)、粉塵車(chē)間等高危區(qū)域，部署熱成像攝像機(jī)，實(shí)現(xiàn)早期火災(zāi)探測(cè)，在可見(jiàn)明火前預(yù)警。

　　消防通道占用檢測(cè)：利用視頻AI算法，實(shí)時(shí)檢測(cè)消防通道是否被堵塞。

5、能源管理系統(tǒng)

?數(shù)據(jù)采集：在變電所、各車(chē)間、大型耗能設(shè)備(空調(diào)、空壓機(jī))前端加裝智能電表、水表、氣表。

?系統(tǒng)功能：

　　實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)：全廠、各車(chē)間、各工序的能耗數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)展示。

　　負(fù)荷分析：分析尖峰平谷用電，為錯(cuò)峰生產(chǎn)、容改需提供數(shù)據(jù)支持。

　　能效對(duì)標(biāo)：對(duì)比不同班組、不同機(jī)臺(tái)的單位產(chǎn)品能耗，促進(jìn)節(jié)能管理。

　　空調(diào)與空壓機(jī)群控 根據(jù)車(chē)間溫濕度和用氣需求，智能啟停空調(diào)機(jī)組和空壓機(jī)，實(shí)現(xiàn)最大節(jié)能。

6、智能環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)

?監(jiān)控參數(shù)：車(chē)間溫濕度(直接影響紡織工藝和產(chǎn)品質(zhì)量)、粉塵濃度。

?實(shí)施方式：

　　在并粗、細(xì)紗、織布等車(chē)間均勻部署溫濕度傳感器。

　　在清花、梳棉等粉塵產(chǎn)生點(diǎn)部署粉塵濃度傳感器。

?聯(lián)動(dòng)控制：環(huán)境數(shù)據(jù)上傳至管理平臺(tái)，可自動(dòng)聯(lián)動(dòng)空調(diào)系統(tǒng)、除塵系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)節(jié)，保證工藝要求，改善工作環(huán)境。

7、公共廣播系統(tǒng)

　　功能：背景音樂(lè)、生產(chǎn)調(diào)度通知、尋呼、消防緊急廣播。

　　部署：車(chē)間內(nèi)采用防塵、高音質(zhì)的音柱，確保在高噪音環(huán)境下廣播清晰。

四、系統(tǒng)集成與智能管理平臺(tái)

　　建設(shè)統(tǒng)一的紡織廠智能運(yùn)營(yíng)中心，將所有子系統(tǒng)數(shù)據(jù)集成在一個(gè)平臺(tái)上。

　　3D可視化：將廠區(qū)、車(chē)間、設(shè)備進(jìn)行三維建模，直觀展示。

　　綜合告警：統(tǒng)一接收和處理來(lái)自設(shè)備、安防、消防、能耗等所有系統(tǒng)的報(bào)警信息。

　　決策支持：通過(guò)大數(shù)據(jù)看板，集中展示設(shè)備綜合效率OEE、單位產(chǎn)品能耗、產(chǎn)量完成率、質(zhì)量合格率等關(guān)鍵指標(biāo)。

五、設(shè)備選型與施工要點(diǎn)

?設(shè)備選型：

　　生產(chǎn)車(chē)間內(nèi)設(shè)備：必須選用工業(yè)級(jí)產(chǎn)品，防護(hù)等級(jí)不低于IP65，抗強(qiáng)電磁干擾，金屬外殼需良好接地以防靜電。

　　線纜：車(chē)間內(nèi)布線推薦使用屏蔽網(wǎng)線或工業(yè)以太網(wǎng)線。

?施工要點(diǎn)：

　　管線防護(hù)：所有線纜須穿金屬橋架或鍍鋅鋼管敷設(shè)，防止鼠咬和機(jī)械損傷。

　　接地：整個(gè)弱電系統(tǒng)需做等電位聯(lián)結(jié)和良好接地，釋放靜電，保護(hù)設(shè)備。

　　分區(qū)施工：嚴(yán)格遵守生產(chǎn)車(chē)間與辦公區(qū)的管理界限，施工不影響正常生產(chǎn)。

　　百實(shí)科技紡織廠弱電智能化系統(tǒng)工程方案將紡織廠的弱電系統(tǒng)從單一的安防功能，提升為支撐其智能制造和精細(xì)化運(yùn)營(yíng)的神經(jīng)中樞。通過(guò)打通信息孤島，實(shí)現(xiàn)對(duì)“人、機(jī)、料、法、環(huán)”全要素的智能感知與聯(lián)動(dòng)控制，最終助力紡織企業(yè)實(shí)現(xiàn)數(shù)字化轉(zhuǎn)型與高質(zhì)量發(fā)展。