智能工廠建設駛入快車道

□ 本刊記者 鐘大海 張亞培

?

智能工廠建設駛入快車道

□ 本刊記者 鐘大海 張亞培

茂名石化利用物聯網、大數據、移動應用等新技術，打造世界一流煉化一體化企業信息化平臺，實現卓越的運營、管控能力和精細化管理。

2015年10月4日，一場超級臺風“彩虹”橫掃粵西地區，最大風力超過15級。盡管臺風很瘋狂，但茂名石化卻“巋然不動”，實現了安全環保生產。

這一切都源于茂名石化智能化的應急指揮中心。

茂名石化智能工廠建設起步于2012年，2013年1月被確定為中國石化智能工廠試點企業。該公司利用物聯網、大數據、移動應用等新技術，打造世界一流煉化一體化企業的信息化平臺，實現卓越的運營、管控能力和精細化管理。經過3年建設，公司智能工廠初見成效，提高了安全環保、節能減排、降本增效、綠色低碳水平，促進了勞動效率和生產效益。

生產管控一體化提升優化力

“我們要通過大數據的利用，把裝置運行中存在的問題找出來，把可能發生的風險找出來，把多年積累的經驗總結提煉出來，將設備的運行數據進行共享、分析，提升預知預判水平。”2015年11月9日，茂名石化月度工作會提出要求。

為了充分利用大數據引導生產經營，茂名石化首先夯實生產數據采集自動化、生產現場可視化和生產操作智能化等基礎工作，結合調度指揮、計劃生產協同優化、應急指揮等功能建設和集成應用，最終實現公司生產管控一體化，全面提升企業生產過程的深度優化能力。

由于建廠早，茂名石化的基礎儀表設施較薄弱，數據自動采集率偏低。公司把改善基礎儀表設施作為前期的重點工作，在油品質量升級改擴建工程完成后，新增17套DCS裝置13000多個生產過程數據采集點，同時，采用國產軟件ESP-iSYS系統搭建了10萬點的實時數據庫系統，滿足了生產實時數據采集和應用需求。目前，公司生產數據采集率達到99％以上。

公司對視頻監控系統統一規劃，將原有的分散式控制改造為集中管理、集中控制、集中存儲的統一模式。目前有工業視頻監控點950多路，覆蓋公司各生產裝置、罐區、廠區道路、門崗、港口碼頭、鐵路等區域的重點部位和關鍵點。茂名石化開展智能化管線系統試點建設，建立先進的二、三維GIS可視化平臺，開發可視化的管線智能巡線功能，開發高程、三維模擬、泄漏計算等事故模擬應急功能。管線巡線系統采用GPS、GIS、移動通信等技術，實現長輸管線、地上管廊管線、重點區域的智能化巡查管理。

先進控制技術（APC）能夠大幅提高生產裝置運行平穩性和安全性，實現增產增效。2014年4套裝置投用APC，2015年又啟動11套生產裝置的APC建設，投用后公司主要生產裝置APC覆蓋率將達89％。裂解爐先進控制與優化系統投用后,裂解深度、產物分布得到有效控制,利用乙烯在線優化對裂解爐運行參數進行模擬優化,并通過先進控制器實現控制優化,使每噸原料生成物的價值增加，效益可觀。

工業大數據分析技術在茂名石化的生產裝置得到初步應用。連續重整裝置提高汽油收率通常只有調整原料結構和優化重整單元操作參數兩種，運用大數據方法進行相關性分析，挖掘出傳統方法之外可提高汽油收率的潛在因素，可有效提高裝置效益，并形成大數據分析在煉化企業應用方法論。

“現在，通過智能化建設，設備管理正在逐步實現設備的全生命周期規范管理、實現預知維修模式的設備可靠性管理。”公司首席設備專家吳尚兵深切地感受到智能化帶來的變化。

茂名石化選擇苯乙烯裝置作為試點裝置，進行工程級數據模型搭建，開展三維檢維修管理、設備專業管理、設備運行管理、設備運維培訓管理等多項智能化應用的試點。目前，建模工作已完成，三維平臺上線投用。

智能管理護航安全環保

“外操，請將巡檢現場異常信息傳送到總控室；內操，收到信息請馬上判斷，及時反饋給外操人員。”在煉油分部聯合五車間，班長正在呼叫外操和內操，安排著工作。

茂名石化完成操作管理擴大試點建設，實現外操巡檢數字化和內操巡檢自動化。煉油化工內操巡檢配置56套主裝置的2000余項指標、交接班日志模板167套；投用191套外操巡檢儀，配置現場巡檢點與系統巡檢點1121對，實現外操巡檢的到點、到位和巡檢內容執行的監控，提升巡檢質量。

通過一年多的建設和完善，茂名石化構建了總部、茂名應急指揮中心、現場指揮部（應急指揮車）三級一體化應急平臺，實現企業、總部和現場的“信息互通、數據同步、快速接警、綜合研判、科學決策、聯動指揮”，提高了公司應急處置協同作戰能力。現在，公司應急指揮中心實現了調度電話、應急電話、對講機、單兵和應急指揮車的融合通信，構建了移動視頻接入系統，實現了現場隨時隨地與指揮中心的音視頻雙向互通，達到信息交互的完整和準確。

為了加強生產現場的污染排放風險監測監控、職業危害場所的過程管控，以及關鍵裝置的風險管控，茂名石化進一步提升HSE施工作業過程風險管控功能，提升HSE污染排放風險監控功能，對企業污染排放點、廠際排放點、裝置排放點實現定位監控與報警提示，提高HSE管理的智能化水平。

“咦，這個施工單位今天報的人數是3000多人，可是檢修平臺上怎么顯示只有2000多人？”在2015年化工2系列大修南分區協調會上，化工分部機動處處長黃斌正在做統籌匯報。為了有效控制施工單位入場人數，確保每套裝置有充足的施工力量，本次大修對施工人員采用了電子雙證管理。

電子雙證管理的刷卡端與茂名石化門戶主頁上的檢修管理平臺相聯通，檢修管理平臺對雙證管理的刷卡情況進行實時跟蹤，化工分部每天根據檢修管理平臺上顯示的數值對施工單位實到人力與統籌進度所需人力進行統計對比，及時督促施工單位增派人力、合理調整工種結構，確保滿足各裝置檢修需要。

檢修管理平臺還給各裝置清點施工人數提供了便利，有效防止施工人員在不同裝置之間隨意流動作業，使各裝置施工人員相對固定，既保證了人力又提高了施工安全系數。

能源管理打造資源節約型企業

茂名石化化工區利用蒸汽系統優化，減少外購電量，優化后，每小時外購電網電量減少9.7千瓦時。這是該公司加強能源智能化管理的又一成果。

茂名石化推進能源管理系統建設，建成了能源管理中心，實現能源全過程數字化。系統模型涉及主要車間24個、裝置67套，能源節點1760個、測量點2842個，能源管理系統固化20個標準流程，系統覆蓋15類主數據，為企業節能減排提供堅實的數據基礎。

公司還建設覆蓋能源供應、生產、輸送、轉換、消耗全過程的全廠能量平衡優化模型,成功實現熱電分部3個熱電站的8臺鍋爐、6臺汽輪機等設備的動力系統燃料、設備負荷、動力生產的在線優化。同時，建立蒸汽管網智能化管理平臺，實現對蒸汽管網系統的優化運行管理。煉油區利用蒸汽系統優化，采取措施調整3臺汽輪機抽汽，增加其凝汽量和總發電量，相應減少了外購電量。同時，將3號鍋爐產汽減少到最小值，降低了運行成本。

“我們將在兩化融合體系的指導下，以數字化、網絡化、智能化技術為核心，持續推動智能工廠建設，加強智能工廠的頂層設計，全面推進智能工廠各業務領域建設，進一步推動企業管理和運營模式、管控方式的變革，讓智能夢變為現實。”茂名石化信息中心主任梁堅說。