區塊鏈在石化企業空調設備運維管理中的應用探討

戴路玲

（南京科技職業學院，江蘇 南京 210048）

1 引言

石油化學工業是典型的流程工業，具有裝置生產連續、裝備種類繁多、生產工藝技術復雜、運行條件苛刻、物料危險性大、能源消耗大等特點。石化企業各生產環節相互依存，生產工藝多數處于高溫、高壓、易燃、易爆、易中毒、易腐蝕的生產環境中，一旦發生火災、爆炸事故，往往造成重大人員傷亡和財產損失。因此，流程生產過程的安全、穩定、長周期是節能、穩定、高產的重要保障。

隨著我國石化行業生產規模的不斷擴大，各類大型空調通風耗能設備進一步成為其典型的耗能大戶。據粗略統計，我國采暖和空調通風能耗占建筑能耗總量的三分之二。國內石化企業諸多廠區年耗電破千萬度已是司空見慣的事情。為滿足石化企業生產工藝條件的要求和人員工作環境的需要，空調通風設備的應用也呈現出高端化、精密化、多樣化、復雜化的變化態勢。其性能及結構復雜程度不斷提高，使得空調設備故障的種類和發生原因也日益增多，空調系統“帶障”運行導致的一系列問題頻發，嚴重影響生產效益和產品質量。另一方面，石化企業作業區危險因素多，事故危害大，對空調設備的安全可靠性提出了更高的要求。我國《民用建筑供暖通風與空氣調節設計規范》（GB50736-2012）明確規定石化“甲、乙類生產廠房”以及“其他建筑物中含有容易起火或有爆炸危險物質的房間不應采用循環空氣”。這類石化企業工作區不宜使用普通空調，而要使用防爆空調。

目前，我國石化企業空調設備運維管理依然面臨許多困境和難題。主要體現在以下幾方面。

（1）石化企業規模大，固定資產種類多，管理復雜難度大，不能如實動態地反映固定資產的狀況，要查找各固定資產的相關信息，很不方便。如設備折舊方面，時常存有固定資產使用期滿卻仍計折舊等問題。這一難題同樣適用于石化企業的空調通風耗能設備。

（2）石化企業空調通風設備點多面廣，產品種類、數量不斷增加，復雜程度不斷提升。而空調管理人員往往人手缺少，水平參差不齊，對空調設備缺乏科學有效的分類和管理，日常缺乏對空調設備運行信息的收集、統計和分析，運維質量不高。

（3）石化企業空調通風設備維修管理多采取外包形式，運維管理分散，人力資源信息不暢，尤其應對突發事件缺乏資源共享。同時，石化企業空調設備的維修多為事后維修和定期維修，這種被動維修和存有判斷誤差的維修方式不能有效避免故障發生，己經不能完全適應現代企業以經濟效益為中心的運轉方式。

石化企業空調設備的運維質量及管理水平對生產安全、經濟運行起著重要作用，如何提高石化企業空調設備的運維管理質量值得深思。以比特幣（Bitcoin）為代表的數字貨幣的崛起，其底層支撐架構——區塊鏈（Blockchain）憑借去中心化存儲、數據不可篡改等特點，吸引了世界許多國家政府部門、金融機構及互聯網巨頭公司的廣泛關注，已經成為當前學術界和產業界的熱點課題。將區塊鏈技術應用于石化企業空調設備的運維管理，是落實精實生產的有效舉措，將有助于改變石化企業空調設備的管理模式，提高空調系統的運行可靠性，從而提高石化企業的生產效益。

2 區塊鏈技術在石化企業空調設備運維管理中的應用探討

2.1 區塊鏈及其特點

區塊鏈是一種不依賴第三方、通過自身分布式節點進行網絡數據的存儲、驗證、傳遞和交流的一種技術方案。它是分布式數據存儲、點對點傳輸、共識機制、加密算法等計算機技術在互聯網時代的創新應用模式。區塊鏈技術被認為是繼云計算、物聯網、大數據之后計算模式的顛覆式創新，它具有分布式去中心化存儲、信息公開不可篡改、可追溯可驗證、高度信任共享等特點。區塊鏈技術發展至今，受到了全球的廣泛關注。目前，區塊鏈技術應用已延伸至金融、保險、物聯網、供應鏈、公共服務、數學版權和公益等多個領域。2016年12月，《國務院關于印發“十三五”國家信息化規劃的通知》中將區塊鏈寫入“十三五”國家信息化規劃。2019年1月10日，國家網信辦發布了《區塊鏈信息服務管理規定》。2020年1月1日生效的《密碼法》是對“區塊鏈”領域進行調整的最新的規范性法律文件。這些政策法規的頒布和執行，表明區塊鏈已經成為國家信息化戰略的重要組成部分，區塊鏈技術的應用已被列為國家重點加強的戰略性前沿技術。

2.2 區塊鏈技術在石化企業空調設備運維管理中的應用探討

（1）構筑科學完善的協同運維管理平臺，提高石化企業空調設備運維管理水平。

石化企業空調通風設備的運維質量及管理水平很大程度決定了石化生產裝置的運行狀態。要制定一個科學合理的省錢、省力的運維管理計劃，關鍵是日常對空調裝置運維全過程的信息的收集、存儲、加工和分析。區塊鏈技術有望在石化企業空調設備的運維管理上發揮重要作用。利用區塊鏈去中心化自動運行、分布式數據存儲、信息公開高效的特點，開發去中心化、分布式存儲與記錄的運維管理平臺，優化運維業務流程，實現高效、低廉的空調設備運維資源交易。區塊鏈技術的去中心化可以剔除中間交易機構，減少人為介入，從而降低成本及操作風險。區塊鏈的分布式賬本技術的本質是一個可在由多個機構、不同地理位置或者多個節點組成的網絡里進行數據共享的資產信息庫。這種賬本能在點對點網絡中的不同節點之間相互復制，處在同一網絡里的用戶均可獲得一個真實賬本的副本，并通過公開密鑰、私有密鑰確保賬本里存儲信息的安全性和準確性。利用分布式賬本技術，石化企業將所用全部空調通風設備的日常運行數據、故障信息、維修信息、在役周期等數據分布式存儲并完整記錄在區塊鏈系統，在保證信息真實安全的基礎上，向空調運維單位和人員共享數據內容，為設備運維管理提供科學的依據，讓所有運維管理單位和人員享用信息知情權，從而突破裝置設備和運維管理領域間信息、資源缺失、割裂的現狀。通過數據采集，有利于空調運維管理人員預先對空調系統做好分類管理、設備重要度分析、故障模式及影響分析、維修模式和維修級別判斷等工作，為在役空調設備制定出正確的維修管理預案，科學地指導維修人員的空調維修工作。利用區塊鏈平臺，可節省大量的人力、物力與財力，促進裝置設備與運維管理資源間的高效對接和高效響應，便于對空調設備運維的實時跟蹤管理和后續改進，簡化并優化操作流程，提高資源共享效率，解決資源孤島問題。同時，通過信息集成，也可以實時了解空調運行過程中存在著的能耗、物耗情況，并不斷協調、優化，對生產安全、經濟運行起著重要作用。

（2）建立空調設備運維大數據，有效調用和共享人力資源。

石化企業規模大，設備裝置多，其中用以維持生產工藝條件和人員工作環境的空調設備也品類繁多，地點分散。而空調設備往往外包，廠區內管理人員有限，懂空調裝置運維的人員更少。石化企業空調通風設備向高端化、精密化、多樣化、復雜化方向發展，空調發生功能故障的誘發因素越來越多，其運維管理上的不足日益顯現。一旦空調設備遇到問題尤其是突發問題，維修響應往往達不到預期，嚴重影響生產甚至誘發事故。

利用區塊鏈技術，可以將石化企業空調設備的運維管理形成一個全網公開并由各個節點共同維護的賬本，將設備和人員的全部信息在賬本上進行統計與存證，形成設備和人員基本信息集成大數據。實現設備運行與維修管理資源的點對點快速且低成本的對接，從而打通設備信息、技術、人力、資源的多方壁壘，減少費用支出，實現高效精準的設備運維管理模式。將廠區內的全部空調設備（類型、制造廠商、機型特點、設備常見故障及排除方法、使用地點、投入使用情況等）和運維管理人員（單位、人數、人員資質、技術水平、專業特長等）的基礎數據都可以加密傳輸通知到全網的用戶，賬本的信息可以由石化企業運維管理人員、空調外包人員和空調產品供應商等所有用戶共同核對。區塊鏈技術基于密碼學原理，不僅能在網絡上安全共享，還能永久安全地存儲在云服務器中，隨時供查詢、獲取，為空調設備的測評和記錄方式開創新的可能，而且免除了第三方的信用擔保，共識機制可以減少偽冒交易的發生，有利于保障每份副本信息的真實性、一致性與可信度。

3 亟需解決的問題

作為新一代信息技術的典型代表，區塊鏈技術的應用尚有許多不完善、不成熟之處。目前我國區塊鏈行業應用仍處在起步階段，成熟的區塊鏈平臺和案例較少，應用水平較低。區塊鏈技術在技術突破、人才支撐、安全防控等方面仍存在不小挑戰，社會對區塊鏈的認識也有待提高。

4 結語

區塊鏈技術作為一項基礎技術，其重要意義不僅僅體現在技術層面，還體現在它對社會組織形態和協作方式的變革。我們有理由相信，在不久的將來，隨著區塊鏈的技術能力快速提升，區塊鏈技術的應用將在越來越多的領域呈井噴式增長，這或將為石化企業空調設備的運維管理開辟出一條創新發展之路。