王晶(青海鹽湖元品化工有限責任公司,青海 格爾木 816000)
化工企業大部分以生產工藝鏈長、系統復雜、生產的中間產品及所用原料都具有有毒、易燃、易爆的特性,整個生產環境相對危險,安全風險大,一般的生產管理系統已無法滿足企業“安、穩、長、滿、優”和生產效益最大化要求。因此,結合化工生產管理的特殊性,引入智能管控一體化系統,借助計算機網絡技術、大數據和云計算等諸多先進技術,有機地整合、優化各運行模塊,對公司進行生產成本管理、運營優化管理,使生產安全可控、環保達標、低成本運行。并且以“管理架構、運營體系、理念和能力”三圈聯動全方位改善為理念,通過建立一套系統化的智能管理體系,導入了智能化管理工具,逐步滲透價值導向、安全理念導向、市場導向,降本增效,可以實現可視化、精益化安全生產管理,幫助企業形成長期競爭力。本文就將智能管控一體化系統的研究內容和實施效果進行分享[1]。
研究內容包含生產管控系統、能源管理系統、移動終端系統、門禁及考勤系統、視頻會議系統、設備點巡檢及設備管理系統、安全環保監測系統和視頻監控系統。結合公司生產特點、經營管理現狀,“不拿經驗說話、數據是關鍵”,化工企業的管理關鍵是數據,數據的真實性、實時性是進行決策的基礎,使用信息化管理手段收集工藝、設備、能耗、物耗、安全、環保等基礎數據,進而進行對標管理、按標生產和智能化排產等,對公司進行生產成本管理、運營優化管理,使生產安全可控、環保達標。利用云平臺技術完成了手機客戶端APP軟件—“元品化工管控”的開發工作,該系統實現了對生產大數據的處理、分析、優化、整合、存儲、發布等功能,滿足對全公司的生產運行調度、管控等技術要求。同時,進一步優化智能管控一體化各模塊功能,提升公司精益化管理水平。
引入“大物流、大管控”理念,將各6大分廠、5個直屬車間的主控DCS數據和關鍵設備運行數據引入管控平臺,使公司整體運行物耗、能耗、關鍵工藝指標、關鍵設備運行狀態、市場價格、市場銷量等參數在管控平臺能夠顯示和儲存,并建立數據檔案,可以隨時查看歷史數據和實時數據,便于管控。
依托產品成本、市場價格和銷量、裝置運行等大數據,根據市場價格和銷量變化,及時優化生產方案,進行智能分析和智能決策。減少人為排產排查時間,及時調整生產方案。智能排產模型如圖1所示。

圖1 智能排產模型
依托管控一體化平臺,開發對標管理軟件,輸入行業標準,實時對關鍵生產工藝指標進行對標管理,進一步降低生產消耗,目前各裝置生產消耗已達到或低于行業標準。下一步將根據歷史運行數據,調整對標數據,建立新的企業標準。
并根據市場需求,優化運行模式,對不同產品質量要求進行部分改造后生產市場需求產品,比如小顆粒碳酸鉀、鋅腐酸尿素等產品生產。
通過關鍵設備點巡檢系統和大機組實時監控系統,實現了實時監管關鍵設備關鍵工藝參數和點巡檢工作,確保了關鍵設備維護工作,為關鍵設備穩定運行提供了保障。
對公司6大分廠、5個直屬車間、主要關鍵設備、罐區、環保監測排放口等位置設置了近800個視頻監控點,建立全覆蓋通過視頻監控系統,實現工廠重大危險源、環保設施及關鍵設備運行狀態的實時監控,公司重大危險源和關鍵設備始終在可控范圍運行,未出現安全事故。
借助視頻監控系統,建立視頻會議,實現現場會議、辦公室會議、領導決策會等會議會務公開,全員可查看會議全程視頻,領導層可以了解基層交接班、技術討論會等情況,基層可以及時學習上層會議精神,并及時貫徹落實。
通過環保監測數據系統和智能化水質排放檢測系統,實現了實時管控有毒有害氣體排放情況和水質在線檢測情況,及時采取措施,杜絕生產事故和污染環境事件。
(1)通過配制全員防爆手機,開發手機APP軟件的視頻作業功能,作業人員通過佩戴防爆手機,全程監控“兩特作業”的作業現場;
(2)通過配制全員防爆手機,開發手機APP軟件的對講功能,建立全員互通平臺,實現人人對講功能,可實時指揮調度;停止使用原防爆對講機,減少了通訊費用約100萬元/年;
(3)通過防爆手機的定位功能,開發了人員定位系統,在工廠生產區域內對全體工作人員進行實時定位管理,可隨時對危險區域內人員進行管控;
(4)通過“智能管控”APP軟件,可實時查看公司原料消耗、生產負荷、產品產量、對標管理、安全檢測、環保檢測、有毒氣體檢測等方面的內容,若出現異常情況,可及時做出調整和處理。
生產負荷、產品產量、安全、對標等監測如圖2所示。

圖2 生產負荷、產品產量、安全、對標等監測
對生產區域的人員和車輛進行嚴格管控,在生產區域和生活區域之間、裝置區域之間、辦公區域之間都設置門禁系統,禁止無關人員和車輛進入生產區域,減少安全隱患。
建立智能管控一體化系統,實現“辦公室更趨近于現場”,公司領導可以在通過手機APP和網絡進行遠程辦公,通過完善的權限體系實現對生產數據的實時掌握。幫助企業實現智能管控一體化和企業管理的無縫整合。
(1)公司生產調度中心進行優化點選擇、制定措施和持續跟蹤改善措施的有效性,實現了項目的持續進行,減少了人力、物力、財力等浪費,增加了產值,降低了虧損;
(2)通過視頻會議系統的實施,用于會議時間的準備時間明顯減少,會議精神傳達和對基層情況了解效率大大提升,節省了大量人力、物力;
(3)通過視頻監控系統全面實施,對生產區域內的重點部位、兩特作業現場、關鍵設備等進行24小時無間斷監控,隨時調控運行狀態;
(4)對手機APP軟件開發,實現人員定位、生產運行數據等信息實時掌控,不拘泥于電腦操作;全廠建立門禁系統,有效管控了裝置的安全。
通過智能管控一體化系統的應用,為企業管理者提供智能分析和智能決策,有效節約排產時間,生產方案得以及時調控;大數據庫的分析可為裝置提供更加優化和合理的對標標準,更加嚴格管控生產能耗和物耗,降低生產成本,提高裝置整體產能。
智能管控一體化系統通過現代化的各種信息終端,將企業的管理及生產運營結合為一體,實現信息共享統一協調指揮生產,降本增效,降低公司的運營風險,保護員工和公司的生命及財產安全,利用生產數據集中優化管理系統,通過生產管控一體化平臺,可以實現可視化、精益化安全生產管理[2]。