“九江石化智能工廠建設目標:“提高發展質量、提升經濟效益、支撐安全環保、固化卓越基因”,在“計劃調度、安全環保、能源管理、裝置操作、IT管控”等五個領域,實現具有“自動化、數字化、可視化、模型化、集成化”等“五化”特征的智能化應用。
中國石油化工股份有限公司九江分公司(以下簡稱九江石化)是位于我國中部地區的中等規模燃料型煉廠,到今年已建成投產35年。“十二五”初,九江石化確立了建設千萬噸級一流煉化企業的愿景目標,傾力培育“綠色低碳、智能工廠”兩大核心競爭優勢,努力實現傳統煉化企業的創新發展和轉型升級。
2012年,九江石化列入中國石化智能工廠試點建設企業。經過三年多努力,智能工廠試點建設取得初步成效。2014年,九江石化列入工信部“兩化”融合管理體系貫標試點企業、江西省“兩化”融合示范企業;2015年7月,入選工信部智能制造試點示范企業。
智能工廠試點建設如火如荼
九江石化智能工廠建設目標:“提高發展質量、提升經濟效益、支撐安全環保、固化卓越基因”,在“計劃調度、安全環保、能源管理、裝置操作、IT管控”等五個領域,實現具有“自動化、數字化、可視化、模型化、集成化”等“五化”特征的智能化應用。
智能工廠神經中樞建成投用。九江石化智能工廠神經中樞——生產管控中心于2014年7月建成投用。生產管控中心集經營優化、生產指揮、工藝操作、運行管理、專業支持、應急保障“六位一體”功能,生產運行實現由單裝置操作向系統化操作、管控分離向管控一體的轉變。
智能工廠體制機制逐步形成。“十二五”以來,九江石化完成了一系列組織機構的重組與職能調整。構建了矩陣式集中管控新模式;建立了生產經營優化、三維建模等一系列專業團隊;充實信息化管理、開發及運維力量,建立關鍵用戶激勵機制。
集中集成平臺和標準化取得進展。建設企業級中央數據庫,突破了此前業內普遍采用的“插管式”集成方式的限制。中央數據庫集成了13個業務系統的標準數據,為9個業務系統提供有效數據。通過“采標、擴標、建標”方式,完成了與中國石化標準化平臺的對接。
基于設計的三維數字化應用取得突破。基于工程設計的三維數字化平臺現已集成120萬噸/年連續重整等15套生產裝置,以企業級中央數據庫為基礎,實現了工藝管理、設備管理、HSE管理、操作培訓、三維漫游、視頻監控等六大類深化應用。
全流程優化平臺應用取得實效。自主開發的全流程優化平臺提升了PIMS、RSIM、ORION、SMES一體化聯動優化功效,實現了煉油全流程優化的閉環管理。全流程優化平臺與原油評價、LIMS、SMES、ERP等系統共享數據,提升了生產經營優化的敏捷性和準確性。
HSE管理及應急指揮實現實時化、可視化。HSE管理系統實現全員全過程HSE管理;施工備案系統對當天每項作業實行“五位一體”有效監管;各類報警儀、視頻監控實現集中管理、實時聯動。環保地圖系統實時在線監測各類環境信息,異常情況及時處置、閉環管理。
智能工廠實踐取得初步成效
智能工廠框架初步形成。在傳統煉化企業過程控制層、生產執行層、經營管理層的基礎上,增加了集中集成平臺、應急指揮平臺、三維數字化平臺等公共服務平臺。體現“感知、預測、優化、協同”能力的信息系統及優化模型等開始建設。“裝置數字化、網絡高速化、數據標準化、應用集成化、感知實時化”的智能工廠框架已初步形成。
實現敏捷生產、提升經濟效益。公司利用全流程優化平臺,持續開展資源配置優化、加工路線比選、單裝置優化等工作,2014年滾動測算127個案例,增加經濟效益2.2億元,助推公司加工噸原油邊際效益在沿江5家企業排名逐年提升,2014年位列首位。2015年上半年,公司賬面利潤和噸油利潤均位列沿江企業首位。
提高本質安全、踐行綠色低碳。九江石化智能工廠實踐將“安全環保、綠色低碳”理念置于優先位置。施工作業備案及監管體系,850臺可燃氣報警、1000余處火災報警、585套視頻監控等實現集中管理和一體化聯動,支撐HSE管理由事后管理向事前預測和事中控制轉變。公司連續5年獲評中國石化安全生產先進單位,外排達標污水COD、氨氮等指標處于行業內先進水平。
管理效率大幅提升。近年來,九江石化各類信息系統助推公司扁平化、矩陣式管理及業務流程進一步優化,管理效率持續提升。在生產能力、加工裝置不斷增加的情況下,公司員工總數減少12%、班組數量減少13%、外操室數量減少35%。
一系列國產化技術創新成果首次應用。全流程優化平臺、基于中央數據庫的集中集成、企業級三維數字化平臺及深化應用、生產運營主數據標準化、企業4G無線專網、通訊融合、基于IP的視頻顯示、大數據等一系列先進技術在國內煉化企業首次使用。
智能制造是企業重要抓手
九江石化800萬噸/年油品質量升級改造工程于今年9月份建成投產。到2015年底,九江石化將采用虛擬現實技術,基于業務需求以及工程設計數據,建成覆蓋全廠的全三維數字化煉廠,并實現六大類深化應用。九江石化智能工廠標準規范體系也將于今年底前完成初稿。
智能制造是《中國制造2025》的主攻方向,也是我國煉油、石化等傳統流程型企業提質增效、創新發展、轉型升級的重要抓手之一。
煉油、石化企業建設智能工廠,必須要明確建設目標、規劃實施路線、制定實施策略、落實保障措施,頂層設計、全員參與、積極培育IT文明;必須以業務需求為導向,立足于解決生產經營、發展建設和企業管理實際問題,在統一智能工廠平臺及架構的基礎上,推進各信息子系統建設,避免形成新的信息“孤島”;必須要下大力氣推進裝備國產化和軟件國產化,逐步擺脫對國外軟硬件的依賴,努力形成自主知識產權。
下一步,九江石化將認真貫徹落實國務院、工信部、中國石化集團公司各項工作要求,持續推動智能工廠建設。借助全三維數字化煉廠、集中集成平臺和大數據技術等,建立各類預測及優化模型,分析、改造、優化業務流程,不斷提高各環節實時感知能力、機理分析能力、模型預測能力、優化協同能力,持續提升公司安全環保、經濟效益和綜合管理水平,打造國家級智能制造試點示范企業,努力實現傳統煉化企業的提質增效和轉型升級。
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