编者按
近日,工业和信息化部公布2023年度智能制造示范工厂揭榜单位和优秀场景名单,涉及众多石油和化工行业企业。这些石化行业智能制造示范工厂和优秀场景的实施情况如何?有什么创新点?取得了哪些成果?带来哪些“脱胎换骨”的改变?自今日起,《中国化工报·智能制造》周刊将组织《智能制造示范工厂和优秀场景巡礼》系列报道,与读者共享我国石化行业智能化建设最新成果,为行业数字化转型和智能化改造提供指引。
11月20日,扬子石化外管智能巡检机器人又开始了一天的空中巡线。作为石化企业液体物料输送的“大动脉”,这些管线就像一条条巨龙架设在高空管廊上,具有输送距离远、管线数量多、排列密度大等特点,安全环保管控难度大。外管机器人实现了空中24小时不间断巡检,能够运用多维度智能化手段,及时发现管线泄漏等异常情况,为工艺外管的安全运行提供可靠保障。这是扬子石化智能制造应用的场景之一。
近年来,扬子石化将智能制造升级作为数字化转型的重要突破口,实施数字化创新驱动战略。“扬子石化智能制造示范工厂”近日成功入选“2023年度国家智能制造示范工厂”。
全厂数据实时传输共享
扬子石化深刻把握石化行业特性,围绕工厂生产全过程管理,统筹策划数智化工厂设计,与江苏联通合作共建5G专网,实现生产区网络全覆盖。“依托5G+工业互联网技术,我们加快建设仪控设备智慧管控系统和数字化电网,全方位、多角度、立体化赋能公司产业转型升级。”扬子石化IT专家曹卫锋说。
据介绍,扬子石化基于5G专网改造数字化、网联化、智能化基础设施,并将大数据、物联网、人工智能等先进信息技术引入石化工厂建设中,新建设数据采集、分析、挖掘的前端互联网终端、传感器,陆续建成石化行业二级标识解析平台、生产计划一体化优化系统、营运决策支持系统、智慧安全环保管控系统、智能调度指挥系统等一百多套应用系统。然而,各个系统应用于不同的专业领域,不可避免造成了信息孤岛和业务壁垒。基于此,扬子石化强化数据治理,建设企业级数据中心来支撑跨系统间的数据共享。该中心共集成41个业务系统,涉及计划、调度、物料、能源、操作、工艺等,部署了151个数据模型,总数据量达2.4亿条,开发了数据管控功能,实现数据的统一管控,支撑公司内部跨系统间的数据共享。
走进扬子石化,打开一台接入公司内网的电脑,进入生产过程管理系统,散布在厂区各个角落的数据实时可得。“5G信号实现计量数据远程采集,解决了计量数据采集难、传输难、共享难的问题,实现厂区内各项数据实时传输共享。”扬子石化计量中心余厚林介绍。
另外,今年9月该公司智慧扬子管控中心建成投用,构建了一个数据及生产、安环、设备、管理、党群五朵业务云的新型智慧工厂管控中心,实现对该公司59套大型石化装置的统一指挥、集中管控、分级负责、联动应急。“智慧扬子管控中心是公司生产调度指挥的‘心脏’和‘大脑’,电子屏上能实时同步显示出公司各套装置和施工作业点的情况。”扬子石化调度部经理张鹏介绍说。
智能升级助力生产优化
在生产优化方面,扬子石化通过智能化系统升级,提升了企业在计划、调度、塑料新产品开发优化排产等生产经营层面的一体化协同优化能力。
该公司通过建立生产过程信息管理系统(PIMS)系统,完善炼油、化工及炼化一体化模型,提升企业测算精度,提高生产计划排产对接的科学性;建设炼油生产调度优化系统,实现以周计划为核心的生产管理流程,使周计划从编制、执行到结果反馈全面实现电子化管理;建设聚乙烯排产优化系统,通过高性能的优化算法,对客户订单进行优化组合和排序,优化聚乙烯排产计划。据介绍,经优化后,1号聚乙烯装置产品牌号切换时间较之前减少4~6天,生产有效时间提升20%以上,转产造成的经济损失降低40% ,总营运成本降低约2.7%。
此外,该公司结合不同装置和区域特点,部署智能机器人巡检,构建“地空联动”巡检体系;利用红外热成像仪、气体检测仪等传感器,实现自主导航、智能抄表、跑冒滴漏识别等智能化无人巡检,填补了人工巡检的周期间隔,提升了生产安全水平和员工对各类故障的预测能力。
今年以来,扬子石化还先后引入无人叉车、基于3D视觉的机械臂等自动化设备,通过打造无人化智能仓储管理体系,不断提升劳动生产率。
提升环保管控的准确性
为实时查看雨水、废水、废气、危废、设施、挥发性有机物(VOCs)等各项环保指标数据,提升企业环保管控的主动性、准确性和有效性,扬子石化还搭建了智慧安全环保管控系统,包括智慧环保地图、智慧环保大脑两个子系统。
打开智慧环保地图,雨水、废水、废气、危废、VOCs等各项环保指标数据一目了然。在这个地图上,绿色表示指标合格,黄色表示超过了内控指标。作为扬子石化安全环保部的一位环保监督员,吕琪蓉深刻感受到智慧环保地图给她的工作带来很大便利。“数据一旦超过内控指标,智慧环保地图就会发出声光报警,电脑上会出现弹窗报警,手机上会传来短信报警,提醒员工及时处置。”吕琪蓉说。
扬子石化不仅有智慧环保地图,还有智慧环保大脑。智慧环保大脑以依法规、降总量、防风险、促管理为目标,能够为重大危险源、环境监测、现场监督、风险防控、绩效改进等安全环保管理要素的各项业务提供环境态势感知、异常信息预警、智能追踪溯源、协同专业助理、数据统计分析等应用服务,构筑集信息展示、业务协同、应急响应、科学决策于一体的全方位、多维度、智能化管控新模式,提高企业环境治理能力和现代化管理水平。
8月22—23日,工业和信息化部安全生产司组织专家在湖北凯龙化工集团股份有限公司召开了“智能少人化乳化炸药震源药柱生产工艺技术及装备研发”项目科技成果鉴定会。
为充分发挥我国海量数据和丰富应用场景优势,推进数据要素赋能新型工业化,8月30日,工业和信息化部发出通知,组织开展2024年工业领域数据要素应用场景征集工作。
近日,满载30吨原料煤的车辆,在天业集团汇合新材料有限公司(以下简称天业汇合)内通过自动制卡、智能过磅、机器人送样、无人化验后,不一会就完成了原料煤卸车工作。