近日,运用5G传输技术的全新巡检系统在中韩石化烯烃部投用。员工使用防爆手机作为巡检仪,借助信息化手段,实现巡检轨迹全程可查、巡检信息实时上传、发现异常即时提示,强化巡检监督执行力,以高质量巡检保障装置安全运行。这是该公司践行绿色智能理念、建设5G智能工厂的一个缩影。前不久,中韩石化5G智能工厂项目上榜《2022年工业互联网试点示范名单》,成为武汉首个工业互联网5G智慧工厂,打造了智能制造新模式和新标杆企业。
以数字化为核心
激发转型动能
石化行业产业链长、控制点多、工艺复杂,其转型升级不仅需要新装备、新工艺,也迫切需要先进的信息技术与运营技术、制造技术深度融合。2018年以来,武汉多次出台专项政策,助力化工企业安全监管和信息化建设提速。作为华中地区最大的炼油化工生产基地,中韩石化智能工厂建设顺应了国家政策引领产业转型的要求,又激发了公司实施创新驱动、价值创造的动能。
“十三五”以来,中韩石化锚定转方式调结构、提质增效升级目标,加速智能工厂建设,不断优化生产运营。 公司以建设“绿色工厂、智能工厂、幸福工厂”为愿景,聚焦精益管理和智能制造两大主线,以数字化转型为核心,建成了以炼油化工生产管控一体化、石化全产业供应链协同一体化、 工厂设备资产全生命周期、HSE监控管理等业务域智能化为主的智能工厂应用框架。
通过数字化改造,中韩石化提升了企业全面感知、协同优化、预测预警和科学决策能力,创新了生产组织方式、运营管理模式,实现了精细化生产、智能化管理,加快了企业转型升级和人均劳效提升。
痛点逐渐显现
引入5G技术势在必行
然而,随着企业规模和版图的不断扩张,在数字化改造过程中,公司转型痛点渐显。
一是生产区域广、管理难度大、施工作业环境复杂,及时发现警情和险情、提升施工作业安全管控能力成为迫切需求。二是重要生产场所的挥发性有机物(VOCs)浓度、设备运行状态、工艺流量等状况亟需实现全面感知。三是4G网络或无线网络已无法满足企业基本需求,设备自动化采集方式不足,企业需要更加灵活的信息互联。四是生产调度指挥效率低,纯语音沟通呼唤双向可视化操作。五是巡检质量的提升离不开低时延的高速网络,临时施工作业信息需要全程高清监控进行实时回传以及高速网络全覆盖。六是高端设备维护难,特别是VOCs监控、智能水表、温湿度监控等设备数据,需要整合接入NB IOT设备和5G IOT设备,为精细化管理提供数据支撑。
困境当前,引入5G技术势在必行。为此,中韩石化深化工业互联网改革,携手中国移动湖北武汉分公司打造5G+工业互联网示范项目,赋能企业数字化转型。
打造四大应用场景
在5G“高速路”上驰骋
2021年7月,中韩石化5G+工业互联网示范项目建设拉开帷幕,同年12月上线。
项目建设期间,湖北武汉移动分公司创新采用5G+MEC打造智能制造专网,运用UPF下沉模式,在中韩石化2.5平方千米炼油厂区建设投用8座专用5G信号基站,加入13个周边公共5G基站。
“通过在厂区内搭建高带宽、低延迟、广连接的5G专网,我们重点打造了5G DCS仪表远传、5G智能巡检、5G移动视频布控、5G物联网平台四大应用场景,实现了数据接入无线化、综合管理集成化、生产方式无人化,提质增效的同时,安全环保成效显著。” 中韩石化信息中心经理张斌说。
其中,5G DCS仪表远传解决了现场仪表需要铺设大量线缆到中控室的痛点。仪表数据传输延迟控制在30毫秒内,提升了管理效率,节省了大笔线缆费用。2022年,中韩石化启动完成3个5G仪表远传项目,部署现场仪表400个点,利用5G技术将现场数据接入DSC系统(ECS-700)或实时数采系统,避免了传统的繁琐布线工程,节省了大量施工成本,减少了人工抄表工作量。
5G智能巡检在原有4G版本的基础上,增加了人员定位、巡检轨迹、视频回传、一次表数据校验等功能,提高了巡检成效,使员工发现隐患更及时、手段更多。智能化巡检设备辅助人工巡检,提升了巡检效率和联动响应速度,优化了巡检路程,提升了员工响应处理效率。随着5G网络全覆盖,中韩石化实现了巡检数据实时传输、管廊GIS巡检等功能,用户能够及时掌握生产运行情况,发现设备缺陷及安全隐患,确保经营管理更加精益高效,风险防控、业务决策能力大幅提升。
5G移动视频布控解决了4G版本单基站容量不足、带宽不够、临时监护现场布线困难等问题。通过将5G视频监控终端与云端系统对接,公司可实时对各视频监控点信息进行统一分析和联动响应。1600路工业视频监控和移动视频监控投用后,实现了全员、全过程、全天候、全方位主动监控应用。目前,中韩石化已将5G移动视频布控到应急演练、现场作业、考试等应用场景中,大大提高了企业现场监控的灵活性和便捷性。
5G物联网平台实现了私有化部署,有较高的安全性。该平台可混合接入NB IOT设备和5G IOT设备,采集VOCs监控、智能水表、温度和湿度监控等数据,为公司精细化管理提供数据支撑。利用APN卡代替NB流量卡,内网搭建企业私有的中转服务器,完成原基于NB-loT设备的数据传输升级,减少数据外网传输的安全风险。
中韩石化打造的5G智能工厂具备全面感知、协同优化、预测预警、科学决策四大能力,进一步优化了企业全要素资源配置,装置精准控制水平不断提高,人工成本大幅降低,创新驱动的支撑引领能力持续增强。
目前,中韩石化5G智能工厂已成为湖北省石化行业标杆。据悉,中韩石化规划两年内实现5G炼化一体化全覆盖、完善智能工厂信息基础设施,推动5G智能应用创新发展。
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