智能工厂建设驶入快车道

□ 本刊记者 钟大海 张亚培



智能工厂建设驶入快车道

□ 本刊记者 钟大海 张亚培

茂名石化利用物联网、大数据、移动应用等新技术，打造世界一流炼化一体化企业信息化平台，实现卓越的运营、管控能力和精细化管理。

2015年10月4日，一场超级台风“彩虹”横扫粤西地区，最大风力超过15级。尽管台风很疯狂，但茂名石化却“岿然不动”，实现了安全环保生产。

这一切都源于茂名石化智能化的应急指挥中心。

茂名石化智能工厂建设起步于2012年，2013年1月被确定为中国石化智能工厂试点企业。该公司利用物联网、大数据、移动应用等新技术，打造世界一流炼化一体化企业的信息化平台，实现卓越的运营、管控能力和精细化管理。经过3年建设，公司智能工厂初见成效，提高了安全环保、节能减排、降本增效、绿色低碳水平，促进了劳动效率和生产效益。

生产管控一体化提升优化力

“我们要通过大数据的利用，把装置运行中存在的问题找出来，把可能发生的风险找出来，把多年积累的经验总结提炼出来，将设备的运行数据进行共享、分析，提升预知预判水平。”2015年11月9日，茂名石化月度工作会提出要求。

为了充分利用大数据引导生产经营，茂名石化首先夯实生产数据采集自动化、生产现场可视化和生产操作智能化等基础工作，结合调度指挥、计划生产协同优化、应急指挥等功能建设和集成应用，最终实现公司生产管控一体化，全面提升企业生产过程的深度优化能力。

由于建厂早，茂名石化的基础仪表设施较薄弱，数据自动采集率偏低。公司把改善基础仪表设施作为前期的重点工作，在油品质量升级改扩建工程完成后，新增17套DCS装置13000多个生产过程数据采集点，同时，采用国产软件ESP-iSYS系统搭建了10万点的实时数据库系统，满足了生产实时数据采集和应用需求。目前，公司生产数据采集率达到99％以上。

公司对视频监控系统统一规划，将原有的分散式控制改造为集中管理、集中控制、集中存储的统一模式。目前有工业视频监控点950多路，覆盖公司各生产装置、罐区、厂区道路、门岗、港口码头、铁路等区域的重点部位和关键点。茂名石化开展智能化管线系统试点建设，建立先进的二、三维GIS可视化平台，开发可视化的管线智能巡线功能，开发高程、三维模拟、泄漏计算等事故模拟应急功能。管线巡线系统采用GPS、GIS、移动通信等技术，实现长输管线、地上管廊管线、重点区域的智能化巡查管理。

先进控制技术（APC）能够大幅提高生产装置运行平稳性和安全性，实现增产增效。2014年4套装置投用APC，2015年又启动11套生产装置的APC建设，投用后公司主要生产装置APC覆盖率将达89％。裂解炉先进控制与优化系统投用后,裂解深度、产物分布得到有效控制,利用乙烯在线优化对裂解炉运行参数进行模拟优化,并通过先进控制器实现控制优化,使每吨原料生成物的价值增加，效益可观。

工业大数据分析技术在茂名石化的生产装置得到初步应用。连续重整装置提高汽油收率通常只有调整原料结构和优化重整单元操作参数两种，运用大数据方法进行相关性分析，挖掘出传统方法之外可提高汽油收率的潜在因素，可有效提高装置效益，并形成大数据分析在炼化企业应用方法论。

“现在，通过智能化建设，设备管理正在逐步实现设备的全生命周期规范管理、实现预知维修模式的设备可靠性管理。”公司首席设备专家吴尚兵深切地感受到智能化带来的变化。

茂名石化选择苯乙烯装置作为试点装置，进行工程级数据模型搭建，开展三维检维修管理、设备专业管理、设备运行管理、设备运维培训管理等多项智能化应用的试点。目前，建模工作已完成，三维平台上线投用。

智能管理护航安全环保

“外操，请将巡检现场异常信息传送到总控室；内操，收到信息请马上判断，及时反馈给外操人员。”在炼油分部联合五车间，班长正在呼叫外操和内操，安排着工作。

茂名石化完成操作管理扩大试点建设，实现外操巡检数字化和内操巡检自动化。炼油化工内操巡检配置56套主装置的2000余项指标、交接班日志模板167套；投用191套外操巡检仪，配置现场巡检点与系统巡检点1121对，实现外操巡检的到点、到位和巡检内容执行的监控，提升巡检质量。

通过一年多的建设和完善，茂名石化构建了总部、茂名应急指挥中心、现场指挥部（应急指挥车）三级一体化应急平台，实现企业、总部和现场的“信息互通、数据同步、快速接警、综合研判、科学决策、联动指挥”，提高了公司应急处置协同作战能力。现在，公司应急指挥中心实现了调度电话、应急电话、对讲机、单兵和应急指挥车的融合通信，构建了移动视频接入系统，实现了现场随时随地与指挥中心的音视频双向互通，达到信息交互的完整和准确。

为了加强生产现场的污染排放风险监测监控、职业危害场所的过程管控，以及关键装置的风险管控，茂名石化进一步提升HSE施工作业过程风险管控功能，提升HSE污染排放风险监控功能，对企业污染排放点、厂际排放点、装置排放点实现定位监控与报警提示，提高HSE管理的智能化水平。

“咦，这个施工单位今天报的人数是3000多人，可是检修平台上怎么显示只有2000多人？”在2015年化工2系列大修南分区协调会上，化工分部机动处处长黄斌正在做统筹汇报。为了有效控制施工单位入场人数，确保每套装置有充足的施工力量，本次大修对施工人员采用了电子双证管理。

电子双证管理的刷卡端与茂名石化门户主页上的检修管理平台相联通，检修管理平台对双证管理的刷卡情况进行实时跟踪，化工分部每天根据检修管理平台上显示的数值对施工单位实到人力与统筹进度所需人力进行统计对比，及时督促施工单位增派人力、合理调整工种结构，确保满足各装置检修需要。

检修管理平台还给各装置清点施工人数提供了便利，有效防止施工人员在不同装置之间随意流动作业，使各装置施工人员相对固定，既保证了人力又提高了施工安全系数。

能源管理打造资源节约型企业

茂名石化化工区利用蒸汽系统优化，减少外购电量，优化后，每小时外购电网电量减少9.7千瓦时。这是该公司加强能源智能化管理的又一成果。

茂名石化推进能源管理系统建设，建成了能源管理中心，实现能源全过程数字化。系统模型涉及主要车间24个、装置67套，能源节点1760个、测量点2842个，能源管理系统固化20个标准流程，系统覆盖15类主数据，为企业节能减排提供坚实的数据基础。

公司还建设覆盖能源供应、生产、输送、转换、消耗全过程的全厂能量平衡优化模型,成功实现热电分部3个热电站的8台锅炉、6台汽轮机等设备的动力系统燃料、设备负荷、动力生产的在线优化。同时，建立蒸汽管网智能化管理平台，实现对蒸汽管网系统的优化运行管理。炼油区利用蒸汽系统优化，采取措施调整3台汽轮机抽汽，增加其凝汽量和总发电量，相应减少了外购电量。同时，将3号锅炉产汽减少到最小值，降低了运行成本。

“我们将在两化融合体系的指导下，以数字化、网络化、智能化技术为核心，持续推动智能工厂建设，加强智能工厂的顶层设计，全面推进智能工厂各业务领域建设，进一步推动企业管理和运营模式、管控方式的变革，让智能梦变为现实。”茂名石化信息中心主任梁坚说。