智能制造的九江范本

智能制造的九江范本-石油矿藏论文智能制造的九江范本 九江石化利用三年多时间，实现了生产环境互联化、生产运行智能化、生产管理协同化、信息技术基础设施的敏捷化，初步打造了一个集绿色、高效、安全和可持续发展于一体的智能化工厂。同时，作为全国石化行业唯一的企业入选国家工信部“智能制造试点示范项目”。 “智能工厂”打造记 九江石化经过三年多时间，初步打造了一个集绿色、高效、安全和可持续发展于一体的智能化工厂。 文本刊记者 陈 躲 7月2日，中国石化九江分公司作为石化行业唯一的企业，入选国家工信部“智能制造试点示范项目”。 9月10日，在全国智能制造试点示范经验交流会上，国家工信部部长苗圩点评：“九江石化实现了生产环境互联化、生产运行智能化、生产管理协同化、信息技术基础设施的敏捷化，初步打造了一个集绿色、高效、安全和可持续发展于一体的智能化工厂。” 一时间，参观取经者纷至沓来。慕名而来的人们参观的第一站就是位于九江石化办公楼一层的展示厅。在那里，挂着一块巨大的屏幕。通过这块屏幕，人们可以看到九江石化70余套生产及辅助装置运行情况、海量数据实时动态交互这块屏幕就是九江石化全三维数字化平台。 “全三维数字化平台现已集成九江石化全部70余套生产及辅助装置，在国内同行首家实现了企业级全场景覆盖、海量数据实时交互、三维动态实时渲染的信息物理空间。”九江石化总经理覃伟中表示。 不可能完成的任务？ 2月，九江石化17个职能处室、生产单位的业务骨干被召集起来，被赋予了一个他们当时觉得“不可能完成的任务”，那就是承担九江石化“三维数字化逆向建模”任务。九江石化炼油运行二部副主任师徐志海是被抽调的人员之一。 所谓“三维数字化逆向建模”就是通过网络手段，建立一个三维的九江石化。以三维模型为基础，可以通过传感装置，将现场设备的动态信息传到生产管控中心，工作人员也可以实时查找设备的信息。这是九江石化打造“智能工厂”很重要的一个步骤。 三维建模分为“正向建模”和“逆向建模”。“正向建模”是先有模型后有实体，“逆向建模”是根据实体建设模型。“正向建模”可以让设计院充分发挥设计优势，规划蓝图。“逆向建模”则需要对着一堆设备装置的“铁疙瘩”从零开始。 “刚接手任务时，大家甚至连任务的名字都说不出来。”徐志海告诉记者。由于建模团队所有人都有日常的工作任务，建模的工作时间被划定到每个工作日的晚上和周末。 徐志海是瞒着妻子主动加入团队的，当时妻子已有5个月身孕。在妻子需要陪伴的时候，他起早贪黑地跑到厂子里去建模，回到家里面对妻子的抱怨，只能装作无奈地交代说：“领导安排任务，说明比较重视，必须完成。” “闹得最厉害的一次是直接让我选，如果再不陪她就要离婚。”徐志海说起那次风波还有点心有余悸，“最后我给她炖了排骨汤，老老实实在家里蹲了两天。等第三天她心情一好，当天晚上我就又溜出去了。” 相对于业余时间的被挤占，建模团队遇到的很多技术问题是更大的挑战。之前，团队中没有一个人听说过Plant 3D软件，却要在一个月学会用它建模。 “之前没有接触过三维，觉得非常困难，一开始无从下手。”即使是计算机专业出身的陈程，当面对“三维数字化逆向建模”时，依然是没有头绪。 “虽然培训时看着老师做图觉得特别简单，但当自己动手时就会出现各种各样的问题。”陈程坦言，在接受一个多月的培训后，依旧不知道从何下手，每天就靠着培训时发放的书本、记录的笔记、上网浏览摸索着开展工作。“毕竟还是和自己的专业有所关联，虽然有点困难，但上手还是比较快的。”陈程笑着说。 学习一个新的软件对于“技术控”的年轻人相对容易，对于46岁的信息中心主任师刘平来说却不简单。 团队里常常出现这样的画面，已经有点年纪的刘平站着请教电脑旁的年轻技术员，然后拿出纸笔像学生一样工整地做好笔记。 功夫不负苦心人。7月中旬，一座崭新的三维“九江石化”被完整搭建。 “同类企业用一两千万元甚至更高的成本才能完成的项目，我们用很低的成本和很高的责任感完成了。”项目负责人刘平骄傲地说。 如今，九江石化在传统石化企业信息化三层平台（过程控制层、生产执行层、经营管理层）的基础上，建成投用了集中集成平台、应急指挥平台和三维数字化平台等公共服务平台，装置数字化、网络高速化、数据标准化、应用集成化、感知实时化的智能工厂框架初步形成。 智能工厂装上“大脑” 九江石化缘何在智能化建设方面走在同行业前头？说起来时间要回溯到2012年。 2011年下半年，九江石化向中国石化总部上报了800万吨/年油品质量升级改造项目改造计划，其中就包括建设“智能工厂”的内容。经过中国石化总部组织专家进行分析、论证，2012年初，中国石化决定以九江石化等四家企业为试点，启动“智能工厂”试点建设工作。 建设智能工厂是复杂的系统工程，时至今日，石化流程型行业的智能工厂在世界范围内尚没有明确统一的标准和定义。国内外投身于智能工厂实践的工业企业和解决方案提供商们，或站在自己需求角度或针对特定目标实现方式，提出各种各样的解决方案。因此，当时九江石化亦没有成熟经验可借鉴。不过，越复杂的工程，越需要确立其核心。九江石化智能工厂的核心就是生产管控中心。该中心被称为智能工厂的“大脑”，于2014年7月建成投用。 在生产管控中心其中一块电子屏幕上，显示的是炼油运行二部副班长杨军民的身影。只见杨军民将巡检仪上刚刚获取的装置数据上传到生产管控中心，生产管控中心再将这些巡检数据和数据库中数十万个数据融在一起，通过计算得出炼化装置最高效的运行组合，甚至能精确到每个阀门是打开1%还是2%。与此同时，大厅里各个部门的工作人员集中在一起，通过各自操作台上的电脑，以及大厅里的27块55英寸显示器监控全厂各个装置的运行情况。 借助4G无线网络，工作人员透过电子屏幕全天候监控现场施工进展、安全管理等情况，对工厂内部环境、安全管理和污染物排放等进行实时监测。而在以前，检测人员大都凭经验去感知，比如用手触摸泵，凭个人经验去判断设备的温度是否正常。 建设智能工厂之初，九江石化即顶层设计，确立了“提高发展质量、提升经济效益、支撑安全环保、固化卓越基因”的建设目标，并规划设计了“填平补齐、完善提升、智能应用”的“三步走路线图”。三年多时间里，九江石化一边摸索、一边实践。 “我们通过先进信息技术与石化生产工艺最本质环节的高度融合，实现了具有自动化、数字化、可视化、模型化、集成化的智能化应用。”九江石化信息中心主任罗敏明向记者介绍。 智能联动保安全 “智能制造能够增强企业核心竞争力，可以提升危化品的安全发展水平，能够促进协同创新，提升中国制造整体水平。”工业和信息化部副部长辛国斌告诉记者。 辛国斌认为，石化企业通过智能工厂建设，使企业具有更加优异的感知、预测、协同和分析能力，通过运用物联网、大数据、云计算等关键技术，形成智能化生产和智能化管理，建设安全可控的智能工厂。同时，信息化、智能化在提高化工园区安全发展水平和保障危化品仓储安全同样具有不可替代的作用。 的确如辛国斌所说，智能工厂的打造可以提高企业安全生产水平。走进九江石化消防保卫监控中心，主任朱玉山正在大屏幕上监察全厂各个角落的设备安全情况。目前，九江石化的消防安保工作已经实现了全面联动，只要有异常情况发生，报警器就立刻发出声响，监控中心内的显示屏上就会出现事件发生的地点，监控录像可以直接调出显示现场情况，方便消防保卫监控中心的值班人员分析判断现场情况。 在分析判断现场情况的同时，119指挥系统则将信息传到消防支队。在消防队员整装待发的一分钟时间内，消防保卫中心协同联合研判事故大小、确定出警人数和车辆数目，3分钟之内救援人员就能抵达事故现场。而在没有这套智能控制系统之前，各部门间来回的电话沟通要花上更多的时间，可能造成更大的损失。 “在中国石化行业能实现这样的智能联动，九江石化应该是第一个。”朱玉山骄傲地告诉记者。 作为中国石化四家试点建设智能工厂的炼化企业之一，九江石化围绕核心业务，全力推进智能工厂试点建设，持续提升已上线信息系统的应用效果，智能工厂框架初步建成。截至目前，已有22个子项目上线或试运行。企业4G无线网络应用、基于物联网的智能立体仓库、全流程一体化优化平台等一系列先进技术，均实现在国内炼化企业的首次使用。 传统企业转型升级路 在质量管理中心做化验员的李洁，工作比过去细致却轻松了很多。按照国家标准，油品化验有着复杂的程序。一般航煤有近30项化验程序，汽油或柴油则有18到20项，每道程序包含有对油品的流动性、可燃性、物性以及组成等分析。如何从采样到化验都保持科学严谨，就成为关键。 样本采集时，李洁和同事要从容量3000吨的油罐中抽取2.5升样本油，也就是总量的百万分之一，进行样本制作。过去，采样小组的工作人员要攀爬到20米高的油罐顶部，利用取样工具人工采集样本油品，上下花费半个多小时，还会造成部分油品的浪费。 经过智能工厂的打造，采样团队使用了罐下密闭性采样器，在油罐的上中下3个部位分别开3个口子，引出3个管子，直接接入采样器水龙头。这种采样器具是密闭循环的，采样时不仅不会浪费油品，而且这样的采样一次只需花5分钟。 智能化取得的成效是显著的。 九江石化连续五年获评中国石化安全生产先进单位，企业账面利润、吨油利润由中国石化炼油板块所属沿江5家炼化企业排名最末位升至首位；企业生产能力翻番，而员工总数下降12%；主要污染物排放指标均处于行业内领先水平 这是九江石化三年多打造“智能工厂”以来发生的改变。九江石化总经理覃伟中说：“三年来，我们围绕核心业务，与油品质量升级改造工程同步推进智能工厂试点建设，持续提升安全环保、经济效益和综合管理水平，努力实现传统炼化企业的提质增效和转型升级。”这正好验证了工信部副部长辛国斌所说的话：“石化行业如何提质增效，获取可持续发展的竞争能力？通过智能化改造降低生产成本、提高生产效率，是一条很好的出路。” 责任编辑：石杏茹 emailprotected 打造“智能工厂” 需要一企一策 专访九江石化总经理覃伟中 九江石化建设智能工厂取得的成就有目共睹。其打造模式可供借鉴，但不可完全复制。 文本刊记者 陈 躲 11月13日，为落实中国制造2025，推进智能制造试点示范与推广，工业和信息化部在中国石化九江分公司召开石化行业智能制造现场经验交流会。在会上，工信部副部长辛国斌要求中石化、中石油、中海油等央企抓紧组织研究，尽快拿出智能制造试点方案，其他企业也应该结合实际，加快推进智能化改造升级。 毋庸置疑，2016年石化企业推进智能工厂的速度会加快。而作为已经成功打造智能工厂（1.0版本）的九江石化，有哪些经验可以给别的企业借鉴？作为中石化四家智能工厂试点之一，九江石化的特色又是什么？在建设智能工厂的过程中，有哪些误区是需要避免的？带着这些问题，记者专访了九江石化总经理覃伟中。 九江石化的优势 中国石油石化：覃总，您好！首先恭喜此次九江石化荣获工信部“石化智能工厂试点示范”单位。通过九江石化的实践，您怎么理解“智能工厂”的概念？ 覃伟中：我认为，石化行业建设智能工厂，就是通过自动化、信息化、现代管理等综合手段，使企业生产运营具有全面感知、优化协同、预测预警、科学决策的能力，实现生产全业务流程闭环优化管理的工厂新型运营模式，最终达到最优生产、效益最佳的卓越运营目标。 中国石油石化：您认为，与中石化其余三家试点单位相比，九江石化“智能工厂”的打造有什么不同？ 覃伟中：燕山石化、镇海炼化、茂名石化和我们九江石化，中石化这四家试点单位中，其他三家的规模都可以用“巨无霸”来形容。从产业结构上来说，其他三家是“炼化一体化型”的石化企业，九江石化是“燃料型”炼厂，而且它们的员工比我们多得多。在管理模式上，各家也不一样。我们是两层级、扁平化管理，公司直接管到运行部。由于每家企业的情况不尽相同，用信息化提升传统产业，还要结合自身需求，并不是简单地上几个信息系统就好。有时候信息系统上的越多，信息“孤岛”就越多，效果反而不好。 中国石油石化：是不是可以这样理解，九江石化规模适中，所以打造智能工厂相对容易？ 覃伟中：客观上有这样的原因。我个人认为，石化企业的规模越大，建设“智能工厂”的难度就越大。 七大建设特色 中国石油石化：具体来说，与国内同行相比，九江石化的“智能工厂”有哪些特色鲜明的地方呢？ 覃伟中：主要体现在七个方面，包括智能工厂框架、智能工厂神经中枢、智能工厂体制机制、集中集成和标准化、生产装置数字化平台、炼油全流程一体化优化平台、HSE管理和应急指挥平台。 我们在国内外石化企业传统信息化三层平台（经营管理平台、生产运营平台、过程控制平台）之上，构建了集中集成平台、三维数字化平台和应急指挥平台等公共服务平台，形成了九江石化面向数字化、网络化、智能化制造的基本框架。 九江石化智能工厂神经中枢生产管控中心于2014年7月建成投用，初步实现了“经营优化、生产指挥、工艺操作、运行管理、专业支持、应急保障”六位一体的功能定位。 就智能工厂体制机制来说，“十二五”以来，九江石化完成了一系列组织机构重组与职能调整。生产经营优化团队、三维数字化建模团队，以及SMES、ERP等运维团队高标准开展工作。全厂“IT”文明正逐步形成。公司与智能工厂相匹配的体制机制不断完善。 为解决国内外同行业普遍存在的信息“孤岛”、业务“孤岛”等问题，九江石化在国内同行首家上线运行企业级中央数据库，突破了此前普遍采用的“插管式”集成模式的限制。企业级中央数据库现已集成22个业务系统的数据，为19个业务系统提供数据支撑。完成了生产物料等40个标准化模板和36类主数据的收集工作。 就生产装置数字化平台来说，我们基于业务需求的全厂三维数字化平台已开发完成。平台现已集成九江石化全部70余套生产及辅助装置，在国内同行首家实现了企业级全场景覆盖、海量数据实时交互、三维动态实时渲染的信息物理空间。以此为基础，实现了实时泛在感知、机理模型/大数据分析优化、工艺设备运行管理、HSE管理以及视频监控等一系列深化应用。 公司自主开发的炼油全流程一体化优化平台提升了一体化联动优化功效，实现了炼油全流程优化的闭环管理。平台采用“中心交换式”集成模式，与原油评价、LIMS、SMES、ERP等系统共享数据，提升了生产经营的敏捷性和准确性。 我们的HSE管理系统通过广泛HSE观察，实现HSE全员、全过程管理；HSE备案系统对当天每项作业实行“五位一体”有效监管，确保每项作业受控；各类报警、视频监控与119接处警系统实现集中管理、实时联动。与此同时，我们在国内首家建立并成功应用移动宽带网络、有线无线音视频通信融合平台。环保地图系统实时在线监测各类环境信息，异常情况及时处置、闭环管理。 中国石油石化：九江石化当初在打造“智能工厂”的过程中，遇到的最主要困难是什么？ 覃伟中：我们的确遇到了很多困难。其中，最主要的是员工的若干“认识误区”。一是认为“智能工厂”没什么用，锦上添花而已。二是认为建设“智能工厂”仅仅是信息部门的事，与业务无关。三是认为建设“智能工厂”很简单，就是搞几个新的应用系统而已。四是认为建设“智能工厂”很难，信心不足。 中国石油石化：当时，九江石化是如何消除员工这四个认识误区的呢？ 覃伟中：主要通过培训、学习和调研等等，光喊口号是没有用的。我们员工这次去了华为的上海研究所，在他们的办公室里感受到了科技的魅力。另外，相关制度设计也是必要的。有目的，有导向，我们每年初，全年的奖金方案就定好了，智能工厂这方面谁做的好就奖励谁，包括职称、职位晋升等都有规定。因为建设智能工厂是企业核心战略，所以，企业的各类资源都会向核心战略聚焦。这样，让员工感受到好处，形成导向，自然就会润物细无声地影响员工了。 智能工厂带来的改变 中国石油石化：打造智能工厂，给九江石化带来了哪些变化？ 覃伟中：在智能工厂各类信息系统支撑下，近年来，九江石化在生产经营、发展建设、企业管理和企业文化建设等领域均实现长足进步。一是本质安全水平持续提升，公司连续五年获评中国石化安全生产先进单位。二是环保管理取得显著进步，主要污染物排放指标均处于行业领先水平。实时环境监测数据全部向社会公开。三是实现敏捷生产、提高经济效益。通过全流程优化，公司加工吨原油边际效益在沿江五家炼化企业排名逐年上升，2014年位列沿江企业首位。2015年1至11月，公司账面利润、吨油利润均位列中石化炼油板块沿江五家企业首位。四是管理效率大幅提升。在生产装置不断增加、生产能力翻番的情况下，与2011年相比，公司外操室数量减少35%、班组数量减少13%、员工总数下降12%。 中国石油石化：随着中国制造2025的发布，国家更为重视智能制造。您认为，智能工厂的打造对于石油石化这样的流程型企业来说，最大的益处是什么？ 覃伟中：九江石化建设智能工厂取得的成效表明，传统石化行业完全可以通过与先进信息化技术的深度融合，实现从传统制造向数字化、网络化、智能化制造的转变，摆脱经济新常态下市场需求增速下降、行业产能过剩的困境。这对加快我国石化流程型行业的结构调整、提质增效和转型升级具有重要的战略意义。 中国石油石化：经过三年多智能工厂的打造，克服了诸多困难，您有哪些经验和体会？ 覃伟中：我的体会首先是，智能制造是中国制造2025的主攻方向，也是我国传统石化流程型企业提质增效、创新发展、转型升级的重要抓手之一。其次，石化企业建设智能工厂，必须明确建设目标、规划实施路线、制定实施策略、落实保障措施，顶层设计、全员参与、积极培育IT文明。再次，石化企业建设智能工厂，必须以业务需求为导向，立足于解决生产经营、发展建设和企业管理实际问题，在统一智能工厂平台及架构的基础上，推进各信息子系统建设，避免形成新的信息“孤岛”、业务“孤岛”。最后，石化企业建设智能工厂，必须下大力气推进装备国产化和软件国产化，摆脱对国外软硬件的依赖，努力形成自主知识产权。 建设智能工厂 需要“一企一策” 中国石油石化：未来中国石化会加大智能工厂的建设，示范单位也将增加8至10家。别的