作为江西省唯一的大型石油化工企业,九江石化在2011年率先启动“智能工厂”规划,预计用5年的时间,将信息化建设提升到一个新的台阶。
位于长江之滨、庐山脚下的九江石化,其前身为九江炼油厂 ,作为一个建厂于1980年的老化工企业,九江石化的厂房、设备、技术,在中石化44家子公司中并非突出。然而,九江石化所力图建设的计划调度、能源管理、安全环保、装置操作和IT管控的智能应用,作为未来工厂设计的一种可能性,却有其独特的设计思路。
所谓“智能工厂”,是以卓越运营为目标,贯穿运营管理全过程,具备高度数字化、可视化、模型化、集成化和智能化的炼化工厂,通过技术变革和业务变革,让企业具有更加优异的感知、预测、分析优化和协同能力。据中石化集团信息管理部副主任李剑锋介绍,按照中石化集团的顶层设计,智能工厂是对数字工厂的延伸,首先,要构建一套全面感知的系统;其次,要实现各层面的业务协同;第三,要提高企业的预测预警能力,保证生产安全和环保;第四,通过云计算和大数据技术,为企业提供科学决策。
根据这一目标,九江石化将建设三大平台,含八大系统和两个IT支持体系,覆盖了九江石化安全环保、生产运行、经营管控、设备管理、技术质量、发展建设等业务领域,建成后将成为中国石化集团信息化建设的样板工程,以及国家级“两化”深度融合示范企业。
中国版工业4.0
拟于近期公布的《中国制造2025规划》被市场普遍称为“中国版工业4.0”,与德国工业4.0、美国的工业互联网,在核心的本质上类似,“中国制造2025”将成为传统制造企业打造智能工厂的标杆,而信息技术将贯穿“智能工厂”各个环节。
事实上,由于“智能工厂”理念超前,在国内外鲜有可参照的案例。李剑锋认为,国内的试点项目一般在局部做得比较好,尤其在智能化硬件进度上较快,在应用系统上则相对迟缓,因很多系统需要自主研发。
作为中国石化四家“智能工厂”的试点单位之一,九江石化的智能工厂项目更加注重业务层面的需求,改变了以往由信息部门来主导的局面,而是由业务部门来牵头,相关部门来配合,由信息部门负责综合管理。
从2011年3月,九江石化便启动了“智能工厂”的总体规划编制工作, 按照总体规划思路,2012年,改善信息基础设施、计量仪表两个基础,深化ERP、MES等系统应用,打牢智能工厂建设的基础,整体上台阶;2013~2014年,建设企业经营分析与运营监控、HSE应急指挥、能源优化、三维数字工厂、全厂优化等智能工厂重点系统,加强集成应用,支持集中运营管理模式,达到中国石化先进水平;2015年,重点建设知识管理系统和优化控制系统,实现全面集成和构建智能工厂的基本框架,达到数字化、可视化、模型化、集成化、智能化的目标,建成千万吨级智能工厂。
华为是九江石化的战略合作方,华为方面认为,工业4.0的核心是云计算、大数据和物联网,本质是企业生产系统和IT系统深度融合,为了实现中国工业4.0,目前ICT基础设施需要重建,其中连通性则最为关键。而华为的一系列先进信息化技术都是首次在九江石化使用,包括4G无线网络、有线无线通讯融合等。
例如在炼化工厂中,存在大量密集的金属管线,对无线信号有比较强的屏蔽反应,这时候就需要考虑绕射和穿透力强的技术,如eLTE。这些行业上的特殊要求,一方面需要设备厂商深入了解工业环境需求,另一方面也需要集合多个厂商的优势,形成适合行业特点、面向特定需求的解决方案。
“2015年华为与SAP、NXP等共同成立了中国工业4.0星火小组,涉及传感器技术、标准制定、安全性等来自不同领域的组织,和中国客户及产业各方共同开发,联合创新,打造出针对中国市场的解决方案。” 华为物联网CTO办公室首席解决方案架构师田启明在接受《能源》采访时表示,新的智能化应用及传感技术会不断涌现,各种信息系统会逐步整合,逐步形成统一的智能平台及通信网络,技术的发展会促进组织结构变革,逐步融化部门壁垒,智能工厂建设在业务发展中起着越来越重要的作用。
智能工厂建设是个长期过程,对很多石油化工企业来说,需要很多年的持续建设才能达到理想目标,对于九江石化亦是如此。“智能工厂的建设永远在路上,没有终点,随着新技术的出现和业务需求的变化,智能工厂的建设将不断深化。”九江石化总经理覃伟中在介绍公司未来规划时说,九江石化拟在2015年内率先建成智能工厂1.0,在2017年升级为智能工厂2.0,支撑公司在安全环保、生产经营、发展建设、企业管理等领域的变革式提升。畅想一下智能工厂的未来应用场景,从化工物流到数字油田,从油气勘探到智能工厂,所有的货物、所有的装备都有电子标签,不同的装置可以互相通信,人和物品以及物品之间能够彼此进行交流,成为网络的一部分。endprint