□ 本刊记者 王群伟 曾天舒
智能工厂建设永远在路上——专访九江石化总经理覃伟中
□ 本刊记者 王群伟 曾天舒
□ 九江石化污水处理场已实现智能控制。汪光华 摄
经济新常态下,石化行业市场增速下降、产能过剩,推行智能制造、绿色制造势在必行。
2015年11月13日,工业和信息化部在九江石化召开石化行业智能制造现场经验交流会。作为石化行业唯一入选工信部“智能制造试点示范项目”的企业,九江石化历经3年多的建设,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。记者近日对九江石化总经理覃伟中进行专访,请其介绍九江石化智能工厂建设方面的相关情况。
记者:“智能工厂”是个热度很高的名词,到底什么是智能工厂?
覃伟中:的确,近几年来“智能工厂”在国内外是个很热的词。但到底什么是“智能工厂”,很难用一两句话准确定义。目前在世界范围内,对石化流程型行业的“智能工厂”并没有统一的定义和标准。2012年初,中国石化总部给石化“智能工厂”初步定义了“五化”特征(自动化、实时化、可视化、模型化、集成化),第一批试点“智能工厂”建设的4家炼化企业(燕山、镇海、茂名、九江)在计划调度、安全环保、装置操作、能源管理、IT管控等五个领域实现智能化应用。个人认为,石化流程型行业的“智能工厂”,就是通过工业化与信息化的深度融合,在企业的生产运营层面,提升实时泛在感知、优化协同、预测预警、科学决策等能力,最终实现提高安全环保管理水平、提升经济效益和管理效率的卓越运营目标。
记者:九江石化建设“智能工厂”的初始动因是什么?经历了什么样的过程?
覃伟中:作为中国石化位于长江沿岸的中等规模燃料型炼厂,九江石化信息化基础相对薄弱。1980 年10月建成投产以后,由于各种原因,到2010年,年原油综合加工能力仅有500万吨,企业加工吨原油的边际效益排在中国石化长江沿岸5家炼油企业的末位。
2010年下半年,面对严峻的市场形势和企业转型发展的需要,我们确立建设千万吨级一流炼化企业的发展目标,制定了“十二五”信息化规划,结合当时正在实施的800万吨/年油品质量升级改造工程,同步开展“智能工厂”建设。
2012年2月,九江石化智能工厂试点建设方案通过中国石化总部评审;5月,总部在九江召开可研工作启动会;随后,我们开始大规模地组织和安排相关人员分批次赴中国石化系统内10余家炼化企业学习和调研,与石化盈科等国内外20余家ICT(信息、通信和技术)厂商、管理咨询公司等开展大规模技术交流。2013年7月,编制完成总体设计并通过评审,九江石化智能工厂建设转入全面实施阶段。
在中国石化总部的正确领导下,我们结合九江石化具体情况,围绕企业核心业务,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”的智能工厂建设目标,制定了实施策略和保障措施,积极有序推进智能工厂建设。以需求为导向,规划设计了“填平补齐、完善提升、智能应用”的“三步走”路线图。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,持续推动管理创新,提升安全环保、经济效益和综合管理水平,努力实现传统石化企业的提质增效和转型升级。
2015年7月2日,九江石化作为石化行业唯一企业,入选工信部“智能制造试点示范项目”。11月3日,九江石化代表石化流程型行业在第17届中国国际工业(上海)博览会上展出智能工厂建设成果。11 月13日,在石化行业智能制造现场经验交流会上,九江石化智能工厂建设作为行业代表作重点推介。
记者:作为中国石化4家试点企业之一,九江石化“智能工厂”与其他企业的不同点在哪?“九江特色”又体现在哪些方面?
覃伟中:在4家试点企业中,镇海、茂名、燕山都属于特大型炼化一体化企业,而九江石化是中等规模的燃料型炼厂。与另外三家企业相比,九江石化的信息化基础也最为薄弱。在智能工厂试点建设的过程中,各家企业都结合自身实际进行了有益探索,也取得了很好的成效。但各家情况不同,思路和措施也不尽相同,很难横向比较。九江石化结合自身需求,“智能工厂”特色主要体现在以下几个方面。
一是智能工厂框架。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,形成九江石化面向数字化、网络化、智能化制造的基本框架。
二是智能工厂神经中枢。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“经营优化、生产指挥、工艺操作、运行管理、专业支持、应急保障”等六位一体的功能定位。
三是智能工厂体制机制。“十二五”以来,九江石化完成一系列组织机构重组与职能调整。生产经营优化团队,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。
四是集中集成和标准化。为解决普遍存在的信息“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。
五是生产装置数字化平台。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、沉浸式操作、工艺设备运行及HSE管理等一系列深化应用。
六是全流程优化平台。九江石化自主开发的炼油全流程一体化优化平台提升了PIMS、RSIM、ORION、SMES一体化联动优化功效,实现炼油全流程优化的闭环管理,提升了生产运营的敏捷性和准确性。
七是HSE管理、应急指挥平台。HSE管理系统通过广泛HSE观察,实现HSE全员、全过程管理。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。
记者:“智能工厂”建设给九江石化带来了哪些变革和提升?
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5年被评为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中国石化炼油板块沿江5家企业的排名逐年上升(2014年位列沿江企业首位);2015年1至11月,公司账面利润、吨油利润均位列沿江企业首位。四是管理效率大幅提升。在加工能力翻番、生产装置不断增加的情况下,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%。
记者:九江石化在建设智能工厂过程中有哪些体会?对其他企业是否具有借鉴意义?
覃伟中:在智能工厂建设过程中,我们主要有以下几个方面的体会。
一是智能制造是“中国制造2025”的主攻方向,也是我国石化行业提质增效、创新发展的重要抓手之一。经过近30年的高速发展,我国石化行业“大而不强、快而不优”的问题仍然突出,特别是经济新常态下,石化行业面临市场增速下降、行业产能过剩,以及安全、环保刚性约束加剧等诸多严峻挑战。石化行业推行智能制造、绿色制造势在必行。
二是传统石化企业建设智能工厂,推进“两化”深度融合,必须要明确建设目标、坚定必胜信心、规划实施路线、制定有效策略、落实保障措施,顶层设计、全员参与、积极培育IT文明。要消除若干认识误区: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,等等。
三是在推进石化企业数字化、网络化、智能化制造的进程中,必须下大力气推进装备国产化和软件国产化,逐步摆脱对国外软硬件的依赖,形成自主知识产权。九江石化建设智能工厂的软、硬件系统,绝大部分依靠国产或自主开发解决。
四是随着石化智能工厂的建设日益向纵深推进,其多学科交叉、复杂系统工程的特性愈加明显,国家层面的政策与资金支持、科研院所(校)和专业厂商的参与、生产企业的应用场景等,都对智能工厂建设能否取得实效产生重大而直接的影响。
九江石化建设智能工厂是一种“摸着石头过河”的探索。中国石化另外3家试点企业也有很多很好的经验,值得我们学习和借鉴。中国石化总部正在将4家试点单位做得好的部分集中到一起,然后再推广。
记者:目前,九江石化在行业内率先建成投用智能工厂(1.0版),下一步还有哪些规划和工作思路?
覃伟中:建设智能工厂,永远在路上。九江石化智能工厂建设虽然取得初步成效,但作为国家级石化智能工厂试点示范企业,仍有很长的路要走。目前,我们正在组织编写企业级智能工厂标准规范体系,力争近期推出。在前不久工信部组织召开的现场会上,我们与上海交通大学、北京邮电大学等高校,华为、浙江中控等ICT厂商,以及石化盈科等行业解决方案供应商签订了战略合作协议,共同构建面向石化流程型行业智能制造的“产、学、研、用”联盟框架,规划设计并启动建设石化智能工厂(升级版),努力打造国家级智能制造试点示范企业。希望国家和中国石化总部继续从政策和资金等方面给予我们大力支持。
下一步,九江石化将认真贯彻落实《中国制造2025》纲要精神,按照工信部、中国石化总部的各项工作要求,持续推动智能工厂建设,努力实现传统石化企业在经济新常态下的创新驱动和转型发展。