打造智能化工廠新樣板——陝西公司智能化工廠建設見聞

陝西公司規劃建設360萬噸/年甲醇、135萬噸/年聚烯烴項目，分兩期建設。目前，一期180萬噸/年甲醇、60萬噸/年聚烯烴項目已經投產。

化工一期自2012年進入建設期後，陝西公司同步啟動智能化工廠建設，通過提高自動化控製水平保證了裝置的平穩運行，建成了國內技術領先、覆蓋全廠的自動化控製係統，使多套裝置自控率保持在98%以上，裝置運行平穩率達95%以上。2015年投產後，裝置保持107%高負荷運行，質量合格率100%，與同等規模、同類裝置的煤製烯烴項目相比，減少了人員編製500多人，人均生產率提高近40%，能耗降低10%以上，每年降低人員成本1億多元。這些成績的取得，與中煤集團倡導新型煤化工企業、推進智能化工廠建設，運用科技和信息化手段提質增效、瘦身健體是密不可分的，陝西公司執行董事、總經理薑殿臣表示。

現場無人化，真正做到“無人”工廠

在陝西公司化工裝置現場，筆者觀察了半個多小時，沒有看見一個人影，再回到諾大的中央控製室，發現員工也是“寥寥無幾”。

筆者正在納悶的時候，生產指揮中心副主任王宇飛告訴筆者，原來是他們已經建成的覆蓋全廠、國內領先的控製係統，自控投用率、生產工藝數據自動數采率均達到95%，對提高生產效率，降低生產投入，穩定產品質量，減少操作人員，推進無人值守發揮著極為重要的作用。另外，在關鍵生產裝置、要害部位安裝了457個攝像頭以及紅外線周界等監控設施，將報警信息統一整合集成到報警管理係統，四大生產中心可實現對全廠生產區域24小時在線監控，並可根據報警級別在第一時間安排人員進行處理。此時，又有一名值班主任告訴筆者：“外操人員在裝置現場利用手持終端、RFID射頻標簽和智能巡檢係統，對現場65條巡檢路線、2852個關鍵設備設施、上萬巡檢項目實現了智能化管理;顯著加強了巡檢業務執行過程的監管力度，係統僅上線1個月內，各中心的巡檢漏檢率接近於零，極大地促進了外操巡檢工作的開展，確保設備穩定運行。全廠一個橫大班外操人員一共才30餘人，再加上我們自動化程度高，信息化係統也幫助了我們不少工作，這樣在這個2.5*3平方公裏的裝置現場自然就看不到多少人了”。

生產過程透明化，智能“神經”係統

8月2日早8點，在陝西公司中央控製室二樓，生產指揮中心值班主任周明向筆者展示了MES平台和橫大班內部市場化平台。每天早上6點，指揮中心值班主任鼠標一按就會將調度日報在係統中進行平衡查詢、03manbetx 和發布，8點調度會議之前，全廠前一天數據準確無誤地呈現在領導麵前，實現了對生產情況進行及時查找差異並進行優化，且到每月的最後一天準時核算出當月成本，報表準確無誤地提交公司財務管理部，這樣“日清月結”高效的MES利用水平在全國絕對算的上是數一數二的了。

PE料粒1256噸、PP料粒1275噸、硫磺150噸、消耗原料煤9080噸、新鮮水42464噸、電331萬千瓦時……輕點鼠標，8月1日的雙聚產品產量、能耗和物耗等實時數據就在筆者麵前展現了出來，並能與成本、銷售數據和市場價格數據對接，利潤情況一目了然。一方麵能夠及時對班組的投入產出情況進行03manbetx ，指導班組做出生產優化調整，實現“增產增效，節能降耗”;同時做到了橫大班勞動競賽結果的及時更新，使員工每天都能看到自己的工作成果，看到自己班組的排名，看到企業生產經營的效果，增加個人榮譽感、成就感和自豪感，推助班組團結協作。

麵對國內持續低迷的經濟形勢、較低的油價和大量新建煤製烯烴企業的投產，造成產品價格持續降低，企業生產利潤正在逐步被壓縮，公司提出向管理要效益，通過管理創新，提升精細化管理的水平，而通過建設MES平台和推行橫大班勞動競賽正是公司提升精細化管理的手段和基礎。MES平台對生產計劃、調度、裝置、罐區、倉儲、進出廠等六大生產業務的協同，還對全廠的能耗介質等公用工程資源的生產和消耗數據進行采集、平衡、統計、03manbetx ，給生產部門提供能源係統的運行狀況、裝置能源動力的消耗情況信息，並進行智能化的自動平衡，實現了能流可視化、能效最大化和能耗可優化，大幅降低產品單耗，節約總能源成本，使企業目前的物耗水平、能源利用率達到國內領先水平。生產指揮中心副主任王宇飛介紹。

在質量管理部，郭兆銀副經理向筆者展示了LIMS和質量管理平台：授權用戶登錄LIMS係統，便可第一時間了解原料、半成品、關鍵生產點以及產品的全流程質量信息，並對質量信息進行跟蹤及時調整生產，通過與物料管理係統中的實物量、批次等信息進行自動匹配，做到產品質量可追溯、質量02manbetx.com 可認定，為進一步優化生產工藝提升產品質量奠定基礎。

監控無死角，提升監控預警能力

智能工廠應該是本質安全的。陝西公司副總經理、化工分公司總經理唐懷江介紹說，針對煤化工企業易燃易爆、有毒有害的特點，我們在廠區可能產生有毒有害氣體和可能泄露可燃氣體的部位安裝了816台固定式報警儀，在關鍵生產裝置、要害部位安裝了40000餘台火災探測器、457個攝像頭以及紅外線周界等監控設施，並在乙烯罐區安裝激光氣體探測裝置五套，建立自動氣象監測站一套，全廠高點監控2套，發現安全、環保和消防等各專業類型問題900多條，避免了由於火災、爆炸、中毒等重大02manbetx.com 3項，為企業減少和避免了高額的經濟損失。另外，基於應急指揮情況下的移動和應急聯動，給相關人員配備了1000張人員定位卡、70多台智能移動設備以及單兵作戰等設備實現對全廠生產區域24小時在線監控，並通過安防聯動平台將報警信息統一整合集成到報警管理係統，並可根據報警級別在第一時間安排人員進行處理。實現了固話、手機、無線對講及擴音廣播等通訊方式高度融合，結合GIS係統實現對全廠危險源、危化品的可視化監控，加強了現場安全監測監控能力，利用已搭建完成的全廠4G覆蓋網絡，實現人員行為、設備運行、現場環境情況監控的移動化，提升生產管理人員對生產現場的監控預警能力，為智能工廠建設提供基礎保障，並進一步提升了應急響應與指揮能力，控製並減少突發事件造成的危害和損失，更好地保障企業的安全生產。“係統的管理理念和整體技術水平已達國際先進水平，並受到4月份來訪的國家安監總局、國家安全生產應急救援指揮中心領導的高度認可。”唐懷江補充道。

智能化建設對生產現場的監控預警能力無處不在，帶來的顯性和隱性效益也非常可觀。機械動力部負責人告訴筆者：“我們利用在線狀態檢測、大機組監測係統加強設備運行監控，提高裝置產能。避免了兩次因機組故障造成的停車02manbetx.com ，避免了直接損失近100萬元、間接損失上千萬。另外，結合設備管理實現了對全廠13241台關鍵設備進行全生命周期的數字化管理，提高生產設備的可利用率及可靠性，延長設備壽命周期”。熱電中心負責人告訴筆者：“通過原煤管控係統，最大限度地減少煤炭在運輸、稱重、化驗等環節的人為幹預，每年將降低潛在損失200萬元”。

采用國產技術，實現車間物聯網、可視化

“下一步建設，基於華為最先進的4G無線技術開展無線數采、無線巡檢、應急救援、倉儲管理、人員定位等物聯網應用，我們要將工廠關鍵物理資源接入網絡，使之具有計算通信、精確控製、遠程協調等功能，從而實現虛擬網絡世界與現實物理世界的融合。”負責公司信息化建設的陝西公司副總經理張宏偉說。

“我們最終追求的不是最高的技術，而是最實用、最高效、節能、最可靠和最安全，從自動化到數字化、信息化，到目前廣受熱議的智能化，技術不斷更迭，但在生產者看來初衷始終如一。如果不追求技術製高點，就注定會落後於人。”信息管理部經理馬春雷表示。產品的更新換代仍在繼續。在現有基礎上，陝西公司的信息化團隊瞄準了三維可視化工廠係統。他們將致力於搭建國內首家覆蓋全廠生產裝置、係統管廊與地下管線的可視化智能模型，並通過全熱點管理和應用，將傳統的生產管理方式與三維幾何空間模型結合起來，實現生產、安全、資產、設計圖紙、設備屬性等各類資源無縫鏈接，真正實現數字化、可視化工廠管理。該項目的研發的技術儲備、模型建立、數據導入以及應用開發已基本完成，數據整合將於近期啟動，預計最早今年10月份完成項目驗收。

筆者了解到，目前，陝西公司已基本完成第一階段的建設內容，形成了智能工廠基本框架。智能工廠第二階段，該公司將依據智能工廠建設路線、策略，開展關鍵業務的深化智能應用，完成具有自動化、數字化、模型化、可視化、集成化特征的智能工廠建設工作。第三階段，到2018年後將打造智能工廠升級版，實現智能感知、移動物聯、實時決策等多種智能應用，支撐陝西公司達到世界一流煤化工企業的目標。

有耕耘，就會有收獲。近年來，陝西公司先後榮獲中國煤炭工業協會、中國石油和化學工業聯合會的兩化融合優秀企業等榮譽以及智能工廠應用、標準體係等成果。2016年，被國家工信部評定為煤化工行業唯一的“智能工廠試點示範”企業。不僅是陝西公司，筆者近日在中煤集團其他煤化企業發現，信息化技術正在為這批新建煤化企業注入可持續發展的重要動力，比如蒙大化工公司正在熱火朝天開展MES係統、4G全廠覆蓋等係統建設。中煤集團煤化工企業將在信息化、工業化“兩化”融合的推動和轉型發展中，智能化工廠建設的大幕也正在徐徐拉開。