華錦集團全流程“智”造讓生產更簡單、節能又增效
走進中國兵器北方華錦化學工業集團有限公司煉化分公司中心控制室,可以看到幾塊醒目的大屏幕上分別顯示出各裝置加工原料、生成產品、實時產量、產品庫存等關鍵生產數據。現場所有調節閥的開度、泵的啟停、管線介質的流量、塔罐的壓力等,都可以由總控作出決策、發布指令,最終實現各環節有效配合,大大提升了資源利用率。近年來,華錦集團深刻認識到在新一輪科技革命和產業變革的浪潮中,智能化是企業邁向高質量發展的必然選擇,智能工廠建設將成為企業轉型升級的核心驅動力。
工廠“無人”,提升資源利用率
仔細觀察廠區的視頻監控可以發現,生產現場幾乎看不到人,現場情況可以通過調取相關位置的視頻監控進行初步判定,一點鼠標就一目了然,大大降低了工作風險。
工業生產一體化集成管控平臺在生產過程管控層以基礎硬件設施持續優化完善為保障,逐步形成集生產干線網、數據采集網、辦公局域網、視頻監控網以及無線網絡、數采配套設備等融合發展的獨具華錦特色的工業互聯網層,完成生產數據的應采盡采,為上層實時數據庫系統以及先進優化控制提供網絡聯結與資源共享的安全性,并以先進優化控制系統為依托實現生產工藝過程裝置級的操作優化。
此外,該平臺采用裝置模擬+優化經驗模型技術,對整個生產裝置工藝參數進行全局優化,實時并預先給出整個生產過程各個工藝操作值,克服傳統簡單回路控制和系統內變量強耦合、非線性、大滯后、負荷變化、燃料氣熱值波動等因素的影響,實現對裝置各工藝參數的平穩控制和“卡邊”操作,提高了產品收率,實現節能降耗,使企業獲得最大收益。
生產添“智”,精準實現節能穩產
一個個數字在屏幕上不斷變化,每個數字都代表著廠區的實時情況……
在煉化分公司中央控制室,工作人員介紹道。生產執行集成平臺通過物料平衡、罐區管理、操作管理、調度管理、工藝管理等,達到生產管控的可視化、實時化、精細化,保障生產作業計劃的有效執行,全面支撐班組級的運行指標管控、運營成本考核、事前可預警、事中可快速反應、事后可總結優化,提高了裝置運行效率及產品質量。
此外還有設備管理集成平臺,對11萬余臺設備和14萬余個備件進行信息化管理,建立了以現場管理和運行維護為核心的設備資產管理體系,最終實現設備資產全生命周期管理。安全管理集成平臺,通過安全數據全方位采集、統計、分析和管理,實現重大危險源、安全風險辨識、安全風險預警預測、安全作業、安全教育等安全業務信息化管理,全面提升安全生產管理水平。在生產執行決策層,通過生產實時數據集成中臺完成生產過程動態數據的實時監測與歷史數據的積累,覆蓋主體生產裝置的30萬點容量,實現所有生產過程數據的實時采集和長周期存儲,同時提供流程圖監控、趨勢分析、數據查詢、實時報警等應用,為其他統一集成平臺提供數據支撐。
這些平臺的建立,實現生產管控的全過程自動化、信息化、數字化、集成化、智能化和移動化應用,實現工業互聯網主要裝置覆蓋率100%,主體裝置關鍵控制變量波動范圍減少20%以上,主體裝置主要產品收率提升0.3%以上,主體裝置單位綜合能耗降低1%以上。
融合更“深,助力企業提質增效
在生產執行層與實時數據庫系統、生產調度指揮系統、設備資產管理系統、安全管理系統等子系統集成,依托系統提供的模型建模、數據統計、報表分析、智能APP組態和智慧決策,實現多元業務數據相互之間融合,控制系統、信息化管理系統、企業經營系統和多元生態系統之間相互協同,加快了信息傳遞的準確性、及時性,企業在生產業務的縱向、橫向管控能力明顯提升,為企業生產管理扁平化、組織重構奠定堅實的基礎。
同時,通過工業生產一體化集成管控平臺的管控,各生產裝置關鍵變量波動幅度大幅下降,產品收率提高明顯,單位綜合能耗明顯降低,在取得直接經濟效益的同時,還增加了裝置運行的平衡性,提高了產品質量。將來隨著生產裝置和先進控制系統操作優化,關鍵運行指標工藝參數、裝置能耗、產品收率、操作平穩性還會逐步提升。經測算每年通過調整產品結構、能源管理及優化系統增加的效益可達近2500萬元。