炼化“智能工厂”建设思考

2 炼化企业两化融合及“智能工厂”重点建设内容

    围绕自动化和信息化相关系统完善提升，特别是自动化和信息化的融合是炼化企业智能工厂建设的核心思路。炼化智能工厂建设主要内容围绕三条业务主线进行，可以概括为三方面：一是生产管控一体化，对ERP、MES、RTO、APC、PCS等系统进行纵向集成；二是从原油采购、原油加工、原油运输到终端客户服务的供应链一体化，进行横向集成；三是资产的全生命周期管理，从工厂的项目筹建、项目设计、到建造交付，再到工厂运行与设备维护，直至资产的报废退出全生命周期过程的数字化管理。

    2.1 生产管控一体化

    生产管控一体化主要依托MES2.0、APC、流程模拟、油品调合4个项目设计和实现，各项目之间通过数据流的无缝衔接，协同实现生产管控优化目标。

    计划调度统计闭环管理：进行MES与APS的集成，实现炼厂生产运行管理的PDCA闭环。

    生产运行优化控制：进行APC系统推广应用，同时与流程模拟、调度模块进行模型数据的集成交互。增强操作控制的智能化和精细化水平。

    安全环保质量管理：对能耗、危险源、重点区域视频、环境监测、质量信息进行整合集成。建立完整的企业QHSE管理系统。

    2.2 供应链一体化

    基于当前总部的APS系统为基础，增加产品价格信息（包括价格和基本趋势等，需要从销售ERP获取数据），生产成本信息（需要从生产ERP处获取），运输成本信息（需要从大区运输部门获取），结合销售需求和产品生产能力等要求，建立合理的线性规划模型，优化企业效益。在示范企业进行罐区自动化系统建设。

    在化工业务领域，建立化工产品供应链一体化，实现化工品从客户需求预测、生产计划下达、排产、生产、销售配置、仓储管理、运输管理、配送管理、技术服务全流程一体化。

    在推进炼化ERP应用集成的同时，考虑建设中国化工产品电子商务平台，由于电子商务平台的建立具有特别强的互联网特征，技术、运营、资金是三个核心关键点，网站的成功需要前期大量风险资金的投入进行市场推广，同时需要专业的互联网营销团队进行长期运行维护，并且按照互联网企业“数一数二、不三不四”的生存特点（只有做到行业第一第二才可能生存，排名靠后的企业基本无生存空间）。建议该项目采用中钢网等行业网站的运营模式，通过与第三方公司合资控股共同打造化工品电子商务平台。化工电子商务平台的建立和长期良好运行，将极大的促进企业化工品销售以及行业需求信息的收集，占领国内化工品市场销售渠道。

    2.3 资产全生命周期管理

    设备长周期运行：围绕设备检维修和运行管理，与ERP进行集成，实现设备检维修业务链以及设备运行状态监控。

    在数字化工厂设计的基础上，进行炼厂三维数字化实施，将数字化工厂三维模型与设备、生产运行数据进行集成，将虚拟和现实结合，从三维数字化模型可以快速进行设备故障定位，设备运行模拟，提高设备故障预知预判。同时与ERP进行集成，实现设备资产的财务管理和报废管理。

3 结语

    智能工厂的建设过程中将对企业现有专业应用系统进行提升和整合，智能工厂建设将实现工厂的卓越运营，实现劳动力生产率的提高，能耗物耗的降低，产品质量的提高和经济效益的提高。通过搭建炼化一体化全流程优化平台，实现计划、调度、操作的全过程优化，形成完整的PDCA闭环和协同生产新模式。面向生产操作，内外操协同联动提高现场处置效率，提高生产质量和效率。面向能源管理，应用能源管理在线优化技术，实现能流可视化、能效最大化与在线优化。面向HSE管理，结合物联网、移动终端和网络技术，实现现场作业、人员、环境三位一体的闭环监控模式。面向设备，实现设备、工艺、HSE数据以及视频的三维可视化，提高检维修决策能力和设备管理水平。面向决策支持，建设运营实时监控及经营综合分析，实现综合实时监控、预测、预警、动态分析和移动访问。为管理者掌握全局、发现问题、分析及决策提供全方位支持。通过运用无线互联技术，搭建统一的融合通信平台，为进一步智能化应用奠定基础。