将“智造”融入发展基因 ——开祥精细化工推进智能化创新侧记

2022-09-29 来源:河南能源

  数字化时代的到来,为企业转型升级提供了全新视角。

  截至目前,在5G向规模化应用迈进过程中,全国5G应用创新案例超过1万个,5G+工业互联网项目超过1500个。制造业的数字化转型,已不是选择题,而是关乎生存和长远发展的必修课。利用5G等新技术新应用对传统产业进行全链条、多环节的改造,推动制造业加速向数字化、网络化、智能化发展,是加快产业结构优化升级,推动实体经济发展模式、生产方式变革的必然选择。

  作为河南省最大的工业企业,集团公司化工板块有35家主要化工企业、94套化工装置、18个种类的产品,产能近1000万吨,体量巨大。在集团公司化工产业的版图上,开祥精细化工曾是个不起眼的“小个子”。

  但就是这个不起眼的“小个子”,面对行业智能化发展趋势,不断加快推进5G、人工智能、工业互联网、区块链等创新技术与煤化工的融合应用,在多年来的实践和探索中,多次完成两化融合管理体系标准贯彻,通过河南省智能工厂验收,入选首批DCMM试点企业,成为河南省煤化工行业唯一上榜企业。同时,也是集团公司内唯一一家参与起草中国石油和化工行业智能工厂建设标准的企业。

  “目前,我们正紧跟煤化工产业变革发展要求,加快推动以大数据、人工智能、物联网、云计算为代表的智能化管理手段的集成应用,加快换挡提速,变‘动能’为‘智能’、变‘会干’为‘慧干’,全面推动企业迈进‘智能化’时代。”开祥精细化工党委书记、董事长李建立说。

  “转”以进阶

  走在开祥精细化工绿意盎然的园区,处处可见草木繁盛,时时可感清风徐来。而在十年前,传统煤化工的烙印曾严重制约开祥精细化工的发展。

  “以前的管控系统没有现在精准,重点点位上的实时监控也是做不到的……”袁银辉是开祥精细化工BDO部的党支部书记,忆及往昔,他感慨良多。

  彼时的开祥精细化工产业定位于化工产业链下游,走的是粗放式的发展之路。进入新时代以来,面对党中央和国家的新决策、新理念、新要求,作为国企的开祥精细化工痛定思痛,决定围绕智能化和绿色化的发展要求率先突破。

  从“生产”到“智产”,一字之差,不只是速度的提高,更意味着要从“理论、装备、工艺、标准”上全面突破。为此,开祥精细化工以“1+3”建设为支撑,利用5G、大数据、人工智能等先进技术,全面打造工艺运行稳定、设备安全可靠、人员简洁高效的本质安全智能工厂。

  “‘1+3’指的是‘1’个平台、‘3’个智能化。其中,‘1’是以企业数据互联为目标的5G+工业互联网平台;‘3’指的是以工艺的智能优化控制为核心的生产智能化,以设备的全生命周期管理为核心的设备智能化,以人员的精细化管控为核心的人员管理智能化。”开祥精细化工总经理、党委副书记、副董事长和进伟解释道。

  按照“1+3”布局,开祥精细化工先后接入智能化仪表7000余台,智能执行机构2000余台以及6座“5G”基站,生产数据自动化采集率从原来的47%提升至95%,自控投用率也达到90%。

  “‘转’字八笔,尽显‘破’‘立’功夫。”和进伟说,“‘能源智造’国企品牌的提出,是开祥精细化工最具标识度的转型。通过对企业核心业务的再定义、再聚焦,以新发展理念为指引,加快企业全面转型,包括产业转型、动能转型、发展转型、治理转型等。”

  “我们将BDO一期装置自控回路投用率提升至98%,仅此一项智能化改造,乙炔气排放就下降了18%,蒸汽消耗下降了2.26吨/小时,每年可减少乙炔气排放167吨,产生直接经济效益463万元,智能化改造真正带来了实实在在的经济效益。”和进伟告诉记者,2021年,在实施深度智能化应用之后,开祥精细化工生产效益提升了7%、运营成本降低了5%、 产品单位产值能耗降低了4%,累计节约生产成本超千万元,实现了“智”与“提”的大反转。

  在开祥精细化工电仪部智能化创新改造工作室内,带头人李建华正在认真地和同事们交流,这里的每一项成果,都是他们的“宝贝”。他说:“我们进行这些智能设备的研发,目的就是提高设备安全可靠系数、降低职工工作强度。”

  “自主创新、工控先行、精益运营、共享传承”的管理创新手段,加快了智能工厂建设的步伐。截至目前,该公司已经搭建起智能一体化管控,实现了云平台、PC端、手机APP三网联通,让生产“耳聪目明”、工作“化繁为简”、操作员“从有到无”,实现了物流、资金流与信息流“三流合一”的管理模式。

  积“高”成势

  “在虚拟工厂情景下,现代化的工厂形似‘透明’,手指只需在手机上轻轻一点就可以完成对近万台设备的实时监控……”采访中,和进伟通过智能手机向记者展示了该公司的虚拟工厂技术。

  通过采访得知,该公司运用的虚拟工厂技术是借助二维矢量GIS地图、遥感地图、360度全景影像等技术,对全厂六套现代化生产系统的近万台设备、近千条管线进行等比例建模,实现生产全过程的“透明化”管控。在服务生产管理方面,虚拟工厂能够完成对装置和设备的基础数据管理、检修过程管理、特种设备检验管理以及生命全周期管理,进而形成统一的设备统计看板,帮助企业更好地开展计划检修、计划维护。

  与此同时,该公司通过数字建模技术构建了装置的数字机理模型,并与装置的实时数据、参数相连通,真正实现即使在千里之外也能够通过智能手机实现对各装置、各系统的实时监控、实时分析、实时管控以及实时管理。

  随着5G技术向规模化应用迈进,5G势必与人工智能、大数据等技术结合,从而构建起数据要素更快速可靠流通的信息大动脉。党的十八大以来,开祥精细化工人从中央和国家决策中敏锐捕捉到,“信息化”是未来一个时期化工产业高质量发展、高质量转型的“必由之路”。

  按照国家“两化融合”战略发展要求,早在2013年,开祥精细化工就开启了“工业化和信息化”的融合发展之路,并将信息化、智能化纳入了整体规划和建设,及早地将“智能制造”的基因镌刻在安全生产、创新转型、经营发展的方方面面。

  在甲醇罐区,除了部署有5G工业网关、5G可燃有毒气体探头,还有5G温振一体传感器等。在5G技术的加持下,这些探头可实时将设备温度、振动、电流等参数及时上传、诊断,实现在线监测和预警,达到设备管理准确、全面、可靠的目的,充分保障了作业人员的安全。

  “利用链路感知,对数据传输中各个环节的设备状态进行分析,当出现故障时能够迅速判断故障的设备,最大限度压缩了抢修时间,为安全生产提供了最大保障。”该公司副总经理王志军说。

  不仅如此,该公司还先后在各生产系统中接入并完善了21套智能化控制系统,并将2.8万个数据点、1.4万个报警点以及1000余个重大危险源和可燃有毒气监测点分布到生产系统各个角落,真正通过智能化手段实现了安全生产超前预警、生产管理超前研判。

  对标国外先进的煤化工企业,已经形成了规模化、专业化的智能自动化装备及技术体系,实现了化工产业的安全高效生产。

  直面挑战

  2022年,智能化工厂建设又进入到了一个新阶段。开祥精细化工紧跟国内煤化工行业的深刻变革和集团公司推动高质量发展、加快创建一流企业要求,正式提出“全力打响‘能源智造’国企品牌”——聚焦实施智能生产引领,瞄准高端化、绿色化、智能化、融合化发展目标,加快换挡提速,全面推动企业迈进“智能化”时代。

  数据显示,自智能化工厂建设工作开展以来,开祥精细化工已经完成项目投资960万元,完成智能化项目建设13个,节约厂区设备成本和运维成本超千万元。BDO一期装置自动控制投用率提升到97.5%,关键工艺参数波动方差降低30%,有效地提升了BDO装置的运行水平,每年可节约蒸汽、电石原材料成本400万元。同时,实现人员配置比国内同类型企业减少30%以上,每年综合节约生产成本约3000万元左右。

  企业发展要适应新阶段、融入新格局,除了做好“转”的文章,更要结合自身实际,做好“新”的文章,念好从无到有、从小到大、从大到强的“创新经”。

  采访中,记者也发现,开祥精细化工打造“能源智造”国企品牌仍面临一些挑战:推进数字化转型和高新技术领域产业链条建设还需发力;产业能级和事业平台的提高,仍是持续发展的长期课题;金融资源配置能力有待提升……

  针对这些,李建立提出了下一步的发展思路:“我们计划在未来3年内扎实推动数字化转型,除了持续深化5G+工业互联网平台在企业的应用,还要推动设备的智能化管理,实现全要素的人员智能化精准管理,最终达到由向数据管理转变为向数据要价值。”

  开祥有智,能源赋能。以梦为马,不负韶华。相信不甘人后、奋力拼搏的开祥精细化工人必将实现璀璨的智能之梦,对标世界化工领跑企业,打造出具有国际一流的智慧工厂国企新品牌。