數(shù)字化工廠離我們有多遠
2016年7月13日 來源：科工網(wǎng)-國際互聯(lián)網(wǎng)+生態(tài)服務平臺 瀏覽 441 次 評論 0 次
幾年前，數(shù)字化工廠在人們腦海中還僅僅是個夢想，而今天，它已經(jīng)被應用到汽車、航空航天、電子等行業(yè)。在石油煉化行業(yè)，如何整合、分析和應用生產(chǎn)運行中的海量數(shù)據(jù)，如何提升企業(yè)管理效率，如何對新產(chǎn)品進行虛擬化仿真設計……建設數(shù)字化工廠，為解決這些問題提供了一把“金鑰匙”——
3月28日，在蘭州石化自動化院先進控制技術研究所，高級工程師李海濤向記者演示了蘭州石化數(shù)字化工廠的情景視頻：在三維畫面中，輕點鼠標，就可以輕松完成工程資料信息查詢、事故處置、員工培訓等這些現(xiàn)實中極其復雜的工作。讓人感覺到，這仿佛不是在從事繁冗的工作，而是在玩有趣的動漫游戲
數(shù)字化工廠被譽為“新時代的智慧產(chǎn)業(yè)”。信息技術開發(fā)實力雄厚的蘭州石化從2011年就開始著手數(shù)字化工廠的研究開發(fā)工作。公司抽調精兵強將，先后到中海油、惠州煉廠、康菲中國、殼牌石化等數(shù)字化工廠建設較早的企業(yè)進行調研，了解了國內外企業(yè)數(shù)字化工廠建設的方向和特點，提出了蘭州石化數(shù)字化工廠建設的方向和目標。在此基礎上，蘭州石化出臺了數(shù)字化工廠建設方案，組建了項目經(jīng)理部，與10多家軟件供應商進行了技術交流，并委派技術人員赴供應商廠家進行了實地調研。
2月7日，蘭州石化召開了數(shù)字化工廠建設啟動大會，至此，蘭州石化的數(shù)字化工廠項目從可研論證轉入了實質性的建設軌道
“國內數(shù)字化工廠建設起步較晚，建設時間長的企業(yè)也就干了兩年多的時間，建設數(shù)字化工廠的企業(yè)不足10家。國內企業(yè)數(shù)字化工廠建設在工程資料管理上，基本與國際先進水平接近；但在虛擬現(xiàn)實方面與國際先進水平相比還有較大的差距，主要表現(xiàn)在國內企業(yè)數(shù)字化工廠建設主要停留在安全管理、應急預案演練方面，涉及面不寬，深度也不夠，而國際先進企業(yè)將數(shù)字化工廠建設拓展到生產(chǎn)、設備、安全、培訓等多方面，注重全方位提高企業(yè)的管理效率。另外，學術界對數(shù)字化工廠的概念和理論局限于加工制造業(yè)，煉油化工行業(yè)數(shù)字化工廠建設的理論近乎空白。即使那些已經(jīng)進行數(shù)字化工廠建設的企業(yè)，對建設數(shù)字化工廠要干什么、希望解決什么問題、能給企業(yè)帶來什么價值等也沒有清晰的概念?！碧m州石化自動化院先進控制技術研究所所長張敏說。
“我們在調研中發(fā)現(xiàn)，國際先進企業(yè)數(shù)字化工廠建設大致分兩個方向：一個是工程信息管理方向，另一個是虛擬推演和運用。前者更注重于工程設計資料和設備資料的生命周期管理，后者主要利用計算機技術制造一個虛擬的工廠環(huán)境，實現(xiàn)生產(chǎn)、設備、安全等管理和人員培訓，并對其效果進行評價分析，制定更完善的措施，提升管理效率?！崩詈f。
蘭州石化數(shù)字化工廠項目啟動以來，技術人員調研了10多家數(shù)字化工廠建設企業(yè)，沒有找到能滿足蘭州石化需求的設計藍圖。研發(fā)人員開動腦筋，自主設計，從工程和軟件運用中抽象分析，規(guī)劃出了定位國際先進水平、用于提升蘭州石化管理水平的數(shù)字化工廠藍圖。
蘭州石化數(shù)字化工廠建設兼顧工程信息管理和虛擬推演及運用兩個方向。它運用計算機技術，建成一個虛擬的蘭州石化工廠，并以虛擬的環(huán)境為導航，集成生產(chǎn)、設備、HSE、質量、視頻、門禁等系統(tǒng)數(shù)據(jù)，支持工程資料管理、生產(chǎn)運行、設備、安全、培訓五個方面的運用，為提升企業(yè)管理效率提供信息支撐?？傮w目標達到國際領先、國內一流。
“從兩個方向出發(fā)來規(guī)劃數(shù)字化工廠的藍圖，這種大范圍的開發(fā)國際上沒有先例。這也是為數(shù)字化工廠在煉化企業(yè)建設探路，困難、壓力非常大?！睆埫粽f。
首先，蘭州石化數(shù)字化工廠的定位涉及生產(chǎn)經(jīng)營方方面面，需要把現(xiàn)有的信息化系統(tǒng)集成上去，開發(fā)接口的難度、工作量都很大。其次，蘭州石化的數(shù)字化工廠建設需要把現(xiàn)有的130多套實物裝置在計算機空間中建成虛擬的模型，包括每套裝置的每一塊壓力表、每一臺泵都要在虛擬工廠中體現(xiàn)出來，這項工作沒有成熟的經(jīng)驗可借鑒。
“困難大，我們信心更大。我們將按照先試點、后推廣的兩步走戰(zhàn)略，先在550萬噸常減壓裝置上試點，然后在乙烯、橡膠等裝置上推廣。爭取在兩年內完成設計、設備、運行等相關數(shù)據(jù)的集成，利用三維虛擬工廠實現(xiàn)對實時工廠的立體式監(jiān)控和協(xié)同管理，建成一個國內一流、國際領先的數(shù)字化工廠?！睆埫粑⑿χ鴮τ浾哒f。
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