“智能工厂”来了!中国海油宣布两大新成果

  随着我国工业转型升级以及智能化技术发展加快,推动油气工业向智能化方向发展,成为未来石油工业的重要发展方向。油气企业积极探索传统工厂的改造升级,结合自身情况进行智能工厂的开发和建设,以达到提效率、降成本、保安全的目的。近日,中国海油在打造智能工厂方面取得了亮眼的成绩,建成投用海油发展常州院防腐涂料智能工厂、我国首个“双频5G+工业互联网”智能炼厂,做出了数字赋能油气工业的良好示范。

“双频5G+工业互联网”赋能炼厂

  6月21日,我国首个“双频5G+工业互联网”智能炼厂建设项目在中国海洋石油集团有限责任公司(下称中国海油)所属中海炼化惠州石化炼厂建成投用,成功实现了传统炼厂生产方式的更新迭代,在粤港澳大湾区建立起一个智能化、数字化的新炼厂。

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惠州石化航拍

  中海炼化智能炼厂是基于双频5G专网,将物联网、人工智能等数字技术与生产经营、安全管理深度融合,由5G防爆智能巡检机器人、5G+AR远程协作、5G作业AI监护、数字化应用众创生态等8个智能武器和1个生态组成的智能炼厂。

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5G智能巡检机器人

  ● 防爆智能巡检机器人游走在石化厂区的装置中,在140个足球场大小的范围内活动,自动避障与智能爬坡,代替人工巡检;

  ● 员工佩戴AR眼镜可实现与专家实景实时远程“会诊”;

  ● AI监护可实现静动态、不间断监护,自动识别有毒气体等异常情况并传输现场数据;

  ● 智能防爆手持终端类似一个智能手机,巡检员用它贴到装置上的感应区,就可在“手机”上开展现场巡检、作业情况工作,实现全员协同生产管控。

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技术人员通过手持智能终端查看生产数据

  项目投用后,极大提高了工作效率和决策准确性。不仅实现了生产数据自动采集率超过98%、设备预防性维修率达到97%以上,还将工厂监控成本降低30%、生产事故发生率降低80%。此外,还可以让没有程序开发基础的管理人员和业务人员,能够及时、准确的了解生产、安全、环保、设备等的相关数据。通过数字化应用众创生态的建设,使用可视化无代码开发工具开发各类报表,曾经每天要花3个小时做的调度报表,如今通过自定义开发应用程序半小时就生成了。目前数字化技术人员已经构建了计划、调度、财务等1000个应用。

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  技术人员通过众创生态系统获取分析生产数据,指导生产优化

  同时,还将各个应用平台汇聚成一体,实现了数据融合,工作效率大大提高。不同于以往工业数据分布在不同的应用平台,需花费较多时间收集信息,现在“打开能源在线管控和蒸汽优化系统,可清晰跟踪综合能耗变化,我们工程师可以直接调取数据,根据工况调整优化。”能源管理工程师王炯介绍了新平台的优势。

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技术人员通过工业物联网系统查看现场数据

  事实上,“双频5G+工业互联网”智能炼厂的实现,得益于工程师们创新性地将双频双制式融合5G专网和工业互联网结合,融合700MHz与2.6GHz优势,使之比原有4G网络覆盖范围更广、携带内容更多、传输速度更快。现在信号遇到障碍物,可以‘穿过去、迈过去’了,实现了数据稳定、高速的传输,解决了传统4G通信技术信号盲区多、信号衰减快、遇到障碍物信号会中断的问题。

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“工业互联网+大数据”赋能防腐涂料厂

  6月20日,中国海油发展“常州院防腐涂料智能工厂示范建设”项目顺利提交了项目成果,成功通过了中国海油科技信息部组织的数字化转型示范建设项目验收评审会。海油发展常州院(简称常州院)通过“工业互联网+高品质装备”的引领,实现了传统涂料企业管理方式、生产模式的颠覆性变革。

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  由工业互联网、大数据平台支撑起的“生产自动化、销售信息化、研发标准化、仓储智能化、安全可视化”五大应用场景,在民族工业涂料领域具有较强的代表性。在海油发展自主研发的WMS(仓储管理)/MES(生产精准执行)系统的覆盖下,销售人员在办公室中就可以通过WMS下达产品订单,经过计划调度员审核,一批新的生产任务经MES系统传输到示范生产线前,进入生产环节。而在库房中,库管员手中的PAD刚刚接收到来自销售的发货请求,平库确认后任务单自动发送至叉车班,通过抢单到达任务现场,经扫码一托托涂料出库装车,送往客户手中。

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  这套管控系统可实现由“一岗多人”到“一人多岗”的柔性化管理转变,将核心动作节点由80个减至69个,重点人工参与节点由78个减至19个,人工判断节点由15个减至4个。工业互联网加持下的高品质涂料生产设备正在防腐涂料车间平稳运转:生产计划已由中控确认,并自动完成原料需求平库,经过自动排程,到达线旁操作人员综合信息屏。标准化配方体系早已录入DCS(分散控制)系统,操作人员在控制屏上选定配方、轻触“运转”,一个个涂料桶被自动贴上标签导入生产线,等距、等速来到调配站下,48个加注头按设定程序在1分钟内便能完成原料的精准加注;压盖后密闭混匀,一批定制化的涂料产品经码垛站摆放整齐后正式下线,整个涂料生产流程总耗时不超过3分钟。

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  该条流水线及时解决了“多色彩需求、多样产品同时在线生产、多批次小批量生产”的关键核心技术问题,车间从业人员减少50%、产品交付周期缩短70%,车间设备选型达到国际领先水平,位于国内同行前列。中控大屏前,生产调度正在履行他的另一个职责——安全员。基于工业互联网,“五位一体”数字化安全管理系统的同步集成,在现场海量传感器的加持下,重大危险源监控、可燃有毒气体检测报警、风险分级分区监控、人员现场动态信息、生产流程动态信息被生产调度足不出户尽收眼底,流程自动化、工厂少人化,促进本质安全、环保能力大幅度提升。

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打造海油”智能工厂“新名片

  近年来,石化行业全方位提升整治需求日益迫切,传统生产企业广泛面临生产过程精准控制度低、HSE控制效果不佳等巨大挑战。

  中国海油明确提出“实现从传统管理模式向现代化、数字化、智能化跨越”的发展目标。中海炼化智能炼厂、海油发展常州院防腐涂料智能工厂的建成投产是传统企业融入数字化转型、变革生产模式、简化管理流程、提升产品竞争力的全力实践,为石化行业从传统生产制造向数字化、智能化转型升级提供了可借鉴的示范作用。

  下一步,中国海油将充分利用5G、大数据、云计算、物联网、人工智能等新一代数字技术,持续优化创新开拓,稳步推进“智能工厂”等数字化转型示范工程迭代升级。以建成的”智能工厂“为样板,深入挖掘和总结示范建设先进经验,先试先行,形成更多、更有成效的可复制、可推广实践经验,将数字化建设经验向公司其他企业和产业延伸,引领“智能工厂”场景的高质量建设,在行业以及国家层面打出海油”智能工厂“名片,全力推动中国海油高质量发展迈上新台阶。