中煤陕西公司：智慧平台惠及生产经营

　　作为国家首批智能制造(煤化工智能工厂)试点示范项目，中煤陕西榆林能源化工有限公司2014年7月建成投产的180万吨/年甲醇、60万吨/年聚烯烃项目，不论生产经营、能耗水平还是装置运行周期，在国内同等规模煤制烯烃企业中均居领先水平。调研组了解到，这与该公司高标准建设智能工厂推动生产经营高效运行不无关系。围绕生产经营业务主线打造的“智慧平台”，实现生产运营协同，装置平稳运行，生产实时优化，并带来实实在在的效果。

　　智能工厂推动生产高效运行

　　中煤陕西公司信息管理部经理马春雷告诉调研组，该公司构建了以生产管理为核心，各层面信息化系统充分联动，信息数据高效传递和加工的“智慧平台”，实现了生产自动化、管理精益化、决策智能化，达到了降低生产成本、稳定产品质量、提升精细化管理水平的目的。

　　据介绍，该平台围绕生产管控、供应链、资产设计运营3大业务主线，聚焦生产管控、供应链管理、设备管理、能源管理、安环管控和辅助决策等6大业务领域，建设具备高度自动化、数字化、可视化、模型化和集成化的智能工厂。比如，以供应链为主线推进协同高效的生产管控：从原料进厂 、计量、化验到质量管控，基于MES提取的实物量数据和LIMS提取的质量检测数据，实现可视化质量管理。通过煤炭基础质量检验数据采集功能，煤炭进厂收货岗位生成入库单，在采集煤炭进厂计量信息的同时，集成LIMS根据进厂批次煤炭的质量化验数据同步保存，实现煤炭进厂数量数据与质量数据紧密关联。

　　公司将MES应用于生产工艺管控系统，解决了生产装置主要指标等信息实时传送问题，工作效率大大提高，生产管理人员及时准确掌握生产工艺、物料平衡等情况，提前预判决策处理，保障装置连续稳定运行。通过对各装置关键原料入口线和产品出口线的质量指标进行监控，指标偏差实时监控、偏差原因分析、班组操作绩效自动计算等手段，将生产运行状态控制在最佳范围，使产品质量、能耗都处于较好水平。

　　各项管理实时掌控降本增效

　　2014年7月煤制烯烃项目投运当年，中煤陕西公司就创造了国内同等规模、同类装置的最高运行纪录。至今，主要生产装置负荷稳定在100%以上。与国内同类企业相比，人均生产效率提高近40%，产品能耗降低10%以上，单位生产成本下降20%，生产经营业绩保持行业领先水平。这与该公司在能源、设备、安全环保等管理方面应用先进、科学的智能管控系统有着直接关系。

　　在降本增效方面，能源管理平台通过对能源数据自动采集、汇总、平衡和分析，实现能源统筹规划，全过程用能管理。比如夏季工况下，动力中心产生的1.73MPa蒸汽经各装置使用后，大约有50~60t/h的放空量。中煤陕西公司建立的蒸汽系统智能化运行管理平台，不需要再投资，仅通过模型运算全面诊断，调整操作参数，实施蒸汽动力系统节能优化，提高锅炉进水温度。按7个月计算，可折合回收水量201600吨，折合节省燃煤15081吨，节约费用1100余万元。

　　中煤陕西公司以设备全生命周期管理为抓手，全面推进设备管理智能化应用，构建了以设备维修管理、设备健康管理、设备可靠性管理为核心的管理体系，建设先进的报警管理系统、先进控制系统、实时数据控、机组及机泵在线监测系统等多类智能化仪表应用。比如通过沈鼓云服务平台、远程诊断中心、设备监控App等，实现大型机组在线监测;通过NB-IOT、Lora等物联网技术实现泵群无线监测，推行设备健康管理;红外热成像技术能够实时观测分析火炬的温度及火焰变化情况，可根据火炬异常情况设置温度阈值，温度超限立即报警。还可用于检测产品传送和管道、耐火及绝热材料、各种反应炉的腐蚀、破裂、减薄、堵塞以及泄漏等有关信息，从而快速准确地得到设备和材料表面二维温度分布，防患于未然。

　　智能巡检系统则对现场65条巡检路线、2852个关键设备设施、上万个巡检项目实现智能化管理。员工在装置现场利用手持终端点检仪，从4G终端获得巡检路径。巡检路线、起始时间、巡检位置、任务状态、设备名称、点检部位、判断内容等，现场视频实时回传，详细记录整个巡检过程，管理人员随时掌控;通过远程查阅生产信息系统，可对照现场情况进行确认，逐一检查，巡检漏检率接近于零。

　　中煤陕西公司还将超前的智能预知判断系统应用安全管理，建立9大安全生产在线监测系统，通过预警有效降低安全风险，逐步建成“连得通、看得见、叫得应”的应急指挥平台。构建企业环境保护指标体系和泄漏检测与修复(LDAR)体系，不但确保污染源在线监测，还实现流程管理，统计分析，报警监控，不断规范完善环保管理。

　　深化应用向全部业务要效益

　　“智能工厂安全稳定运行，背后是敏捷高效的IT基础设施和全面可靠的信息安全管理两大支撑体系。”马春雷说，中煤陕西公司统一规划IT基础设施，打造云计算数据中心，2018年4月被华为评为在陕西唯一的能源行业样板点。该网络平台采用双星型、双链路三层网络架构设计，建设两座e-LTE企业私有4G基站，为内部信息传递、数据共享提供了高速、安全、可靠的通道。在信息安全技术防护方面，从物理安全、网络安全、主机安全、终端安全、容灾、用户管理、访问认证、安全审计等8个方面，全面打造立体化的信息安全平台。

　　随着5G网络技术快速发展，中煤陕西公司也抢先应用。去年9月，该公司与中国电信榆林分公司、华为技术公司陕西代表处签订《5G应用战略合作框架协议》，三方共建中煤陕西公司5G网络及应用。无人机搭载5G-CPE和高清摄像头在该公司现场上空巡检，4K高清视频图像通过5G网络实时传输到调度中心。这是陕西化工企业首个采用5G技术进行现场巡检的实践应用。目前，该公司4G网络已全覆盖，并建立5G基站3套。

　　在马春雷看来，智能工厂是一种实现科技含量高、经济效益好、资源消耗低、环境污染少、人力资源充分发挥的生产制造模式。以生产管理为核心，以供应链管理为主线，通过自动化、云计算、物联网、虚拟化、大数据、三维可视化等，与生产工艺、设备运行、安全环保的深入结合，实现物流、信息流、业务流和资金流高效运作。而在化工项目建设过程中，中煤陕西公司坚持智能工厂建设与工程建设同步规划、同步建设、同步投用的模式，按照总体规划、分步实施、急用先上、重点突破的原则，稳步推进智能工厂建设。

　　如果说项目投产时智能工厂建设为基础阶段，目前为深化应用阶段，那么未来就是完善健全阶段。中煤陕西公司将逐步健全完善各业务域的信息化平台功能，深化应用主题，向全部业务领域要效益。届时，可实现智能决策，根据市场分析预测，主动调整生产与经营策略;生产管理实现操作报警、生产异常预警、RTO、PID整定、APC等;设备管理实现健康管理、可靠性管理、腐蚀监测、无人巡检等;员工身体健康和生命体征实时监测，让企业具有更加优异的感知、预测、协同和分析优化能力，实现复杂环境下的卓越运营。