化工数字化工厂实施如何“软着陆”

  乌镇,这座江浙水乡因成为世界互联网大会的永久举办地而名声大噪。 5月24日,一场关于化工行业数字化建设的头脑风暴在这里举行,众多化工企业和智能制造供应商共同研讨传统产业拥抱数字化浪潮的实施路径。

  数字化建设切忌盲目

  化工行业的数字化建设如何落地?这是2019化工行业数字化工厂建设研讨会的主题,也是会议主办方、上海异工同智信息科技有限公司董事长周志杰一直思考的问题。

  近期,众多化企看到了数字化工厂拥有的潜在价值,希望能抓住这一发展机遇,化工数字化工厂建设浪潮迭起。但周志杰对此却有冷静的思考。他认为,行业在数字化建设上的投资保持高速,但是也出现了不少问题。有些企业数字化工厂规划蓝图充斥着各种相互矛盾和相互纠缠的概念,没有可参照、可执行的数字化工厂实施路径。有企业投入巨资建设了高端的软硬件设备,却没有发挥出预期的价值。

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上海异工同智信息科技有限公司展示VR设备

  “很多企业为了数字化而数字化,盲目选择数字化路径和供应商,导致被动改变经营管理思路、被动改变既有组织架构、被动改变人力资源结构。”周志杰认为,数字化建设是一个循序渐进、逐步搭建的过程,也是数据逐步升华的过程,从数字化到智能化是一个长远的系统性工程。

  南京诚志清洁能源股份有限公司QHSE部的安全主管许鹏飞也认为,化工数字化工厂建设难以而且不宜一蹴而就,当前数字化建设还有诸多难题。一是参考依据少。相关标准未形成体系,已建成项目少,可复制性不强。二是技术更新快。大量新技术进入化工生产,技术更新速度快。三是需求预测难。随着生产管理要求不断提高,系统更新后会快速衍生出大量新的需求。四是影响范围大。数字化系统与生产过程联系紧密,大刀阔斧的改造容易带来风险。

  务必切入核心业务和需求

  经过几年的数字化工厂的探索和实践,我国化工行业智能制造升级初见成效。上海智能制造协会秘书长高璇介绍说,目前化工行业已经初步具备了自动感知、分析、决策和执行等智能化特征。当前行业安全环保压力突出,化工行业对高质量发展有迫切需求,化工企业和智能制造供应商应加强合作,以市场化的方式加强企业数字化建设,提升高质量发展水平。

  许鹏飞认为,数字化工厂建设的键是切入企业的核心业务和现实需求。“我们对数字化建设的需求目标明确、任务紧迫,痛点很多。一是减少重复操作。许多在现场进行的工作仍需要在办公室进行二次记录或登记。二是强化流程规范。流程和规范在执行过程中缺乏强制手段,对监管人员专业能力要求高。三是有效利用数据。目前大量数据管理困难,统计查找时工作量巨大,难以发挥价值。四是提高协同规范。现场很多工作需要反复沟通和交接,耗时耗力,且容易出错。”许鹏飞说。

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青岛安然物联网科技有限公司展示定位技术

  周志杰认为,化工企业推进数字化建设,应该从顶层和底层两方面入手。一方面要加强顶层决策,评估是否有变革的需求以及推动变革的决心。数字化建设需要有足够的耐心,企业本身还需要具备推行的基础条件。另一方面需要底层推动,数字化的底层推动力来自于良好的体验,加强数字化模块的即插即用能力、数据融合能力、全域连接能力,这样数字化建设在基层员工那里,才会实现从抵触到欢迎的转变。

  许鹏飞表示,化企在实施数字化时,前期要加强调研,包括企业内部的需求调研,贴合工厂管理流程和使用习惯,符合国家、地方和企业标准;选择具有化工厂管理经验,IT开发能力强的供应商。实施过程中,首先高层领导重视,强化基层人员执行力,从上到下认可数字化工厂对企业效率提高的正面影响;此外,供应商要加快技术响应、系统迅速迭代,选择合适的试点装置、实施模块由简入繁,让数字化工厂实施软着陆。

  数字化成果消除痛点

  本次会议上,众多化企和智能制造供应商介绍了通过移动互联网、云计算、大数据、物联网等新兴技术和管理模式创新,消除生产管理痛点的成果,推动企业更安全、稳定、精益。

  许鹏飞表示,南京诚志数字化工厂的建设理念是分步实施,优先解决痛点,控制投入成本,及时更新需求。一是数据收集和平台构建,二是流程规范和数据利用;三是体系构建和辅助决策。目前,南京诚志以国家安全标准化体系为基础和平台,通过借鉴工艺安全管理(PSM)体系,结合公司的实际,形成了系统的安全管理体系。

  巴斯夫工业4.0项目总监戴元燊表示,巴斯夫致力于数字化解决企业的具体需求。在用大数据优化工艺方面,探索将工艺技术与大数据分析方法结合,帮助挖掘工艺优化的潜力。利用大数据分析,提升装置负荷、使用率,同时提升产品质量,降低原材料的消耗。

  阿克苏诺贝尔运营经理沈军杰表示,目前化工企业对提升安全生产水平的需求很高。比如,有些规定对化工装置操作的人数提出了限制。目前粉末涂料生产行业属于劳动密集型产业,要加强数字化建设,打破传统操作模式,实现自动化减人的目标。

  90%的化工安全事故来自人员的违章操作。因此,作业管理是安全管理的重中之重。周志杰表示,作业管理涉及部门多、流程长,作业票从申请到完成涉及多个部门。目前有24%的人员51%数据来自巡检管理,62%的人员和23%的业务数据来自作业管理,作业管理数字化建设能让各个部门尝试数字化带来的便利,为全面建设数字化工厂奠定基础。针对这一情况,异工同智开发了作业管理数字化系统。目前模块成熟、实施周期短、见效快,能实现全业务覆盖的电子化作业管理,建立高标准的评价体系,融入行业先进管理经验,实现可视化的全局管控,通过线上解决方案实现作业管理的合规性问题。

  青岛安然物联网科技有限公司总经理魏大伦认为,先进的数字化技术要在化工企业落地,必须确实对化工厂的安全和生产有益,还要实用、便捷。针对当前化工安全生产监管的需要,该公司开发的基于可靠稳定的人员定位技术的现场人员安全管控平台,可以加强人员管控,提升化工企业安全生产水平。

  罗克韦尔自动化(中国)有限公司技术经理周衍超介绍说,该公司开发的先进控制系统pavilion8融合了操作员经验、过程机理模型、经验模型和实施过程数据,能在一定程度上预测化工装置运行的变趋势化,并预先指定控制步骤,以适应变化的市场需求、降低产品质量的波动、提高产品收率。


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