褚?。盒畔⒒凸I(yè)化深度融合發(fā)展的創(chuàng)新實踐
編者的話:兩化深度融合是建設(shè)制造強(qiáng)國和網(wǎng)絡(luò)強(qiáng)國的必由之路,是我國制造業(yè)實現(xiàn)“換道超車”的必然選擇。黨的十八大以來,我國兩化深度融合不斷取得新進(jìn)展,頂層設(shè)計逐步加強(qiáng),推進(jìn)體系持續(xù)完善,發(fā)展成效不斷顯現(xiàn),兩化深度融合發(fā)展步入快速發(fā)展軌道,為中國經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型、提質(zhì)增效提供了強(qiáng)大動力。為集中反映我國兩化深度融合發(fā)展的方方面面,中國電子報特別策劃推出“改革開放40年·兩化融合”特刊,邀請主管部門、專家學(xué)者撰寫文章,從工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺、制造業(yè)“雙創(chuàng)”、工業(yè)電子商務(wù)、兩化融合體系貫標(biāo)、工業(yè)信息安全、產(chǎn)業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型、網(wǎng)絡(luò)化協(xié)同制造等方面,講述改革開放以來兩化融合發(fā)展的主要成就,提出新時代我國兩化融合發(fā)展的思路建議。
中控科技集團(tuán)有限公司創(chuàng)始人 褚健
制造業(yè)強(qiáng)則強(qiáng),制造業(yè)對促進(jìn)經(jīng)濟(jì)繁榮的巨大作用*。建設(shè)制造強(qiáng)國,要以新一代信息技術(shù)與制造業(yè)深度融合為主線,以推進(jìn)智能制造為主攻方向,實現(xiàn)制造業(yè)由大變強(qiáng)的歷史跨越。
通過自動化、數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化解決制造企業(yè)痛點
目前,我國工業(yè)企業(yè)的自動化、數(shù)字化、智能化發(fā)展水平參差不齊。有些企業(yè)已經(jīng)完成了自動化改造,正在向數(shù)字化、信息化、智能化方向轉(zhuǎn)型升級,也有很多企業(yè)才剛剛開始進(jìn)入自動化改造或部分改造階段。
在我們看來,制造企業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型與智能化升級一定要以安全生產(chǎn)、綠色環(huán)保、節(jié)能降耗、質(zhì)量提升及降本增效這五大核心制造業(yè)需求為目標(biāo)來展開,這是從長遠(yuǎn)發(fā)展以及經(jīng)濟(jì)角度必須去考慮的幾個問題,也是轉(zhuǎn)型過程中制造業(yè)用戶所真正關(guān)心的痛點,是企業(yè)發(fā)展永遠(yuǎn)的主題。解決這些痛點和問題,要牢牢抓住兩化融合這條主線,通過自動化、數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化的過程逐步解決。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、人工智能、大數(shù)據(jù)等新一代信息技術(shù)在制造業(yè)的應(yīng)用,本質(zhì)上也是解決以上問題的一些新手段和途徑。
過去25年來,中控等的國內(nèi)工業(yè)自動化和智能制造團(tuán)隊一直在通過自動化裝備和智能制造解決方案,幫助傳統(tǒng)制造企業(yè)解決安全、環(huán)保、節(jié)能、質(zhì)量、效益等問題。
以煤化工行業(yè)為例,中控利用信息化提升傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè),打造*的智能工廠,通過優(yōu)化煤制油、煤制烯烴等工藝,助力神華寧煤加速煤制油示范項目建設(shè)。項目團(tuán)隊從兩化融合貫標(biāo)的理念出發(fā),將業(yè)務(wù)咨詢與信息化系統(tǒng)實施相結(jié)合,站在客戶的角度思考,提供“帶業(yè)務(wù)內(nèi)容的服務(wù)”,比如指標(biāo)設(shè)計、企業(yè)管理模型等。
又比如,根據(jù)煤化工行業(yè)利潤率和油價波動息息相關(guān)的特點,為神華寧煤建立了生產(chǎn)效率模型,打通了工廠的物料、生產(chǎn)運營等數(shù)據(jù)流,通過綜合分析計算,提升企業(yè)效益。本質(zhì)上,就是通過把業(yè)務(wù)和信息化系統(tǒng)綁定在一起,集成起來,形成有行業(yè)Know-how的實踐與集成,在頂層設(shè)計上避免了分期上信息化系統(tǒng)的“信息孤島”問題。
具體來講,中控助力神華寧煤建成的百萬噸級烯烴智能工廠,可概括為1條總線(ESB數(shù)據(jù)服務(wù)總線)、3個平臺(智能控制平臺、智能運營平臺、智能決策平臺)和*應(yīng)用子系統(tǒng),實現(xiàn)過程自動化智能控制平臺、生產(chǎn)操作智能優(yōu)化平臺和生產(chǎn)執(zhí)行智能服務(wù)平臺的三層智慧平臺,支撐生產(chǎn)、設(shè)備、質(zhì)量、物流、HSE等業(yè)務(wù)的覆蓋與協(xié)同,實現(xiàn)計劃-調(diào)度-操作-分析-優(yōu)化的閉環(huán)管理。智能工廠的建設(shè)已取得初步成果,裝置單位雙烯能耗相對于標(biāo)準(zhǔn)*值提升11%,裂解裝置雙烯收率設(shè)計值高出5.66%。
2016年12月28日,習(xí)視察神華寧煤時,對煤制油示范項目建成投產(chǎn)作出重要指示:這一重大項目建成投產(chǎn),對我國增強(qiáng)能源自主保障能力、推動煤炭清潔高效利用、促進(jìn)民族地區(qū)發(fā)展具有重大意義,是對能源安全高效、清潔低碳發(fā)展方式的有益探索,是實施創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略的重要成果。
再以石化行業(yè)為例,近期中控與九江石化一起,利用信息化技術(shù)實現(xiàn)石油煉化計劃優(yōu)化、調(diào)度優(yōu)化、RTO(實時優(yōu)化)和APC(*控制)一體化聯(lián)動,整體優(yōu)化形成閉環(huán),全面達(dá)到以數(shù)據(jù)驅(qū)動的模型,實現(xiàn)控制層優(yōu)化的設(shè)計目標(biāo),大幅提升運營效率,從而全面提升經(jīng)濟(jì)效益。通過對分子煉油技術(shù)的研究與應(yīng)用,從分子水平來認(rèn)識石油加工過程、準(zhǔn)確預(yù)測產(chǎn)品性質(zhì),優(yōu)化工藝和加工流程,實現(xiàn)從原油調(diào)合、一次加工、二次加工到產(chǎn)品調(diào)合的全過程分子水平優(yōu)化,可以讓石化企業(yè)每年的煉化收益提升3%~5%。
這些創(chuàng)新應(yīng)用與突破,為我國制造企業(yè)的智能化轉(zhuǎn)型與升級提供了可參考的樣本與經(jīng)驗。但也應(yīng)該看到,目前我國整個工業(yè)發(fā)展的現(xiàn)狀還沒有達(dá)到制造業(yè)強(qiáng)國的水平。
發(fā)展自動化裝備和信息技術(shù)形成自主核心技術(shù)體系
推動制造業(yè)發(fā)展,我認(rèn)為可從以下兩點考慮:
一是發(fā)展自主可控的自動化裝備和信息技術(shù),提升制造業(yè)核心競爭力,實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。制造業(yè)的產(chǎn)業(yè)升級,不僅需要新裝備、新工藝和新型催化劑,也迫切需要*制造技術(shù)、信息技術(shù)和管理技術(shù)。工廠采用*的工藝流程和設(shè)備,流程連續(xù)性高,工序間銜接更加緊湊,需要更多自主可控的自動化裝備、工業(yè)基礎(chǔ)軟件和信息化軟件,包括DCS、SIS、PLC、APC、RTO、MES等技術(shù),覆蓋工廠從儀表、檢測、控制、操作、運營、決策流程個層面的自動化、數(shù)字化、智能化建設(shè),通過工藝建模、過程仿真、風(fēng)險識別、應(yīng)急指揮、決策輔助等技術(shù)與系統(tǒng),實現(xiàn)從原料到產(chǎn)品、從計劃調(diào)度到操作控制的多維度、多層次預(yù)測,預(yù)防事故、優(yōu)化作業(yè),提高生產(chǎn)組織的預(yù)測性。制造企業(yè)特別需要這些控制、信息、管理領(lǐng)域的技術(shù)在企業(yè)中應(yīng)用并發(fā)揮作用,促進(jìn)兩化融合縱深發(fā)展。這些領(lǐng)域的核心技術(shù),我們等不來,也買不來,必須通過自主創(chuàng)新進(jìn)行突破,否則我國的智能制造就會被別人“卡脖子”,也就不可能有真正的中國智能制造。
二是通過示范項目形成自主核心技術(shù)體系,培育產(chǎn)業(yè)化空間。我國工業(yè)企業(yè)門類眾多,市場需求空間巨大。通過技術(shù)攻關(guān)、創(chuàng)新實踐,建設(shè)示范工廠,將會形成一系列自主知識產(chǎn)權(quán)的成果,包括專li、知識庫、系統(tǒng)平臺、實踐等,形成技術(shù)探索、產(chǎn)品研發(fā)與應(yīng)用推廣的有機(jī)結(jié)合,建立技術(shù)研究、產(chǎn)品研發(fā)與企業(yè)應(yīng)用相互支撐、相互促進(jìn)、共同發(fā)展的良性互動機(jī)制,培育和開創(chuàng)數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化技術(shù)發(fā)展的新空間,這對于我國實現(xiàn)多產(chǎn)業(yè)間的協(xié)同發(fā)展、提高全社會資源的優(yōu)化配置與高效使用、形成具有中國特色及中國力量的產(chǎn)業(yè)生態(tài)尤為重要。