作为国内首个创新实施“物理工厂+数字孪生体”同步交付的示范项目,兰州石化榆林公司智能工厂成功打造覆盖生产全要素的数字化管控能力,形成新型闭环优化运营模式。
6月3日下午,兰州石化榆林公司智能工厂装置区内,昆仑数智兰州分公司运维工程师王斐正在仔细查验蓝牙定位标签。这些不到巴掌大的智能终端所连接的数字化员工系统,正在后台实时定位追踪着厂区作业人员、工程车辆的运行轨迹,将安全生产的每个细节转化为可视化的数字信息。
作为国家乙烷裂解制乙烯示范工程,由昆仑数智承建的国内首个乙烯全业务链智能化工厂——榆林乙烷制乙烯智能工厂建设项目,整体上线运行2年多来,数智化赋能成效日益凸显。“生产运行更加优化,装备保障更加可靠,安全环保更加受控,综合系统管理更加高效,这就是数智化的力量。”兰州石化榆林公司总经理、总工程师李玮总结道。
数字孪生
从“物理工厂”到“虚实共生”
在榆林公司智能工厂中央控制室,数字化大屏上正跳动着全厂的动态数据流。工作人员轻触三维数字化工厂管廊模型,即可看到管道内部的实时参数,设备健康状况通过可视化图跃然眼前。传统工厂的“非可视化管理”被彻底革新为“全景透明化管控”,数字孪生的关键作用在此彰显。
“我们基于数字化交付成果,对工厂设备资产进行对象化数据治理,构建出完整的数字孪生工厂。”昆仑数智兰州分公司项目经理张岩向记者介绍,数字工厂覆盖生产、设备、安全管理等全领域,形成全热点、高精度、强视觉、地上地下一体化的高质量数据体系。智能系统清晰精准地标明设备、管道、仪表等工厂对象4万余个,装置模型元件260万个。实现“以工厂对象为核心,一站式分析”,全面提升数据资源应用广度和共享服务水平。
这一数字化变革的成效,在榆林公司乙烯运行部副主任马成祥的真切体验中得到了印证。每天早上到岗后,仅需5至10分钟即可全面掌握整套装置当日运行状态,乃至近期的生产动态,从而实现快速精准的决策分析。“从日常管理而言,我们是最大的受益者。”他坦言。
作为国内首个创新实施“物理工厂+数字孪生体”同步交付的示范项目,榆林公司智能工厂通过构建“状态感知、实时分析、智慧决策、精准执行”全链路智能管理系统,成功打造覆盖生产全要素的数字化管控能力,生产管控、设备管理、HSE管理等主要业务现已形成新型闭环优化运营模式。
智慧赋能
从“治病”到“治未病”
榆林公司智能工厂通过融合人工智能与工业大数据技术,构建起设备健康状态实时分析、智能诊断及故障预警系统,成功实现从被动式“治病”到前瞻性“治未病”运维模式的跨越。
“近2年未发生过因仪表冻结导致的装置故障。”在榆林公司工程师站现场,运行保障部工程师苏凤琴的感慨背后,是冬天零下30℃极寒环境中的运行验证:通过智能仪表实时采集仪表表头温度数据,设定阈值预警并同步至监测平台,管理人员可远程掌握7000余个仪表阀门状态。冬季管理效率提升显著,装置非计划停车风险得到有效控制。
这一“未病先防”能力催生了仪表管理革命。智能系统每5分钟自动完成关键仪表阀门的远程校准与诊断,仪表可用性突破99%,日常巡检效率提升超90%,大大提高了仪表维护效率。
相较于传统炼化企业依赖定期检修的被动模式,基于设备数字孪生技术搭建的实时监测平台,榆林公司对机组、机泵等关键设备运行数据进行全景监控与智能分析,电网设备故障预警率达100%,动设备渐变故障识别率达100%,故障定位效率从小时级压缩至分钟级。
在风险管控领域,数字化技术深度重构作业流程。通过昆仑数智自主研发的工艺管控平台,员工只要扫描二维码,就能穿透能量隔离、盲板管理、上锁挂签等现场作业与相关系统的数据壁垒,实现盲板抽加作业全流程数字化管控。
价值创造
从“创新实践”到“行业示范”
兰州石化榆林公司智能工厂建设,基于工业互联网平台体系架构,探索出一条新建企业智能工厂建设之路。
昆仑数智兰州分公司总经理张敏表示,通过对象化数据治理,打通数字化移交应用的“最后一公里”,建立从装置全貌、工艺单元到设备多层级、多维度、多颗粒度的数字化孪生体,形成支撑智能工厂全业务域建设的数字资产。通过全面释放数据潜能,推动数字化理念创新、业务模式创新,赋能企业全方位转型。
智能工厂建设以“数字”为核心基因,通过三维数字孪生工厂的数字化交付实现全生命周期管理,依托数据治理体系破除信息壁垒,以场景化数字应用精准赋能生产运营,助力榆林乙烯项目打造成为绿色、智能、效益最大化的国家示范工程。
作为获评工信部“2023国家大数据产业发展示范项目”,榆林公司智能工厂在智能制造发展道路上迈出坚实有力步伐,为行业智能化升级树立了新标杆。