昆仑数智:在世界级炼化基地奏响智能化强音

来源:昆仑数智 发布日期:2023-02-14 浏览量:1361

  2月12日7时28分,随着乙烯产品分析合格正式进入罐区,标志着中国石油南方炼化基地——广东石化打通炼化一体化项目全流程,进入全面试产阶段。同时由昆仑数智公司总承包的广东石化全厂智能化系统全面上线试运行,为广东石化“绿色、智能、效益型世界级炼化基地”智能化运行保驾护航。

  三年来,昆仑数智锚定高水平科技自立自强,创新引航,技术赋能,奏响数智时代炼化产业转型升级的智能化强音,并积累了独具特色的智能工厂解决方案和产品方案,为智能工厂建设提供有益的借鉴。

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  “从0到1”,自主创新新突破

  “我们引入云原生架构等新技术,构建了中国石油炼化企业首家企业级云平台,对核心业务系统进行微服务重构,为广东石化提供敏捷的智慧‘大脑’。”谈及广东石化全厂智能化系统总体技术架构设计时,昆仑数智首席技术专家王华说。

  以自主可控为目标,研发新软件、新模型、新算法,为智能工厂提供新产品,是广东石化智能工厂设计的理念之一。

  “拥有自己的MES系统,掌握炼化信息化业务主动权,一直是我们科研人员的梦想。”昆仑数智MES项目负责人陈学自豪地介绍,通过自主创新实践,基于云平台进行微服务开发的MES系统,整体自主研发率达到80%以上,实现了MES软件产品的升级创新。

  6个月不舍昼夜技术攻坚,针对广东石化规模大、流程长,装置之间物料互供流程线路复杂多变等特点,技术团队自主研发物料平衡建模技术,突破传统物料平衡算法,以模型算法融合平衡规则,最终实现物料平衡核心自主可控,将生产数据班跟踪、日平衡的梦想照进现实。

  如何在全厂视角管理数据资产,以统一的数据信息标准、加强数据集成共享、从源头消除信息孤岛?作为解决数据标准化和数据共享的核心关键系统,企业综合数据库自主研发,同样扮演着举足轻重的角色。

  300天自主攻关,采用面向业务建模方法,构建全厂数据模型,设计数据实体400余个,自研数据采集、数据展示和数据共享接口、数据运维和治理等平台,支撑全厂数据资产规范化、可视化管理。

  每一步自主创新,都是一次崭新的跨越。“数出一源、按需提供”,打造数据资产管理标准化的数字底座。集炼化数据共享与数据治理于一体的综合数据库,首创炼化企业消除信息孤岛的新途径。

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  在广东石化智能工厂建设中,昆仑数智技术人员夜以继日研发与攻坚,实现了一次次“从0到1”的突破,一个个智能化系统自主创新成果落地生根,以厚重的技术沉淀展现出卓越的科技创新实力。

  “从1到N”,集成创新新实践

  集成创新,让智能工厂“数字范儿”越发彰显,着力打造提高企业生产运行管理智能化水平的利器。

  正如以数据集成、流程管控为核心的储运物流自动化系统,从订单计划、物料进厂、计量出厂,再到票据整理、业务结算……覆盖产品销售、计量以及进出厂业务,并与门禁控制、油品装车集中控制、立体库系统集成在一起,发运数据自动采集、传输,开启供应链上下游业务的高效协同管理的新里程碑。

  “储运物流自动化系统率先实现炼厂与销售公司间数据集成和共享,实现从原料采购到产成品销售整个价值链的产销协同和优化管理。”王华介绍说。

  一键式调度+协同指挥=“一呼百应”。这一等式背后,是融合通信开启全新智能打开方式的真实写照,或许也可以看作广东石化智能工厂建设集成创新实践的一个缩影。

  作为智能化系统之一,融合通信是中国石油炼化企业内融合系统最多的音视频互联互通平台。基于4G/5G工厂无线网,融合通信系统集成整合了企业调度电话、办公电话、无线对讲、视频监控、智能巡检、视频交接班、短信平台、GIS地图等通信系统。其中,视频交接班系统以多点、多组视频会议,实现全厂线上同时交接班。可随时启动应急会议及常规会议,满足不同场景的业务应用。

  “实现看得见、呼得通、调得动的统一通信平台。”广东石化公司科技发展部副主任陈运庆表示,系统丰富了企业人员的沟通手段,提高了日常生产沟通能力及应急指挥调度能力。

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  “从1到N”,一系列“组合拳”接连出击表现亮眼,集成创新新实践打造“1+1>2”的集成效应,全新的科技成果助力智能工厂发展跑出“加速度”。

  “从端到端”,优化创新新模式

  引入优化技术,以协同高效为目标,广东石化全厂智能化项目优化创新新模式写上智能标签。

  “我们对9个端到端流程进行了梳理优化。”昆仑数智智慧炼化事业部副总经理王岩介绍,数字化交付与应用、供应链协同、经营管理、计划调度、生产运行、工艺技术、能源管控与优化、设备全生命周期、安全环保管控等,通过优化完善业务流程,实现业务、数据与应用的融合与贯通。

  生产协同优化系统就是优化创新的一个代表。在中国石油炼化领域首次实现“计划-调度-装置模拟-效益预测”全流程协同优化和一体化应用,通过模型、平台、业务流程和人员能力的体系化建设,达到全厂优化和高效运营的目标。

  采访中,王岩告诉我们在生产准备和试生产阶段,广东石化生产运行部应用生产协同优化系统重点围绕炼油和化工主力生产装置不同开工时间节点下的物料平衡进行测算分析,先后制定了100余版方案,对业务确认后的关键方案实现每日早7:00和晚18:00系统自动运行计算,对结果方案中装置生产、物料平衡的关键瓶颈问题进行自动提示,从而减轻了生产管理人员在方案频繁变化后的工作强度。在蜡油加氢、催化裂化、重整、乙烯等关键装置开工方案上,通过模型测算得到的方案结果解决了蜡油、渣油、重整原料、乙烯原料等物料平衡问题,及时调整了装置开工时间安排,提升了装置开工时间节点的准确性。

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  值得关注的是,在智能工厂建设中,利用数字孪生、虚拟现实等技术,打通数字化交付、接收、应用全流程,在三维数字化工厂可视化应用方面取得模式上的新突破。通过与MES、安全环保、腐蚀监测、视频监控、设备管理、EPM等系统集成,在业内率先实现全厂由工程数字化交付到运营期模型和数据应用的有机融合。在三维场景中,可展示全厂性整体布局、工艺生产流程、生产实时数据,使管理者和生产人员如身临其境,辅助生产管控。

  以基于全厂管线抽离功能为例,可以实时抽离和查看厂内任何一条管线情况。“在研发团队的付出和努力下,抽离作业由最初的3~5分钟,优化提升至秒级,最快仅用时20秒。”昆仑数智三维数字化工厂项目负责人王梓行介绍。

  南海之滨,高扬创新之帆。

  昆仑数智倾力打造行业领先的“十大技术”优势,绘就厚重坚实的智能底色。


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