中控技術(shù)×廣西華誼能化：打造世界領(lǐng)先的數(shù)字化燈塔工廠

項目入選工信部2022年度智能制造標準應用試點項目，標志著作為“數(shù)智華誼”的數(shù)字化轉(zhuǎn)型戰(zhàn)略代表的華誼欽州化工新材料一體化基地項目，已成為國內(nèi)行業(yè)領(lǐng)先的數(shù)字化燈塔工廠。（智能制造標準應用試點項目，是市場監(jiān)管總局、工業(yè)和信息化部為貫徹落實《國家標準化發(fā)展綱要》、《“十四五”智能制造發(fā)展規(guī)劃》相關(guān)部署而開展的試點示范項目）

項目典型性：

數(shù)字化工廠是智能工廠建設(shè)的基礎(chǔ)與前提，廣西華誼數(shù)字化工廠在完善和規(guī)范技術(shù)體系、標準化體系的基礎(chǔ)上，以工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺為支撐、集中集成各板塊生產(chǎn)經(jīng)營大數(shù)據(jù)，打造集團統(tǒng)一的智能工廠管控平臺，目標成為能源化工生態(tài)產(chǎn)業(yè)鏈示范性基地和數(shù)字化工廠。

華誼欽州化工新材料一體化基地項目位于欽州石化產(chǎn)業(yè)園區(qū)，占地約8000畝，分三期實施。本案例介紹的板塊為由華誼能源化工有限公司負責的一期工業(yè)氣體島項目。

2022年8月3日，中控技術(shù)與廣西華誼能源化工有限公司等單位攜手開展的工業(yè)氣體島智能工廠項目正式入選工信部2022年度智能制造標準應用試點項目，為流程工業(yè)智能工廠建設(shè)立下標桿。2022年9月16日，廣西華誼能源化工有限公司又正式通過國家智能制造能力成熟度四級評估，成為國內(nèi)化工行業(yè)首家通過國家智能制造能力成熟度四級評估的企業(yè) 。

華誼欽州化工新材料一體化基地項目位于欽州石化產(chǎn)業(yè)園區(qū)，占地約8000畝，分三期實施。其中一期的廣西華誼能化工業(yè)氣體島項目，主要涉及煤化工產(chǎn)業(yè)鏈，新建包括5套2000噸級航天爐，一臺華誼爐制氣，聯(lián)產(chǎn)180萬噸/年甲醇、20萬噸/年乙二醇、120萬噸/年醋酸等裝置及相關(guān)配套輔助設(shè)施。

中控技術(shù)作為流程工業(yè)智能制造整體解決方案供應商，以領(lǐng)先的設(shè)計方案和優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品服務，贏得了客戶認可，在2020年5月成功簽訂該智能工廠項目技術(shù)協(xié)議。

目前，各業(yè)務系統(tǒng)已基本全部投入使用，并得到用戶的充分肯定。項目實施期間，中控技術(shù)攜手客戶及伙伴，克服集成度高、技術(shù)領(lǐng)域廣、定制化開發(fā)多等多項難關(guān)，助力廣西華誼能化一流智能工廠建設(shè)，形成了寶貴的成果經(jīng)驗。

鑄造安全、綠色、高效的一流工廠

甲醇、醋酸、乙二醇作為廣西華誼能化公司最為核心的三大拳頭產(chǎn)品，一直受環(huán)保壓力、國外巨頭及宏觀經(jīng)濟等多重因素影響，給企業(yè)經(jīng)營與發(fā)展帶來了一定的壓力。守住安全底線、減少能耗、降本增效是廣西華誼智能工廠建設(shè)的核心目標。

中控技術(shù)作為廣西華誼智能能化工廠總集成單位，負責廣西華誼能化智能工廠的整體設(shè)計與建設(shè)，憑借深厚的行業(yè)經(jīng)驗、技術(shù)積淀和人才團隊，確定將“安全、綠色、效益”作為工廠建設(shè)的核心目標，致力于將其鑄造為一流的生產(chǎn)自動化、管理可視化、能耗最優(yōu)化、運營智能化、監(jiān)控診斷遠程化的能源化工智能工廠和生態(tài)產(chǎn)業(yè)鏈示范性基地。

在確定整體目標的同時，項目實施難點也逐漸清晰，突出表現(xiàn)為新項目、新平臺、新人員及系統(tǒng)多、接口多、問題多等挑戰(zhàn)。

智能工廠的建設(shè)關(guān)鍵在于構(gòu)建切實可行的頂層設(shè)計。中控技術(shù)與廣西華誼能化等合作伙伴攜手，按照整體規(guī)劃要求及項目存在的難點，結(jié)合華誼欽州基地具體業(yè)務管控需求，采用“數(shù)據(jù)+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺+智能工業(yè)APP”系統(tǒng)架構(gòu)，從優(yōu)化控制層、智能生產(chǎn)層和智慧運營層，圍繞生產(chǎn)管理、質(zhì)量管理、設(shè)備管理、安全管理、蒸汽平衡優(yōu)化、報警管理等重點領(lǐng)域的多個子系統(tǒng)展開攻關(guān)，包括：PI實時數(shù)據(jù)庫、生產(chǎn)執(zhí)行系統(tǒng)、計劃排產(chǎn)和調(diào)度優(yōu)化系統(tǒng)、能源管理系統(tǒng)、質(zhì)量管理系統(tǒng)、設(shè)備管理、智能巡檢系統(tǒng)、HSE管理系統(tǒng)、應急聯(lián)動系統(tǒng)、地理信息系統(tǒng)、人員定位系統(tǒng)、桌面推演系統(tǒng)、蒸汽管網(wǎng)平衡優(yōu)化、高級報警管理系統(tǒng)等，形成了中控“工廠操作系統(tǒng)+工業(yè)APP”的典型實踐。

規(guī)劃方案以先進、成熟的產(chǎn)品平臺架構(gòu)為基礎(chǔ)，具有完善的安全備份策略保障體系，符合流程工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)管理的基本流程業(yè)務實踐，可滿足廣西華誼日常生產(chǎn)管理的基本要求，并預留出企業(yè)未來新項目的功能擴展接口，形成具有華誼集團特色的應用管理平臺。

突出核心問題 各個擊破

按照計劃，作為該項目的關(guān)鍵組成，中控“工廠操作系統(tǒng)+工業(yè)APP”平臺具有向上支撐工業(yè)智能APP快速開發(fā)與部署，向下連接海量工業(yè)裝備、儀器及產(chǎn)品，實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集實時化、生產(chǎn)過程透明化、質(zhì)量管理體系化、設(shè)備管理科學化、安全管理數(shù)字化、能源管理精細化、決策支持智能化等功能，全方位、多維度賦能未來工廠建設(shè)。

且舉幾例，該項目依托“工廠操作系統(tǒng)+工業(yè)APP”架構(gòu)部署，有效破解廣西華誼數(shù)據(jù)孤島問題，并搭建完成企業(yè)應用、數(shù)據(jù)統(tǒng)一的底座，形成智能工廠新形態(tài)。在智能工廠建設(shè)中綜合考慮了控制系統(tǒng)、生產(chǎn)管理系統(tǒng)與經(jīng)營管理系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)協(xié)同和打通問題，定義規(guī)范的生產(chǎn)主數(shù)據(jù)和經(jīng)營主數(shù)據(jù)系統(tǒng)，從而實現(xiàn)全廠各個環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)標準化，滿足數(shù)據(jù)快速訪問和無縫融合的要求。

基于該架構(gòu)，工業(yè)氣體島智能工廠項目完成工業(yè)APP定制開發(fā)及集成40余個，并充分利用華誼原生APP,徹底疏通了工業(yè)系統(tǒng)錯綜復雜的數(shù)據(jù)業(yè)務關(guān)系，破除各傳統(tǒng)專項信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)孤島，實現(xiàn)有效的數(shù)據(jù)獲取和數(shù)據(jù)價值利用，滿足工廠在全生命周期的數(shù)據(jù)持續(xù)積累。

其中，實時數(shù)據(jù)庫作為工業(yè)氣體島智能工廠系統(tǒng)的核心數(shù)據(jù)庫，采集量達62400點數(shù)據(jù)，實現(xiàn)了關(guān)鍵工藝點和重點設(shè)備每1秒/次的采集頻率。

個性化定制方面，“工廠操作系統(tǒng)+工業(yè)APP”架構(gòu)使得個性化應用的需要得到充分滿足，使用該架構(gòu)開發(fā)具有“千人千面”特征的工業(yè)APP，可以支持標準門戶所含有的標準應用功能、組件功能，又體現(xiàn)個性化數(shù)據(jù)展現(xiàn)。APP自由歸類、導航便捷，組件數(shù)據(jù)可以根據(jù)用戶要求的不同實現(xiàn)自由變化，單點登錄各系統(tǒng)一號完成。

針對廣西華誼工業(yè)氣體島智能工廠項目系統(tǒng)之間集成難度大等問題，中控技術(shù)在集成方案中重點制定接口規(guī)范，開發(fā)并實現(xiàn)了ESB集成總線APP對各系統(tǒng)間接口的統(tǒng)一管理，統(tǒng)一注冊、統(tǒng)一發(fā)布、統(tǒng)一報文、協(xié)議轉(zhuǎn)換、過程監(jiān)控、接口日志等功能一體化實現(xiàn)。

值得一提的是，作為“工廠操作系統(tǒng)+工業(yè)APP”平臺核心APP之一的生產(chǎn)執(zhí)行系統(tǒng)，通過接口自下而上將業(yè)務數(shù)據(jù)打通和共享，數(shù)據(jù)集成到平臺可進行生產(chǎn)過程跟蹤、庫存分析和物料平衡等業(yè)務操作，全面支持生產(chǎn)管理的數(shù)字化.智能工廠系統(tǒng)全面投運后，可實時對工廠“三率”(平穩(wěn)率、報警率、自控率）進行統(tǒng)計考核，目前廣西華誼能化“三率”都有了很大提高。

此外，通過計劃優(yōu)化APS系統(tǒng)與PI、EWM、ERP、MES的集成還成功實現(xiàn)了系統(tǒng)間的數(shù)據(jù)互通，使高級計劃優(yōu)化排產(chǎn)系統(tǒng)內(nèi)基于安全庫存、采購提前期、生產(chǎn)提前期、生產(chǎn)過程數(shù)據(jù)等要素而開展的生產(chǎn)能力計算具備了數(shù)據(jù)基礎(chǔ)，產(chǎn)品時效利潤率提升5%。

中控技術(shù)高級報警管理系統(tǒng)AAS，通過OPC協(xié)議并實現(xiàn)報警的統(tǒng)一規(guī)劃管理。與工廠數(shù)據(jù)進行交互，依托工廠大量真實數(shù)據(jù)進行“統(tǒng)計分析”，梳理報警，從而達到減少報警數(shù)量，減輕操作工負荷，幫助用戶快速定位關(guān)鍵報警，

中控技術(shù)設(shè)備管理軟件SAMS，為用戶提供對全廠智能儀表設(shè)備的全生命周期管理功能，提升用戶對現(xiàn)場智能儀表設(shè)備的診斷和調(diào)校等維護能力，從而實現(xiàn)對儀表維護模式的創(chuàng)新。

面向未來，“智”造未來

“中控項目組嚴謹認真的態(tài)度、扎實精湛的技術(shù)工藝、細心專注的服務意識，得到了我方領(lǐng)導及相關(guān)人員的高度贊揚”，廣西華誼能化表示。在該項目中，面對多個首臺套裝置工業(yè)化應用、粉煤氣化技術(shù)等關(guān)鍵復雜控制，中控技術(shù)深入研究行業(yè)技術(shù)方案，及時發(fā)現(xiàn)并解決問題，并基于行業(yè)和技術(shù)經(jīng)驗提出合理化建議，持續(xù)為客戶創(chuàng)造價值。

隨著本項目的成功投運，以“工廠操作系統(tǒng)+工業(yè)APP”的智能制造模式在大型智能工廠項目中再一次得到了驗證，將加速推動華誼欽州化工新材料一體化基地智能工廠建設(shè)，并對廣西華誼二期、三期的智能工廠項目的規(guī)劃起到了很好地引導作用和經(jīng)驗，為華誼集團實現(xiàn)“數(shù)智華誼”的數(shù)字化轉(zhuǎn)型戰(zhàn)略提供了有力支撐。

事實上，自2009年中控技術(shù)與華誼集團簽訂戰(zhàn)略合作協(xié)議以來，雙方就不斷通過優(yōu)勢互補、資源整合、信息共享、共同開發(fā)等多種合作模式，譜寫了流程工業(yè)技術(shù)公司和產(chǎn)業(yè)公司相互成就、共建共榮的佳話。

當前，上海華誼（集團）已經(jīng)完成“數(shù)字華誼”戰(zhàn)略規(guī)劃，未來將繼續(xù)朝著“成為中國化工行業(yè)數(shù)字化企業(yè)”目標邁進。中控技術(shù)也必將繼續(xù)攜手華誼集團助力其鑄造領(lǐng)先的數(shù)字化燈塔工廠。