★中控技術(shù)股份有限公司

1　背景

東海之濱，一座“世界級、高科技、一體化”的綠色石化基地巍然挺立。作為國內煉化一體化企業(yè)的領(lǐng)軍者，中國石油化工股份有限公司鎮海煉化分公司（以下簡(jiǎn)稱(chēng)“鎮海煉化”）形成了“大煉油、大乙烯、大碼頭、大倉儲”的產(chǎn)業(yè)格局，是中國石化規模最大、盈利能力最強、技術(shù)最先進(jìn)、管理水平最好、發(fā)展質(zhì)量最優(yōu)的煉化企業(yè)之一，具有極強的行業(yè)標桿意義。

隨著(zhù)石化產(chǎn)業(yè)規模的不斷擴大，如何確保全域設備在整個(gè)生命周期內的安全、可靠和高效運行，保障生產(chǎn)連續性、減少非計劃停機、預防事故發(fā)生，一直以來(lái)是整個(gè)石化行業(yè)面臨的關(guān)鍵課題。鎮海煉化，作為世界級大煉化行業(yè)的煉化企業(yè)，在設備管理領(lǐng)域，也有自己的煩惱。

（1）如何實(shí)現全廠(chǎng)設備的風(fēng)險動(dòng)態(tài)感知、故障智能診斷、檢修精準施策，是鎮海煉化安全綠色運行的迫切需求；

（2）由于設備管理軟件較多且分散在多個(gè)異構系統中，設備業(yè)務(wù)信息碎片化，缺乏統一的監控平臺和精確管理；

（3）現有的報警管理系統缺乏對告警原因和影響的深入分析，智能化水平亟待提升；

（4）設備檢修和維護長(cháng)期依賴(lài)專(zhuān)家經(jīng)驗，缺乏量化的健康評估和智能化維護手段等。

2　項目介紹

面對行業(yè)設備管理難題，中控技術(shù)基于“1+2+N”智能工廠(chǎng)新架構，在2023年11月推出全設備智能感知平臺（PRIDE），旨在通過(guò)建立標準的數據信息模型，全面解決現場(chǎng)各類(lèi)動(dòng)、靜、電、儀、控等設備數據采集標準不統一、數據孤島等問(wèn)題，形成設備“一張網(wǎng)”，助力企業(yè)實(shí)現對全域設備的“智能感知”“精準預測”及“決策支持”。

基于中控PRIDE平臺的功能以及鎮海煉化的設備數據，雙方共同研發(fā)出行業(yè)領(lǐng)先的設備健康管理中心，促進(jìn)鎮海煉化有效掌握工業(yè)設備運行情況和風(fēng)險狀態(tài)，并對設備進(jìn)行精準診斷及預測，同時(shí)應用大數據、深度學(xué)習算法和專(zhuān)家庫，建立完備的設備檢維修案例庫，為后續各專(zhuān)業(yè)維修計劃提供智能決策支持，讓全廠(chǎng)設備始終處于最佳運行狀態(tài)，全面開(kāi)啟“數據+平臺+應用”智能制造新模式。

3　項目效益

（1）全域設備

動(dòng)態(tài)感知鎮海煉化設備健康管理中心匯集檔案信息、狀態(tài)監測、腐蝕監控等設備業(yè)務(wù)全域系統，海量設備監控數據，運用了無(wú)線(xiàn)傳感器、軌道巡檢儀和高清攝像機等動(dòng)態(tài)感知設備，融合趨勢預測、邏輯判斷等八大類(lèi)高級報警。就像有無(wú)數個(gè)24小時(shí)值班的工程師“哨兵”，對動(dòng)、靜、電、儀、控等全設備域的運行狀態(tài)參數進(jìn)行實(shí)時(shí)采集，并將數據接入統一平臺，構建出一個(gè)設備專(zhuān)業(yè)數據湖，有效消除了設備層面的信息孤島，實(shí)現了設備運行狀態(tài)的全方位感知，并將異常信息分層級、個(gè)性化推送，第一時(shí)間在云端形成合力，實(shí)時(shí)解決現場(chǎng)問(wèn)題。

同時(shí)，通過(guò)可視化手段清晰地展示設備各項參數，有效改變了以往靠人工統計帶來(lái)的各種局限性，大幅提高了工作效率和數據準確性。

（2） 健康分級有效預警

設備健康管理中心實(shí)現了變電所的輸配電損耗監測，控制閥的運行狀態(tài)智能評估，轉動(dòng)設備的監控數據智能比對，設備維護策略的智能輸出，并一鍵生成專(zhuān)業(yè)月報。

綜合十大類(lèi)設備特征數據，鎮海煉化設備健康管理中心實(shí)現了對全廠(chǎng)設備的全面“健康體檢”，實(shí)時(shí)評價(jià)每臺設備的“健康度”和每套裝置的“健康指數”，為設備和裝置的長(cháng)周期安穩運行定制了專(zhuān)屬“體檢表”和“評估值”。

基于設備健康管理平臺的有效報警，將異常信息在第一時(shí)間推送給相關(guān)負責人，確保了設備故障能夠被及時(shí)確認和高效處置，實(shí)現了工廠(chǎng)從綜合管理到精準管理的根本性轉變。

（3）智能維護

精準施策充分挖掘數據價(jià)值，目前，鎮海煉化設備健康管理中心能夠實(shí)時(shí)跟蹤轉動(dòng)設備部件的壽命策略，腐蝕監測結果，檢驗評定結論和LDAR監測數據。實(shí)現了儀控設備從智能感知、故障預測到智慧維修的全面智能化管理。

在“AI+數據”的驅動(dòng)下，鎮海煉化成功運用大數據深度學(xué)習算法以及神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )模型，重新擬合設備運行特性曲線(xiàn)，分級評價(jià)運行狀態(tài)，打造了設備管理“駕駛艙”，通過(guò)精準管理操作和維護，實(shí)現設備由預防性維修向預知性維護的跨越式轉變，實(shí)現“不失修、不過(guò)修”，讓“精細檢修”持續深入、精準提升。

總體來(lái)說(shuō)，設備健康管理中心的成功應用，將設備完整性管理與數字鎮?；亟ㄔO高度融合，實(shí)現了鎮海煉化設備健康的智能化與精準化管理，標志著(zhù)鎮海煉化設備管理邁入“數字化+智能化”新階段，為公司高質(zhì)量發(fā)展目標下提升設備管理水平、完善運行機制打下扎實(shí)基礎，有力助推鎮海煉化“世界級、高科技、一體化”綠色石化基地的建成，同時(shí)也為石油化工行業(yè)的設備健康管理做出了卓有成效的探索與實(shí)踐。

摘自《自動(dòng)化博覽》2024年7月刊