霍尼韋爾特性材料和技術(shù)集團過(guò)程控制部中國副總裁兼總經(jīng)理陳延
“互聯(lián)”是霍尼韋爾的發(fā)展戰略核心。作為一家高科技工業(yè)企業(yè),霍尼韋爾多年來(lái)致力于將智能化應用于工業(yè)領(lǐng)域,并于2016年提出“互聯(lián)工廠(chǎng)”的理念?;裟犴f爾“互聯(lián)工廠(chǎng)”結合了霍尼韋爾過(guò)程控制部在流程控制領(lǐng)域的專(zhuān)業(yè)知識、霍尼韋爾UOP的流程工藝技術(shù)和傳統解決方案業(yè)務(wù)的軟件解決方案。這一系列創(chuàng )新互聯(lián)解決方案可提高安全性、產(chǎn)能產(chǎn)率、可靠性和盈利能力,并且幫助企業(yè)提升決策效率。與其他平臺有所不同,霍尼韋爾互聯(lián)工廠(chǎng)是基于現有成熟技術(shù)打造的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應用,所有技術(shù)都已就緒,且在全球很多地方都已經(jīng)實(shí)際安裝和實(shí)施。正如霍尼韋爾特性材料和技術(shù)集團過(guò)程控制部中國副總裁兼總經(jīng)理陳延所言:“對于霍尼韋爾來(lái)說(shuō),互聯(lián)工廠(chǎng)并不是一個(gè)全新的概念和應用的顛覆,而是對原有自動(dòng)化技術(shù)的演進(jìn)與提升,利用互聯(lián)技術(shù),在原有的產(chǎn)品和解決方案上增加新的功能,通過(guò)智能化實(shí)現生產(chǎn)優(yōu)化,促進(jìn)行業(yè)轉型升級?!?/p>
“互聯(lián)工廠(chǎng)”三大支柱
霍尼韋爾的“ 互聯(lián)工廠(chǎng)”包括三大支柱:過(guò)程互聯(lián)、資產(chǎn)互聯(lián)和人員互聯(lián)。過(guò)程互聯(lián)是指通過(guò)生產(chǎn)執行系統、互聯(lián)運營(yíng)服務(wù)、先進(jìn)控制、實(shí)時(shí)優(yōu)化和互聯(lián)燃燒器等與云端相連,通過(guò)云端的數據分析和專(zhuān)家進(jìn)一步改進(jìn)設備和過(guò)程監控,實(shí)現過(guò)程可靠性和優(yōu)化。資產(chǎn)互聯(lián)是指通過(guò)將工廠(chǎng)核心設備、智能儀表接入云端,實(shí)時(shí)采集數據與分析,利用已有的設備專(zhuān)業(yè)知識和經(jīng)驗,實(shí)現互聯(lián)設備性能監視和故障預測。而人員互聯(lián)指,通過(guò)生產(chǎn)現場(chǎng)的報警管理、人員實(shí)時(shí)定位、互聯(lián)的智能可穿戴設備以及AR/VR沉浸式仿真技能培訓等,使得工人能力、生產(chǎn)力和安全性顯著(zhù)提升。
據陳延介紹,近年來(lái)霍尼韋爾推出了互聯(lián)工廠(chǎng)的多個(gè)革命性的新技術(shù)新方案,以解決全球客戶(hù)的新痛點(diǎn),如:
· 高度集成虛擬化環(huán)境(HIVE),該技術(shù)集中了傳統項目工程中多達80%的IT基礎架構,可以幫助工業(yè)制造商降低項目交付周期和生命周期成本;
· 安全及生產(chǎn)管理信息化平臺(Safettice),依托最新的云技術(shù)及移動(dòng)技術(shù),該平臺全面整合了生產(chǎn)、安全、安防、設備、人員與信息,實(shí)現企業(yè)安全風(fēng)險及生產(chǎn)過(guò)程的全方位監控與全流程跟蹤;
· 智慧燃燒解決方案(Thermal IQ),將燃燒設備安全地接到云端,對燃燒實(shí)現遠程監控,保障人員和設備安全。
打造未來(lái)智能煉廠(chǎng)
以石油化工為代表的流程工業(yè)是中國傳統的國民經(jīng)濟支柱產(chǎn)業(yè)。隨著(zhù)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)和5G網(wǎng)絡(luò )等七大領(lǐng)域的“新基建”戰略的提出,以及“十四五”規劃強調制造業(yè)升級轉型,推動(dòng)“智能制造+工業(yè)互聯(lián)”進(jìn)一步發(fā)展,以工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)為基礎的智能工廠(chǎng)建設成為重中之重。
對此,陳延表示,當前煉油廠(chǎng)面臨的最大挑戰之一是:既需要投資建設清潔燃油的生產(chǎn)能力,又要應對普遍預測的交通燃料需求疲乏,而與此同時(shí),占據全球最大需求份額的中國石化產(chǎn)品市場(chǎng)仍在持續增長(cháng)。在中國,霍尼韋爾積極幫助石化企業(yè)實(shí)現煉化轉型和煉化一體化,并結合霍尼韋爾智能科技進(jìn)而打造未來(lái)智能煉廠(chǎng)。
結合“互聯(lián)工廠(chǎng)”的理念及智能化技術(shù),霍尼韋爾UOP于2019年提出了“未來(lái)煉廠(chǎng)”的理念,積極幫助石化企業(yè)實(shí)現煉化轉型和煉化一體化?!拔磥?lái)煉廠(chǎng)”的智能化及數字化運行,通過(guò)將真實(shí)運營(yíng)數據與數字同步模擬系統的數據進(jìn)行實(shí)時(shí)比較,找出出現偏差的原因,并提供故障排查建議以便實(shí)時(shí)糾偏,從而優(yōu)化一體化聯(lián)合裝置的性能。更有效的互聯(lián)工廠(chǎng)系統應該基于所采用的特定工藝技術(shù)本身,充分利用這些技術(shù)記錄用戶(hù)群的完整運營(yíng)數據。
此外,“未來(lái)煉廠(chǎng)”遵循六大能效理論體系,工廠(chǎng)布局和投資理念與傳統方法顯著(zhù)不同,實(shí)現工藝集約化?!拔磥?lái)煉廠(chǎng)”通過(guò)分子管理,消除了中間流程加工過(guò)程。使工藝變得更簡(jiǎn)單,鋼材用量更少,占地面積更小。工藝集約化后,可以實(shí)現少投入多產(chǎn)出,從而提高生產(chǎn)力和效率, 并提高投資資本回報率。
據陳延介紹,霍尼韋爾“未來(lái)煉廠(chǎng)”解決方案近年來(lái)已在國內大型煉化項目中展開(kāi)應用。如浙江石化已經(jīng)在其建設的舟山煉化一體化一期及二期項目中采用了霍尼韋爾UOP的一系列“未來(lái)煉廠(chǎng)”工藝技術(shù),將重質(zhì)燃油升級為更高價(jià)值的化工產(chǎn)品?;裟犴f爾的先進(jìn)技術(shù)和產(chǎn)品將幫助浙江石化積極創(chuàng )新,全面推進(jìn)數字化轉型,打造綠色、安全、智能化的現代石油化工企業(yè)。
面對新基建發(fā)展的浪潮,多數行業(yè)企業(yè)面臨著(zhù)如何通過(guò)數字化、互聯(lián)化并向智能化應用邁進(jìn),從而實(shí)現生產(chǎn)過(guò)程更加安全,更大的可靠性和更高的產(chǎn)率,以及更高效的決策。而智能裝備行業(yè)將幫助這些行業(yè)企業(yè)突破智能化瓶頸,實(shí)現轉型升級。
霍尼韋爾是流程工業(yè)的技術(shù)先鋒和行業(yè)領(lǐng)導者,不僅擁有百年的工業(yè)技術(shù)及服務(wù)積淀,特別是石油煉化領(lǐng)域,在服務(wù)中外客戶(hù)中取得了深厚的經(jīng)驗,深諳流程工業(yè)背后的技術(shù)細節、工藝知識和運營(yíng)邏輯,從而能夠幫助企業(yè)提高安全及可靠性,提升運營(yíng)效率,改善收益和利潤率,并降低風(fēng)險。因此,陳延對于霍尼韋爾過(guò)程控制部未來(lái)在中國市場(chǎng)的發(fā)展充滿(mǎn)信心:“霍尼韋爾在中國一直實(shí)施‘東方服務(wù)東方’的戰略,在中國大力發(fā)展‘新基建’的政策背景下,霍尼韋爾將持續加強在中國本土的產(chǎn)品研發(fā)和技術(shù)創(chuàng )新,通過(guò)不斷開(kāi)發(fā)滿(mǎn)足中國客戶(hù)能源和環(huán)境需求的產(chǎn)品與技術(shù),服務(wù)于中國高質(zhì)量發(fā)展的遠景目標,與中國合作伙伴共同塑造可持續發(fā)展的未來(lái)?;裟犴f爾互聯(lián)工廠(chǎng)解決方案以及霍尼韋爾‘未來(lái)煉廠(chǎng)’解決方案可以共同助力中國企業(yè)實(shí)現轉型升級的‘智能化之夢(mèng)’”。
典型案例:霍尼韋爾“互聯(lián)工廠(chǎng)”解決方案 助力中化圣奧化學(xué)打造精細化工領(lǐng)域先進(jìn)智能工廠(chǎng)
隨著(zhù)“新基建”戰略的提出,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)和5G網(wǎng)絡(luò )等領(lǐng)域的發(fā)展逐漸加快了腳步。石油化工作為中國國民經(jīng)濟支柱產(chǎn)業(yè)中流程工業(yè)的代表,如何賦能石化行業(yè)的智能工廠(chǎng)建設,成為化工行業(yè)面臨的新轉機與挑戰。
霍尼韋爾互聯(lián)工廠(chǎng)可針對生產(chǎn)項目中面臨的具體挑戰提出解決方案,其中圣奧化學(xué)科技有限公司采用互聯(lián)工廠(chǎng)解決方案的案列就頗具行業(yè)代表性。圣奧化學(xué)科技有限公司(以下簡(jiǎn)稱(chēng):圣奧化學(xué))是全球領(lǐng)先的聚合物添加劑綜合服務(wù)商,致力于為全球用戶(hù)提供卓越的產(chǎn)品和服務(wù)解決方案,引領(lǐng)全球聚合物添加劑行業(yè)的綠色發(fā)展。作為圣奧化學(xué)下屬第三大生產(chǎn)基地,安徽圣奧是一家從事聚合物添加劑生產(chǎn)與研發(fā)的科技型企業(yè),遵循“科學(xué)至上”的發(fā)展理念,積極響應“兩化融合”的號召,持續加大信息建設投入。
安徽圣奧與霍尼韋爾合作,以期借助霍尼韋爾互聯(lián)工廠(chǎng)解決方案中的技術(shù)和產(chǎn)品,滿(mǎn)足企業(yè)的需求:(1)圣奧化學(xué)主要產(chǎn)品管理水平在同類(lèi)企業(yè)中處于領(lǐng)先位置,如何在此基礎上進(jìn)一步降低生產(chǎn)成本;(2)如何進(jìn)一步提升管理效率,釋放勞動(dòng)力,實(shí)現員工職責轉變;(3)如何進(jìn)一步提升生產(chǎn)數據獲取的及時(shí)性、全面性、準確性;(4)如何抓住主要矛盾,進(jìn)一步提升化工生產(chǎn)安全性;(5)如何進(jìn)一步提高信息傳遞與溝通的效率。
為滿(mǎn)足安徽圣奧的以上需求,霍尼韋爾為安徽圣奧提供了智能生產(chǎn)管理執行系統 (Honeywell MES),幫助安徽圣奧規范生產(chǎn)操作、簡(jiǎn)化生產(chǎn)管理流程、提升企業(yè)管理效率的同時(shí),提高各部門(mén)和各崗位之間的協(xié)同作業(yè)能力,確保圣奧化學(xué)智能工廠(chǎng)信息化建設試點(diǎn)項目順利實(shí)施。
霍尼韋爾智能生產(chǎn)管理執行系統,立足中國化工行業(yè)特色,結合流程行業(yè)生產(chǎn)過(guò)程和生產(chǎn)組織方式特點(diǎn),與霍尼韋爾百年工藝過(guò)程專(zhuān)利技術(shù)、工業(yè)自動(dòng)化和控制行業(yè)的豐富實(shí)踐、以及自有的生產(chǎn)企業(yè)精益管理知識全面融合,在同一平臺上實(shí)現了生產(chǎn)流程管理的數字化、自動(dòng)化、智能化以及生產(chǎn)管理的精益化、信息化、透明化和智能化。
Honeywell MES系統可搭建一個(gè)生產(chǎn)過(guò)程的系統平臺,通過(guò)對工藝、物料、設備、人員、操作指令等工廠(chǎng)作業(yè)流程的控制和管理,實(shí)現對于生產(chǎn)運營(yíng)從計劃調度,到生產(chǎn)執行,再到結果統計、分析優(yōu)化的閉環(huán)管理,有效在生產(chǎn)中控制人力及物料的投入與成本,優(yōu)化生產(chǎn)活動(dòng),保證連續穩定均衡的生產(chǎn)。
針對生產(chǎn)數據獲取的及時(shí)性、全面性、數據準確性,MES系統可以實(shí)時(shí)采集全廠(chǎng)生產(chǎn)控制系統(DCS)數據,集成SAP數據、包裝生產(chǎn)數據和質(zhì)量數據等,建立全廠(chǎng)的數據中心和統一信息發(fā)布平臺,動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)顯示全廠(chǎng)工藝流程控制、質(zhì)量檢測數據、生產(chǎn)操作情況、生產(chǎn)訂單完成情況以及庫存情況等,實(shí)現數據的共享和交互。
MES系統可打通計劃、調度、執行、決策的全業(yè)務(wù)流程,在業(yè)務(wù)流轉過(guò)程中實(shí)現數據的就源采集、輸入、處理以及數據的全局共享,大幅提高了數據的準確性和及時(shí)性,積極解決信息通過(guò)人工方式逐級匯報的問(wèn)題,提高信息傳遞與溝通的效率。為企業(yè)應對快速變化的市場(chǎng)提供高效的決策支撐。同時(shí),MES系統還可以通過(guò)其強大的數據收集和分析能力,大幅提高企業(yè)工作效率、降低人工成本,從而真正實(shí)現員工職責轉變。
安全是化工生產(chǎn)中的根本守則。MES系統可以自動(dòng)采集生產(chǎn)異常、設備異常和質(zhì)量異常數據,并通過(guò)短信、微信等方式及時(shí)推送到相關(guān)人員,并固化消缺的業(yè)務(wù)流程,明確職責,如未及時(shí)消缺,系統自動(dòng)升級推送給公司的高層管理人員,及時(shí)發(fā)現異常和缺陷,消除安全隱患,確保生產(chǎn)裝置安、穩、長(cháng)、滿(mǎn)、優(yōu)運行,成為安徽圣奧在化工生產(chǎn)中的本質(zhì)安全保障。
作為圣奧化學(xué)信息化建設的試點(diǎn)項目,霍尼韋爾智能生產(chǎn)管理執行系統助力其規范生產(chǎn)操作、簡(jiǎn)化生產(chǎn)管理流程、提升企業(yè)管理效率的同時(shí),提高了其各部門(mén)和各崗位之間的協(xié)同作業(yè)能力。通過(guò)數據自動(dòng)采集、第三方數據集成和數據的自動(dòng)匯總及統計分析,大大降低了管理人員數據統計、手工抄表等重復勞動(dòng),大大降低人工填報錯誤率和操作人員勞動(dòng)負荷。MES系統上線(xiàn)運行后,圣奧化學(xué)實(shí)現物料進(jìn)出場(chǎng)作業(yè)自動(dòng)化、質(zhì)檢效率和盤(pán)點(diǎn)效率均有大幅提升,用于統計的人工成本則獲得大幅下降。
安徽圣奧項目是霍尼韋爾“互聯(lián)工廠(chǎng)”理念的成功實(shí)踐,對安徽圣奧所面臨的問(wèn)題進(jìn)行了針對性解決,幫助企業(yè)規范生產(chǎn)操作、簡(jiǎn)化生產(chǎn)管理流程、提升管理效率的同時(shí),提高了各部門(mén)和各崗位之間的協(xié)同作業(yè)能力,實(shí)現高效生產(chǎn)運行管理、智能化生產(chǎn),全面提升企業(yè)卓越運營(yíng)和盈利能力,并確保圣奧化學(xué)智能工廠(chǎng)信息化建設試點(diǎn)項目順利實(shí)施,有效助力中化圣奧打造精細化工業(yè)領(lǐng)先的智能工廠(chǎng)。
隨著(zhù)實(shí)踐不斷深入,霍尼韋爾通過(guò)數據賦能,進(jìn)一步挖掘生產(chǎn)、設備、安全、質(zhì)量、人員方面的量化指標,嘗試從數據的角度還原工廠(chǎng)生產(chǎn)管理的每一個(gè)關(guān)鍵要素,并據此挖掘改進(jìn)空間,進(jìn)一步提升企業(yè)市場(chǎng)競爭力,致力于將圣奧化學(xué)打造成精細化工企業(yè)智能工廠(chǎng)的典范。
摘自《自動(dòng)化博覽》2021年7月刊