1    項目背景

鄂爾多斯煤制油分公司，隸屬于國家能源投資集團，成立于2008年，下轄5大生產(chǎn)中心，是目前全球唯一的百萬(wàn)噸級煤直接液化商業(yè)工廠(chǎng)。企業(yè)建立之初大部分生產(chǎn)裝置選用美國Honeywell公司的DCS控制系統，其中包括實(shí)時(shí)數據庫PHD。截止2022年，已運行10余年的系統出現軟件故障增多，不再能滿(mǎn)足集團智慧化工建設、第三方業(yè)務(wù)系統和市政監管的數據集成要求等問(wèn)題。任一環(huán)節出現問(wèn)題，將對全系統數據流和企業(yè)經(jīng)營(yíng)管理產(chǎn)生嚴重影響。在此背景下，急需對原有實(shí)時(shí)數據庫、服務(wù)器主機、網(wǎng)絡(luò )和安全設備進(jìn)行升級改造，以滿(mǎn)足數據共享和網(wǎng)絡(luò )安全管理要求，為煤制油公司經(jīng)營(yíng)數據分析和輔助決策等提供系統支撐。

2    項目目標與原則

項目建設目標包括：對原有數據傳輸網(wǎng)絡(luò )優(yōu)化改造；對煤制油公司的煤液化、煤氣化、環(huán)保儲運、煤間接液化、熱電5大生產(chǎn)工藝的控制系統和其它系統進(jìn)行通信協(xié)議解析、數據匯聚、存儲；向集團數據湖、基石系統、MES、市政監管等開(kāi)放通信接口進(jìn)行數據傳輸；依托實(shí)時(shí)數據，進(jìn)行各類(lèi)可視化頁(yè)面設計與展示。最終建成一套符合經(jīng)營(yíng)管理需要，滿(mǎn)足上級公司和政府主管部門(mén)數采要求的實(shí)時(shí)數據庫系統。增強企業(yè)對安全生產(chǎn)的掌控能力，提高生產(chǎn)效率和管理水平，為業(yè)務(wù)發(fā)展戰略提供支撐。

3    項目實(shí)施與應用

項目建設前期，項目組先后規劃網(wǎng)絡(luò )改造、數據采集、數據集成、可視化應用等多套方案。網(wǎng)絡(luò )改造方案，采用層次化、模塊化設計方式，分為接入層、匯聚層、核心層；中心機房交換機采用CSS2技術(shù)實(shí)現雙機虛擬化，各中心匯聚層采用堆疊技術(shù)實(shí)現雙機虛擬化，提高設備安全性和網(wǎng)絡(luò )可靠性。數據采集方案，新建力控實(shí)時(shí)歷史數據庫pSpace替換原PHD系統，采用冗余容錯、級聯(lián)鏡像、斷線(xiàn)緩存等技術(shù)，依托豐富的通信協(xié)議庫，完成原有數據源的接入與遷移。數據集成方案，采用OPC、SDK等技術(shù)進(jìn)行數據過(guò)濾、數據轉發(fā)，完成對第三方系統的數據支撐?？梢暬瘧梅桨?，依托云端綜合可視化平臺FSmartWorx，利用多庫融合、行業(yè)模板、可視化插件等功能，構建運營(yíng)數據可視化展示。

項目建設期間，分別完成34條光纜鋪設，各生產(chǎn)中心的網(wǎng)絡(luò )設備安裝、割接、調試；完成5大生產(chǎn)工藝的控制系統數據采集，包括DCS、SIS、GDS、電氣等系統，涵蓋Honeywell、中控、和利時(shí)等國內外品牌，共采集約15萬(wàn)測點(diǎn)，預留15萬(wàn)測點(diǎn)管理空間；完成遷移原PHD 10余年歷史數據的遷移工作；完成市應急管理局、蒙蘇工業(yè)園區、集團數據湖、基石系統、MES、高級報警管理、PID回路整定等系統的集成工作；新建“智慧數據平臺”，包括生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)、設備、工藝、安全、環(huán)保、能源管理六個(gè)模塊，涉及原料消耗、產(chǎn)量、能耗、庫存、安全環(huán)保、負荷、裝置運行時(shí)長(cháng)、重大危險源、關(guān)鍵設備監控、設備健康管理、數據質(zhì)量監管等多個(gè)維度數據，轉換并遷移原PHD流程圖600余副，支持電腦端、移動(dòng)端、瀏覽器、小程序多渠道訪(fǎng)問(wèn)。  

4    效益分析

項目建成后，節省實(shí)時(shí)數據庫同等規模替換費用168萬(wàn)元、預計每年節約運維費用10余萬(wàn)元；減少人工運維時(shí)長(cháng)和維保費用，延長(cháng)數據存儲空間20年；間接提升HSE管理水平。同時(shí)，實(shí)時(shí)數據庫的替換和升級，強勁提升煤制油公司和國能集團的數據安全、生產(chǎn)運營(yíng)質(zhì)量、核心競爭力，實(shí)現卓越運營(yíng)、可持續發(fā)展的管理目標。

尤為重要的是該項目的成功實(shí)施，為化工行業(yè)打造實(shí)時(shí)數據庫國產(chǎn)化替代、解決基礎軟件“卡脖子”難題形成標桿案例，間接推動(dòng)行業(yè)智能制造轉型升級。