山西沃能化工智能工厂建设纪实

    

走进山西沃能化工科技有限公司的智能控制室，首先映入眼帘的就是占据了整面墙的控制室大屏幕。整个厂区的生产流程、物料配送，产品质监、检修报警系统等情况，经由百余个摄像头、过万个测点的实时传输，一目了然地呈现于此。屏幕上一个个跳动的数字，讲述着公司由“制造”迈向“智造”的故事。

过程控制智能化

随着现代工业生产趋向大型化、复杂化，智能化控制正成为工业生产过程管控的热门概念。设计之初，沃能化工就构建了智能工厂系统架构，建立了分为5套控制域、12110个测点、1294个联锁回路的全厂区集散控制系统(DCS)，实现了对生产过程的实时检测、过程控制、能量平衡核算、计量管理等智能化控制。

焦炉煤气压缩机和一氧化碳产品气压缩机是沃能化工的核心设备，由于其生产控制完全靠手动操作且长期大量气体打回流，导致机组和装置整体效率低、电耗高。为此，公司利用supCCS系统，对压缩机组进行了状态监测及远程控制技术改造，不仅实现了机组的全自动智能化控制和无人化操作，而且实现了焦炉煤气及转炉煤气的高效清洁利用，装置能耗强度和总量、环保排放强度和总量均优于国家标准规定。去年10月，该技改项目获第十四届全国石油和化工企业管理创新成果二等奖。

此外，公司还投用了云视频监控系统，对无法日常进行人工点检的设备安装在线监测，并将机组的实时状态、历史数据、机组事件等信息同步至设备远程运维平台。一旦机组运行过程中出现突发异常，平台可依据数据生成的分析图谱提供远程诊断，为设备智能化改造提供依据。

生产运营可视化

遵循生产流程智能化、现代化、远程化控制的理念，沃能化工先后建设完善了企业HR办公系统、企业资源计划系统(ERP)，对人力资源管理、供应链、财务、资金实现精准化管理。借助ERP，沃能化工实现了财务业务自动化、标准化、集中化、统一化管理，成本核算实现标准成本、日成本自动化核算，完成了财务业务成本一体化管理；在供销方面，公司实现了原材料、辅料、设备及备件采购业务一体化，并可根据电子销售合同生成销售发票。

同时，沃能化工构建数字化控制系统，实现了焚烧炉自动点火、DMO智能投料、液化天然气(LNG)自动装车及智能化验、变压吸附提纯一氧化碳智能化控制。其中，LNG自动装车系统保证了产品每次装车不会出现超装或少装，产品智能化验系统则可自动完成样品定量抽取、自动进样、进样针清洗、分析检验报告自动弹出，大幅降低了员工劳动强度、提高了人均生产率。

凭借着这些系统，公司实现了全流程过程管控的透明化和对用户服务的透明化，并因此获评山西省2021年省级智能制造示范企业。

安全管控自动化

随着新型信息化技术的推广应用，智慧安全已经成为化工安全生产的大势所趋。沃能化工利用5G信息技术和安全环境管理系统，对厂区主要生产设备、能源利用以及对碳氧化物等易燃气体浓度实时监测；对乙二醇等易燃易爆或可燃有毒性气体进行智能检测。同时实施风险预警，异常情况下可紧急处置，为企业构筑了更加牢固的安全屏障。

对于流程工业而言，生产中突然断电不仅影响生产的连续性，还会造成安全隐患。为保障电力供应的安全可靠，沃能化工对电网监测系统设置了预警功能，如果参数达到预警范围，系统会自动报警，维护人员只需按照预定顺序进行操作，并与防误闭锁控制系统进行配合，就可自动实现防止电气误操作逻辑判断。

此外，为确保信息安全，沃能化工工厂内部网络采用了核心层(网络的高速交换)、汇聚层(提供基于策略的连接)、接入层(将工作站接入网络)的三层设计架构，提高了整体网络的性能和安全性。下一步，沃能化工将持续依托母公司晋南钢铁集团5G网络、大数据分析、3D全景模拟及人工智能等数字化管控场景，进一步加快DCS黑屏化操作、3D建模、设备智能化巡检系统等智能化技术应用，为企业数字化转型发展提供有力支撑。

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