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智慧工厂


行业趋势


“工业4.0”及“中国制造2025”计划

2013年,德国率先提出了“工业4.0”计划。而制造业规模上已经成为世界第一的中国也不甘人后,在2015年提出了“中国制造2025”。“中国制造2025”的目标涵盖了“工业4.0”,但涉及的内容更加繁多。

 

因为智慧工厂的核心要义除了先进,还在于连接。智慧工厂意味着人类、机器和资源能够实现互相通信,生产设备不再是过去单一而独立的个体,信息在不同的设备之间“流动”,实现机器对话机器,机器对话生产部件,就像社交网络中一样自然。  


智慧工厂的关键在于连接

智慧工厂不仅是制造,还在于连接,要想实现成本降低50%、生产周期缩短50%这种看起来不可能的目标,单一提升制造节点本身是不可能实现的。  


因为智慧工厂的核心要义除了先进,还在于连接。智慧工厂意味着人类、机器和资源能够实现互相通信,生产设备不再是过去单一而独立的个体,信息在不同的设备之间“流动”,实现机器对话机器,机器对话生产部件,就像社交网络中一样自然。


 

业务需求和挑战

石油化工智慧工厂系统必须服务企业生产经营的整体发展战略。通过覆盖公司各部门的物联网信息系统,充分整合企业各类资源,及时共享信息,消除各种信息孤岛,解决目前人工业务系统下存在的“单据满天飞,报表一大堆,半天找个数,还需把帐对”的业务难衔接、工作效率难提高的普遍问题,使整个企业管理神经末梢反应更灵敏,上传下达更通畅。所有资源的共享是整个信息系统进行规划的前提条件。

 

1、提高企业经营水平

 通过实现装置区人员定位实现生产现场安全水平的提升;通过检测水气排放物的有害物质浓度提升绿色环保生产水平;通过设备运行在线监测提升设备工作效率;通过物流管理物联网提升物流管理水平。

 

2、降低企业生产运行成本

 通过能耗监测实现节能降耗,降低水电煤气消耗成本;通过危化品和重要设备物资的定位管理实现资产管理水平的提升,从而减少固定资产折旧成本;通过设备在线监测系统实现设备故障预警,减少设备故障造成的设备损失及停产损失。

智慧工厂图片1.png

 

解决方案


智慧工厂物联网系统主要分为3个层次,包含传感采集层,数据传输层,以及生产管理层。


第一个部分是传感采集层,重点实现生产现场数据的采集与简单处理,是智慧工厂物联网的数据来源,包括现场传感器及从RTU、PLC、DCS等数据接口链接的数据。


第二个部分是数据传输层,重点完成传感数据的上传,通过有线及无线(lora)链路,将传感采集层数据上传到生产管理层,包括有线网络、无线网络等。


第三个部分是应用管理层,本层次是整个智慧工厂物联网系统架构建设的核心,通过上两个层次的传感数据采集和网络通讯,包括了生产设备综合监控一体化平台以及移动APP应用。最终按照一体化管理的要求,优化并固化业务流程,支持基于业务流程的信息共享、业务协同,全面支撑石油石化企业的生产优化运行。

 

智慧工厂物联网系统架构图如下图所示。

智慧工厂图片2.png 


客户价值


1、提升工厂安全管理:通过人员定位的实施,提升装置区工作人员的安全水平、在保障员工生命安全方面起到积极作用同时又起到优化用工的目的。


2、降低工厂能耗:用更便捷的信息技术,实现快速了解各要素能源消耗水平,通过精细化管理,把能耗彻底降下来。


3、提升绿色环保生产水平:通过检测污染源,可以实时感知气体排放和污水排放污染物的浓度,超标及时告警。


4、提升工厂生产效率:通过数据挖掘、大数据分析、深化数据共享、优化报表等措施,配套开展设备全生命周期管理和生产信息系统应用,在远程运维系统数据采集与传输的基础上,大幅提升智能制造生产数据的共享程度和利用效率,最大限度挖掘数据资源潜力,提升智能制造管理水平。