滄州大化集團(tuán)有限責(zé)任公司(簡(jiǎn)稱(chēng)“滄州大化”)是河北重要的化工企業(yè),主要產(chǎn)品為甲苯二異氰酸酯(TDI)及聚碳酸酯(PC)。以前,該公司生產(chǎn)和管理主要靠人工,缺少數(shù)字化協(xié)調(diào)和指揮,工作效率較低。近年來(lái),該公司通過(guò)數(shù)字化建設(shè),深入推進(jìn)生產(chǎn)管理變革,深挖數(shù)據(jù)資源價(jià)值和潛力,不斷優(yōu)化生產(chǎn)系統(tǒng),探索出一條數(shù)字化轉(zhuǎn)型之路。
2022年,滄州大化開(kāi)發(fā)的精益生產(chǎn)管理場(chǎng)景成功入選工信部等四部門(mén)公布的2022年度智能制造優(yōu)秀場(chǎng)景。今年,滄州大化的“數(shù)字化技術(shù)支撐精益生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)”獲評(píng)國(guó)務(wù)院國(guó)資委首屆“國(guó)企數(shù)字場(chǎng)景創(chuàng)新專(zhuān)業(yè)賽”生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)類(lèi)三等獎(jiǎng)。
近日,記者來(lái)到滄州大化,在多個(gè)工作崗位與一線(xiàn)調(diào)度、巡查人員進(jìn)行交流,體驗(yàn)企業(yè)的數(shù)字化、智能化建設(shè)成果。
整合系統(tǒng),建成堅(jiān)強(qiáng)“大腦”
7月24日下午,滄州市,滄州大化總部大廈一樓大廳。
當(dāng)日,該公司成立50周年展覽正在舉辦,一件件產(chǎn)品、一張張圖片展示著該公司的過(guò)往。
“這些商品里面都有滄州大化的貢獻(xiàn)。”望著櫥窗里的飛機(jī)模型、汽車(chē)燈罩、單反相機(jī)鏡頭、汽車(chē)玻璃等產(chǎn)品,滄州大化黨委書(shū)記、董事長(zhǎng)謝華生介紹。
記者注意到,回顧發(fā)展歷史時(shí),該公司多次提到“鳳凰涅槃”。
滄州大化的前身是1973年批準(zhǔn)建立的滄州化肥廠。2006年10月,該企業(yè)與中國(guó)化工集團(tuán)重組合作。受行業(yè)利潤(rùn)下滑等因素影響,2013年起,這個(gè)人們眼中的好企業(yè)、大企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益開(kāi)始滑坡,2014年至2015年累計(jì)虧損12億元。
2015年,新一屆領(lǐng)導(dǎo)班子以壯士斷腕的勇氣剝離無(wú)效、低效的業(yè)務(wù)單元,改革原有管理體系,以更寬廣的視野構(gòu)建現(xiàn)代化生產(chǎn)制造新格局。自此,滄州大化經(jīng)營(yíng)狀況逐漸企穩(wěn),2016年至2018年,該企業(yè)累計(jì)盈利35.9億元。
在轉(zhuǎn)型的陣痛中,滄州大化深刻體會(huì)到數(shù)字化、智能化升級(jí)的重要性。
2017年,在國(guó)內(nèi)同行還處于智能化建設(shè)的認(rèn)知期時(shí),滄州大化就全面開(kāi)啟了智能化工廠建設(shè),他們將大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等技術(shù)融入智慧工廠平臺(tái)。
然而,滄州大化是一家老化工企業(yè),生產(chǎn)廠區(qū)位于渤海新區(qū)黃驊市,面積大,生產(chǎn)裝置大多呈分散布置狀態(tài),這就造成現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)控制管理分散在廠區(qū)各處。
如何把數(shù)字化控制管理工作集中起來(lái)?在謝華生的親自指導(dǎo)下,他們考察了多家數(shù)字化轉(zhuǎn)型比較成功的化工企業(yè)。
“一家企業(yè)重新建設(shè)了生產(chǎn)控制系統(tǒng),經(jīng)過(guò)驗(yàn)證效果顯著。但他們投入的資金多達(dá)數(shù)億元,讓我們望而卻步。”滄州大化數(shù)字化部部長(zhǎng)李勛說(shuō),在資金投入不足的情況下,滄州大化決定內(nèi)部挖潛,借鑒一些企業(yè)的成功做法,通過(guò)光纖接入將分散在廠區(qū)各處的控制系統(tǒng)搬入控制中心。
為確保方案可行,該公司成立了攻關(guān)團(tuán)隊(duì),建立了多套模型。通過(guò)模擬、驗(yàn)證和比較,最終選擇了最優(yōu)方案。2020年,滄州大化只用了3天時(shí)間,就完成技術(shù)搬遷,把分散在廠區(qū)各處的控制系統(tǒng)整合到了控制中心。自此,滄州大化的生產(chǎn)廠區(qū)就有了一個(gè)堅(jiān)強(qiáng)的“大腦”。
“我們的控制中心采用了華為公司最新技術(shù),建設(shè)水準(zhǔn)處于省內(nèi)領(lǐng)先水平。”李勛說(shuō)。
不斷升級(jí),生產(chǎn)越來(lái)越智能
7月25日上午,渤海新區(qū)黃驊市,滄州大化聚海分公司控制中心。
走進(jìn)控制中心,只見(jiàn)巨大的電子屏上,各種數(shù)字、圖像、表格不時(shí)轉(zhuǎn)換。
“顯示的數(shù)據(jù)就是控制中心這個(gè)‘大腦’運(yùn)算產(chǎn)生的結(jié)果,它能夠幫助我們進(jìn)行生產(chǎn)情況的判斷,指導(dǎo)我們合理進(jìn)行備貨、銷(xiāo)售等。它發(fā)揮作用時(shí)需要感知系統(tǒng)和自動(dòng)化控制系統(tǒng)的配合,就像人需要眼睛和四肢一樣。廠區(qū)各處的控制系統(tǒng)整合在這里后,這些系統(tǒng)也得到了建設(shè)和加強(qiáng),目前,隨著產(chǎn)品的更新迭代,它們也在不斷完善改進(jìn)。”滄州大化聚海分公司黨委書(shū)記、總經(jīng)理班洪勝介紹。
感知系統(tǒng)運(yùn)行狀況如何?
在控制中心一級(jí)調(diào)度員王寶海的操作下,記者看到,一個(gè)距離拍攝設(shè)備20多米遠(yuǎn)的儀表顯示在控制中心的大屏幕上,儀表上的讀數(shù)十分清晰。
班洪勝介紹,在基礎(chǔ)設(shè)施方面,滄州大化已經(jīng)建立了AI視頻監(jiān)控一體化平臺(tái),源源不斷地提供著數(shù)據(jù)。
各種可遠(yuǎn)程控制的生產(chǎn)設(shè)備成為控制中心發(fā)達(dá)的“四肢”。
滄州大化聚海分公司副總經(jīng)理李玉強(qiáng)介紹,近幾年,滄州大化對(duì)公司的生產(chǎn)線(xiàn)進(jìn)行了持續(xù)的智能化、自動(dòng)化改造。僅在今年上半年,該公司就申請(qǐng)10余項(xiàng)專(zhuān)利,廠區(qū)內(nèi)各種生產(chǎn)裝置運(yùn)行更平穩(wěn)、智能。
“智能化、自動(dòng)化改造最直接的效果就是傳統(tǒng)的生產(chǎn)區(qū)域已經(jīng)不需要人員值守,工作效率大幅提升。”李玉強(qiáng)說(shuō)。
近期的智能化改造有哪些?為了回答這個(gè)問(wèn)題,工作人員帶記者來(lái)到廠區(qū)的自動(dòng)裝載現(xiàn)場(chǎng)。
在這里,只見(jiàn)一輛貨車(chē)正在裝載液堿。負(fù)責(zé)此項(xiàng)智能設(shè)備的滄州大化副主任工程師劉震介紹,貨車(chē)停在裝置位置后,司乘人員通知智能鶴管裝車(chē)系統(tǒng)管理人員,就能實(shí)現(xiàn)無(wú)人自動(dòng)灌裝,避免了司機(jī)登高、人工移動(dòng)鶴管等,大大減少了安全隱患。該設(shè)備已經(jīng)投運(yùn)將近一年時(shí)間。
車(chē)輛駕駛員于長(zhǎng)禮介紹,滄州大化的智能裝載設(shè)備讓他覺(jué)得很安全,避免了司乘人員和危險(xiǎn)化學(xué)品產(chǎn)生接觸,降低了作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)。
擁有了健全的“大腦”“眼睛”和“四肢”,在不斷摸索總結(jié)的基礎(chǔ)上,滄州大化實(shí)現(xiàn)了“三化”,即信息數(shù)字化、決策指令化、指令數(shù)字化,公司管理層級(jí)也由10級(jí)減至3級(jí)。
控制中心里,生產(chǎn)環(huán)節(jié)也越來(lái)越輕松。他們利用編程、設(shè)備改造等方式解決了需要頻繁發(fā)出指令的問(wèn)題。如今,廠區(qū)各種設(shè)備的操作基本實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化,控制中心工作人員對(duì)生產(chǎn)環(huán)節(jié)的操作頻次僅為投運(yùn)初期的15%左右。
設(shè)備維護(hù)也更智能。滄州大化推行了基于數(shù)字化的設(shè)備全生命周期管理制度,將設(shè)備的檔案、檢修、備件等靜態(tài)信息和振動(dòng)、溫度、電流、巡檢、工藝指標(biāo)異常等動(dòng)態(tài)信息進(jìn)行整合,形成設(shè)備狀態(tài)評(píng)估結(jié)果,實(shí)施預(yù)防性維護(hù),實(shí)現(xiàn)了設(shè)備的一體化管理。
確保安全,巡檢管理實(shí)現(xiàn)數(shù)字化
7月25日下午,渤海新區(qū)黃驊市,滄州大化聚海分公司硝化裝置區(qū)域。
記者跟隨巡檢人員劉洪亮,一起對(duì)硝化裝置區(qū)域進(jìn)行巡檢。
“這里的壓力值是0.7兆帕,出水口的溫度是32攝氏度,一切正常。”說(shuō)著,劉洪亮把這兩個(gè)數(shù)據(jù)輸入他手里的智能巡檢儀中。
2018年以前,他們?cè)趶S區(qū)進(jìn)行巡檢,需要把這些數(shù)據(jù)抄寫(xiě)在本子上,并根據(jù)經(jīng)驗(yàn)判斷數(shù)據(jù)是否異常。如今,他們配備了智能設(shè)備,需要觀察的數(shù)據(jù)也比以前少了。雖然工作變得輕松一些,但他們的認(rèn)真態(tài)度沒(méi)有絲毫改變。
“我們也會(huì)帶著對(duì)講機(jī),和后臺(tái)人員隨時(shí)溝通。”劉洪亮說(shuō),他們每小時(shí)巡檢一次,每天24小時(shí)不間斷。
化工企業(yè)十分重視安全生產(chǎn)工作,滄州大化也不例外。一個(gè)微小的失誤就可能導(dǎo)致裝置停車(chē),甚至可能造成安全環(huán)保事故。
為了保證絕對(duì)安全,滄州大化建立了可視化智能化巡檢新模式,巡檢信息通過(guò)數(shù)字、圖片和視頻等形式向各相關(guān)專(zhuān)業(yè)管理人員進(jìn)行推送,實(shí)現(xiàn)了現(xiàn)場(chǎng)巡檢管理的標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化和數(shù)字化。
在控制中心,如何確認(rèn)生產(chǎn)處于安全狀態(tài)成為工作重心。
產(chǎn)品生產(chǎn)越來(lái)越智能的情況下,滄州大化的生產(chǎn)管理正逐漸由正常管控變?yōu)楫惓9芸亍?/p>
異常管控如何實(shí)現(xiàn)?
控制中心工作人員介紹,該中心的生產(chǎn)管控平臺(tái)通過(guò)綠黃橙紅四種顏色反映指標(biāo)運(yùn)行情況,指標(biāo)處于正常狀態(tài)時(shí)顯示綠色,稍有異常就會(huì)顯示黃色,異常情況加劇就會(huì)顯示橙色,如果達(dá)到通常所說(shuō)的報(bào)警程度,該指標(biāo)就會(huì)顯示成紅色。他們稱(chēng)之為四區(qū)管理。
一旦指標(biāo)出現(xiàn)偏離,顯示黃、橙、紅顏色,系統(tǒng)就會(huì)立即給出提示,每一位操作員、調(diào)度員都能根據(jù)不同顏色的提示,第一時(shí)間對(duì)運(yùn)行指標(biāo)進(jìn)行“糾偏”,讓生產(chǎn)更加高效。這讓報(bào)警發(fā)生的次數(shù)下降近90%。
面向未來(lái),向數(shù)字孿生目標(biāo)邁進(jìn)
7月26日上午,滄州市,滄州大化總部大廈數(shù)字化部辦公室。
李勛和同事們正在整理公司的數(shù)字化建設(shè)成果和下一步的構(gòu)想。
“實(shí)施基于數(shù)字化的管理變革時(shí),滄州大化確定了四大目標(biāo):一是實(shí)施組織變革,建立業(yè)務(wù)集中管控模式,打造扁平化網(wǎng)格流程組織體系。二是搭建全產(chǎn)品鏈數(shù)據(jù)支撐體系。三是建立以數(shù)字化技術(shù)為支撐的精細(xì)化生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)管控模式。四是建立數(shù)字化績(jī)效評(píng)價(jià)體系。如今,這些目標(biāo)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)。”李勛表示。
近幾年,在“三化”基礎(chǔ)上,滄州大化建立了生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)調(diào)度優(yōu)化模型,形成了相互協(xié)調(diào)、相互配合、協(xié)同高效的運(yùn)營(yíng)模式,實(shí)現(xiàn)了基于數(shù)字化的產(chǎn)品整合和供產(chǎn)銷(xiāo)一體化管理。2022年,公司主要產(chǎn)品TDI生產(chǎn)成本同比下降了7.41%,裝置連續(xù)運(yùn)行天數(shù)達(dá)到363.9天,創(chuàng)出歷史新高。
看著辦公室里擺放的多個(gè)由工信部、國(guó)務(wù)院國(guó)資委等頒發(fā)的獎(jiǎng)牌,李勛介紹,盡管滄州大化在數(shù)字化方面取得了一些成績(jī),但還有進(jìn)一步發(fā)展空間。目前,他們正向著數(shù)字孿生的目標(biāo)前進(jìn)。
他介紹,數(shù)字孿生就是充分利用數(shù)據(jù),集成仿真技術(shù),在虛擬空間完成相關(guān)生產(chǎn)管理實(shí)踐,從而為企業(yè)經(jīng)營(yíng)提供可靠借鑒。
“探索數(shù)字孿生技術(shù),主要是利用它打通數(shù)據(jù)最后一公里,建立仿真生產(chǎn)和駕駛艙,進(jìn)一步探索智能工廠建設(shè)。進(jìn)行駕駛艙管理如開(kāi)飛機(jī),一名飛行員就能駕駛一架龐大的飛機(jī)。通過(guò)駕駛艙管理,未來(lái)的滄州大化將會(huì)更優(yōu)質(zhì)更安全。”謝華生說(shuō)。(河北日?qǐng)?bào)記者曹智)
■記者手記
數(shù)字化讓傳統(tǒng)企業(yè)煥發(fā)新生機(jī)
到今年7月,滄州大化在風(fēng)雨中已經(jīng)走過(guò)了整整50年。從細(xì)微之處的改造提升到智能制造系統(tǒng)的成功應(yīng)用,從數(shù)字化技術(shù)的初步嘗試到生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)全過(guò)程實(shí)現(xiàn)數(shù)字化管理,數(shù)字化轉(zhuǎn)型讓滄州大化這個(gè)傳統(tǒng)企業(yè)煥發(fā)了新生機(jī)。
采訪中,“7.41%”是滄州大化的干部職工最?lèi)?ài)提及的數(shù)據(jù),這是去年該企業(yè)的主要產(chǎn)品TDI生產(chǎn)成本下降的百分比數(shù)值。在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中,成本越低,企業(yè)就能掌握更多的主動(dòng)權(quán)。對(duì)于這一點(diǎn),曾深陷虧損泥潭的滄州大化干部職工都深有體會(huì)。
像滄州大化一樣,在河北,越來(lái)越多的傳統(tǒng)企業(yè)認(rèn)識(shí)到,數(shù)字化、智能化是提高產(chǎn)品品質(zhì)、降低生產(chǎn)成本的重要途徑。
我們也欣喜地看到,隨著數(shù)字技術(shù)的飛速發(fā)展,大量適用于各行各業(yè)的自動(dòng)化、信息化技術(shù)和裝備被研發(fā)并應(yīng)用到許多企業(yè)的生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)中,取得了很好的效果。
希望越來(lái)越多的企業(yè)能夠像滄州大化一樣,勇于進(jìn)行數(shù)字化、智能化升級(jí)改造,告別“傻大笨粗”,變得愈發(fā)智能,為高質(zhì)量發(fā)展注入澎湃動(dòng)力。