SMES V3.0系統(tǒng)在石油化工行業(yè)的應(yīng)用
發(fā)布時間：2013-05-20 作者：汪學(xué)峰 中國石油化工股份有限公司九江分公司
前言
隨著石油石化工業(yè)迅猛發(fā)展，企業(yè)在生產(chǎn)中充分依靠現(xiàn)代化、高效能的生產(chǎn)裝置，應(yīng)用先進(jìn)的生產(chǎn)執(zhí)行系統(tǒng)，才能保障企業(yè)的生產(chǎn)裝置安全、穩(wěn)定、高效運行，在激烈的市場競爭中得以生存和發(fā)展。
MES生產(chǎn)執(zhí)行系統(tǒng)是企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營管理的“重中之重”，是提高企業(yè)生產(chǎn)效率的關(guān)鍵因素。中國石油化工股份有限公司九江分公司（簡稱“九江石化公司”）成功應(yīng)用SMES V3.0系統(tǒng)（中國石化生產(chǎn)執(zhí)行系統(tǒng)），實現(xiàn)了煉化裝置節(jié)能減排、降低能耗、高效運行的目的，并且取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益。2012年，九江石化累計煉油能耗同比下降4.29個單位，比年度指標(biāo)低4.10個單位，其中蒸汽、燒焦、循環(huán)水、用電等工業(yè)消耗均比去年同期都有所下降。
SMES V3.0系統(tǒng)在煉化企業(yè)的應(yīng)用
2011年6月，九江石化公司SMES V3.0系統(tǒng)升級項目通過中國石化總部立項，采用石化盈科公司的SMES V3.0石化企業(yè)生產(chǎn)執(zhí)行系統(tǒng)解決方案，在煉化裝置進(jìn)行MES系統(tǒng)全面實施，實現(xiàn)了流程工業(yè)綜合信息化系統(tǒng)三層框架結(jié)構(gòu)中的中間層的搭建。2012年1月1日該系統(tǒng)實現(xiàn)單軌運行，3月正式上線運行。
SMES V3.0系統(tǒng)上線運行后，采集原始記錄，實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享。該系統(tǒng)全面監(jiān)控企業(yè)生產(chǎn)平衡、統(tǒng)計平衡、能源管理、應(yīng)用支撐四大業(yè)務(wù)模塊運行情況。九江石化公司實現(xiàn)了生產(chǎn)裝置投入產(chǎn)出、產(chǎn)品庫存與收付動態(tài)、物料進(jìn)出廠和能源平衡等基礎(chǔ)數(shù)據(jù)自動集成。通過與DCS、LIMS 和計量管理等系統(tǒng)鏈接，實現(xiàn)了物料從原料進(jìn)廠、裝置加工、產(chǎn)品儲運到成品出廠全過程管理；對每個物料移動實現(xiàn)了全天候跟蹤；集成了原料進(jìn)廠、生產(chǎn)裝置的投入產(chǎn)出、罐區(qū)（倉儲）庫存與收付動態(tài)、產(chǎn)品出廠等全方位的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。
SMES V3.0系統(tǒng)的能源模塊實現(xiàn)了能耗數(shù)據(jù)24小時跟蹤，監(jiān)控公用工程系統(tǒng)運行，為企業(yè)節(jié)能降耗提供日數(shù)據(jù)支撐。根據(jù)裝置和全廠能源介質(zhì)消耗情況，及時采取節(jié)能降耗措施。
九江石化公司加強對SMES V3.0系統(tǒng)客戶端的統(tǒng)計分析，監(jiān)控計量儀表，提高基礎(chǔ)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性。通過設(shè)計工廠模型和業(yè)務(wù)流程整合，實施“裝置校正-物料平衡-調(diào)度平衡-統(tǒng)計平衡”策略。提取物料和能源計量儀表原始讀數(shù)，每月底統(tǒng)計當(dāng)月物料和能源實際發(fā)生量，對物料進(jìn)行投入產(chǎn)出平衡，對能源進(jìn)行購、產(chǎn)、耗、銷綜合平衡，計算物料和能源原始平衡率。同時，他們對每個物料和能源節(jié)點量與最終平衡值進(jìn)行對比，分析判斷每塊計量儀表的偏差情況，從而掌握整個計量儀表使用情況。系統(tǒng)上線后，公司通過物料、瓦斯、蒸汽、電及新鮮水等5大平衡率的監(jiān)控，使物料平衡率得到大幅提升，有效降低了原油加工損失率。
從2012年5月份開始，九江石化公司生產(chǎn)經(jīng)營部、信息中心對調(diào)度日報進(jìn)行改版，增加了輕質(zhì)油收率、綜合商品率、加工損失、煉油綜合能耗、高價值產(chǎn)品收率、柴汽比等技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，對主要指標(biāo)做到日監(jiān)控，確保了月度指標(biāo)的完成。為及時掌握各運行裝置的生產(chǎn)動態(tài)，他們還在原調(diào)度日報的基礎(chǔ)上增加了物料收率、能耗等技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，各生產(chǎn)車間、作業(yè)部、運行部可根據(jù)當(dāng)天流程、能耗數(shù)據(jù)，及時查找原因，調(diào)整操作，真正實現(xiàn)數(shù)據(jù)導(dǎo)航。
建議和對策
雖然，目前MES系統(tǒng)已廣泛應(yīng)用于各行業(yè)，并取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益。但是，國內(nèi)MES系統(tǒng)應(yīng)用的深度還不夠，市場潛力仍然巨大。
隨著信息技術(shù)的發(fā)展和進(jìn)步、企業(yè)綜合自動化理念的深入，MES也要不斷地吸收新技術(shù)、改進(jìn)系統(tǒng)的架構(gòu)和性能，為滿足業(yè)務(wù)發(fā)展、應(yīng)用操作和運行維護(hù)，筆者認(rèn)為MES系統(tǒng)的推廣和應(yīng)用還應(yīng)做好以下幾個方面的工作。
集成性
MES體現(xiàn)了先進(jìn)的制造生產(chǎn)執(zhí)行管理理念，要根據(jù)各行業(yè)特點和客戶需要，要強化內(nèi)部各功能模塊的集成及其與外部系統(tǒng)的集成，優(yōu)化與上層ERP（資源計劃系統(tǒng)）、底層PCS（過程控制系統(tǒng)）集成，最終形成完善的網(wǎng)絡(luò)化協(xié)同制造，達(dá)到企業(yè)節(jié)能降耗、提高經(jīng)濟(jì)效益的目的。
實時性
MES 通過高效數(shù)據(jù)連接與其它類型的數(shù)據(jù)源系統(tǒng)進(jìn)行通訊，實時地將這些數(shù)據(jù)組織和存儲到MES 系統(tǒng)中，客戶端通過瀏覽器可以獲取到實時的數(shù)據(jù)信息。
標(biāo)準(zhǔn)化
國家已經(jīng)制定了MES相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，有標(biāo)準(zhǔn)的對象模型屬性、模型和術(shù)語等，石化盈科、浙江中控等軟件廠商要加大新技術(shù)、新產(chǎn)品的研發(fā)力度，使之系列化、標(biāo)準(zhǔn)化、高技術(shù)化，實現(xiàn)MES系統(tǒng)和多種數(shù)據(jù)庫及信息系統(tǒng)連接、兼容和通訊，為各行業(yè)提供更好的產(chǎn)品和完善的成套技術(shù)系統(tǒng)。
易操作性
用戶簡單地使用網(wǎng)頁瀏覽器就可以獲取視圖、圖形、趨勢圖、報警顯示、電子郵件提醒等豐富的信息，并支持PDA、手機以及無線通訊設(shè)備直接獲取現(xiàn)場生產(chǎn)信息。
可視化
系統(tǒng)可以實現(xiàn)裝置投入產(chǎn)出、產(chǎn)品庫存等信息和數(shù)據(jù)的獲取、查詢和展示。用戶可以隨時掌握實時數(shù)據(jù)和計量數(shù)據(jù)，便于生產(chǎn)分析和快速反應(yīng)。
結(jié)語
“十二五”期間，九江石化公司以“信息化”為支撐，建設(shè)“智慧工廠”，推動科技進(jìn)步、產(chǎn)業(yè)升級，不斷提升中國石化煉化企業(yè)的綜合實力、國際競爭力和可持續(xù)發(fā)展能力，增強保障地區(qū)成品油市場供應(yīng)的能力，提供更加清潔、環(huán)保的高品質(zhì)油品，滿足國家油品質(zhì)量升級的需求。目前，九江石化800萬噸/年油品質(zhì)量升級改造工程已開工建設(shè)，該項目總投資100億元，計劃于2015年全部建成投產(chǎn)。