一、企业基本情况
中煤陕西榆林能源化工有限公司是中国中煤能源股份有限公司的全资子公司,主要负责中煤集团在陕西省煤炭、煤化工、电力、铁路等项目的投资筹建和生产经营工作。是一家注册资金110.77亿元、总资产279.86亿元、在册职工1982人的大型现代能源化工企业。公司主要建设项目有:445万吨/年煤制甲醇、175万吨/年聚烯烃(分两期建设,一期项目规模205万吨/年甲醇、60万吨/年烯烃),化工配套资源年产1500万吨大海则煤矿及选煤厂项目,与延安车村煤业集团均股合作建设500万吨/年禾草沟煤矿及选煤厂,受中煤股份公司委托管理的中煤远兴公司(年产60万吨煤制甲醇),河北平乡县改性实验基地项目,化工、煤矿配套的煤机维修项目,参股建设靖神铁路、王圪堵水库等,生产经营业绩持续保持行业领先。
二、信息化建设情况
陕西公司在2010年成立后,就将企业信息化建设上升到公司发展的战略高度,根据信息技术发展趋势以及国家、行业、集团公司的政策指引,于2012年9月、2018年9月分别完成了两版信息化建设5年规划,制定了公司的信息化发展战略,总体规划提出“夯实基础、完善提升、智能应用”三步走的建设路线,“整体规划、创新驱动、顶层设计、分步实施”的建设策略,以云计算、物联网、移动互联、大数据、3D等新一代信息技术为支撑,通过应用构架、基础设施、信息资源、信息安全、信息管控等体系建设,打造两化深度融合、本质安全、生产高效、节能环保、管理卓越和可持续发展的智能工厂。陕西公司在煤化工项目前期设计阶段,就以高起点、高水平、高标准的要求,以建设智能工厂为抓手,以工厂模型为基础进行项目设计,实现了项目总体设计的模型化、数字化。
公司“煤化工全厂信息化系统建设项目”于2014年3月启动,经历30个月建设,截至2016年10月,全部32个子系统全部完成上线试运行。该项目总体进展符合预期,统一规划建设了DCS和SIS系统,自控投用率、数采率均达到95%以上,为实现本质安全、生产高效、节能环保、管理卓越和可持续发展的目标打下了坚实基础。
2017年至今,公司依据煤化工智能工厂建设路线、策略,持续开展关键业务的深化应用,完成应急指挥、环保监测、能源优化、智慧电厂、智能销售等项目建设,初步实现智能感知、移动物联、实时决策等多种智能应用。目前正在探索DMTO、烯烃分离、甲醇合成、气化装置等生产装置的APC优化、装置智能化巡检、设备大数据智能预警、进出厂无人值守等课题项目,推动两化深度融合,降低员工劳动强度,提升精益管理水平,改变传统巡检模式,提升了生产管理人员对生产现场的预知预警能力。
目前公司煤化工智能工厂建设已经覆盖企业生产经营的所有环节,结合应用标准化建设、岗位合并、能源优化、无人值守等理念和信息化手段方式,近2年来,单耗指标持续降低,为行业最好水平,为降本增效发挥了重要作用。与其他煤化工企业相比,陕西公司智能工厂建设在业务覆盖、系统先进、运行可靠、应用深度等方面均处于领先地位,已初步建成国内领先的智能工厂。公司先后荣获工信部智能制造试点示范、国家级一等企业管理现代化创新成果、央企智能制造现场模型、中国石油化工联合会两化融合优秀企业奖、供应链管理十佳企业、质量标杆企业等诸多奖项,2020年利用无人机对高空管廊巡检,移动终端对受限空间作业的清晰有效监护,为陕西省首家实现“5G+工业+互联网应用”的企业。2021年4月,中煤陕西公司被国家应急管理部列入首批“工业互联网+危化生产”试点企业。
三、信息化建设应用成效
近几年来,中煤陕西公司始终以系统化思维进行规划设计,以解决企业生产经营过程中的痛点和难点问题为突破口,坚持不懈地沿着数字化、信息化的道路探索与实践,积累了一些经验,取得了初步的成效,有力推动了企业高质量发展。
一是加强公司数字化转型的顶层设计。公司在“十三五”信息化规划中就提出了建设煤化工智慧工厂和大海则智能矿山的目标。2020年成立了数字化转型办公室,统筹组织、协调公司数字化转型的相关工作,打造数字化领导力;组建了以公司主要领导挂帅、各层级员工广泛参与的数字化转型工作组织,在全员数字化意识、员工赋能、企业文化等方面进行积极探索;将数字化转型的要求写进各级职能部室、生产单位的主要负责人的岗位职责中;制定了“五横三纵”八大体系的数字化转型任务(“五横”分别是全面覆盖的数字应用体系、统一开放的应用支撑体系、共建共享的数据资源体系、集约安全的基础设施体系、高度自动化的生产控制体系;“三纵”分别是制度体系、标准规范体系、组织保障体系)。通过顶层设计,明确了目标、成立了组织、厘清了职责,为在公司全方位、深入开展数字化转型工作奠定了坚实基础。
二是与基建项目三同步,建成了智能工厂试点示范。在煤化工一期项目建设过程中,公司高度重视信息化工作,从资金、组织、人员、制度等各方面全力支持。坚持信息化建设与工程建设“同步规划、同步建设、同步投用”,为高质量、快速度建成智能煤化工工厂树立了良好的榜样。项目投产后,坚持需求和问题导向,推进智能工厂与生产经营、企业管理深度融合,持续开展应用深化活动,不断提升全厂生产管理精细化、可视化、实时化、智能化水平。
三是深入推进标准化工作,筑牢转型基础。在化工分公司持续加强“三基”工作、深入推进标准化工作,制定开车条件确认标准化、操作程序标准化等500余项,强基固本,为在化工生产层面推进数字化转型工作奠定基础。
四是全员参与,促进管理创新。随着陕西公司智能化建设的深入开展,逐步形成了成本低、负荷高、运行稳、产量高、质量好的企业竞争优势。我们不断探索如何让智能工厂触动员工爱岗敬业的情感、激发员工积极有为的工作热情,调动全员主动参与到各项管理活动中。为了最大限度地发挥生产协同效益,结合化工连续生产、上下游工序关联程度高的实际情况,充分利用信息化手段,建立了横大班劳动竞赛平台,在生产系统拉开了以横大班管理为主,开展“四级市场,三级核算,一级对标”的“431”效益竞赛活动,推动横大班生产管理创新。竞赛活动主要是围绕效益,强化生产控制,通过对年度预算指标的分解,细化落实到各中心、各装置、班组直至每个人。划小核算单位,进行成本、利润模拟核算,从而实现班组盯成本、中心盯收入、公司盯效益,实行四级市场、三级核算、一级对标效益竞赛活动,达到“每种生产要素都有价格”,“每件事都讲求投入产出”,“每个人都关注经营效果”,达到增产增效、节能降耗的目的,确保实现生产整体效益水平的提高。近2年来,单耗指标持续降低,为行业最好水平,为降本增效发挥了重要作用。通过信息化系统汇总各横大班的生产数据并构建“四级市场、三级评价、一级对标”的考核模型,将生产效益与生产一线员工共享,调动了每一名员工的积极性;将工艺过程由“点”连成“线”,打破了员工本位主义思想,协调和处理问题更加积极主动,工艺超标比率降低30%。
五是大力倡导文化强企、科技兴安的管理理念。我们大力落实习总书记倡导的“人民至上”的理念,建设咖啡屋、按摩椅、眼睛康复、女职工休息房等,处处以人为本,让员工找到幸福感、文化认同感;最大程度尊重员工生命,践行“无人则安”的安全理念,探索从“有人值守”到“无人值守”,从“电子巡检”到“智能巡检”;增加安全管理的人情味,实施受限空间作业、人员精神状态的可视化、智能化监测,全面提升本质安全水平;针对化工企业安全风险高的现状,采用先进技术手段和管理理念,建设了平战结合、信息联动的智能化应急指挥平台。
六是数字化模拟生产运行,优化资源配置。在保障产品产量和质量的前提下,合理优化资源配置、降低能源消耗是企业降低生产成本的关键,也是煤化工企业提高竞争能力的必要手段。陕西公司于2016年建立了集热动力装置与全厂蒸汽管网为一体的智能蒸汽优化系统。系统可实现全厂蒸汽管网的蒸汽平衡、在线实时监测、异常报警,并指导员工进行节能优化操作与调整,特别是在特殊工况下,比如甲醇装置检修时,对全厂蒸汽的优化配置提供最优操作指导,确保烯烃装置蒸汽压力、温度满足满负荷运行需求;系统同时具备离线分析功能,对蒸汽系统的管线、阀门和设备的运行参数进行模拟计算,实现对蒸汽管网的节能效果模拟评估,从而指导蒸汽系统的技改、运行方式优化等工作。蒸汽优化系统运行后,通过系统优化操作,年可节约蒸汽8.75万吨;通过指导技改工作,节约蒸汽约30万吨,综合评价,累计节约成本达2000多万元。
七是积极探索智能生产运行新模式。在煤气化装置开展了智能化巡检系统的试点建设,研究利用智能化手段代替人工的现场巡检新模式。我们将红外热成像、光纤声音侦听、超声测厚、视频流智能分析、光纤测温等先进感知手段深度应用在巡检作业中,结合大数据分析手段实现装置、设备的全时无死角监测,构筑设备运行预知预警体系,提高巡检质量和装置管控水平,降低人员暴露在危险区内的安全风险。
陕西公司是国内煤制烯烃行业首个建设了涵盖企业过程控制、生产管理、经营决策等业务的智能工厂,智能化效果显著。煤化工项目投产后,公司不断总结智能工厂建设和运营经验,形成一系列智能工厂建设和运营标准规范,有利于在煤化工行业推广智能工厂建设和运营。目前中煤集团内部多家企业借鉴中煤陕西公司智能工厂建设的经验和成果,打造适合企业自身的智能工厂,取得了良好效果。国内煤化工行业发展迅速、规模巨大。中煤陕西公司智能煤化工工厂的建设和运营模式在煤化工行业的推广应用,将对行业的降本增效、提升管理水平产生显著作用。