“智改数转网联”进行时｜中国石化扬子石油化工有限公司——5G工厂创新智能制造新模式
- 2024-08-01 11:08:41543
“智改数转网联”优秀案例
中国石化扬子石油化工有限公司
——5G工厂创新智能制造新模式
一、企业简介
中国石化扬子石油化工有限公司成立于1983年9月，现拥有1250万吨/年炼油、80万吨/年乙烯、140万吨/年芳烃、600万吨/年成品油等58套大型石油化工装置，以及配套齐全的公用工程和储运物流系统，可生产合成树脂、合成纤维原料、基本有机化工原料、成品油、合成橡胶等5大类50多种产品，是国内主要的纯苯、对二甲苯、邻二甲苯、乙二醇、丁二烯和环氧乙烷生产商，2023年实现营业收入797.36亿元、利税71.83亿元。
二、“智改数转网联”主要经验做法
公司以5G专用频率与现有主干网络连通，建设了生产区广覆盖、大带宽、低延时、高连接的5G安全专网，以业务驱动5G+人工智能(AI)，推进5G+N应用场景创新，塑造智能制造新模式，有效提升了企业工艺、设备、生产效率和安全管控能力，推动公司由石油化工传统制造向智能制造转型升级。
01
构建立体全天候巡检体系
公司引入智能机器人和红外遥测技术，根据生产区域场景特点，部署5G+智能机器人+红外监测应用替代或补充人工巡检，构建“地空联动”巡检体系，全天候、全覆盖对公司空气中微小泄漏点及时监测、准确定位、预警报警。
02
推进施工作业规范化智能化
针对生产施工、检修作业点多面广、现场施工人员多、风险管控难度大等问题，利用5G专网、智能终端、北斗定位，在生产厂区设置电子围栏，并与人脸识别系统进行协同。承包商监护人员、作业人员申报作业系统自动判断人员资质是否符合要求，对不合格人员系统将对其实施限制入厂或禁止作业。作业过程全景监护，强化作业流程管控。
03
增强关键设备状态监测能力
为提高关键设备状态监测能力，公司利用5G远程数据采集、数据治理和AI分析等多种手段，着力构建智慧安全环保大脑，实现了多种物联网智能设备有效集成，设备监测数据通过5G网关回传监控中心或实时数据库；通过NB阀门回讯器设备，实现对人工操作阀门开闭状态的有效管理和实时监控；在储备用地、固废转运点，利用5G+光伏+热成像摄像头开展安全环保监测，借助后台AI分析对非法闯入、违章操作实时预警。
04
优化厂区人员车辆管控
公司全面实行人员在岗在位管理，要求全厂区一道门以内范围约12.43平方公里，既满足开放区域的米级定位，也满足半开放和封闭空间的定位。通过低功耗蓝牙实现了室内和高空区域定位，通过5G+北斗高精度定位系统实现室外定位，通过5G数据回传系统，实现人员轨迹跟踪，确保规范巡检、合规施工、人员安全。
05
提升移库和装车作业效率
建立智能仓储管理信息系统WMS，覆盖塑料、PTA等固体成品，利用5G、AGV、RFID、手持终端等技术，实现了生产线、库位、质量控制、销售等环节之间信息互联互通，通过建立仓储模型和配送模型，实现仓储配送与生产计划、制造执行以及企业资源管理等业务的集成。
06
基于3D视觉机械臂助力生产智能化
在塑料厂2PE装置部署一套基于3D视觉的机械臂，实现助剂抓取、破包、投料全流程自动化。该设备利用3D智能相机对助剂堆垛进行毫米级精度扫描，辅以机械臂操作，通过“手、眼、脑”的精密配合，进行包料助剂抓取并送至全封闭拆包机后进行破包处理和加料。通过基于3D视觉机械臂的引入，有效减轻人员工作强度，保障助剂投料过程安全，同时有效抑制粉状物料外泄，有效改善人员作业环境。
三、主要成效
01
实现了危化品物流全流程管控。利用“5G+北斗”人车定位5G应用，对人员和车辆进行精确定位，实现了危化品全域物流监测场景的智慧应用，平均减少停车场租金186万元/年。2021年，该应用案例作为江苏省、中国石化唯一入围的重点行业案例入选工信部第二批“5G+工业互联网”十个典型应用场景和五个重点行业实践，为行业内和其他工业企业应用“5G+工业互联网”提供了具体实施方案和参考路径。
02
提升巡检效能和生产稳定运行水平。依托“5G+工业互联网”，智能机器人巡检工作效能大幅提升，2023年巡检到达率由人工1次/2小时提升到1次/30分钟，远点、高点巡检覆盖率明显提升，有效保障了装置安全稳定运行，避免了事故发生，2023年非计划停工发生率同比降低了31.7%，生产异常发生率同比降低了4.8%。
03
促进作业管控规范化智能化。5G在施工、检修现场的应用，破解了直接作业环节监管难题，承包商监护人员、作业人员进场管理进一步规范，作业流程管理进一步强化，作业现场安全环保水平进一步提高。利用5G终端现场办理作业许可，杜绝了手工票证填写不规范、措施落实不到位等管理问题和代签、改签、补录等“走捷径”问题，作业开票用时也由60分钟减少到10分钟，作业许可办理效率得到大幅提升。