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看霍尼韦尔在“新基建”的浪潮下乘风破浪

发布时间:2020-09-22  阅读次数:653 来源: 中国国际石油化工大会

霍尼韦尔特性材料和技术集团副总裁兼亚太区总经理刘茂树先生已经确认出席第十一届中国国际石油化工大会。

 

刘茂树先生于2017年加入霍尼韦尔,在石油炼化行业拥有丰富的销售及管理经验,此前曾担任霍尼韦尔UOP中国区副总裁兼总经理。在他的领导下,该业务实现了每年平均两位数的傲人增长业绩。刘茂树先生拥有华南理工大学应用化学学士学位和美国明尼苏达大学卡尔森管理学院EMBA学位。

 
 

刘茂树:石油化工行业的“新基建”

 

在全球化竞争加剧、去落后产能加速的今天,我国石油化工行业迫切需要依靠领先的新技术、新装备和新工艺来转型升级。这其中,以工业互联网为基础的智能工厂建设可谓是当前行之有效的捷径和重中之重。

 

石油和化工业是资产密集型行业,具有设备价值高、工艺复杂、产业链长、危险性高和环保压力大等行业特征。我国石化行业经过几十年的发展,积累了大量的工艺技术、实践经验和专家知识。因此,相较于其他一些布局零散的行业,石油化工业实施工业互联网有着先天的优势,对产业的生产方式和管理模式转变尤为重要。实施工业互联网不仅必要而且紧迫,需要将其放在和基础设施建设一样重要的地位,利用万物互联的特性,不断优化生产工艺和过程、设备设施和管理决策,成为石化行业智能升级的新引擎。

 

随着上世纪七十年代霍尼韦尔发明的分布式控制系统(DCS)的普及应用,石油化工行业较早实现了自动化控制。对于多数行业企业来说,当前的挑战是如何通过数字化、互联化并向智能化应用迈进,从而实现生产过程更加安全,更大的产能和更高的产率,以及更快的决策效率,这也是当前石油石化行业提高自己核心竞争力面临的三大难题。

 

石化行业的生产设备具有危险性,一旦设备在运行的过程中出现异常高温、高压、泄漏等情况,会引发火灾或者爆炸事故,造成人员伤亡。过去,企业很难及时了解这些设备装置的实时状况,只能通过定期人工设备检查和维护来保证安全。在应用了工业互联网后,基于传感器、自适应感知等数据采集技术,实现设备全生命周期的实时态势感知、远程故障诊断和预测性维护。

 

在生产优化和产率提升方面,通过应用工业互联网,可以将生产过程中的工艺优化、质量管控和节能降耗等场景部署深度学习和机器学习算法,将采集到的数据通过机理模型、业务模型、算法模型转化为有用的知识,实现生产的自动调整和优化。

 

同样,在提高决策效率方面,工业互联网也将发挥作用。目前MES系统是石油化工行业生产管理的核心平台,有了工业互联网之后,可以将更多生产现场的信息以及供应链的信息导入到MES之中,自动实时调度生产计划,以及物流的管理、生产的统计、能源管理、设备管理,优化整个生产的组织架构,简化决策过程。另一项值得注意的技术是模型的优化决策,即基于模型决策可以提高决策的科学性和准确性,加入优化求解器就可以获得优化的结果,用计划优化软件排产和选择原料就是基于模型优化决策的典型应用。

 

在实际的应用中,智能工厂并不是一个静态的存在,而是一个根据工厂实际情况出发,并以结果为导向的一个动态的智能化升级过程,实现从最初级的自动化控制层级向高级别的互联工厂的升级。

 

 
 

霍尼韦尔互联工厂:已经就绪的工业互联网应用

 

作为在石化行业深耕多年的高科技企业,霍尼韦尔在2016年就提出了“互联工厂”的理念。对于霍尼韦尔来说,互联工厂并不是一个全新的产品和应用的颠覆,而是对原有自动化技术的演进与提升,利用互联技术,在原有的产品和解决方案上增加新的功能。

 

霍尼韦尔的互联工厂包括三大支柱:过程互联、资产互联和人员互联。过程互联是指通过生产执行系统、互联运营服务、先进控制、实时优化和互联燃烧器等与云端相连,通过云端的数据分析和专家进一步改进设备和过程监控,实现过程可靠性和优化。资产互联是指通过将工厂核心设备、智能仪表接入云端,实时采集数据与分析,利用已有的设备专业知识和经验,实现互联设备性能监视和故障预测。而人员互联指,通过生产现场的报警管理、人员实时定位、互联的智能可穿戴设备以及AR/VR沉浸式仿真技能培训等,使得显著提升工人能力、生产力和安全性。

 

霍尼韦尔互联工厂结合了霍尼韦尔过程控制部在流程控制领域的专业知识、霍尼韦尔UOP的流程工艺技术和传统解决方案业务的软件解决方案。这一系列创新互联解决方案可提高安全性、产能产率、可靠性和盈利能力,并且帮助企业决策效率的提升。与其他平台有所不同,霍尼韦尔互联工厂是基于现有成熟技术打造的工业互联网应用,所有技术都已经就绪,并且已经在全球很多地方都已经实际安装和实施。

 

一个典型的案例是,山东万华集团采用了霍尼韦尔互联工厂工艺可靠性顾问(Process Reliability Advisor)对其位于山东烟台工厂的UOP C3 Oleflex丙烷制烯烃装置进行监测。通过复杂软件提供整个霍尼韦尔UOP工艺流程的工厂数据和故障模型,助力工厂更平稳地运行,并提前检测问题,避免中断生产和工厂盈利损失。

 

霍尼韦尔互联工厂可以云平台上运行也支持在本地数据中心运行,不管是设备、资产,还是生产工艺的过程,都有一个数字孪生的虚拟工厂模型,通过模型和现场设备实际操作设备的数据的比对,利用霍尼韦尔长期积累的专业技能和专家知识体系,做预测性分析,揭示工艺过程、设备资产与人之间的动态关系,并据此找出工厂的运营和执行进一步提升的解决方案,规避可能发生的重大故障和大的停车事件,提升整个企业的业绩。

 

虽然已成为“石油化工大国”,然而国内在高端化工新产品、新材料生产等关键领域技术还存在不足,炼油向化工转型、燃料型炼厂向炼化一体化(燃料+化工)转型成为必然。在经济加快转型的新形势以及建设美丽中国的环保大背景下,石化行业需要根据社会经济发展加快结构调整,推动提质增效,实现转型升级。  

 

 
 

“未来炼厂”:石化行业转型的方向

 

石化行业挑战与机遇并存。无论油价走高或者低迷,中国市场内部巨大的需求依然存在,这是炼化行业未来高质量发展的机遇所在。同时,炼化行业的转型升级迫在眉睫。当前国内炼油厂面临的挑战之一是,既需要投资建设清洁燃油的生产能力,又要应对普遍预测的交通燃料需求疲乏。

 

霍尼韦尔一直着力于同中国企业密切合作,专注为客户带来创新互联解决方案,助力中国的炼化企业转型升级,帮助中国实现长期可持续发展。因此提出了“互联工厂”和“未来炼厂”概念,这也为中国的供给侧改革提供新的突破口。

 

炼化行业正朝着大型化、智能化、一体化方向发展,实现三化是未来炼厂的雏形。“未来炼厂”的设计具有灵活性,能快速应对市场变化,并适应未来的转型需要,其可以将原油以更高的比例转化为石化产品和清洁燃油,通过逐步增加低成本原料的使用,为炼厂找到一条原油制化学品的长期盈利的路径。长远来看,实现了炼化一体化生产的炼厂往往盈利更为稳定。

 

对企业来说,越早选择未来炼厂,可越快将原油转化为更有价值的产品,真正占据先机,掌控未来。可喜的是,从一些新的石化基地从规模和功能上看,已有很多炼厂开始部署未来炼厂的概念,“未来炼厂”正在实现中。转型未来炼厂是一个大趋势,而此时正是好时机。

 

关于霍尼韦尔

霍尼韦尔是一家《财富》全球500强的高科技企业。其高科技解决方案涵盖航空、楼宇和工业控制技术,特性材料,以及物联网。霍尼韦尔致力于将物理世界和数字世界深度融合,利用先进的云计算、数据分析和工业物联网技术解决最为棘手的经济和社会挑战。在中国,霍尼韦尔长期以创新来推动增长,贯彻“东方服务于东方”和“东方服务于全球”的战略。霍尼韦尔特性材料和技术集团是霍尼韦尔四大业务集团之一,全球年销售额达108亿美元,该集团研究并开发工艺技术、自动化解决方案、特性材料和工业软件,引领世界工业的转型与发展。

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