“兩化融合”在化工企業的實施

張小軍,張增戰,石軍昌

(陜西渭河煤化工集團有限責任公司，陜西 渭南 714000)

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“兩化融合”在化工企業的實施

張小軍,張增戰,石軍昌

(陜西渭河煤化工集團有限責任公司，陜西 渭南 714000)

摘要：企業實施信息化和工業化的有機融合是未來發展的必然趨勢，介紹了化工企業“兩化融合”的實施方案、步驟，詳細介紹了信息化應用環境和信息系統的建設，指出了化工企業在“兩化融合”實施過程中應注意的幾個關鍵技術問題。方案實施后，在企業生產數據監控、安全生產管理、庫存物資管理等方面取得了好的效果。

關鍵詞：兩化融合化工企業信息化工業化

“兩化融合”是國家“工業2025”愿景中重要且處于基礎地位的項目之一，其目的是借助企業信息化技術，以企業多年積累的信息化數據為核心，依靠對企業數據的應用和挖掘，將信息化與企業的研發、制造、銷售、管理等各個方面進行深度融合，從而完成信息化與工業化融合，實現“企業信息化”向“信息化企業”的徹底轉型。企業類型、產品、生產流程不同，實施“兩化融合”的途徑也不盡相同。

企業信息化涉及企業外部的咨詢實施方和軟硬件供應商等不同公司的協調。因此，從保護投資、降低風險、提高收益的角度出發，按照“風險最小、收益最大，逐步投資、逐步見效，基礎先行、循序漸進，服務戰略、突出重點”的原則來推進信息化建設，是企業實施“兩化融合”的一個可行切入點。

1化工企業“兩化融合”實施過程

1.1技術方案

陜西渭河煤化工集團有限責任公司目前有3套生產裝置，年產能力300 kt合成氨、520 kt尿素、600 kt甲醇、110 kt二甲醚，產品有優質氮肥、清潔能源、高純氣體、煤化工助劑等四大類十多個品種。如何利用信息化平臺，實現煤化工企業的安全生產、節能降耗與成本控制，保障設備處于安全、穩定、長周期、滿負荷、高質量、低消耗的良好運行狀態，避免頻繁開停車所造成的巨大浪費、污染和可能存在的事故隱患，是能源化工企業亟需解決的共性、關鍵性技術問題。

該集團“兩化融合”的實施方案及目標圍繞煤化工企業生產經營的關鍵性技術問題展開，以生產系統為對象，以產學研結合方式為手段，利用信息技術、控制技術、系統工程技術、可靠性技術和現代管理與維修理論，研發煤化工企業信息集中管控技術，構建企業物流、能流、資金流、信息流、工作流集成平臺，以生產實時數據和經營管理數據為核心，實現綜合數據分析管理，為事故預防和科學管理提供決策依據，形成以預測-控制-評估為核心的安全管控技術示范體系。信息化建設總體功能框架如圖1所示。

圖1　信息化建設總體功能框架

1.2實施步驟

該集團根據企業開展“兩化融合”的實際需求，有計劃地實施推進，分為應用環境建設、信息系統建設。具體的信息化建設應用框架如圖2所示。

1.2.1應用環境建設

1) 網絡。完善公司內部局域網主干網絡建設及用戶信息點的布設，通過網絡邊界加裝防火墻、防毒墻、隔離網閘、行為管理軟件、防病毒軟件等網

圖2　信息化建設應用框架

絡安全設施，加強網絡安全防護建設，保障信息網絡及系統長期、安全、穩定運行。

2) 機房改造。對中心機房現有環境進行改造，使服務器、路由器、核心交換機等重要網絡設備運行在防塵、恒溫、安全的環境中。

3) 服務器。購買高性能的主流服務器、交換機、磁盤陣列、工控機等網絡核心存儲交換設備，搭建數據服務、應用服務的硬件框架。

4) 系統軟件。購買Oracle數據庫、Agilor實時數據庫、NBU備份、OPC接口、ROSE HA雙機熱備等專用軟件，搭建業務數據、生產實時數據采集及存儲平臺。

5) 終端計算機。給信息系統用戶分步按需配置Windows操作系統的計算機。

1.2.2信息系統建設

1) 以辦公自動化為中心，實施OA辦公自動系統和工業視頻監控系統，提高企業的辦公效率和對企業安全防護管理、裝置安全生產的實時掌控能力。

2) 以生產系統的供需鏈管理為重點，重點實施物資采購、庫存、銷售管理系統，與財務系統集成，實現物流與資金流的雙閉環控制，提高公司在供、產、銷大循環過程中對物流、資金流的管理與控制能力。

3) 以生產系統的運行維護保障和節能降耗為核心，重點對生產監控分析、設備維修維護、故障知識庫管理、安全管理、計量管理、質量管理、能源管理等系統進行實施，提高企業的設備運行維護保障能力和安全防范能力。

4) 以企業節能降耗、降本增效為重心，實施成本管理系統、輔助生產調度等系統，對化工生產運行大數據展開科學分析，為生產裝置的長周期、低耗、安穩運行提供決策支撐，實現企業信息化與工業化的深度融合。

2“兩化融合”現狀

經過近十年有計劃、有目標地組織實施工作，該集團已初步建成了一個企業內部信息網絡系統。硬件方面主要包括： 1個“百兆寬帶接入、百兆為主干、百兆到桌面”的傳輸網絡，20多臺運行大型數據庫及應用信息系統的服務器群，400多個終端信息點。軟件方面分為兩部分，一部分完成了生產運行實時數據采集平臺、業務數據存儲平臺、信息管理系統統一認證平臺等3個公共平臺的搭建工作；另一部分開發投用了十多個業務信息系統： OA辦公系統、物資系統、銷售系統、設備系統、計量系統、能源系統、安全系統、化驗系統、生產監控分析系統、維修知識庫系統。

3“兩化融合”效果

通過業務融合，該集團大部分適合電子化的業務流程都由手工轉化為了電子化，達到了信息化預期的“簡化工作手續、提高工作效率、降低辦公成本”等初步成果，還有一些未曾預想的成果也在實施應用的過程中顯現出來并得到深化應用，在企業的生產經營管理活動中發揮著作用。

3.1安全系統的安全生產預警作用

安全生產是化工企業的首要任務。通過實施安全生產預警預報指數系統，將生產現場工藝參數、火災報警、有毒可燃氣體報警、隱患排查、極端天氣、節假日等安全管理數據引入系統，對其進行科學合理的加權運算，統計得出一條動態的安全預警曲線。安全生產管理人員即時監控安全預警曲線走勢，根據曲線所處的安全生產指數趨勢范圍，有針對性地進行提前干涉與管控，確保安全生產，系統實施前后，安全事故率降低30%。

3.2辦公網絡實現DCS數據的監控功能

借助生產實時數據采集系統的搭建，企業原本專網運行的DCS生產數據被采集引入到企業辦公網內的信息應用系統中，給生產技術管理人員提供在辦公室查看裝置運行數據并及時預知、預判裝置運行問題的便利條件，從時間和空間兩方面提高了生產技術人員對裝置運行情況的管控能力，尤其是數據從DCS單向傳輸到信息應用系統的安全保障措施，為利用辦公網絡傳輸DCS數據(只監控、無操控)提供了解決方案，每個監控點可為企業節省十多萬元的新增DCS相關設備的費用。

3.3有效控制庫存物資金額

物資系統對采購計劃與物資庫存的集中管理，使庫存物資保持在一個科學合理的狀態，既滿足生產需要，又不積壓浪費，在沒有設備檢修安排的前提下，庫存金額整體呈明顯的下降趨勢，月統計曲線如圖3所示，由2013年9月的10 405.22萬元降為2014年12月的9 657.12萬元，下降的幅度在項目實施前后差別較大，取得明顯的集中管控成效，降低了企業的運營成本。

3.4銷售數據的集中管控

銷售系統涵蓋了企業的所有產品。產品的出入庫記錄、客戶的賬戶信息、裝車記錄及發貨記錄組成了復雜的銷售業務數據庫。車貨數據的即時聯動，量賬信息的及時反饋，加快了產品銷售節奏，降低了產品倉儲周期，保障了企業良好的銷售秩序；對各類銷售數據的綜合統計分析結果，更為企業高管層提供了詳實的決策依據。

4待完善的工作

1) 數據采集。目前企業部分DCS數據是自動采集的，還有部分能耗、分析等數據受硬件設備與網絡的限制，未實現自動采集，暫時以人工錄入的方式來完成采集過程。后續要分步擴大可自動采集的數據范圍，保障源頭數據的質量。

圖3　物資庫存金額月統計曲線

2) 數據存儲安全。信息系統越建越多，各類業務數據越來越多，數據安全的重要性日益顯現，要開始考慮開展數據庫災備和應急響應、數據統一與集中管理等工作。

3) 系統集成。企業最初建設的個別信息系統目前還是單獨運行，其中的業務信息還不能共享，后續也要逐步解決這些系統與后期建成的其他信

息系統集成的問題。

5結束語

“兩化融合”是一個循序漸進、持續優化的長期過程?！皟苫诤稀辈粌H涉及技術的融合，更是一個管理優化的過程。國內企業在技術創新方面已取得長足進步，但管理仍是一個薄弱環節，特別是“兩化融合”管理還處于探索階段。在信息化與工業化融合的深度與廣度方面，該集團還需要立足企業發展定位，圍繞“集中管控、安全預警、節能降耗、本質環?！钡母邔哟螒媚繕?，發掘企業融合點，爭取以最小的投入獲取最實用有效的收益。

參考文獻：

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[5]劉威,李冬,孫波.工業控制系統安全分析[J]. 信息網絡安全,2012(08)： 51-53.

Implementation of Integrating IT Application with Industrialization in Chemical Enterprise

Zhang Xiaojun, Zhang Zengzhan, Shi Junchang

(Shaanxi Weihe Coal Chemical Cooperation Group Ltd., Weinan, 714000, China)

Abstracts： Implementation of integrating IT application with industrialization in chemical enterprise is an inexorable trend for future development. The embodiment and procedure are introduced. Construction of application environment of informatization and information system is detailed described. Several key technical problems are pointed out for chemical enterprise during implementation process. Great achievements have been obtained on the aspects of production data monitoring, safe production management and inventory material management with the implementation.

Key words：implementation of integrating IT application with industrialization; chemical enterprise; informatization; industrialization

中圖分類號：F270.7

文獻標志碼：B

文章編號：1007-7324(2015)06-0055-04

作者簡介：張小軍，男，現就職于陜西渭河煤化工集團有限責任公司，研究方向為大型煤化工裝置生產運行技術管理，任高級工程師。

基金項目：國家科技支撐計劃(No.2012BAF12B04)、陜西省科技統籌創新工程計劃(No.2012KTZD02-02-02)。

稿件收到日期： 2015-09-20，修改稿收到日期： 2015-11-10。