煉化企業(yè)設備管理數(shù)字化轉(zhuǎn)型應用探索

一、背景及意義

隨著信息技術的快速發(fā)展和應用，數(shù)字化轉(zhuǎn)型成為企業(yè)提升競爭力和效率的重要手段。對于煉化企業(yè)而言，設備管理是其生產(chǎn)運營中至關重要的環(huán)節(jié)之一，但傳統(tǒng)的手動管理方式往往存在效率低下、容易出錯的問題，已經(jīng)無法滿足現(xiàn)代化生產(chǎn)的需求。因此，煉化企業(yè)在設備管理方面急需展開數(shù)字化轉(zhuǎn)型應用的探索。

設備管理數(shù)字化轉(zhuǎn)型的本質(zhì)是將傳統(tǒng)的人工操作與先進的信息技術相結合，建立數(shù)字化的設備管理體系。運用物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能等技術，實現(xiàn)對設備信息的實時采集、傳輸和分析，為企業(yè)提供準確、全面、及時的設備狀態(tài)和運行數(shù)據(jù)，從而為管理者提供科學的決策依據(jù)，提高設備管理效率和生產(chǎn)運營的可持續(xù)性，故而加強對這方面的探索很有必要。

與此同時，黨的二十大報告對促進數(shù)字經(jīng)濟與實體經(jīng)濟的深度融合作出了重大部署，提出了“加快發(fā)展數(shù)字經(jīng)濟，促進數(shù)字經(jīng)濟和實體經(jīng)濟深度融合，打造具有國際競爭力的數(shù)字產(chǎn)業(yè)集群”。隨著以人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)為代表的數(shù)字化技術的飛速發(fā)展，全球經(jīng)濟向數(shù)字經(jīng)濟轉(zhuǎn)型勢在必行，眾多企業(yè)都在逐步探索和研究數(shù)字化背景下的運營管理能力。

從長遠的角度來考慮，企業(yè)管理數(shù)字化對于提高投入產(chǎn)出效率具有重要意義，煉化企業(yè)在新發(fā)展理念與新發(fā)展格局下實現(xiàn)數(shù)字化轉(zhuǎn)型也迫在眉睫。國外智能煉化企業(yè)智能化建設為企業(yè)帶來了巨大的經(jīng)濟效益，而我國煉化企業(yè)的智能煉廠建設整體水平較低，大部分煉廠還未達到智能工廠1.0的水平，不過近年來也有更多的煉化企業(yè)開展了數(shù)字化煉廠的示范工作。設備管理作為煉化企業(yè)的核心管理工作之一，是煉化企業(yè)安全穩(wěn)定運行的重要保障，隨著設備管理精益化程度不斷提高，設備完整性管理、設備全生命周期管理等管理理念落實走深，落后的設備管理方法與日益增長的設備管理需求之間的矛盾是阻礙設備管理進一步發(fā)展的主要原因，設備管理數(shù)字化轉(zhuǎn)型也迫在眉睫。

為了推進公司數(shù)字化轉(zhuǎn)型和智能化發(fā)展，依托于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺，采用智能監(jiān)控、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能等技術，大連西太平洋石油化工有限公司建立起設備數(shù)字化管理系統(tǒng)，實現(xiàn)了對設備和檢修的數(shù)字化、智能化、可視化、協(xié)同管理，逐步建立起統(tǒng)一的企業(yè)級數(shù)據(jù)管理標準體系、設備完成性管理體系、全生命周期檢修管理體系，搭建企業(yè)級集中統(tǒng)一的企業(yè)綜合數(shù)據(jù)庫與設備管理等基礎應用有機結合系統(tǒng)。

二、設備數(shù)字化管理平臺框架設計

以資產(chǎn)數(shù)據(jù)為核心，構建設備資產(chǎn)“數(shù)字孿生”模型。設備數(shù)字化管理系統(tǒng)頂層設計遵循“統(tǒng)一規(guī)劃、統(tǒng)一標準、統(tǒng)一設計”的“三統(tǒng)一”原則，建設思路遵循“頂層設計、總體規(guī)劃、分步實施”策略，秉持“數(shù)據(jù)驅(qū)動、業(yè)務落地、信息助力”的宗旨，涵蓋檢修工作事前、事中、事后等眾多環(huán)節(jié)的智能化、集成化解決方案。

第一，設定系統(tǒng)架構，包括前端用戶界面、后端服務器、數(shù)據(jù)庫和集成接口等。

第二，設計系統(tǒng)的模塊劃分，以功能模塊為驅(qū)動，構建設備管理信息化、數(shù)字化驅(qū)動。平臺功能共分為8個模塊，分別為臺賬檔案、綜合管理、工作任務、維修維護、動設備管理、靜設備管理、儀表管理、電氣管理，實現(xiàn)42個管理業(yè)務流程，要求流程設計現(xiàn)場管理人員參與到設計中，實現(xiàn)管理標準與實際工作需求的融合。

第三，明確系統(tǒng)應具備的功能，包括實時監(jiān)控、數(shù)據(jù)分析、報警通知、移動訪問等。

第四，信息平臺融合共建，解決“信息孤島”難題，促進整個平臺與原SAP、Maximo、Lims、Mes、作業(yè)資源系統(tǒng)、門禁系統(tǒng)、生產(chǎn)巡檢系統(tǒng)、保運巡檢系統(tǒng)、OA、企業(yè)微信系統(tǒng)等系統(tǒng)實現(xiàn)集成，打通信息溝通渠道。

系統(tǒng)建設以“數(shù)據(jù)”管理為基礎，以“平臺”建設為核心，通過“數(shù)據(jù)+平臺”實現(xiàn)各個應用模塊功能，整體設計框架見圖1。煉化企業(yè)設備數(shù)字化管理平臺框架設計的成功實施，將促使企業(yè)提高設備管理效率、降低運營成本、加強生產(chǎn)安全并達到高效的決策質(zhì)量，從而在激烈的市場競爭中占據(jù)有利地位。

三、設備數(shù)字化管理平臺主要功能

（一）設備主數(shù)據(jù)

設備數(shù)字化管理平臺建設最基礎、最重要的部分是基礎數(shù)據(jù)的完整性，平臺通過數(shù)據(jù)模型管理、數(shù)據(jù)標準管理、數(shù)據(jù)變更管理、數(shù)據(jù)質(zhì)量校驗、數(shù)據(jù)質(zhì)量報告、元數(shù)據(jù)管理等功能模塊實現(xiàn)數(shù)據(jù)資產(chǎn)管理，為實現(xiàn)管理流、數(shù)據(jù)流的統(tǒng)一奠定基礎。

（二）臺賬與數(shù)字化檔案

建立電子化設備臺賬與數(shù)字化檔案，通過設備主數(shù)據(jù)模型與元數(shù)據(jù)關系自動生成設備臺賬，基于“一臺一檔”的管理思想，開發(fā)檔案基本信息、設備變動記錄、設備管理分類信息、設備狀態(tài)信息、相關設備備件、設備技術資料、設備檔案等綜合展示功能。

（三）設備監(jiān)測與遠程操作

平臺能夠?qū)崟r監(jiān)測設備的運行狀態(tài)、工藝參數(shù)和性能指標，支持遠程操作和控制，通過實時數(shù)據(jù)獲取和分析，幫助企業(yè)及時發(fā)現(xiàn)設備存在的異常或故障，并提供有效的修復措施。

（四）任務功能模塊

任務功能模塊是設備數(shù)字化管理工作的核心，通過不同管理模塊的設計，達到對設備運行維護的全過程管控，實現(xiàn)日常管理、維護工作“數(shù)字孿生”運行。

以轉(zhuǎn)動設備運行管理為例，通過狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷、設備維修維護策略、設備故障信息數(shù)據(jù)推動，實現(xiàn)預知性、預防性、故障維修“三位一體”推進的設備維修管理模式；根據(jù)設備運行信號和運行時間，實現(xiàn)轉(zhuǎn)動設備運行與切換的自動化管理、設備潤滑信息化、標準化管理等功能。

（五）可視化界面與報表分析

平臺具備直觀易用的可視化界面，能夠在其上顯示設備運行狀況、報警情況和數(shù)據(jù)分析結果等內(nèi)容。同時，提供靈活的報表分析工具，便于管理層和維護人員進行業(yè)務分析和決策。

四、設備管理數(shù)字化轉(zhuǎn)型的思考

設備數(shù)字平臺建設要認識到專業(yè)參與和調(diào)查研究的重要性。對于目前煉化企業(yè)的數(shù)字化平臺建設，部分企業(yè)建設更注重頂層設計，而缺乏對基礎的關注，導致未能達到預期的實際使用效果。在平臺建設過程中，需要各專業(yè)、各層級專業(yè)技術人員深度參與，深入基層開展調(diào)查研究，明確管理痛點與難點，注重“實用性”，既要服務決策層，又要服務基層設備管理人員、服務基礎的設備管理工作。

設備管理數(shù)字化轉(zhuǎn)型是一項長期而艱巨的任務，但是當前設備數(shù)字化轉(zhuǎn)型仍處于初期探索階段，后續(xù)將致力于對技術挑戰(zhàn)、設備兼容性問題、數(shù)據(jù)安全與隱私保護、數(shù)字化人才培養(yǎng)與團隊建設、數(shù)據(jù)管理與分析能力提升等方面加以改進，持續(xù)深化完善，有望構建起完善的數(shù)字驅(qū)動設備管理體系。主要做法包括以下幾點。

（一)積極應對技術挑戰(zhàn)

在數(shù)字化轉(zhuǎn)型過程中，企業(yè)要充分明確設備管理的目標和愿景，根據(jù)具體需求確定將要實現(xiàn)的目標，并確保每個目標都與數(shù)字化轉(zhuǎn)型戰(zhàn)略相一致，并評估企業(yè)目前的技術基礎設施和設備管理系統(tǒng)，了解當前技術的優(yōu)勢和不足，明確需要改進的領域，并找到符合企業(yè)實際的數(shù)字化轉(zhuǎn)型解決方案，也可尋找專業(yè)的技術合作伙伴，為其提供針對性的解決方案和支持，以確保項目成功實施。

（二）處理設備兼容性問題

處理設備兼容性問題是數(shù)字化轉(zhuǎn)型過程中的一項重要任務，只有確保設備的兼容性，才能順利完成數(shù)字化轉(zhuǎn)型，并取得預期效益。故而需要對企業(yè)現(xiàn)有設備進行全面評估，了解不同設備的型號、版本及其與數(shù)字化轉(zhuǎn)型應用的兼容性，根據(jù)設備重要性和使用頻率，確定優(yōu)先處理的關鍵設備，與設備廠商進行深入溝通，了解設備是否支持數(shù)字化轉(zhuǎn)型應用，是否需要通過升級固件或軟件來增強兼容性，還可積極探找技術解決方案，如網(wǎng)關設備、協(xié)議轉(zhuǎn)換器等，以幫助解決設備兼容性問題。

（三）數(shù)據(jù)安全與隱私保護

在煉化企業(yè)設備管理數(shù)字化轉(zhuǎn)型應用的探索中，數(shù)據(jù)安全和隱私保護至關重要。所以應當采取有效的措施來保障數(shù)字化背景下的數(shù)據(jù)安全與隱私保護工作。第一，實施有效的網(wǎng)絡安全措施，如防火墻、入侵檢測和預防系統(tǒng)（IDS/IPS）、安全認證、加密等，以防止未經(jīng)授權的訪問和數(shù)據(jù)泄露；第二，建立合理的訪問控制機制，包括用戶身份驗證、權限管理和角色分配，確保只有具備相關權限的人員才可以訪問和操作相應的數(shù)據(jù)；第三，定期進行數(shù)據(jù)備份，并確保備份的數(shù)據(jù)被安全存儲。同時，建立有效的數(shù)據(jù)恢復機制，以應對意外數(shù)據(jù)丟失或破壞的情況；第四，定期進行安全審計，檢查數(shù)據(jù)獲取、處理及存儲的合規(guī)性與安全性，發(fā)現(xiàn)問題及時采取糾正措施；第五，開展員工培訓，使他們深刻地意識到數(shù)據(jù)安全和隱私保護的重要性，并增強他們的安全意識。同時，設立個人責任和監(jiān)督機制，確保員工嚴格遵守相關規(guī)定和政策。

（四）數(shù)字化人才培養(yǎng)與團隊建設

人才是轉(zhuǎn)型發(fā)展的基礎和保障，故而企業(yè)需要建立一支具備數(shù)字化轉(zhuǎn)型所需技能和知識的專業(yè)團隊，從而為數(shù)字化轉(zhuǎn)型應用的成功實現(xiàn)提供有力支持。首先，需要制定數(shù)字化人才培養(yǎng)的詳細方案，包括內(nèi)部培訓、外部培訓和認證計劃，培訓內(nèi)容可以針對具體的技術和工具，也可以涵蓋相關領域的理論知識和實踐經(jīng)驗。其次，可與高校、培訓機構或?qū)I(yè)機構建立合作關系，提供定制化的培訓課程和項目合作，以提高員工的數(shù)字化技能和知識水平。再次，搭建一個內(nèi)部的知識共享平臺或在線學習平臺，允許員工在這里分享經(jīng)驗、學習新知識、解決問題，并保持持續(xù)的學習動力。最后，可通過團隊建設活動和項目合作，促進團隊合作與協(xié)同，或建立導師制度，由經(jīng)驗豐富的員工擔任導師，為新進人才提供培訓和指導，鼓勵知識傳承和經(jīng)驗分享，確保數(shù)字化知識的傳遞和積累，鍛煉團隊的數(shù)字化轉(zhuǎn)型能力。

五、結語

數(shù)字化轉(zhuǎn)型可以推動企業(yè)從傳統(tǒng)的經(jīng)驗驅(qū)動型向數(shù)據(jù)驅(qū)動型轉(zhuǎn)變，增強企業(yè)對市場變化的響應能力和內(nèi)部資源的優(yōu)化配置能力，為企業(yè)實現(xiàn)長期穩(wěn)定發(fā)展奠定了堅實的基礎。但是在數(shù)字化浪潮的推動下，煉化企業(yè)設備管理逐步邁向數(shù)字化轉(zhuǎn)型，這種轉(zhuǎn)型不僅是技術的升級，更是企業(yè)管理理念、運營模式以及決策方式的全面革新，所以在進行數(shù)字化管理平臺框架設計時，還需要從技術、隱私保護、設備兼容性等方面著手來應對數(shù)字化轉(zhuǎn)型帶來的挑戰(zhàn)，并最終實現(xiàn)智能化運營。

文章來源：  《產(chǎn)品可靠性報告》  http://00559.cn/w/kj/32519.html