煉化企業(yè)設(shè)備管理數(shù)字化轉(zhuǎn)型應(yīng)用探索

一、背景及意義

隨著信息技術(shù)的快速發(fā)展和應(yīng)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(shè)備管理是其生產(chǎn)運營中至關(guān)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(shè)備管理方面急需展開數(shù)字化轉(zhuǎn)型應(yīng)用的探索。

設(shè)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(shù)相結(jié)合，建立數(shù)字化的設(shè)備管理體系。運用物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能等技術(shù)，實現(xiàn)對設(shè)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(shè)備狀態(tài)和運行數(shù)據(jù)，從而為管理者提供科學(xué)的決策依據(jù)，提高設(shè)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(shù)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(shè)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(shè)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(shè)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(shè)備管理精益化程度不斷提高，設(shè)備完整性管理、設(shè)備全生命周期管理等管理理念落實走深，落后的設(shè)備管理方法與日益增長的設(shè)備管理需求之間的矛盾是阻礙設(shè)備管理進一步發(fā)展的主要原因，設(shè)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(shù)，大連西太平洋石油化工有限公司建立起設(shè)備數(shù)字化管理系統(tǒng)，實現(xiàn)了對設(shè)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(shè)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(shè)備管理等基礎(chǔ)應(yīng)用有機結(jié)合系統(tǒng)。

二、設(shè)備數(shù)字化管理平臺框架設(shè)計

以資產(chǎn)數(shù)據(jù)為核心，構(gòu)建設(shè)備資產(chǎn)“數(shù)字孿生”模型。設(shè)備數(shù)字化管理系統(tǒng)頂層設(shè)計遵循“統(tǒng)一規(guī)劃、統(tǒng)一標準、統(tǒng)一設(shè)計”的“三統(tǒng)一”原則，建設(shè)思路遵循“頂層設(shè)計、總體規(guī)劃、分步實施”策略，秉持“數(shù)據(jù)驅(qū)動、業(yè)務(wù)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(shè)定系統(tǒng)架構(gòu)，包括前端用戶界面、后端服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫和集成接口等。

第二，設(shè)計系統(tǒng)的模塊劃分，以功能模塊為驅(qū)動，構(gòu)建設(shè)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(wù)、維修維護、動設(shè)備管理、靜設(shè)備管理、儀表管理、電氣管理，實現(xiàn)42個管理業(yè)務(wù)流程，要求流程設(shè)計現(xiàn)場管理人員參與到設(shè)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(yīng)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(shè)以“數(shù)據(jù)”管理為基礎(chǔ)，以“平臺”建設(shè)為核心，通過“數(shù)據(jù)+平臺”實現(xiàn)各個應(yīng)用模塊功能，整體設(shè)計框架見圖1。煉化企業(yè)設(shè)備數(shù)字化管理平臺框架設(shè)計的成功實施，將促使企業(yè)提高設(shè)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(shè)備數(shù)字化管理平臺主要功能

（一）設(shè)備主數(shù)據(jù)

設(shè)備數(shù)字化管理平臺建設(shè)最基礎(chǔ)、最重要的部分是基礎(chǔ)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(chǔ)。

（二）臺賬與數(shù)字化檔案

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

（三）設(shè)備監(jiān)測與遠程操作

平臺能夠?qū)崟r監(jiān)測設(shè)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(shè)備存在的異常或故障，并提供有效的修復(fù)措施。

（四）任務(wù)功能模塊

任務(wù)功能模塊是設(shè)備數(shù)字化管理工作的核心，通過不同管理模塊的設(shè)計，達到對設(shè)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(shè)備運行管理為例，通過狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷、設(shè)備維修維護策略、設(shè)備故障信息數(shù)據(jù)推動，實現(xiàn)預(yù)知性、預(yù)防性、故障維修“三位一體”推進的設(shè)備維修管理模式；根據(jù)設(shè)備運行信號和運行時間，實現(xiàn)轉(zhuǎn)動設(shè)備運行與切換的自動化管理、設(shè)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(shè)備運行狀況、報警情況和數(shù)據(jù)分析結(jié)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(wù)分析和決策。

四、設(shè)備管理數(shù)字化轉(zhuǎn)型的思考

設(shè)備數(shù)字平臺建設(shè)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(shè)，部分企業(yè)建設(shè)更注重頂層設(shè)計，而缺乏對基礎(chǔ)的關(guān)注，導(dǎo)致未能達到預(yù)期的實際使用效果。在平臺建設(shè)過程中，需要各專業(yè)、各層級專業(yè)技術(shù)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(wù)決策層，又要服務(wù)基層設(shè)備管理人員、服務(wù)基礎(chǔ)的設(shè)備管理工作。

設(shè)備管理數(shù)字化轉(zhuǎn)型是一項長期而艱巨的任務(wù)，但是當前設(shè)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(shù)挑戰(zhàn)、設(shè)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(shè)、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(gòu)建起完善的數(shù)字驅(qū)動設(shè)備管理體系。主要做法包括以下幾點。

（一)積極應(yīng)對技術(shù)挑戰(zhàn)

在數(shù)字化轉(zhuǎn)型過程中，企業(yè)要充分明確設(shè)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(shù)基礎(chǔ)設(shè)施和設(shè)備管理系統(tǒng)，了解當前技術(shù)的優(yōu)勢和不足，明確需要改進的領(lǐng)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(shù)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(shè)備兼容性問題

處理設(shè)備兼容性問題是數(shù)字化轉(zhuǎn)型過程中的一項重要任務(wù)，只有確保設(shè)備的兼容性，才能順利完成數(shù)字化轉(zhuǎn)型，并取得預(yù)期效益。故而需要對企業(yè)現(xiàn)有設(shè)備進行全面評估，了解不同設(shè)備的型號、版本及其與數(shù)字化轉(zhuǎn)型應(yīng)用的兼容性，根據(jù)設(shè)備重要性和使用頻率，確定優(yōu)先處理的關(guān)鍵設(shè)備，與設(shè)備廠商進行深入溝通，了解設(shè)備是否支持數(shù)字化轉(zhuǎn)型應(yīng)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(shù)解決方案，如網(wǎng)關(guān)設(shè)備、協(xié)議轉(zhuǎn)換器等，以幫助解決設(shè)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(shè)備管理數(shù)字化轉(zhuǎn)型應(yīng)用的探索中，數(shù)據(jù)安全和隱私保護至關(guān)重要。所以應(yīng)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(luò)安全措施，如防火墻、入侵檢測和預(yù)防系統(tǒng)（IDS/IPS）、安全認證、加密等，以防止未經(jīng)授權(quán)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(quán)限管理和角色分配，確保只有具備相關(guān)權(quán)限的人員才可以訪問和操作相應(yīng)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(fù)機制，以應(yīng)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(xùn)，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(shè)立個人責任和監(jiān)督機制，確保員工嚴格遵守相關(guān)規(guī)定和政策。

（四）數(shù)字化人才培養(yǎng)與團隊建設(shè)

人才是轉(zhuǎn)型發(fā)展的基礎(chǔ)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(yīng)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(xùn)、外部培訓(xùn)和認證計劃，培訓(xùn)內(nèi)容可以針對具體的技術(shù)和工具，也可以涵蓋相關(guān)領(lǐng)域的理論知識和實踐經(jīng)驗。其次，可與高校、培訓(xùn)機構(gòu)或?qū)I(yè)機構(gòu)建立合作關(guān)系，提供定制化的培訓(xùn)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(xué)習平臺，允許員工在這里分享經(jīng)驗、學(xué)習新知識、解決問題，并保持持續(xù)的學(xué)習動力。最后，可通過團隊建設(shè)活動和項目合作，促進團隊合作與協(xié)同，或建立導(dǎo)師制度，由經(jīng)驗豐富的員工擔任導(dǎo)師，為新進人才提供培訓(xùn)和指導(dǎo)，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(jié)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(yīng)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(chǔ)。但是在數(shù)字化浪潮的推動下，煉化企業(yè)設(shè)備管理逐步邁向數(shù)字化轉(zhuǎn)型，這種轉(zhuǎn)型不僅是技術(shù)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(shè)計時，還需要從技術(shù)、隱私保護、設(shè)備兼容性等方面著手來應(yīng)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://www.12-baidu.cn/w/kj/32519.html