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中控科技集团创始人——工业大数据应用:如何真正为企业提质增效

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发表于 2018-5-11 09:08:38 | 显示全部楼层 |阅读模式
 
  4月26日,2018(第三届)中国工业大数据大会·钱塘峰会暨浙江省工业互联网推进大会在杭州国际会展中心举行。中控集团创始人褚健应邀参加,并发表主题为“工业大数据应用:如何真正为企业提质增效?”的汇报演讲。
  以下为褚老师现场演讲整理。
  受宁波市委市政府大力支持,宁波工业互联网研究院今日在宁波成立。
  中控作为从事自动化的公司,一直致力于流程工业自动化。过去,石化、电力、电网、核电等领域的控制系统一直都以国外大公司为主导,经过25年的自主研发,中控在中国工业自动化控制系统领域市场占有率连续七年保持第一。
  
  在分析流程工业过程中,我们发现,我国现存三大类企业:
  第一类:没有完全实现工业2.0的中小民营企业,自动化程度低,甚至没有自动化。
  第二类:老牌民企或一般国企,装置分散控制,基本实现3.0。
  第三类:大型央企或集团型企业,包括浙江省很多的石油、石化企业,已实现超大型联合控制、集中调度管理,自动化程度非常之高。
  
  中控致力于工业3.0~4.0的进程,但由于工业企业处于不同发展阶段,制造水平层次不齐,中控将首先完成2.0和3.0的任务,提高行业效率。
  中控:工业大数据领跑者
  经过多年的发展,中控自主控制系统已经应用于上万家工业企业,成为中国流程工业领域拥有工业大数据最多的企业之一。从1998年不到100个用户,到现在上万客户,中控细分到所有细分市场,无论是石化、炼油、制药、电力、锅炉等等,在每个细分市场,都累积了大量数据,有能力推动并实现大数据在工业领域的应用,助力传统企业转型升级。
  
  作为流程工业领域工业大数据服务商,中控拥有丰富的工业自动化和信息化行业背景,资深的研发和工程团队,以及海量数据支撑。从过去一万多家企业,接近3万套系统,按照平均每套装置3000个物理节点计算,共有IOT节点数超过7500万个,每秒生产的数据数量约为5亿个。
  
  中控中天合创项目拥有超过17万I/O点,主要包括煤气化、净化、甲醇合成、甲醇制烯烃、聚烯烃等生产装置,以及配套的空压、空分、动力锅炉、循环水场、罐区等公用工程。
  新闻链接:
  2014年1月30日,中天合创能源有限责任公司鄂尔多斯煤炭深加工示范项目的DCS(集散控制系统),在经过ABB、艾默生、霍尼韦尔等多家国外知名企业的竞标后,最终由浙江高科技企业——中控技术公司成功胜出。“中国创造”的DCS在这一世界顶级煤基甲醇制烯烃项目上取得重大突破,标志着国产DCS在化工领域再无任何门槛。
  大数据加速智能工厂建设
  中国绝大多数中小企业并没有完成自动化、数字化转型,安全生产、绿色环保、节能降耗、质量提升、降本增效,是永远的主题。围绕智能工厂五大目标,流程工业企业要创造价值,不仅需要数据,还需要PT(工艺技术)、ET(设备技术)、OT(运营技术)、AT(自动化技术)、IT(信息技术)。这五项技术的集成与综合应用,将让工业大数据发挥真正的作用。
  设备预测维护:利用历史数据,预测设备故障,减少非计划停车,保证生产线正常生产。
  设备性能分析:根据目标追踪工厂运行性能,安排维护工作,并确定导致生产设备降低效能的主要原因。
  能源平衡预测:监测、分析,避免因为设备本身或人为因素引起的能源浪费(我国同样单位的能耗要比国外高30%~50%)。
  工艺参数寻优:对多维时间序列数据进行数据特征选取、聚类分析和参数寻优,加速模型训练优化工艺参数设定,保持最优平稳工况状态。
  实现流程工业企业的精细化管理
  不同于离散制造业,流程工业不间断运转,对开停车的数据、故障的数据尤为重要。在精细化工行业,数据量巨大、可视化程度低、决策缓慢,而通过工业大数据,可实现批次柔性生产、精细化成本绩效管理,跨地域集团化生产。
  
  作为世界水泥生产和消耗的大国之一,我国水泥产量和消耗量均占全球60%左右。但水泥行业依赖人工、煤耗较高、大型设备多,故障发现难。
  中控通过数据清洗、特征选取、算法建模以及控制,在不改变已有生产设备和控制系统的前提下,单位熟料煤耗可下降2.57%,按投运率60%,单条生产线每年可节省205万元。除此之外,利用中控大数据模型可以提前10分钟预测风机、磨机等常见故障,结合系统在线学习,模型预测能力日益提升。
  
  实现自动控制闭环PID
  全世界闭环回路做好的不多,绝大部分事实上都是开环控制。在开环的情况下,生产过程控制的波动将越来越大,容易造成失控。而中控的闭环控制系统软件,能够实时进行巡检与性能评估,有效降低系统波动。
  中控神华宁煤项目:通过自动检测、性能评估、回路评级、故障定位、远程监控、参数优化等,实现自动控制闭环PID自诊断,提高装置稳定性。
  九江石化12套生产装置:1800个回路,实施后各装置的自控率平均达到98%。
  洛阳石化8套生产装置:1200个回路,实施后各装置的自控率平均达到90%。
  安庆石化9套生产装置:1400个回路,实施后各装置的自控率平均达到95%。
  
  利用模型,对工业大数据进行分析,加之对工业、对设备的了解,中控得以充分挖掘和利用工业大数据,在企业的生产过程中,无论是提高产品质量,节能降耗,还是确保生产安全,都为企业创造价值发挥作用。
  
  中国有几十万甚至几百万家制造业企业,如何把大数据应用起来,通过工业互联网,包括中控在宁波的工业互联网研究院,推出自主产权的工业操作系统,作为工业互联网的支撑,让工业互联网平台成为工业之魂。

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