石油化工企業(yè)生產(chǎn)調(diào)度數(shù)字化運營平臺研究

文｜溫小艷

一、引言

石油化工企業(yè)的生產(chǎn)環(huán)節(jié)比較復(fù)雜，涉及很多大型機電設(shè)備、工藝技術(shù)及操作流程，經(jīng)過多道生產(chǎn)加工工序才能產(chǎn)出質(zhì)量過硬的石油化工產(chǎn)品。調(diào)度作為連接企業(yè)多個層次多專業(yè)之間的紐帶，圍繞企業(yè)制定的計劃，協(xié)調(diào)企業(yè)有限的生產(chǎn)資源的高效利用，優(yōu)化企業(yè)的日常生產(chǎn)運營。未來我國煉油行業(yè)將向煉化一體化、規(guī)模化、集群化方向發(fā)展，因此企業(yè)要充分發(fā)揮一體化的優(yōu)勢，需要生產(chǎn)調(diào)度在更大范圍的協(xié)同運行，便于對企業(yè)的安全生產(chǎn)和穩(wěn)步發(fā)展。通過對生產(chǎn)調(diào)度具體工作的探究，并運用信息化手段提高調(diào)度工作的效率、提高工作的質(zhì)量是非常有必要的。

二、生產(chǎn)調(diào)度的概念及內(nèi)涵

生產(chǎn)調(diào)度是對企業(yè)日常生產(chǎn)活動的計劃、組織和控制，是與生產(chǎn)密切相關(guān)的各項管理工作總稱，是企業(yè)管理的重要組成部分。生產(chǎn)調(diào)度工作強調(diào)的是計劃性、及時性、準確性。其工作主要包括組織生產(chǎn)、協(xié)調(diào)指揮、生產(chǎn)監(jiān)控等。

一是組織生產(chǎn)。為了實現(xiàn)企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營任務(wù)，按照階段計劃和目標(biāo)，把企業(yè)內(nèi)外各要素從時間和空間上進行合理組織，為各環(huán)節(jié)、各部門提供生產(chǎn)工作必要的支持，確保生產(chǎn)正常運行。二是協(xié)調(diào)指揮。對生產(chǎn)運行過程中出現(xiàn)的故障和不平衡及時采取有效措施，通過疏通處理各部門生產(chǎn)過程中縱向、橫向和內(nèi)外部的關(guān)系，有效處理生產(chǎn)經(jīng)營活動中出現(xiàn)的各種矛盾，確保生產(chǎn)經(jīng)營順利進行。三是生產(chǎn)監(jiān)控。及時了解生產(chǎn)經(jīng)營狀況，按照既定目標(biāo)和標(biāo)準，對生產(chǎn)經(jīng)營活動進行監(jiān)督、檢查，檢查計劃完成情況，糾正執(zhí)行偏差，必要時調(diào)整計劃或提出調(diào)整計劃建議，確保企業(yè)目標(biāo)實現(xiàn)。

三、生產(chǎn)調(diào)度的工作原則

（一）以企業(yè)整體利益最大化為目標(biāo)

石油化工企業(yè)生產(chǎn)管理環(huán)節(jié)涉及原料（油）采購、生產(chǎn)加工、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、物料存儲、產(chǎn)品銷售、物流運輸?shù)雀鳝h(huán)節(jié)，需要綜合考慮原油價格的調(diào)整、汽柴油需求的變化、裝置加工方案、國家節(jié)能減排要求、安全生產(chǎn)等各個因素，因此企業(yè)通過調(diào)度工作來統(tǒng)籌生產(chǎn)過程，實現(xiàn)安全生產(chǎn)，提高資源的利用效率，確保企業(yè)整體利益的最大化。

（二）嚴格落實生產(chǎn)計劃執(zhí)行跟蹤

石油化工企業(yè)屬于連續(xù)生產(chǎn)型企業(yè)，制定生產(chǎn)目標(biāo)容易受到各種因素的影響，要想獲得良好的經(jīng)濟效益和社會效益，就必須保證生產(chǎn)計劃得到有效落實，生產(chǎn)調(diào)度管理貫穿從生產(chǎn)計劃任務(wù)的制定、下達、到最終完成的全過程，最關(guān)鍵的是任務(wù)執(zhí)行過程中的過程控制。通過監(jiān)控、分析、實時調(diào)整、不斷優(yōu)化，確保生產(chǎn)過程中各項任務(wù)的精準執(zhí)行，保障生產(chǎn)任務(wù)的順利完成。

（三）貫徹安全綠色生產(chǎn)理念

安全環(huán)保工作是企業(yè)的生命線。在實際的生產(chǎn)當(dāng)中，重要工藝、生產(chǎn)質(zhì)量、設(shè)備運行、環(huán)?？刂萍吧a(chǎn)異常事件的預(yù)防處置是企業(yè)安全環(huán)保工作的重中之重，通過調(diào)度管理工作，能夠提高安全生產(chǎn)的合理性與嚴謹性，同時，也能保證在生產(chǎn)過程中出現(xiàn)突發(fā)事件的及時有效處理。企業(yè)要全面深入推進清潔生產(chǎn)工作，綜合用運物料、能量、水資源和污染物等平衡分析方法，挖掘并兌現(xiàn)源頭污染物及溫室氣體協(xié)同減排潛力，持續(xù)推動綠色低碳發(fā)展。

（四）堅持集中統(tǒng)一指揮

石油化工企業(yè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)多，協(xié)作關(guān)系復(fù)雜，生產(chǎn)連續(xù)性強，情況變化快，某一局部發(fā)生故障、某一措施沒有按期實現(xiàn)，往往會波及整個生產(chǎn)系統(tǒng)的運行，因此企業(yè)通過生產(chǎn)調(diào)度工作強化多個環(huán)節(jié)和部門之間的協(xié)調(diào)，實現(xiàn)統(tǒng)一調(diào)度、統(tǒng)一協(xié)調(diào)、統(tǒng)一指揮，實現(xiàn)相關(guān)信息和指令精準高效的傳送，使得管理部門及時了解生產(chǎn)進度、業(yè)務(wù)水平、異常波動等相關(guān)內(nèi)容，生產(chǎn)部門及時了解生產(chǎn)計劃和計劃的調(diào)整等信息，保證生產(chǎn)和管理工作的無縫銜接。

四、數(shù)字化運營平臺設(shè)計

（一）總體設(shè)計

生產(chǎn)調(diào)度數(shù)字化運營平臺是面向整個企業(yè)的綜合性生產(chǎn)指揮平臺。平臺采用5G、人工智能、語音識別、數(shù)字孿生、大數(shù)據(jù)分析等技術(shù)，按照“運行分析、生產(chǎn)監(jiān)控、本質(zhì)安全、應(yīng)急指揮、評價考核” 構(gòu)建。根據(jù)企業(yè)日常生產(chǎn)管控、突發(fā)事故（件）應(yīng)急指揮等不同工作場景，分別設(shè)計不同的應(yīng)用內(nèi)容。在日常監(jiān)控模式下，以企業(yè)業(yè)務(wù)鏈的視角統(tǒng)籌各業(yè)務(wù)環(huán)節(jié)的整體運行情況，同時監(jiān)控各類生產(chǎn)運行、管道運輸、油品銷售、能源消耗、安全風(fēng)險、環(huán)境保護等各類業(yè)務(wù)的關(guān)鍵指標(biāo)運行情況；在應(yīng)急指揮模式下，集各類氣象、水文、地質(zhì)災(zāi)害預(yù)警信息、調(diào)度通訊、現(xiàn)場視頻、應(yīng)急會商、地理信息定位等于一體，加強了企業(yè)對生產(chǎn)異常監(jiān)控和管理，提高事故（件）的應(yīng)急響應(yīng)能力。

（二）功能體系

在信息化和數(shù)字化時代，獲取有價值的關(guān)鍵信息，制定更為合理的經(jīng)營預(yù)測，并基于對預(yù)測結(jié)果的規(guī)劃，可以保障企業(yè)的長遠發(fā)展?；谄髽I(yè)全面協(xié)同運營，建設(shè)上下游一體化、產(chǎn)供銷協(xié)同化的全產(chǎn)業(yè)鏈監(jiān)控、效益測算及盈利能力分析。采用大數(shù)據(jù)技術(shù)，綜合考慮原油、成品油的市場行情及原油運輸動態(tài)，重點關(guān)注原油供需配比、成品油平均收率、油品結(jié)構(gòu)分析、油品配銷執(zhí)行、成本費用等關(guān)鍵KPI指標(biāo)，動態(tài)預(yù)測生產(chǎn)情況、原油及產(chǎn)品庫存，并進行趨勢及差異分析，支撐公司各部門之間調(diào)度協(xié)同、優(yōu)化排產(chǎn)、堅持高效益運作。

圍繞生產(chǎn)監(jiān)控這個核心，實現(xiàn)各部門生產(chǎn)運行情況的動態(tài)監(jiān)測，將業(yè)務(wù)執(zhí)行、現(xiàn)場實時動態(tài)、現(xiàn)場視頻、全景影像、地理信息、三維模型進行大量數(shù)據(jù)整合，覆蓋原料采購、裝置加工、產(chǎn)品存儲、物流運輸、產(chǎn)品銷售等、同時還對生產(chǎn)設(shè)備、能源、水務(wù)、熱電等運行狀況，對于關(guān)鍵環(huán)節(jié)的生產(chǎn)異常、庫存偏差、管線運行異常、大機組設(shè)備異常、自然災(zāi)害異常等提供報警功能，并提醒值班調(diào)度管理人員迅速做出響應(yīng)，以確保生產(chǎn)的平穩(wěn)可控。

石油化工企業(yè)的生產(chǎn)調(diào)度工作要嚴守安全、環(huán)保兩條紅線。安全環(huán)保監(jiān)測功能主要圍繞企業(yè)重大隱患、重大風(fēng)險、高風(fēng)險作業(yè)、油氣管道、污染物排放、污染源監(jiān)測等安全環(huán)保管理的痛點進行設(shè)計，通過安全分層分級管理，落實安全生產(chǎn)主體責(zé)任，預(yù)防和減少安全生產(chǎn)事故。同時，利用動態(tài)感知、風(fēng)險研判預(yù)警等方式，系統(tǒng)自動識別不安全行為，并主動提示報警，如有毒有害氣體超限、施工人員未帶安全帽、?；愤\輸過程異常、周界入侵監(jiān)測等，形成總部與生產(chǎn)現(xiàn)場的實時聯(lián)動機制。

為調(diào)度人員24小時全天候值班提供信息化保障，建立調(diào)度人員值班排班、值班日志維護、異常事件報送等功能。對于當(dāng)班出現(xiàn)的問題，第一時間進行記錄，并通過短信、郵件、快報等方式向進行通知及匯報。建立暴雨、臺風(fēng)、洪水、地質(zhì)災(zāi)害、事故事件等多場景的應(yīng)急指揮模式，提供沿海沿江企業(yè)以及重要管線的洪水、暴雨、臺風(fēng)和地質(zhì)災(zāi)害預(yù)警預(yù)報功能，提供突發(fā)事故（件）的應(yīng)急接報、應(yīng)急地圖、應(yīng)急資源、應(yīng)急預(yù)案等應(yīng)急響應(yīng)功能，實現(xiàn)與現(xiàn)場的視頻會議、語音電話、信息群發(fā)等多手段的調(diào)度通訊與遠程指揮，滿足企業(yè)對現(xiàn)場情況、突發(fā)事件（災(zāi)難）發(fā)展態(tài)勢進行全面掌控要求的同時，為企業(yè)全天候安穩(wěn)運行提供了技術(shù)保障。

生產(chǎn)調(diào)度涉及業(yè)務(wù)之多、專業(yè)之廣，需要建立一套行之有效的自動考評體系，對于各業(yè)務(wù)環(huán)節(jié)的業(yè)務(wù)處理、數(shù)據(jù)質(zhì)量等進行監(jiān)控評價。設(shè)計評價指標(biāo)體系是一項系統(tǒng)工程，既要保證科學(xué)合理性，又要保持領(lǐng)先先進性。平臺通過建立生產(chǎn)運行評價考核體系，實現(xiàn)對經(jīng)濟效益優(yōu)化情況、計劃執(zhí)行偏差、生產(chǎn)運行平穩(wěn)、安全隱患消除、突發(fā)事件處置、信息報送準確性等進行跟蹤分析和量化考核，及時發(fā)現(xiàn)企業(yè)的生產(chǎn)波動，提升企業(yè)整體運行水平。

五、數(shù)字化運營平臺價值

通過生產(chǎn)調(diào)度數(shù)字化運營平臺，將提升企業(yè)各生產(chǎn)環(huán)節(jié)的統(tǒng)籌運營和集中管控水平，提高日常生產(chǎn)調(diào)度管理的效率和準確性。

（一）充分發(fā)揮生產(chǎn)調(diào)度神經(jīng)中樞的作用

生產(chǎn)調(diào)度數(shù)字化運營平臺可以幫助調(diào)度人員更好地發(fā)揮神經(jīng)中樞的作用，有效地協(xié)調(diào)企業(yè)內(nèi)部多部門之間的工作聯(lián)系，加強上中下游的資源協(xié)調(diào)，打破縱向與橫向的業(yè)務(wù)圍墻，確保信息及時準確傳遞；企業(yè)管理部門可以實時有效的傳達生產(chǎn)調(diào)度規(guī)劃，并及時得到相應(yīng)的反饋，實現(xiàn)從局部優(yōu)化向全局、協(xié)同、在線優(yōu)化轉(zhuǎn)變，最大化發(fā)揮企業(yè)生產(chǎn)的凝聚效力，提高石油化工企業(yè)的生產(chǎn)環(huán)節(jié)的協(xié)同效率，增加企業(yè)的經(jīng)濟效益。

（二）提高異常事件的快速響應(yīng)能力

借助數(shù)字化運營平臺的生產(chǎn)異常監(jiān)測、安全風(fēng)險監(jiān)測、自然災(zāi)害預(yù)警、異常事件（故）處置等功能，強化生產(chǎn)過程的監(jiān)督檢查，實現(xiàn)生產(chǎn)運行狀態(tài)、設(shè)備負荷情況、實時現(xiàn)場動態(tài)等信息及時準確的傳遞，排查一切可能存在的風(fēng)險，采取預(yù)防措施阻斷風(fēng)險發(fā)生途徑；在生產(chǎn)異常情況下統(tǒng)一指揮上下游涉及工段進行快速應(yīng)急響應(yīng)處置，確保各部門之間的默契配合，消除單點異常對上下游各環(huán)節(jié)的影響，杜絕次生或衍生事故發(fā)生，減少生產(chǎn)系統(tǒng)波動，縮短恢復(fù)時間，確保安全前提下，減少損失增加效益。

（三）實現(xiàn)生產(chǎn)調(diào)度工作的量化管理

生產(chǎn)運行考核評價功能可以幫助企業(yè)建立科學(xué)、合理的考核指標(biāo)體系，全方位、多視角地體現(xiàn)生產(chǎn)調(diào)度管理的內(nèi)涵，準確度量各種可能的調(diào)度模式，有效地指導(dǎo)調(diào)度人員在調(diào)度運行管理中實現(xiàn)抓大放小，使調(diào)度人員從繁忙的、重復(fù)性的日常操作中解放出來，將工作重點放到生產(chǎn)運行的異常監(jiān)控、隱患消除和市場運營優(yōu)化等重要問題上來，全面提高企業(yè)生產(chǎn)調(diào)度工作的權(quán)威性、科學(xué)性、合理性。

六、結(jié)論與展望

生產(chǎn)調(diào)度數(shù)字化運營平臺通過運行分析、生產(chǎn)監(jiān)控、本質(zhì)安全、應(yīng)急指揮、評價考核等功能實現(xiàn)企業(yè)集中生產(chǎn)管控的精細化，有效支撐石油化工企業(yè)的生產(chǎn)調(diào)度、資源協(xié)調(diào)、突發(fā)事件處置等業(yè)務(wù)，尤其是現(xiàn)場的實時監(jiān)控、業(yè)務(wù)的協(xié)同優(yōu)化等方面，結(jié)合工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、5G、大數(shù)據(jù)、人工智能等技術(shù)的發(fā)展，不斷提高調(diào)度的智能化、數(shù)字化水平，提高運營決策的市場快速響應(yīng)能力。