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石油化工企业智能巡检与协同应急处理系统,王克峰,大连理工大学化工过程系统工程研究所,目录,研发背景设计思想与系统建设目标系统简介技术特点抚顺乙烯化工厂应用实例演示,,研发背景,石油化工企业实现设备巡检智能化与应急处理协同化的必要性,众所周知，不同于其他行业，石油化工企业属于高温高压、易燃、易爆、有毒的危险行业，加之具有生产装置大型化、密集化，生产工艺复杂，生产过程紧密耦合等特点，从而导致一个微小的故障就极有可能由于发现不及时或处理不当而演变成群死群伤的恶性事故，其安全生产直接关系到国家和人民生命财产的安危，关系到企业生存、稳定和发展，关系到职工群众的切身利益。因此，我们一直致力于通过安全科技手段创新，提升石油化工企业安全生产管理水平。,安全生产问题出现的主要原因,,设备缺陷没有被及时发现,设备缺陷虽被及时发现但处理不当,设备无缺陷但操作出现严重失误,事故发生,石油化工企业的生产特点决定了提高设备巡检质量与协同应急处理能力是其现阶段实现安全生产较为现实而有效的重要途径,2,一方面，各类石油化工生产装置通常长期暴露于大自然之中，不仅需要承受正常的生产负荷，而且还不可避免的要经受污秽、雷击、强风、沉陷、地震等外力的侵害。这些因素，尤其是外力因素不仅将会导致石油化工生产装置上的各种元器件发生老化、疲劳、氧化和腐蚀，如不及时发现和消除，就极有可能发展成为各种故障，甚至事故。而且,更为重要的是这一过程通常具有较大的偶然性和随机性。大量的安全生产管理实践表明，在工业可视化技术还远未成熟的今天，不断提高巡检质量和效率是将各类偶然性和随机性安全隐患及时消灭在萌芽之中，进而实现安全生产的最为现实而有效的重要途径。,石油化工企业的生产特点决定了提高设备巡检质量与协同应急处理能力是其现阶段实现安全生产较为现实而有效的重要途径,2,另一方面，如今的石油化工企业属于典型的技术密集型企业，具有生产工艺复杂，生产过程连续，生产工艺、生产过程之间具有较大依赖性等特点。这些特点要求其生产组织过程，无论是正常的设备操作，还是设备故障的应急处理都必须建立在对全局生产工况充分了解的基础之上，依靠分布于不同地点、不同组织、不同岗位的各类技术人员的有序协作才能够得以安全、顺利的完成，否则，任何一个环节发生差错，都可能发生连锁反应，进而导致灾难性的后果。因此，是否具有较高的企业内外知识协同能力已经成为决定石油化工企业安全生产管理水平的关键因素。,科学的制定巡检计划,高质量、可视化的巡检过程,快速的设备缺陷反馈,安全可靠的实施缺陷处理,敏捷的设备缺陷处理响应,,,,,,,,现存巡检方式及其管理手段无法满足其安全生产的管理目标,3,设备巡检工作智能化与应急处理协同化的必要性,,稳定,少损,,,,,,设备巡检管理,掌握设备运行状况及周围环境的变化,发现设备缺陷和危及生产安全的隐患,及时消除缺陷预防事故发生,智能化,安全,经济,高效,设备故障处理,协同化,准确分析故障原因科学制定处理方案,目录,研发背景系统设计思想与研发目标系统简介技术特点抚顺乙烯化工厂应用实例演示,,,系统设计思想与研发目标,什么是智能巡检系统什么是协同应急处理系统智能巡检与协同应急处理系统的设计目标是什么,石油化工企业智能巡检系统的概念内涵,1,是一个围绕标准化、规范化、信息化课题而建立起来的、服务于石油化工企业提高设备巡检质量与设备缺陷/故障处理能力的专用计算机系统,其基本设计思想可以概括为,石油化工企业协同应急处理系统的概念内涵,2,是一个以即时通讯技术、工作流技术和动态仿真技术为核心，以支持企业内外成员开展跨组织、跨地域、跨平台、跨系统即时动态协同为目的而搭建的虚拟网络工作环境及其协同工具，其基本技术架构主要包括,,石油化工企业协同应急处理系统的概念内涵,2,协同应急处理平台,各类信息资源整合,应急处理工作流程,协同互动与动态仿真工具,,,,,,,Internet/Intranet,智能巡检与协同应急处理系统的设计目标,3,摆脱原始纸记录方式,实现巡检管理的无纸化办公,降低人为因素漏检错检问题,有效监督巡检人员工作状态,巡检工作全面纳入智能化管理,提高缺陷信息的反馈速度和质量,巡检人员,巡检管理人员,生产调度指挥人员,利用技术手段保证设备操作受控体系的贯彻执行,利用技术手段保证“四有工作法”的贯彻执行,目录,研发背景设计思想与系统建设目标系统介绍技术特点抚顺乙烯化工厂应用实例演示,,,,系统介绍,系统简介系统设计所遵循的行业标准系统设计的基本原理系统总体视图系统功能架构系统运行环境,系统简介,1,“石油化工企业智能巡检与协同应急处理系统”是结合中国石油抚顺石化公司设备巡检管理与设备缺陷应急处理工作的实际需求，基于“四有工作法”和设备操作受控体系的核心思想设计、开发的，适用于广大石油化工企业开展设备巡检与故障处理工作的计算机软件系统。该系统创造性地有机集成了包括全球定位技术、地理信息技术、移动数据采集技术、无线通讯技术、即时协同技术，动态仿真技术，以及人工智能技术在内的多种当今安全科技研发领域最为先进的技术成果；可以帮助石油化工企业实现真正意义上的设备巡检与缺陷管理工作电子化、信息化和智能化，最大限度的减少漏检、错检等人为因素问题，以及缺陷或设备操作过程中的各类即时协同问题；从技术手段上确保了“四有工作法（工作有计划，行动有方案，步步有确认，事后有总结）”的贯彻执行，并可真正实现包括人员受控、操作受控、设备受控和程序受控在内的设备操作受控体系的全面实施。,系统设计所遵循的行业标准,2,石油化工企业安全管理标准石油化工企业厂区设备检修安全规程HSE（健康、安全和环境）管理体系四有工作法生产设备操作受控体系,系统设计的基本原理,3,,巡检人员,现场工况及设备缺陷数据采集,,,调度员实时监控,,,,,操作方案,操作指令,,,,,,,,历史巡检数据,现场工况及设备缺陷数据采集,GPS,,,设备巡检/操作人员,系统总体视图,4,,,子系统划分,5,,,系统功能架构,6,,系统运行环境,6,,其它特色应用,7,,,跨区域、跨组织、多人、多点、多媒体即时沟通,其它特色应用,7,,,移动秘书及多人多点网络会议,,,其它特色应用,7,,,网络业务支援及故障诊断,,,,,其它特色应用,7,,,网络协同作业,,,,,其它特色应用,7,,,网络教育培训与团队互动式学习,,,,,,目录,研发背景设计思想与系统建设目标系统介绍技术优势抚顺乙烯化工厂应用实例演示,,,,,,在系统的设计与开发过程中，结合石油化工企业的行业特征，有针对性的选取了包括GPS、GIS、EIM、VST和DST在内的多项安全科技领域的最新技术及研究成果，并且创造性的将这些先进技术和研究成果有机的集成到一起，真正意义上实现了全程设备巡检工作的高度电子化、数字化与智能化，设备操作方案的可评估化，以及操作过程的可视化与可控化。,,通过在传统电子巡检系统基础之上，引入设备缺陷管理子系统、动态仿真子系统和故障应急处理子系统，不仅扩大了电子巡检系统的概念外延，而且更加突出了设备巡检工作以及早发现设备缺陷并及时得到有效处理为目的的本源动机，进而使得电子巡检系统的业务流程更加完备而顺畅，使用效果更加显著。,,由于创造性地将动态仿真技术、虚拟工厂技术引入到石油化工企业设备巡检与故障处理过程之中，从而可以借助在基于严格机理模型而构造虚拟工厂环境内所开展的各类操作预演与评估活动，对所制定的设备操作方案进行更加科学的评判，从而极大程度的提高了设备操作的安全性、可靠性与可控性，降低了由于错误指挥而发生事故的概率。,,创造性地将面向企业的即时协同技术引入到智能巡检与应急处理系统之中，面对各类突如其来的设备故障或事故，借助系统所提供的无边界、无落差即时虚拟协同环境及手段，可以迅速围绕问题特征而组建动态协作团队，从而可为企业赢得宝贵的故障/事故处理时间，并可大幅度提高企业面对各类突发故障/事故的应急处理能力。,目录,研发背景设计思想与系统建设目标系统介绍技术优势抚顺乙烯化工厂应用实例演示,,,,,,应用实例介绍,中国石油抚顺公司乙烯化工厂,智能巡检与协同应急处理系统应用实践介绍,系统实施前巡检工作管理方式,1,,解决方案,1,,,工作流程巡检业务管理,2,,,系统安装,参数配置,,制定巡检计划,,登陆接受任务,执行巡检任务,,,,,,控制室,设备巡检操作人员,无线AP,工作流程巡检业务管理,2,,,系统安装,参数配置,,制定巡检计划,,登陆接受任务,执行巡检任务,,,,,,控制室,设备巡检操作人员,无线AP,工作流程设备缺陷/故障的协同处理,2,,,,,,,控制室,设备巡检操作人员,无线AP,发现并及时反馈设备缺陷,申请协同处理,,进入协作平台,操作方案仿真,下达操作指令,在受控条件下执行指令,,,,,,后台自动录制,投资回报,3,,,作为投资回报，通过建立一个有效可靠的智能化移动巡检与协同应急处理系统，彻底实现了设备巡检工作的数字化、信息化、规范化和智能化管理，从根本上提高了生产设备的健康状况和安全运行水平，并为“四有工作法”和“四有一卡”设备操作制度的有效实施提供了强有力的技术保证，同时获得了一个具有网上办公、教育培训、技术研发等多种增值功能的协作平台。,