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1、流程制造智能工廠總體架構及建設路線規劃方案,目錄,二、業務調研與分析,一、總體設計方法,三、智能工廠總體規劃,四、智能工廠建設路線規劃,五、智能工廠系統初步設計與項目卡片,六、附錄,流程制造-智能工廠規劃設計工作總體視圖,本次規劃設計充分參考和借鑒了兩化融合及中國制造2025,目錄,3.1 總體設計思路3.2 總體建設目標3.3 業務架構設計3.4 建設主線及核心能力分析3.5 智能化場景梳理與設計3.6 應用架構設計3.7 系統架構設計3.8 數據架構與管控設計3.9 集中集成設計3.10 技術架構與部署路線3.11 智能工廠標準框架,二、業務調研與分析,一、總體設計方法,三、智能工廠總體規2、劃,四、智能工廠建設路線規劃,五、智能工廠系統初步設計與項目卡片,六、附錄,流程制造-智能工廠總體業務框架,根據業務調研和分析，勾勒出流程制造-智能工廠的總體業務框架，涵蓋計劃經營、原料采購、生產運行、儲運管理、質量管理、能源管理、計量管理、健康安全環保（HSE）以及設備管理9大業務域。整理制作郎豐利。,流程制造-生產運營總體業務流程概覽,流程制造之計劃經營與原料采購業務域,計劃經營業務域,生產經營計劃編制,整體生產計劃編制,原油采購計劃編制,能源計劃編制,生產經營跟蹤與統計,生產經營數據匯總,計劃執行情況跟蹤與監督,生產統計平衡與提報,經營指標核算與監控,經營指標跟蹤與監控,經營指標核算,原3、料采購業務域,原油評選,原油選購策略,原油評價,原油/原料采購,原油/原料采購跟蹤,原油/原料采購執行,三劑/輔料采購,三劑/輔料采購跟蹤,三劑/輔料采購計劃,智能工廠業務域設計,調度與裝置計劃編制,調合計劃編制,銷售計劃編制,生產經營計劃優化,生產經營監控分析,生產經營計劃整體優化,計劃經營業務域包括生產經營計劃編制、生產經營跟蹤與統計、經營指標核算與監控、經營計劃優化四大項業務。原料采購業務域包括原油評選、原油/原料采購、三劑/輔料采購三大項業務。,三劑/輔料接收管理,流程制造之生產運行業務域,生產運行業務域,智能工廠業務域設計,生產運行業務域包含調度指揮、物料平衡、生產績效、操作管理、控4、制優化及工藝管理六大項業務。,調度指揮,進出廠協調指揮,生產指揮與運行監控,公用工程協調指揮,物料平衡,生產統計,物料平衡,平衡分析與追溯,生產績效,操作執行指標管理,生產執行績效考核標準,儲運協調指揮,預報警管理與異常處置,非計劃開停工,績效考核流程執行與跟蹤,作業計劃分解與編制,流程制造之儲運管理業務域,儲運管理業務域,智能工廠業務域設計,儲運管理涉及中間原料車間、火炬及系統管網車間、原油車間、成品及碼頭車間四個車間業務。儲運管理業務域包括管網管理、罐區管理、火炬管理、調合管理、發運接收管理五大項業務。,流程制造之質量管理業務域,質量管理業務域,智能工廠業務域設計,質量管理業務域包括標準管5、理、質量監控與分析、質量檢驗、質量糾紛、質量追溯五大項業務。,質量監控與分析,內部質量監控,外部質量監控,質量檢驗,質量糾紛,質量追溯,標準管理,質量糾紛事件調查,質量糾紛事件監督,質量糾紛檔案,質量糾紛事件處理,不合格品處置,追溯信息采集,質量異常原因分析,質量追溯需求,質量異常改進,產品質量標準宣貫,產品質量標準實施,產品質量標準識別,產品質量標準編寫/修行,產品質量標準備案,樣品接收,樣品采集,樣品檢驗,質量合格證,樣品審核,質量體系運行監控,質量體系管理,質量統計分析,質量問題通報,質量知識宣傳,流程制造之能源管理與計量管理業務域,能源管理業務域包括能源計劃、能源統計、能源運行管理、能6、源評價、能源優化五大項業務。計量管理業務域包括計量數據采集與管理、計量制度管理、計量器具管理三大項業務。,能源管理業務域,計量管理業務域,智能工廠業務域設計,能源評價,能源績效,能源分析,能源審計,能源運行管理,能源消耗,能源生產,能源監控,能源倉儲,能源統計,全廠能源統計,裝置能源統計,能源計劃,產能計劃,用能計劃,能源優化,產能優化,節能管理,用能優化,管網優化,計量數據采集與管理,計量報表管理,油品交接計量操作,途耗儲耗管理,計量糾紛管理,計量制度管理,計量器具流轉制度,計量標準,計量檔案管理,計量人員崗位責任制,計量器具管理,計量器具維護保養,計量器具定期校驗,備品備件計劃,計量器具抽7、檢,流程制造之健康安全環保（HSE）管理業務域,健康安全環保（HSE）管理業務域包括職業健康、安全管理、環保管理三大項業務。,健康安全環保（HSE）管理業務域,智能工廠業務域設計,流程制造之設備管理業務域,設備管理業務域包括設備購置/改造管理、設備運行管理、設備檢維修管理、設備完整性管理、設備廢置管理、設備基礎資料管理、設備組織及績效管理和備品備件管理八大項業務。,智能工廠業務域設計,目錄,3.1 總體設計思路3.2 總體建設目標3.3 業務架構設計3.4 建設主線及核心能力分析3.5 智能化場景梳理與設計3.6 應用架構設計3.7 系統架構設計3.8 數據架構與管控設計3.9 集中集成設計38、.10 技術架構與部署路線3.11 智能工廠標準框架,二、業務調研與分析,一、總體設計方法,三、智能工廠總體規劃,四、智能工廠建設路線規劃,五、智能工廠系統初步設計與項目卡片,六、附錄,流程制造-智能工廠應用架構 設計原則與設計方法,遵循完整性、集成性與延續性的原則，按照以下方法對應用架構進行設計：郎豐利整理制作。,流程制造-智能工廠總體應用架構,流程制造智能工廠應用架構以技術和集成基礎為支撐，以標準框架為保障，對工廠的設備、控制、生產過程、經營管理、分析決策進行全方位設計。,流程制造-智能工廠總體應用架構 應用功能說明,新技術應用,新技術,主要應用方向,基礎設施,決策分析,預警預測,現場管理9、,設備監控,報表展示,工廠建模,培訓指導,計劃優化,調度排產,人員定位,質量檢測,技術說明,技術與業務的結合點,新技術應用,云計算,大數據,物聯網,優化模型,云計算技術云計算是網格計算、分布式計算、虛擬化等傳統計算機技術和網絡技術發展融合的產物。它旨在通過網絡把多個成本相對較低的計算實體整合成一個具有強大計算能力的完美系統，并借助SaaS、PaaS、IaaS、MSP等先進的商業模式把這強大的計算能力分布到終端用戶手中。為了降低企業的信息化成本，也可以進行私有云的部署。整個企業私有云服務架構可以分為三層和兩體系：基礎設施服務層(IaaS)、平臺服務層(PaaS)、應用軟件服務層(SaaS)、信息10、安全體系和運營管理體系。,大數據技術企業生產過程中產生了各種各樣的數據，這些數據有的是結構化數據，還有大量的是非結構化數據，而且數據量度非常巨大。怎么優化地進行收集與存儲、怎么進行數據開發利用，讓已經獲得的數據發揮更大的作用和效益非常重要。大數據解決了不同類型數據的存儲，并在不同的數據類型中進行交叉分析、語義分析、圖文轉換、模式識別等，在龐大的數據庫中挖掘新的價值。這些在生產裝置運行診斷分析、大機組運行故障預警、生產系統運行診斷分析等業務領域中發揮巨大作用。,物聯網技術物聯網是物物相連的網絡，把物品與互聯網連接起來，進行信息交換和通訊，以實現智能化識別、定位、跟蹤、監控和管理。通過傳感器更廣泛11、地采集數據（如企業生產過程中的生產過程、產品質量、人員安全、現場作業、倉儲信息、能耗數據、管線腐蝕數據、工藝與專業巡檢數據、災害預報預警信息等），建立起生產全過程的生產運行、設備運行、能源生產與消耗、人員安全等業務的實時監控系統；在此數字化的基礎上，建立更廣泛數據的整合體系，實現企業生產運營數據的綜合分析與利用；并基于業務需求開發智能化應用系統，實現對企業生產各個環節的智能優化、決策支持管理。,優化模型利用石化生產工藝機理以及各種數學算法，融合計算機技術，形成各種專業軟件模型，以滿足各項業務（計劃、排產、平衡等）要求，實現精確快速的優化、整定等數據處理流程。,流程制造-智能工廠總體應用架構 新12、技術應用說明-1,新技術應用,智能設備,移動應用,虛擬技術/三維,移動應用技術石化企業覆蓋的地理區域較廣，移動技術的廣泛應用為石化企業安全、平穩生產運行提供了實時連接和應用，大大地擴展了石化企業信息系統的地理使用范圍、實時性和合規性。例如，設備設施信息查詢的移動式應用，可以讓設備維修維護人員隨時隨地了解生產裝置、生產設備及其附屬設施的規格參數、生產運行要求、歷史檢維修信息數據庫、備品配件庫存情況、操作規程等，隨時隨地匯報檢維修信息并確保上報數據質量；可以讓操作人員、業務管理人員、管理層領導隨時隨地了解設備資產的歷史故障與維修、歷史運行情況等綜合信息，可以更好地讓檢維修人員、操作人員、業務管理人13、員、管理層迅速做出正確的決策。,智能設備智能設備是傳統電氣設備與計算機技術、數據處理技術、控制理論、傳感器技術、網絡通信技術、電力電子技術等相結合的產物。智能設備主要包括兩方面的關鍵內容：自我檢測是智能設備的基礎；自我診斷是智能設備的核心。智能設備是一種高度自動化的機電一體化設備，由于其結構復雜，在系統中的作用十分重要，因此對智能設備的可靠性有很高的要求。,虛擬技術虛擬技術是指綜合利用三維模型系統和各種現實及控制等接口設備，在計算機上生成可交互的虛擬環境，并結合視覺、聽覺、觸覺等感官模擬的技術，讓使用者如同身歷其境一般，可以及時、沒有限制地觀察三度空間內的事物。常用的虛擬技術包括：VR（虛擬現14、實），基于計算機的現實模擬；AR（增強現實），基于真實場景的數據展示；MR（混合現實），合并現實與數字世界產生基于全息圖的可視化環境,三維可視化技術三維立體可視化技術為石化企業的生產運行管理、運營管理等帶來浸透感變化。例如，基于大范圍地形的三維立體模型，在三維真實感立體模型上進行管線的施工、運營，可使用戶在視覺上產生一種沉浸于三維立體的虛擬現實環境中，使施工、生產過程管理更加真實，結果可視化。,流程制造-智能工廠總體應用架構 新技術應用說明-2,流程制造-智能工廠應用架構 應用架構與建設主線的對應關系,集成應用支撐,營運協同優化,生產敏捷協作,生產敏捷協作,生產敏捷協作,資產智能預知,風險主動15、預防,標準框架,數據聯通共享,基礎技術支撐,流程制造-智能工廠應用架構基于“五二一”總體藍圖，是總體藍圖的細化設計與落地。,決策支持,生產運行,流程制造-智能工廠應用架構 應用架構與業務域的對應關系,計劃經營,生產運行,生產運行,生產運行/儲運管理,設備管理,健康安全環保,原料采購,質量管理,計劃經營,生產運行,計量管理,能源管理,能源管理,在應用架構上覆蓋業務域，形成應用架構與業務域的對應關系。,決策支持,生產運行,目錄,3.1 總體設計思路3.2 總體建設目標3.3 業務架構設計3.4 建設主線及核心能力分析3.5 智能化場景梳理與設計3.6 應用架構設計3.7 系統架構設計3.8 數據架16、構與管控設計3.9 集中集成設計3.10 技術架構與部署路線3.11 智能工廠標準框架,二、業務調研與分析,一、總體設計方法,三、智能工廠總體規劃,四、智能工廠建設路線規劃,五、智能工廠系統初步設計與項目卡片,六、附錄,流程制造-智能工廠總體系統架構,根據系統/項目劃分原則，在流程制造-智能工廠總體應用架構的基礎上，根據應用之間的產品成熟度關系和業務支撐范圍，形成覆蓋應用架構的整體系統架構。,流程制造-總體系統架構 系統間依賴關系視圖,從總體系統架構出發，通過梳理系統之間的數據、功能集成等內在關系，形成系統之間的依賴關系視圖。,生產運行,決策支持,目錄,3.1 總體設計思路3.2 總體建設目標17、3.3 業務架構設計3.4 建設主線及核心能力分析3.5 智能化場景梳理與設計3.6 應用架構設計3.7 系統架構設計3.8 數據架構與管控設計3.9 集中集成設計3.10 技術架構與部署路線3.11 智能工廠標準框架,二、業務調研與分析,一、總體設計方法,三、智能工廠總體規劃,四、智能工廠建設路線規劃,五、智能工廠系統初步設計與項目卡片,六、附錄,流程制造-智能工廠總體集成關系視圖,各應用系統在界面劃分基礎上，通過橫向與縱向集成，實現流程貫通與信息共享，從而消除信息壁壘，促進業務協同。,目錄,3.1 總體設計思路3.2 總體建設目標3.3 業務架構設計3.4 建設主線及核心能力分析3.5 智18、能化場景梳理與設計3.6 應用架構設計3.7 系統架構設計3.8 數據架構與管控設計3.9 集中集成設計3.10 技術架構與部署路線3.11 智能工廠標準框架,二、業務調研與分析,一、總體設計方法,三、智能工廠總體規劃,四、智能工廠建設路線規劃,五、智能工廠系統初步設計與項目卡片,六、附錄,流程制造-智能工廠整體技術架構示意圖,流程制造-智能工廠技術架構,*非技術架構內容,敏捷,柔性,安全,開放,基于信息化、智能化應用建設及業務發展需求，結合技術發展趨勢，設計統一的技術架構，并符合先進性、可擴展、兼容并舉的特征。,流程制造-智能工廠部署路線,流程制造-智能工廠技術架構-信息安全框架,以安全治理為導向，以構建安全管理、安全運維體系為支撐，通過完善身份與權限管理,全面提升信息安全防護、監測、響應和恢復能力,實現業務應用、數據和基礎設施的安全保障。建設順序可分為兩個階段：應用和數據安全、基礎設施和物理安全、身份與權限管理；安全管理、安全運維、安全治理。,謝謝聆聽,