沧州大化向数字化生产转型，打造出精益生产管理场景并成功入选工信部等四部门公布的2022年度智能制造优秀场景，实现生产工艺指标和设备运行状态总图化，通过四区颜色变化反映指标运行情况，提醒管理人员及时进行干预、调整，通过设备的一体化全生命周期管理，帮助企业降本增效。
管理层级由十级减至三级
2月21日，一个普通的工作日，在沧州大化集团有限责任公司的中央控制中心大屏幕上，绿黄橙红四色区域将各种复杂的生产工艺按照不同安全指标清晰显示出来，让原本枯燥的生产控制管理生动起来。
看着在屏幕上跑动的各种生产数据，现场生产控制人员不时发出指令。公司数字化部部长李勋对企业生产数字化升级体会最深。
“这是我们公司搭建的精益生产运营场景，系统是利用数字化手段，将调度室和各装置总控室集中整合到新建的现代化大型中央控制中心中。”李勋介绍说。
基于数字化的中央控制中心，使公司管理层级由10级减至3级，建立了以MES系统为核心的生产管控平台，根据生产工艺指标和设备运行状态总貌图，通过绿黄橙红四区颜色变化反映指标运行情况，提醒各级人员及时进行干预、调整。通过四区管理大幅度降低了报警发生的频次和数量，报警次数下降近90%。
此外，沧州大化还自主开发了“总控智能辅助系统”，通过数据触发行为改变了原有靠经验操作的模式，系统安全监盘周期由10分钟以上减至智能监盘的2秒，大幅度降低了现场人员劳动强度和复杂程度，操作频次锐减85%。
建立可视化智能化巡检新模式，对巡检线路和任务实施标准化管理，巡检信息通过数字、图片和视频等形式向各相关专业管理人员推送，多角度进行巡检情况分析和判断，实现了现场巡检管理的标准化、规范化和数字化。
这样推行基于数字化的设备全生命周期管理，改变了原有的分专业管理和计划检修模式，将设备的档案、检修、备件等静态信息和振动、温度、电流、巡检、工艺指标异常等动态信息进行整合，形成设备状态评估结果，通过数据动态掌握装备运行状态，实施预防性维护，实现设备的一体化管理。
前不久，沧州大化开发的精益生产管理场景成功入选工信部等四部门公布的2022年度智能制造优秀场景。
3天完成技术搬迁
看着在屏幕上跑动的各种生产数据，“沧州大化作为传统石化企业主要生产TDI、聚碳酸酯等产品，生产工艺复杂，操作变量多，但生产运行和设备管理主要靠人工控制，不具备数据驱动下的风险管控能力；产品工艺流程由多个装置单元分别进行管理控制，缺少一体化的协调和指挥，协同能力差；同时面对复杂的工艺条件，员工能力不足、工作效率低等弊端日益显现，迫切需要以智能化升级突破瓶颈。”李勋说起当时公司数字化转型的迫切。
为了快速提升企业的管控能力，实现生产运营效益最大化，企业实施了数字化管理变革，推进数字化转型，沧州大化确定了四个工作目标：一是实施组织变革，建立业务集中管控模式，打造扁平化网格流程组织体系；二是搭建全产品链数据支撑体系；三是建立以数字化技术为支撑的精细化生产运营管控模式；四是建立数字化绩效评价体系。
为此，公司决心搭建自己的精益生产管理场景实现上述目标。很快，现代化大型中央控制中心开始投入建设，但其中控制系统如何迁入等问题却难住了公司数字化公关团队。
“我们是一家老石化企业，生产场地分散，生产装置大多呈分散布置状态，造成现场生产控制管理分散在各处，要把这些控制工作集中到中央控制中心，成为当时我们团队最先要攻克的难题。”
“要效仿其他化工企业，重新建设一套生产控制系统。”沧州大化集团公司董事长、党委书记谢华生关键时刻为团队拔云见雾。
“当时团队考察了多家向数字化生产转型比较优秀的化工企业，其中一家企业重新建设了一套生产控制系统，经过验证效果显著，但他们数亿元的资金投入让我们望而却步。”李勋回忆起当时的工作仍历历在目。
资金投入不足，只能内部挖潜，攻关团队决定通过光纤接入方法，将分散在各地的控制系统搬入中央控制中心。为确保方案可行性，攻关团队在半年时间里，建立了多套模型进行验证。
验证可行，开始“搬家”。3天时间，完成技术搬迁，并一次成功投用。同时，建立了模块化一体式中心机房，采用华为公司最新数据中心技术，建设水准处于省内领先地位。
下一站：数字孪生
李勋表示，打造精益生产管理场景，将企业的管理组织体系优化，并探索出了“纵扁横展”法，建立了横向拓展、纵向扁平的生产运营运行体系是沧州大化的顶层设计，短短两年内，公司搭建了以MES系统为核心的生产管控数字化平台，建立了业务集中管控模式，纵向压缩管理层级，由10级减至3级，同时横向拓展管理幅度，将研发、技术、生产、销售、采购等部门串联起来，形成了跨企业、跨产品的供产销一体化管理，实现了系统集成、协同高效。
在去年的运行中，精益生产管理场景对企业节本降耗成效明显，其中企业主要产品TDI，生产成本同比下降7.41%。下一步，沧州大化将依托精益生产管理场景探索数字孪生技术在石化生产中的应用。
数字孪生就是充分利用物理模型、传感器更新、运行历史等数据，集成多学科、多物理量、多尺度、多概率的一种仿真技术，它能在虚拟空间中完成相关生产管理实践，从而为企业经营提供可靠借鉴。
“沧州大化探索数字孪生技术，主要是利用它打通数据最后一公里，将各个数据孤岛连接起来，建立仿真生产和驾驶舱管理，进一步探索智能工厂建设。”
“驾驶舱管理如开飞机，之前要飞行员、导航员、机械师等一同飞行。而驾驶舱拥有智能化的操作系统，一名飞行员就能驾驶一架庞大的飞机。通过驾驶舱管理，未来的沧州大化将更优质更安全。”谢华生对沧州大化下一步的数字化发展充满信心。
