一、前言

    煉化企業(yè)生產(chǎn)的主要特點(diǎn)是生產(chǎn)環(huán)境苛刻，生產(chǎn)過(guò)程包含復(fù)雜的物理和化學(xué)過(guò)程及各種突變和不確定性因素；生產(chǎn)調(diào)度復(fù)雜艱巨，需要對(duì)物料和能量提供最佳控制策略，不僅要提高生產(chǎn)效率和降低生產(chǎn)成本，還應(yīng)考慮節(jié)省能源、減少排放和污染；生產(chǎn)面向市場(chǎng)，加工方案動(dòng)態(tài)多樣，企業(yè)的業(yè)務(wù)流程和產(chǎn)品結(jié)構(gòu)要隨著市場(chǎng)的變化而發(fā)生變化。

    中國(guó)石油華北石化公司（以下簡(jiǎn)稱(chēng)公司）成立于1985 年，現(xiàn)有員工1900 人，占地面積68 萬(wàn)平方米，固定資產(chǎn)54 億元，屬于中國(guó)石油天然氣股份有限公司直屬地區(qū)分公司，年加工能力發(fā)展到500 萬(wàn)噸，公司由單一的煉油企業(yè)成長(zhǎng)為煉化一體化的中型煉化企業(yè)，主體生產(chǎn)裝置由最初的兩套，發(fā)展到現(xiàn)在的16 套，主要產(chǎn)品有汽油、柴油、液化石油氣、200 ＃溶劑油、石腦油、聚丙烯、燃料油等。

    華北石化公司的生產(chǎn)屬于連續(xù)性生產(chǎn)，生產(chǎn)線自動(dòng)化程度較高，DCS、PLC 系統(tǒng)已成為企業(yè)的主要控制手段。此外，華北石化公司生產(chǎn)是一個(gè)多投入、多產(chǎn)出的過(guò)程，生產(chǎn)過(guò)程有著多種產(chǎn)品方案可以靈活切換的特點(diǎn)，報(bào)警是及時(shí)發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程中異常情況的直接手段，因此科學(xué)、高效、準(zhǔn)確的智能報(bào)警管理對(duì)提高生產(chǎn)過(guò)程安全性和可操作性至關(guān)重要，也是進(jìn)一步進(jìn)行優(yōu)化、控制和故障診斷的基礎(chǔ)。

二、DCS 監(jiān)控報(bào)警

    煉化企業(yè)屬于流程型企業(yè)，生產(chǎn)控制的實(shí)時(shí)性要求高，普遍采用了集散控制系統(tǒng)（DCS），為自動(dòng)采集現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)創(chuàng)造了良好的條件。生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的傳感器和儀表的數(shù)據(jù)通過(guò)控制網(wǎng)絡(luò)被采集到DCS 系統(tǒng)中。

    DCS 實(shí)時(shí)監(jiān)控報(bào)警是對(duì)生產(chǎn)工況發(fā)生異常時(shí)對(duì)操作工進(jìn)行第一時(shí)間提醒的重要工具，但有時(shí)報(bào)警太多會(huì)有礙操作員正常操作，太少又不利于操作工及時(shí)發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)問(wèn)題，操作人員在短時(shí)間只能關(guān)注和處理的一定數(shù)量的報(bào)警，還有以下不容忽視的監(jiān)控報(bào)警系統(tǒng)的缺陷值得我們重視。

    以上的缺陷使我們意識(shí)到糟糕的監(jiān)控報(bào)警系統(tǒng)非但無(wú)法協(xié)助操作員，反而可能成為一種滋擾，所以我們有必要了解好、使用好和管理好系統(tǒng)的監(jiān)控報(bào)警資源，讓實(shí)時(shí)監(jiān)控報(bào)警管理為生產(chǎn)發(fā)揮最大的效用。

三、煉油與化工生產(chǎn)運(yùn)行系統(tǒng)（MES）

    為了解決“報(bào)警太多，大量數(shù)據(jù)沒(méi)有深入挖掘”“信息孤島”等問(wèn)題，在信息管理部、煉化板塊的大力支持下，華北石化MES項(xiàng)目自2008 年5 月9 日召開(kāi)中國(guó)石油煉油與化工MES 系統(tǒng)項(xiàng)目項(xiàng)目啟動(dòng)會(huì)，2008 年11 月28 日，經(jīng)過(guò)各個(gè)業(yè)務(wù)處室的共同努力，MES 系統(tǒng)提前一個(gè)月正式上線。MES 系統(tǒng)的應(yīng)用，為公司搭建了統(tǒng)一的生產(chǎn)綜合管理平臺(tái)，填補(bǔ)了原來(lái)生產(chǎn)管理部門(mén)應(yīng)用系統(tǒng)的空白，有助于實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程控制的規(guī)范化管理，為企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)決策提供了有力的支撐。

    （一）系統(tǒng)介紹。華北MES 共包含14 子系統(tǒng)，運(yùn)行管理子系統(tǒng)（Operation Management-OM）包含操作指令、操作監(jiān)控、交接班日志三個(gè)模塊，是按照生產(chǎn)計(jì)劃和生產(chǎn)排產(chǎn)系統(tǒng)產(chǎn)生的作業(yè)計(jì)劃，對(duì)生產(chǎn)運(yùn)行的整個(gè)過(guò)程進(jìn)行協(xié)調(diào)和管理，通過(guò)監(jiān)控生產(chǎn)運(yùn)行的實(shí)際情況，加強(qiáng)班組管理，從而提高車(chē)間的生產(chǎn)效率和穩(wěn)定性，并促使操作更加接近于計(jì)劃值，最終達(dá)到全廠的生產(chǎn)效益的穩(wěn)步提升。

    華北石化操作監(jiān)控實(shí)現(xiàn)了36 套裝置的實(shí)時(shí)數(shù)采，1157 個(gè)工藝點(diǎn)的監(jiān)控和偏差預(yù)警功能，結(jié)合公司操作平穩(wěn)率考核的要求，設(shè)置了不同級(jí)別的監(jiān)控目標(biāo)（其中公司級(jí)工藝指標(biāo)35 個(gè)，部門(mén)級(jí)工藝指標(biāo)212 個(gè)，裝置級(jí)工藝指標(biāo)910 個(gè) ），實(shí)現(xiàn)了對(duì)裝置生產(chǎn)操作平穩(wěn)性的監(jiān)控和考核。

    操作監(jiān)控的后臺(tái)程序周期性的將實(shí)際的操作結(jié)果（位號(hào)實(shí)時(shí)值）與這些計(jì)劃值或者約束值進(jìn)行對(duì)比，詳細(xì)記錄產(chǎn)生的偏差信息，計(jì)算偏差造成的影響，操作人員輸入偏差發(fā)生的原因分析。用戶可以對(duì)工藝卡片指標(biāo)、平穩(wěn)率考核指標(biāo)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控；當(dāng)實(shí)時(shí)值超標(biāo)時(shí)，操作員記錄偏差原因，供工藝人員分析時(shí)作為參考依據(jù)；用戶可以再查看趨勢(shì)頁(yè)面下，查看某個(gè)班次內(nèi)，單個(gè)監(jiān)控位號(hào)的趨勢(shì)曲線。

    （二）用效果。通過(guò)操作監(jiān)控對(duì)企業(yè)生產(chǎn)執(zhí)行過(guò)程的監(jiān)督和控制，及時(shí)監(jiān)控和發(fā)現(xiàn)操作問(wèn)題，減少生產(chǎn)波動(dòng)和非計(jì)劃開(kāi)停工，降低加工能耗和加工損失，減少“跑冒滴漏”，從而減少浪費(fèi)。

四、重要參數(shù)自動(dòng)考核系統(tǒng)

    （一）系統(tǒng)介紹。MES 操作監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了對(duì)生產(chǎn)工藝指標(biāo)上下限的監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)了對(duì)裝置生產(chǎn)操作平穩(wěn)性的監(jiān)控和考核。但是隨著MES 系統(tǒng)的深入應(yīng)用，為了減少生產(chǎn)波動(dòng)對(duì)設(shè)備的損壞，華北石化公司領(lǐng)導(dǎo)提出了對(duì)操作人員的操作規(guī)范進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控的需求，在華北石化信息化“定量、提醒、考核、共享、歸納”的建設(shè)方法指引下，結(jié)合公司生產(chǎn)管理需求在MES 上拓展應(yīng)用，2009 年10 月我們開(kāi)發(fā)并投用了重要參數(shù)自動(dòng)考核系統(tǒng)。

    重要參數(shù)自動(dòng)考核系統(tǒng)作為MES 裝置平穩(wěn)率統(tǒng)計(jì)的拓展模塊，選取一定數(shù)量的重要控制參數(shù)，設(shè)定控制指標(biāo)，規(guī)范操作人員的調(diào)整幅度，當(dāng)調(diào)整幅度超出一次，系統(tǒng)自動(dòng)記錄一次，并自動(dòng)轉(zhuǎn)入員工業(yè)績(jī)考核系統(tǒng)一條考核信息，該系統(tǒng)規(guī)范了操作人員的操作，使操作做到精益求精，減少大幅度調(diào)整生產(chǎn)操作，提高了操作人員的責(zé)任心，促進(jìn)裝置安全平穩(wěn)運(yùn)行。

    （ 二） 系統(tǒng)應(yīng)用效果

    1 、操作人員按照工藝要求平穩(wěn)操作；2 、生產(chǎn)出現(xiàn)偏差操作人員及時(shí)調(diào)整；3 、通過(guò)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)考核；4 、減小對(duì)設(shè)備的損壞，延長(zhǎng)使用壽命；5 、由操作人員初步分析原因，有異議進(jìn)行仲裁，全部流程在系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)，無(wú)人為干涉；系統(tǒng)運(yùn)行至今，對(duì)促進(jìn)企業(yè)平穩(wěn)生產(chǎn)，為生產(chǎn)實(shí)現(xiàn)精細(xì)化管理打下了良好的基礎(chǔ)。

五、非計(jì)劃開(kāi)停工系統(tǒng)

    （一）系統(tǒng)介紹。非計(jì)劃開(kāi)停工系統(tǒng)自2009 年底正式運(yùn)行。是針對(duì)裝置在非計(jì)劃條件下，造成失去生產(chǎn)能力損失的，結(jié)合公司實(shí)際情況和規(guī)章制度對(duì)其進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)督的管理系統(tǒng)，此系統(tǒng)做到責(zé)任歸屬公正、處罰制度嚴(yán)謹(jǐn)、處理過(guò)程量化等原則，目的是保證公司安全平穩(wěn)生產(chǎn)，加強(qiáng)對(duì)生產(chǎn)裝置非計(jì)劃停工、生產(chǎn)波動(dòng)現(xiàn)象的管理。

    非計(jì)劃停工基礎(chǔ)管理：裝置工藝非計(jì)劃停工標(biāo)準(zhǔn)制定、裝置設(shè)備非計(jì)劃停工標(biāo)準(zhǔn)制定、M E S 數(shù)據(jù)監(jiān)視、位號(hào)停工原因補(bǔ)充、判定非計(jì)劃停工、生產(chǎn)運(yùn)行處待辦事件、機(jī)動(dòng)設(shè)備處待辦事件、生產(chǎn)運(yùn)行處科室待辦事件、機(jī)動(dòng)設(shè)備處科室待辦事件、系統(tǒng)內(nèi)公示、安全仲裁、安全處審核、非計(jì)劃停工情況統(tǒng)計(jì)、停工標(biāo)準(zhǔn)查看、停工數(shù)據(jù)流程查看、考核標(biāo)準(zhǔn)文檔；組織機(jī)構(gòu)管理、用戶管理、權(quán)限管理、系統(tǒng)配置等功能。

    （ 二） 應(yīng)用效果

    1、由各專(zhuān)業(yè)處室設(shè)定非計(jì)劃停工標(biāo)準(zhǔn)；2 、自動(dòng)提取MES 系統(tǒng)及設(shè)備運(yùn)行狀況數(shù)據(jù)；3 、自動(dòng)判定是否出現(xiàn)非計(jì)劃停工；4 、調(diào)查、分析已判定的非計(jì)劃停工生產(chǎn)裝置，制定措施，處罰責(zé)任人；5 、責(zé)任統(tǒng)一認(rèn)定、實(shí)現(xiàn)專(zhuān)家仲裁。

六、DCS 報(bào)警管理系統(tǒng)

    （一）系統(tǒng)介紹。2010 年2月開(kāi)發(fā)、投用了DCS 報(bào)警管理系統(tǒng)，該系統(tǒng)通過(guò)梳理各裝置的操作參數(shù)，進(jìn)行分級(jí)，當(dāng) DCS 中操作參數(shù)超標(biāo)報(bào)警時(shí)，根據(jù)超標(biāo)參數(shù)的分級(jí)，分別發(fā)送相應(yīng)系統(tǒng)信息短信提醒相關(guān)的管理人員，管理人員收到短信后及時(shí)檢查情況，使管理人員能夠快速得到裝置波動(dòng)的信息，做出分析和判斷，使超標(biāo)參數(shù)及時(shí)恢復(fù)，沒(méi)有及時(shí)調(diào)整的工藝參數(shù)的裝置進(jìn)行自動(dòng)考核，確保生產(chǎn)平穩(wěn)運(yùn)行。

    1 、采集數(shù)據(jù)模塊：讀取DCS 中的報(bào)警信息，當(dāng)流量、液位、壓力等數(shù)據(jù)出現(xiàn)高報(bào)警或者低報(bào)警時(shí)，系統(tǒng)對(duì)報(bào)警信息捕獲；2、短信提醒模塊：出現(xiàn)報(bào)警持續(xù)20 分鐘后，對(duì)生產(chǎn)工藝人員進(jìn)行提醒，提醒內(nèi)容如下：三聯(lián)合重整裝置，重整進(jìn)料量，F(xiàn)I401035，超過(guò)報(bào)警值，數(shù)據(jù)為200 t/h 請(qǐng)及時(shí)調(diào)整工藝；3、自動(dòng)考核模塊：當(dāng)出現(xiàn)報(bào)警持續(xù)1 小時(shí)，仍未即時(shí)恢復(fù)正常，系統(tǒng)將對(duì)該裝置進(jìn)行自動(dòng)考核。 XXX工區(qū)，XXXX 裝置，F(xiàn)I401035 在2011-09-05 9:00 出現(xiàn)高報(bào)，沒(méi)有及時(shí)調(diào)整，按照自動(dòng)考核扣一分。

    （ 二） 應(yīng)用效果

    1 、生產(chǎn)裝置發(fā)生報(bào)警，短信提醒及時(shí)通知生產(chǎn)管理人員進(jìn)行處理，大大縮短了生產(chǎn)波動(dòng)調(diào)整周期；2、加入自動(dòng)考核后，杜絕了對(duì)生產(chǎn)裝置長(zhǎng)時(shí)間報(bào)警，沒(méi)人管理的現(xiàn)象，降低事故發(fā)生的幾率；3、自動(dòng)考核，增強(qiáng)員工的責(zé)任心。

七、總結(jié)

    近幾年，華北石化公司不斷根據(jù)生產(chǎn)業(yè)務(wù)需求，持續(xù)建設(shè)實(shí)時(shí)監(jiān)控報(bào)警管理，按照華北石化“定量、提醒、考核、共享、歸納”的建設(shè)方法，實(shí)現(xiàn)了高效透明的生產(chǎn)監(jiān)控，加強(qiáng)對(duì)整個(gè)生產(chǎn)執(zhí)行過(guò)程的監(jiān)督和控制，目前監(jiān)控報(bào)警管理已經(jīng)成為華北石化公司日常生產(chǎn)的重要一部分，使得企業(yè)更好的按照安、穩(wěn)、常、滿、優(yōu)的原則來(lái)生產(chǎn)，進(jìn)而提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益和核心競(jìng)爭(zhēng)力。

核心關(guān)注：拓步ERP系統(tǒng)平臺(tái)是覆蓋了眾多的業(yè)務(wù)領(lǐng)域、行業(yè)應(yīng)用，蘊(yùn)涵了豐富的ERP管理思想，集成了ERP軟件業(yè)務(wù)管理理念，功能涉及供應(yīng)鏈、成本、制造、CRM、HR等眾多業(yè)務(wù)領(lǐng)域的管理，全面涵蓋了企業(yè)關(guān)注ERP管理系統(tǒng)的核心領(lǐng)域，是眾多中小企業(yè)信息化建設(shè)首選的ERP管理軟件信賴品牌。

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本文標(biāo)題：實(shí)時(shí)監(jiān)控報(bào)警管理在華北石化公司的應(yīng)用實(shí)踐

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