1、流程制造智能工厂总体架构及建设路线规划方案,目录,二、业务调研与分析,一、总体设计方法,三、智能工厂总体规划,四、智能工厂建设路线规划,五、智能工厂系统初步设计与项目卡片,六、附录,流程制造-智能工厂规划设计工作总体视图,本次规划设计充分参考和借鉴了两化融合及中国制造2025,目录,3.1 总体设计思路3.2 总体建设目标3.3 业务架构设计3.4 建设主线及核心能力分析3.5 智能化场景梳理与设计3.6 应用架构设计3.7 系统架构设计3.8 数据架构与管控设计3.9 集中集成设计3.10 技术架构与部署路线3.11 智能工厂标准框架,二、业务调研与分析,一、总体设计方法,三、智能工厂总体规2、划,四、智能工厂建设路线规划,五、智能工厂系统初步设计与项目卡片,六、附录,流程制造-智能工厂总体业务框架,根据业务调研和分析，勾勒出流程制造-智能工厂的总体业务框架，涵盖计划经营、原料采购、生产运行、储运管理、质量管理、能源管理、计量管理、健康安全环保（HSE）以及设备管理9大业务域。整理制作郎丰利。,流程制造-生产运营总体业务流程概览,流程制造之计划经营与原料采购业务域,计划经营业务域,生产经营计划编制,整体生产计划编制,原油采购计划编制,能源计划编制,生产经营跟踪与统计,生产经营数据汇总,计划执行情况跟踪与监督,生产统计平衡与提报,经营指标核算与监控,经营指标跟踪与监控,经营指标核算,原3、料采购业务域,原油评选,原油选购策略,原油评价,原油/原料采购,原油/原料采购跟踪,原油/原料采购执行,三剂/辅料采购,三剂/辅料采购跟踪,三剂/辅料采购计划,智能工厂业务域设计,调度与装置计划编制,调合计划编制,销售计划编制,生产经营计划优化,生产经营监控分析,生产经营计划整体优化,计划经营业务域包括生产经营计划编制、生产经营跟踪与统计、经营指标核算与监控、经营计划优化四大项业务。原料采购业务域包括原油评选、原油/原料采购、三剂/辅料采购三大项业务。,三剂/辅料接收管理,流程制造之生产运行业务域,生产运行业务域,智能工厂业务域设计,生产运行业务域包含调度指挥、物料平衡、生产绩效、操作管理、控4、制优化及工艺管理六大项业务。,调度指挥,进出厂协调指挥,生产指挥与运行监控,公用工程协调指挥,物料平衡,生产统计,物料平衡,平衡分析与追溯,生产绩效,操作执行指标管理,生产执行绩效考核标准,储运协调指挥,预报警管理与异常处置,非计划开停工,绩效考核流程执行与跟踪,作业计划分解与编制,流程制造之储运管理业务域,储运管理业务域,智能工厂业务域设计,储运管理涉及中间原料车间、火炬及系统管网车间、原油车间、成品及码头车间四个车间业务。储运管理业务域包括管网管理、罐区管理、火炬管理、调合管理、发运接收管理五大项业务。,流程制造之质量管理业务域,质量管理业务域,智能工厂业务域设计,质量管理业务域包括标准管5、理、质量监控与分析、质量检验、质量纠纷、质量追溯五大项业务。,质量监控与分析,内部质量监控,外部质量监控,质量检验,质量纠纷,质量追溯,标准管理,质量纠纷事件调查,质量纠纷事件监督,质量纠纷档案,质量纠纷事件处理,不合格品处置,追溯信息采集,质量异常原因分析,质量追溯需求,质量异常改进,产品质量标准宣贯,产品质量标准实施,产品质量标准识别,产品质量标准编写/修行,产品质量标准备案,样品接收,样品采集,样品检验,质量合格证,样品审核,质量体系运行监控,质量体系管理,质量统计分析,质量问题通报,质量知识宣传,流程制造之能源管理与计量管理业务域,能源管理业务域包括能源计划、能源统计、能源运行管理、能6、源评价、能源优化五大项业务。计量管理业务域包括计量数据采集与管理、计量制度管理、计量器具管理三大项业务。,能源管理业务域,计量管理业务域,智能工厂业务域设计,能源评价,能源绩效,能源分析,能源审计,能源运行管理,能源消耗,能源生产,能源监控,能源仓储,能源统计,全厂能源统计,装置能源统计,能源计划,产能计划,用能计划,能源优化,产能优化,节能管理,用能优化,管网优化,计量数据采集与管理,计量报表管理,油品交接计量操作,途耗储耗管理,计量纠纷管理,计量制度管理,计量器具流转制度,计量标准,计量档案管理,计量人员岗位责任制,计量器具管理,计量器具维护保养,计量器具定期校验,备品备件计划,计量器具抽7、检,流程制造之健康安全环保（HSE）管理业务域,健康安全环保（HSE）管理业务域包括职业健康、安全管理、环保管理三大项业务。,健康安全环保（HSE）管理业务域,智能工厂业务域设计,流程制造之设备管理业务域,设备管理业务域包括设备购置/改造管理、设备运行管理、设备检维修管理、设备完整性管理、设备废置管理、设备基础资料管理、设备组织及绩效管理和备品备件管理八大项业务。,智能工厂业务域设计,目录,3.1 总体设计思路3.2 总体建设目标3.3 业务架构设计3.4 建设主线及核心能力分析3.5 智能化场景梳理与设计3.6 应用架构设计3.7 系统架构设计3.8 数据架构与管控设计3.9 集中集成设计38、.10 技术架构与部署路线3.11 智能工厂标准框架,二、业务调研与分析,一、总体设计方法,三、智能工厂总体规划,四、智能工厂建设路线规划,五、智能工厂系统初步设计与项目卡片,六、附录,流程制造-智能工厂应用架构 设计原则与设计方法,遵循完整性、集成性与延续性的原则，按照以下方法对应用架构进行设计：郎丰利整理制作。,流程制造-智能工厂总体应用架构,流程制造智能工厂应用架构以技术和集成基础为支撑，以标准框架为保障，对工厂的设备、控制、生产过程、经营管理、分析决策进行全方位设计。,流程制造-智能工厂总体应用架构 应用功能说明,新技术应用,新技术,主要应用方向,基础设施,决策分析,预警预测,现场管理9、,设备监控,报表展示,工厂建模,培训指导,计划优化,调度排产,人员定位,质量检测,技术说明,技术与业务的结合点,新技术应用,云计算,大数据,物联网,优化模型,云计算技术云计算是网格计算、分布式计算、虚拟化等传统计算机技术和网络技术发展融合的产物。它旨在通过网络把多个成本相对较低的计算实体整合成一个具有强大计算能力的完美系统，并借助SaaS、PaaS、IaaS、MSP等先进的商业模式把这强大的计算能力分布到终端用户手中。为了降低企业的信息化成本，也可以进行私有云的部署。整个企业私有云服务架构可以分为三层和两体系：基础设施服务层(IaaS)、平台服务层(PaaS)、应用软件服务层(SaaS)、信息10、安全体系和运营管理体系。,大数据技术企业生产过程中产生了各种各样的数据，这些数据有的是结构化数据，还有大量的是非结构化数据，而且数据量度非常巨大。怎么优化地进行收集与存储、怎么进行数据开发利用，让已经获得的数据发挥更大的作用和效益非常重要。大数据解决了不同类型数据的存储，并在不同的数据类型中进行交叉分析、语义分析、图文转换、模式识别等，在庞大的数据库中挖掘新的价值。这些在生产装置运行诊断分析、大机组运行故障预警、生产系统运行诊断分析等业务领域中发挥巨大作用。,物联网技术物联网是物物相连的网络，把物品与互联网连接起来，进行信息交换和通讯，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理。通过传感器更广泛11、地采集数据（如企业生产过程中的生产过程、产品质量、人员安全、现场作业、仓储信息、能耗数据、管线腐蚀数据、工艺与专业巡检数据、灾害预报预警信息等），建立起生产全过程的生产运行、设备运行、能源生产与消耗、人员安全等业务的实时监控系统；在此数字化的基础上，建立更广泛数据的整合体系，实现企业生产运营数据的综合分析与利用；并基于业务需求开发智能化应用系统，实现对企业生产各个环节的智能优化、决策支持管理。,优化模型利用石化生产工艺机理以及各种数学算法，融合计算机技术，形成各种专业软件模型，以满足各项业务（计划、排产、平衡等）要求，实现精确快速的优化、整定等数据处理流程。,流程制造-智能工厂总体应用架构 新12、技术应用说明-1,新技术应用,智能设备,移动应用,虚拟技术/三维,移动应用技术石化企业覆盖的地理区域较广，移动技术的广泛应用为石化企业安全、平稳生产运行提供了实时连接和应用，大大地扩展了石化企业信息系统的地理使用范围、实时性和合规性。例如，设备设施信息查询的移动式应用，可以让设备维修维护人员随时随地了解生产装置、生产设备及其附属设施的规格参数、生产运行要求、历史检维修信息数据库、备品配件库存情况、操作规程等，随时随地汇报检维修信息并确保上报数据质量；可以让操作人员、业务管理人员、管理层领导随时随地了解设备资产的历史故障与维修、历史运行情况等综合信息，可以更好地让检维修人员、操作人员、业务管理人13、员、管理层迅速做出正确的决策。,智能设备智能设备是传统电气设备与计算机技术、数据处理技术、控制理论、传感器技术、网络通信技术、电力电子技术等相结合的产物。智能设备主要包括两方面的关键内容：自我检测是智能设备的基础；自我诊断是智能设备的核心。智能设备是一种高度自动化的机电一体化设备，由于其结构复杂，在系统中的作用十分重要，因此对智能设备的可靠性有很高的要求。,虚拟技术虚拟技术是指综合利用三维模型系统和各种现实及控制等接口设备，在计算机上生成可交互的虚拟环境，并结合视觉、听觉、触觉等感官模拟的技术，让使用者如同身历其境一般，可以及时、没有限制地观察三度空间内的事物。常用的虚拟技术包括：VR（虚拟现14、实），基于计算机的现实模拟；AR（增强现实），基于真实场景的数据展示；MR（混合现实），合并现实与数字世界产生基于全息图的可视化环境,三维可视化技术三维立体可视化技术为石化企业的生产运行管理、运营管理等带来浸透感变化。例如，基于大范围地形的三维立体模型，在三维真实感立体模型上进行管线的施工、运营，可使用户在视觉上产生一种沉浸于三维立体的虚拟现实环境中，使施工、生产过程管理更加真实，结果可视化。,流程制造-智能工厂总体应用架构 新技术应用说明-2,流程制造-智能工厂应用架构 应用架构与建设主线的对应关系,集成应用支撑,营运协同优化,生产敏捷协作,生产敏捷协作,生产敏捷协作,资产智能预知,风险主动15、预防,标准框架,数据联通共享,基础技术支撑,流程制造-智能工厂应用架构基于“五二一”总体蓝图，是总体蓝图的细化设计与落地。,决策支持,生产运行,流程制造-智能工厂应用架构 应用架构与业务域的对应关系,计划经营,生产运行,生产运行,生产运行/储运管理,设备管理,健康安全环保,原料采购,质量管理,计划经营,生产运行,计量管理,能源管理,能源管理,在应用架构上覆盖业务域，形成应用架构与业务域的对应关系。,决策支持,生产运行,目录,3.1 总体设计思路3.2 总体建设目标3.3 业务架构设计3.4 建设主线及核心能力分析3.5 智能化场景梳理与设计3.6 应用架构设计3.7 系统架构设计3.8 数据架16、构与管控设计3.9 集中集成设计3.10 技术架构与部署路线3.11 智能工厂标准框架,二、业务调研与分析,一、总体设计方法,三、智能工厂总体规划,四、智能工厂建设路线规划,五、智能工厂系统初步设计与项目卡片,六、附录,流程制造-智能工厂总体系统架构,根据系统/项目划分原则，在流程制造-智能工厂总体应用架构的基础上，根据应用之间的产品成熟度关系和业务支撑范围，形成覆盖应用架构的整体系统架构。,流程制造-总体系统架构 系统间依赖关系视图,从总体系统架构出发，通过梳理系统之间的数据、功能集成等内在关系，形成系统之间的依赖关系视图。,生产运行,决策支持,目录,3.1 总体设计思路3.2 总体建设目标17、3.3 业务架构设计3.4 建设主线及核心能力分析3.5 智能化场景梳理与设计3.6 应用架构设计3.7 系统架构设计3.8 数据架构与管控设计3.9 集中集成设计3.10 技术架构与部署路线3.11 智能工厂标准框架,二、业务调研与分析,一、总体设计方法,三、智能工厂总体规划,四、智能工厂建设路线规划,五、智能工厂系统初步设计与项目卡片,六、附录,流程制造-智能工厂总体集成关系视图,各应用系统在界面划分基础上，通过横向与纵向集成，实现流程贯通与信息共享，从而消除信息壁垒，促进业务协同。,目录,3.1 总体设计思路3.2 总体建设目标3.3 业务架构设计3.4 建设主线及核心能力分析3.5 智18、能化场景梳理与设计3.6 应用架构设计3.7 系统架构设计3.8 数据架构与管控设计3.9 集中集成设计3.10 技术架构与部署路线3.11 智能工厂标准框架,二、业务调研与分析,一、总体设计方法,三、智能工厂总体规划,四、智能工厂建设路线规划,五、智能工厂系统初步设计与项目卡片,六、附录,流程制造-智能工厂整体技术架构示意图,流程制造-智能工厂技术架构,*非技术架构内容,敏捷,柔性,安全,开放,基于信息化、智能化应用建设及业务发展需求，结合技术发展趋势，设计统一的技术架构，并符合先进性、可扩展、兼容并举的特征。,流程制造-智能工厂部署路线,流程制造-智能工厂技术架构-信息安全框架,以安全治理为导向，以构建安全管理、安全运维体系为支撑，通过完善身份与权限管理,全面提升信息安全防护、监测、响应和恢复能力,实现业务应用、数据和基础设施的安全保障。建设顺序可分为两个阶段：应用和数据安全、基础设施和物理安全、身份与权限管理；安全管理、安全运维、安全治理。,谢谢聆听,