客戶簡介
九江石化隸屬中國石油化工集團(tuán)公司，是江西省境內(nèi)唯一的大型石油化工企業(yè)，十二五末期將達(dá)到千萬噸產(chǎn)能。九江石化作為國內(nèi)第一個智能工廠建設(shè)的樣板點，希望通過打造一流的信息化系統(tǒng)，實現(xiàn)企業(yè)生產(chǎn)運營的自動化、數(shù)字化、模型化、可視化、集成化，從而提高企業(yè)勞動生產(chǎn)率、安全運行能力、應(yīng)急響應(yīng)能力、風(fēng)險防范能力和科學(xué)決策能力。
業(yè)務(wù)挑戰(zhàn)
九江石化從2012年開始建設(shè)智能工廠，在此之前，公司在業(yè)務(wù)協(xié)作和通信系統(tǒng)建設(shè)方面面臨著一些問題：
首先，中石化智能工廠對生產(chǎn)管理提出了可視化、實時化、智能化的要求，需要根據(jù)業(yè)務(wù)靈活地部署視頻監(jiān)控設(shè)施、無線電子儀表、無線智能終端等設(shè)備。隨著時間推移，煉化工廠的裝置設(shè)備、管線、閥門等會出現(xiàn)“跑冒漏滴”等情況，對于有些復(fù)雜的問題，外操人員需要廠內(nèi)專業(yè)人員指導(dǎo)并及時解決，目前廠區(qū)采用的無線通信系統(tǒng)的是MOTO模擬對講系統(tǒng)，單純的語音對講，使得專家、內(nèi)操、外操人員之間在日常協(xié)作過程中經(jīng)常說不清，道不明；在專家無法及時趕到現(xiàn)場的情況下，以往通過拍照發(fā)給專家定位解決，及時性無法滿足，協(xié)作效率也低下。
其次，由于廠區(qū)擴建，新增業(yè)務(wù)，煉化廠有許多監(jiān)測點，如儲罐溢流或儲備情況、泄露和火災(zāi)、流量和能耗計量等都需要實時監(jiān)測，但是測點往往分散、被鐵路、河流、圍墻分割，難于挖溝敷設(shè)電纜或橋架接線；另外，如果在危險區(qū)域敷設(shè)電纜和接線，則有可能產(chǎn)生火花，引發(fā)安全事故；有些改造工程對時間、安裝和調(diào)試成本都有較高的要求，有線方式難于滿足。
再次，目前九江石化的對講機系統(tǒng)還采用的是模擬無線制式，由2臺模擬中繼臺、模擬手持對講機等組成，采用的是單一中繼站技術(shù)。由于模擬對講機系統(tǒng)頻譜利用率低、頻點之間易干擾等缺點，將逐漸被市場所淘汰。同時，新中控室投產(chǎn)后，現(xiàn)有對講系統(tǒng)支持的群組數(shù)量不能滿足業(yè)務(wù)需求�，F(xiàn)有的無線對講系統(tǒng)共使用了16個頻點，其中頻點0~13分別分配給了14個車間/部門使用，頻點14和15用于全廠通信�？梢钥闯霈F(xiàn)有系統(tǒng)的群組資源已經(jīng)達(dá)到系統(tǒng)極限，當(dāng)在進(jìn)行系統(tǒng)檢修或者新裝置啟動等復(fù)雜操作時，往往需要新建一些跨車間的通訊群組，這時就要對無線通信系統(tǒng)做調(diào)整，操作過程復(fù)雜。未來800萬噸油品升級項目投產(chǎn)之后，將會增加6個車間，需要新建至少6個群組，必然超出現(xiàn)有系統(tǒng)的最大容量。
最后，在巡檢過程中，部分外操人員有時漏檢、脫崗、不按規(guī)定路線巡檢，給生產(chǎn)帶來一定的安全風(fēng)險，現(xiàn)有的巡檢棒無法拍照和取證，難于保障巡檢質(zhì)量；另外當(dāng)巡檢遇到問題時，為了確認(rèn)問題經(jīng)常需要外操人員到幾十米高的蒸餾塔上來回跑幾趟，工作強度大。
解決方案
針對上述的業(yè)務(wù)需求和挑戰(zhàn)，九江石化對比了多家廠商的解決方案，從技術(shù)的先進(jìn)性、適用性、兼容性和產(chǎn)品的成熟度等多方面考慮，最終選擇了華為的無線智能工廠解決方案。九江石化廠區(qū)總面積大約5平方公里，現(xiàn)在已經(jīng)部署了兩個基站覆蓋了分公司大樓、鍋爐發(fā)電區(qū)、常減壓車間、催化車間、二聯(lián)合車間、連續(xù)重整車間、焦化車間等，接下來計劃再部署一個LTE基站，覆蓋800萬噸油品升級項目的新區(qū)，就實現(xiàn)全廠區(qū)的無縫信號覆蓋。LTE基站單扇區(qū)帶寬可以達(dá)到上行50Mbps，下行100Mbps，憑借其高帶寬，在網(wǎng)絡(luò)上可以同時承載儲罐儲備情況、火災(zāi)、流量和能耗計量等數(shù)據(jù)的回傳，臨時工程點、卸油碼頭、生產(chǎn)區(qū)周界、河流排放區(qū)的視頻監(jiān)控，巡檢過程中的集群調(diào)度，突發(fā)事件的應(yīng)急指揮等生產(chǎn)和管理業(yè)務(wù)。
在調(diào)度和應(yīng)急指揮方面，業(yè)內(nèi)我們首先在集群上引入了視頻對講功能，這樣在中控室就可以隨時查看外操人員手持終端拍攝到的視頻畫面；而且，我們也實現(xiàn)了視頻會議與調(diào)度系統(tǒng)的互聯(lián)互通，在應(yīng)急指揮中心也可以實現(xiàn)對生產(chǎn)現(xiàn)場的可視化指揮，提升協(xié)作效率。
對于數(shù)據(jù)采集和視頻監(jiān)控業(yè)務(wù)，工業(yè)儀表和攝像頭可以直接通過CPE將數(shù)據(jù)或視頻回傳到中控室相應(yīng)的業(yè)務(wù)平臺，現(xiàn)場設(shè)備只需接通電源，無需挖溝部署有線網(wǎng)絡(luò)，快速部署�；诂F(xiàn)有的4G寬帶網(wǎng)絡(luò)，后續(xù)對臨時點監(jiān)控的部署也會大為便利；同時，無線網(wǎng)絡(luò)相比有線方式，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)更加扁平，運維及擴容效率大幅提升。
針對模擬對講機和集群群組不足的問題，我們提供的數(shù)字無線集群系統(tǒng)，提高了頻譜利用率，最大支持1024個調(diào)度組，單小區(qū)支持160個組并發(fā)，滿足現(xiàn)在業(yè)務(wù)容量和和生產(chǎn)通訊需求，同時也兼顧未來的擴容。該集群系統(tǒng)基于終端號碼靈活編組，不同部門不同群組，有效支持靈活分組調(diào)度。
在安全和巡檢方面，考慮到煉化廠存在易燃易爆氣體，我們提供的防爆終端，防爆等級達(dá)到Ex ib IIC T4；同時，終端支持定位功能，可以隨時定位攜帶人員的位置信息，結(jié)合GIS地圖不但可以規(guī)范巡檢流程，也可以保障人員在非常情況下能夠快速找到。此外，終端還支持測溫、測震、照明、RFID等功能，可支持巡檢、刷卡簽到、資產(chǎn)管理等各類應(yīng)用。
業(yè)務(wù)價值
華為在2014年9月已經(jīng)完成了一期項目的成功交付，完成了LTE無線寬帶網(wǎng)絡(luò)、調(diào)度系統(tǒng)、視頻會議系統(tǒng)、視頻監(jiān)控系統(tǒng)、存儲、巡檢終端等設(shè)備的交付，系統(tǒng)覆蓋了分公司大樓、鍋爐發(fā)電區(qū)和各車間等大部分廠區(qū)，已經(jīng)正式投入運營并帶來了明顯的效果。
(1)以往語音通話經(jīng)常說不清道不明，現(xiàn)在專家、內(nèi)操、外操人員之間通過實時、高清、流暢的視頻通話，快速的溝通和確認(rèn)問題，例如交接班，以往需要內(nèi)操人員、外操人員在操作間逐一確認(rèn)，現(xiàn)在，只需班長在中控室通過視頻會議與現(xiàn)場外操人員手持終端視頻通話，就可以遠(yuǎn)程完成交接班，整個交接班過程從原來的30分鐘縮短到現(xiàn)在的5分鐘，大大提高了工作效率。
(2)以100個監(jiān)測點的網(wǎng)絡(luò)部署工程為例，以往挖溝布線和設(shè)備安裝大約需要半個月時間，現(xiàn)在采用LTE無線網(wǎng)絡(luò)，工程時間縮短到1-2天。在運維方面，扁平化的無線網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)使得我們只需關(guān)注基站點和接入點，快速簡易。
(3)原模擬集群調(diào)度系統(tǒng)只支持16個群組，現(xiàn)在LTE集群調(diào)度系統(tǒng)最大支持1024個群組，遠(yuǎn)遠(yuǎn)滿足廠區(qū)調(diào)度和應(yīng)急指揮的場景使用；另外，新系統(tǒng)內(nèi)引入錯誤校正功能，通話質(zhì)量更高；最后，現(xiàn)有對講系統(tǒng)對傳輸信號進(jìn)行了多重加密，防止竊聽，安全性更高。
(4)以往巡檢過程中外操人員需要攜帶巡檢棒、手電筒、照相機、巡檢終端（包含測溫、測震、RFID掃描等功能）、紙筆等工具，非常不方便，現(xiàn)有巡檢終端集成了上述所有功能，巡檢人員只需要攜帶一部終端就可以輕松完成巡檢業(yè)務(wù)，大大提高了員工操作的滿意度。另外，通過五元組（人、時間、位置、數(shù)據(jù)、拍照）信息確認(rèn)，詳細(xì)記錄巡檢路線、儀表數(shù)據(jù)、現(xiàn)場照片，從根本上杜絕了假巡檢、脫崗和漏檢等行為。
在未來，九江石化將進(jìn)一步擴大無線寬帶網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)，實現(xiàn)全廠區(qū)的無縫網(wǎng)絡(luò)覆蓋，承載更多移動業(yè)務(wù)；并會建設(shè)一個云數(shù)據(jù)中心，實現(xiàn)虛擬化、云計算等IT智能化管理，進(jìn)一步節(jié)省能源消耗率，提升資源利用率，實現(xiàn)更智能化的工廠運營。
客戶證言
九江石化廠長覃偉中表示，“這套系統(tǒng)讓我們在中控中心能實時了解現(xiàn)場的情況,快速做出生產(chǎn)調(diào)度決策, 下達(dá)指令,對后續(xù)的生產(chǎn)管理的幫助非常大。”
