国能榆林化工：构建全链条智能化协同集群

操作工佩戴人员超宽带信标（UWB）定位卡、手持智能防爆终端对现场装置设施进行仔细检查，各类数据便实时传输到后台智能管理系统，一旦发现数据异常，系统便自动报警……这一智能化协同应用场景，是国能榆林化工有限公司（简称国能榆林化工）生产班组一线员工的日常。

日前，该公司“煤化工聚烯烃及附带产品制造智能工厂”项目入选2025年度卓越级智能工厂项目名单。

顶层规划搭建“智慧大脑”

国能榆林化工生产保障中心信息化运维工程师杨松会介绍，“煤化工聚烯烃及附带产品制造智能工厂”项目构建了基础设施层、数据层、应用层、安全体系层的智能化应用体系。其中，业务架构覆盖计划经营、生产运行等9大核心业务，形成“计划—执行—控制”闭环管理机制；技术架构基于工业互联网平台构建“云—边—端”三级计算体系，深度融合IT信息、OT运营和移动通信（IMT）工业制造，实现数据实时采集与分析；数据架构则通过统一数据平台，采用“采集—建模—分析—决策”的闭环机制，为智能应用提供坚实数据基础。

杨松会告诉记者，他们通过顶层规划、逐步实施，智能工厂覆盖工厂整体数字化建设、研发设计优化、生产作业智能化、在线智能检测、生产管理协同、运营管理升级等核心环节，建设完成共计5大类、41个子项目。具体内容包括一体化5G网络实现厂区核心区域覆盖，工控等级保护2.0项目实现DCS、PLC、电气后台监控等关键工控系统的网络安全防护，工业互联网平台搭建以云计算、物联网、工业数据为核心的化工平台，以及数字化交付（BIM）模型等，关键设备联网率、数控化率均达100%。

生产降本增效“如虎添翼”

通过搭建应用集群“智慧大脑”，国能榆林化工生产过程的稳定性与可控性显著提升，降本增效也取得明显成效。

在生产作业方面，针对煤化工生产过程中多变量、强耦合、非线性的复杂工况，项目团队开发多变量协同优化算法，引入先进控制系统（APC），提高生产过程管控效率和装置控制水平。该系统基于过程控制对象（OPC）接口实时采集装置的温度、压力、流量等关键工艺参数，通过集成数字模型、多目标优化算法及实时数据分析技术，实现关键单元全流程优化控制。目前，该系统在气化、甲醇、甲醇制烯烃（MTO）及烯烃分离等5套装置成功应用。

在国能榆林化工烯烃厂生产班组控制室，烯烃分离班班长吕宝荣正在电脑前监测生产运行情况。“APC项目覆盖脱甲烷塔、脱丙烷塔、乙烯精馏塔等8个主要单元。2025年4月投用以来，塔的进料量、回流量等指标一旦稍微波动，系统会自动采集数据并在一定范围内自动调整。”吕宝荣说，这样员工就不用高度集中紧盯流程画面数据，也不用主操靠人工经验频繁进行操作参数调整，岗位工作量大大减少。更重要的是，装置运行更平稳，产量提高，能耗、物耗下降。

据杨松会介绍，公司完成了覆盖全厂大机组、机泵群及关键阀门信息的数采网络，为厂区大机组和441台关键机泵配置状态监测系统，依托振动分析、温度传感与机器学习算法，实时管理大机组的键相、振动、过程量等核心数据，精准识别故障性质、部位及原因，实现设备监控、故障早期诊断与预测性维护的全面感知，保障生产装置关键设备稳定运行。

在生产管理和运营管理方面，国能榆林化工集成‌“生产管理系统（MES）+高精度计量+智能算法”‌三位一体的技术方案，打通“人、机、料、法、安、能、环”数据，实现全流程动态调度与物料平衡管理。

通过智能工厂建设，国能榆林化工的设备故障预测准确率超90%，装置运行平稳率提升至99.5%，关键工艺参数波动幅度降低60%，非计划停机率降低40%，生产调度精准率达99.5%，单位产值综合能耗6.32吨标准煤/万元，全员劳动生产率提升至141.19万元/人。

安全管控筑牢“防火墙”

在厂区火炬塔上，记者注意到一台特别的摄像头，像鹰眼一样紧紧盯着生产装置，全方位、全时段扫描。“这是AI气云成像摄像头，能够通过AI视频智能分析系统和非接触式气云光谱成像技术，对生产现场有毒有害气体及挥发性有机物进行精准探测，自动分析辨识罐区、管廊及周边设备是否存在泄漏。”杨松会介绍，AI气云成像摄像头在全厂共部署了3台，实现主要装置全覆盖。同时，公司在各个装置区还安装了26台固定式AI摄像头，可实时监测辨识人员违规操作和不安全行为，预警识别率90%以上。

这是国能榆林化工建立的安全一体化智能管控平台的一部分。通过双重预防机制数字化管理体系，融合人员定位、智能巡检、视频监控、教育培训、三维可视化及AI智能分析等技术，该公司实现现场作业规范化和过程可视化管理，提升了本质安全水平。

在国能榆林化工生产调度指挥中心，记者看到一张工业互联网平台显示大屏，主要展示生产调度、安全环保、设备管理等实时信息，原料供应、产品产量、辅料消耗、罐区库存、设备运行及预测性维修、人员定位、环保指标等数据一应俱全。员工轻点鼠标，一切尽在掌控之中。

国能榆林化工生产保障中心副经理刘俊峰告诉记者，公司按照“集团统建软件+榆林化工自建硬件”模式建设智慧化工项目，推进数字化转型落地，智能工厂完整体系基本形成，具有节省投入成本、避免重复开发的特点。下一步将依托集团构建的“擎源”化工大模型，基于现有数字化改造成果，聚焦新建项目不断拓展完善应用场景，推动全员参与、落地见效，使智能化水平再上新台阶。