監管數字化 生產更安全(經濟聚焦)

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安全生產是實現工業高質量發展的重要保障。如何依託新技術,提升工業生產本質安全水平?

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鋪設傳感器快速感知生產過程,建立危險源數據庫對廢氣廢水全程監測,部署應急指揮調度中心實時預警生產風險……工業互聯網與傳統工業企業相融合,不僅有效推進了傳統生產,更爲安全生產擰緊了閥門。

前不久,工業和信息化部、應急管理部聯合發佈了《“工業互聯網+安全生產”行動計劃(2021―2023)》(以下簡稱《行動計劃》),提出要從新型基礎設施、新型能力、融合應用和支撐體系等方面,提升工業生產本質安全水平,到2023年底,工業互聯網與安全生產協同推進發展格局基本形成。

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鋪設傳感器快速感知生產過程,建立危險源數據庫對廢氣廢水全程監測,部署應急指揮調度中心實時預警生產風險……工業互聯網如何更好地助力工業企業實現安全生產?記者採訪了有關企業和行業專家。

助力安全生產,可降低設備故障率20%以上

走進山西焦煤西山煤電調度中心,巨大的電子屏上正顯示着礦工採煤場景,井下瓦斯濃度和溫溼度等數據不時跳動,若有異常便會發出預警。

西山煤電對安全生產的智能檢測與集中管理,基於浪潮工業互聯網平臺構建的安全生產集中監控平臺。“過去由於數據標準不統一、信息孤島問題突出,導致安全生產管理困難。”浪潮集團執行總裁王興山說,監控平臺覆蓋了井下人員定位、煤礦圖像監視、重大設備檢測等多個大類系統,實現了安全數據的實時採集、監控和智能預警,從而爲煤礦的安全生產保駕護航。

將目光瞄向機械行業,工業互聯網助力安全生產同樣大有可爲。作爲爲“復興號”列車提供車輪車軸的供應商,中車集團青島四方公司產線上有百餘種產品,工藝版本更迭頻繁。“過去,由於沒有對工藝卡片進行數字化管理,會出現工藝更新但依舊使用老卡片操作的情況,很容易出現設備撞刀、工件報廢的風險。接入工業互聯網平臺後,通過掃描編碼和算法自動匹配,可根據來料情況自動調用關聯的工藝卡片,大幅降低了生產風險。”中車青島四方公司有關負責人說。

“當前,我國工業生產安全主要面臨人、物、環境和管理四方面風險。”中國工業互聯網研究院院長徐曉蘭分析,這些風險包括崗位風險辨識失誤、設備老化、機械故障、危險物料泄漏、安全管控力度不足等。這些長期存在的痛點,使得工業互聯網在助力安全生產領域前景廣闊。

徐曉蘭解釋,藉助工業互聯網大數據分析平臺,對生產過程的數據實現雲端匯聚、危險源的追蹤和提前預警,能有效提高突發事件響應和處置能力。從效果上看,以化工產業爲例,工業互聯網能夠幫助企業實現“安全一張圖”精準管理,最大程度減少安全事故發生率,據測算可降低設備故障率20%以上。

企業面臨改造資金需求大、技術基礎薄弱等障礙

儘管應用潛力十足,但與設備健康管理、全流程優化等相對成熟的融合應用相比,安全生產與工業互聯網的融合仍處在早期階段。

中國工業互聯網研究院日前發佈的《工業互聯網發展應用指數白皮書(2020年)》顯示,當前在第二產業中,我國工業互聯網與採礦、化工、有色金屬及燃氣等細分行業融合度相對較低,仍落後於家電、紡織、電子等其他工業領域。不少企業表現出依託工業互聯網推進安全生產的意願,但從意願轉化爲實踐,仍需邁過幾道坎。

一方面是改造資金需求大、盈利週期長帶來的經營顧慮。

“許多傳統工業企業的網絡、設備及信息化水平不夠高,推動工業互聯網助力安全生產,在網絡改造、系統集成等方面成本較高,且改造後需要一定週期才能盈利。”王興山表示,高成本投入和投資回報長是許多工業企業想要改造卻遲遲未改的原因。

在阿里雲工業互聯網業務拓展總經理鄭旭看來,推動工業互聯網改造,不僅要幫助企業實現安全生產,更要助力企業降本提質增效,只有看到盈利可能,才能更好推進融合應用。

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另一方面,技術基礎薄弱,人才能力匹配不足也是一大障礙。

王興山提出,工業互聯網融合應用涉及平臺建設、大數據、人工智能、邊緣計算、5G等諸多技術領域的融合,在建設目標、策略和步驟等諸多方面,傳統企業還需要不斷學習、摸索和積累。“如何獲得既具有行業知識又具有信息技術的複合型融通人才支撐,將成爲推進傳統工業企業實現‘工業互聯網+安全生產’的重要途徑。”徐曉蘭補充。

以點帶面,逐步推廣融合應用新模式

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安全生產勢在必行,融合應用前景廣闊。如何加快推進工業互聯網在安全生產領域的應用落地,合力助推我國工業高質量發展?

――試點先行,以點帶面,逐步推廣融合應用新模式。

“對於一些傳統企業來說,是否進行工業互聯網改造,主要是看新技術是否有足夠的可靠性和穩定性。以成熟度較高的試點企業進行技術展示,將有效打消企業顧慮。”在鄭旭看來,“小試快跑”,先試點驗證再普及推廣,是應對當前企業遲遲難改的破解之道。

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在試點過程中,“應將企業信息化建設與智能生產相結合,同時連接相應設備,對現有企業數據進行採集分析,並對關注指標建立相應的模型,不僅要實現對生產過程數字化監控和安全生產預警,也要在此過程中不斷修正、完善,從而逐步形成行業安全大數據及分析模型。”王興山說。

――夯實基礎,完善標準,讓中小企業有能力以數字化實現安全生產。

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中國安全生產科學研究院數據顯示,我國存在安全生產風險隱患的企業中,中小企業佔比達80%,這些企業生產裝備相對落後,事故易發多發,成爲制約安全生產水平提升的短板所在。對此,《行動計劃》中提出要建設“兩個平臺和一箇中心”,即工業互聯網安全生產監管平臺、數據支撐平臺和“工業互聯網+安全生產”行業分中心。以其作爲主要載體,助力更多中小企業以工業互聯網改造提升安全生產管理水平。

“每個企業所屬行業不同,對工業互聯網應用場景與安全生產要求也有差異,要按照企業進行分類,形成行業數據庫,進而構建行業模型與指標。”王興山說,通過兩個平臺和一箇中心建設,把安全生產監管提升到“數字化”安全層面,有利於實現科學安全生產管理,有效杜絕安全事故發生,並通過數據分析總結經驗,提升安全能力,支撐企業長效發展。

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