當(dāng)前，國家能源集團(tuán)正在努力深化集團(tuán)各層級(jí)信息、資源和平臺(tái)融合，以一體化管控系統(tǒng)為核心，推進(jìn)一體化集中管控平臺(tái)，著重提升生產(chǎn)指揮調(diào)度中心“企業(yè)級(jí)預(yù)測(cè)”“實(shí)時(shí)在線管理”和“產(chǎn)業(yè)協(xié)同融合”三種能力，推動(dòng)集團(tuán)內(nèi)部上下游業(yè)務(wù)之間協(xié)作共享，充分運(yùn)用物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等信息技術(shù)，對(duì)各個(gè)產(chǎn)業(yè)板塊生產(chǎn)過程進(jìn)行智能化改造，實(shí)現(xiàn)供需透明、資源自動(dòng)配置，提高工作效率、作業(yè)安全和節(jié)能降耗。
“智能”煤炭已經(jīng)從理想照進(jìn)現(xiàn)實(shí)
在我們的印象里，煤炭行業(yè)是一個(gè)勞動(dòng)密集型的行業(yè)，然而隨著我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展和煤炭技術(shù)的進(jìn)步，如今的煤炭行業(yè)已經(jīng)插上“智能化”的翅膀。作為國家能源集團(tuán)重要產(chǎn)業(yè)板塊，國家能源集團(tuán)的煤炭企業(yè)在智慧企業(yè)建設(shè)中取得了很多成果。
目前世界上唯一一個(gè)“8.8米智能超大采高綜采成套裝備”在神東上灣煤礦穩(wěn)定運(yùn)行，世界首套純水環(huán)保支架在神東錦界煤礦安裝應(yīng)用，國內(nèi)首個(gè)數(shù)字礦山示范礦井、世界首個(gè)智能煤礦地面區(qū)域控制指揮中心已建成投運(yùn)，神東智慧礦山研究所取得的成果獲國家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)。這些均是國家能源集團(tuán)在煤炭產(chǎn)業(yè)智慧化建設(shè)方面的積極探索。
2019年，中央電視臺(tái)《走遍中國》攝制組來到了神東煤炭集團(tuán)，走進(jìn)了國內(nèi)首個(gè)兩億噸級(jí)煤炭生產(chǎn)基地。3月份，這部《超級(jí)煤礦》專題片在CCTV4中文國際頻道正式播出。在專題片中，首次以記者親歷的形式，記錄了世界首個(gè)“8.8米超大采高綜采工作面成套裝備”的研發(fā)過程，影片還講述了井下特種車輛研制、煤礦智能化開采、盾構(gòu)施工技術(shù)、煤炭生態(tài)修復(fù)、地下水庫建設(shè)等諸多故事。
在神東煤炭集團(tuán)，互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能等先進(jìn)技術(shù)深度融合的成果隨處可見：按崗位定制的智能工作平臺(tái)，能夠?qū)崿F(xiàn)一鍵啟停、無人值守；煤壁上安裝的各種傳感器，涉及人員定位安全系統(tǒng)、調(diào)度通訊系統(tǒng)、皮帶計(jì)量系統(tǒng)等幾十個(gè)軟件系統(tǒng)；洗煤廠、裝車站全部建成國際先進(jìn)水平的綜合自動(dòng)化控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制、監(jiān)測(cè)和故障診斷。
在這里，可以看到未來智慧電廠的模樣
傳統(tǒng)火電是利用燃煤發(fā)電而實(shí)現(xiàn)能源輸出，隨著智能化逐漸融合生產(chǎn)的各個(gè)角落，傳統(tǒng)火電廠如何打出“智慧牌”從而成就精品？如何實(shí)現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)+與電廠完美融合？我們可以從以下案例中尋求答案。
2020年1月，剛剛投產(chǎn)的寧東發(fā)電公司方家莊電廠成為全國首座數(shù)字化智能管控系統(tǒng)與機(jī)組同時(shí)投產(chǎn)的綠色智慧型百萬千瓦間接空冷機(jī)組，它也是世界首批百萬千瓦級(jí)間接空冷電站之一。該項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)投產(chǎn)即同步建成智能火電管控中心，搭建了智能發(fā)電和智慧管理兩個(gè)平臺(tái)。同時(shí)將“互聯(lián)網(wǎng)+”的概念引入建設(shè)中，通過現(xiàn)場(chǎng)總線、3D可視化管理、智能設(shè)備及SIS+MIS信息系統(tǒng)一體化平臺(tái)等應(yīng)用，提高辦公效率。電廠環(huán)保指標(biāo)實(shí)現(xiàn)超低排放并均優(yōu)于國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。
數(shù)字、智慧、綠色……“大塊頭”電廠遇到了“大智慧”時(shí)代，我們似乎看到了未來的火電模樣。
為解決電廠與電廠間、系統(tǒng)與系統(tǒng)間數(shù)據(jù)孤島等問題。國家能源集團(tuán)國華電力建成了覆蓋24個(gè)電廠的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)。通過對(duì)數(shù)據(jù)“存儲(chǔ)、整合、建模、分析”，支撐發(fā)電業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)應(yīng)用需求，為發(fā)電企業(yè)提供全生命周期的生產(chǎn)、經(jīng)營、管理、決策支持等服務(wù)。
該平臺(tái)是火電行業(yè)內(nèi)首個(gè)完整的集成了云服務(wù)模式、微應(yīng)用框架、大數(shù)據(jù)處理、邊緣計(jì)算以及火電行業(yè)大數(shù)據(jù)分析應(yīng)用的案例。探索了發(fā)電企業(yè)從以流程為中心向以數(shù)據(jù)為中心轉(zhuǎn)變的管理模式，探索了專家遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)分析診斷的模式，也為電力行業(yè)提供了一項(xiàng)極具參考價(jià)值的方案。
國家能源集團(tuán)還建設(shè)了國內(nèi)智能化程度最高、用人最少、近零排放的智能生態(tài)電廠——北京燃?xì)鉄犭娭腔垭姀S示范工程，實(shí)現(xiàn)了“一控三中心、30人”的運(yùn)營模式，按崗位定制智能工作平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)一鍵啟停、無人值守、全員值班、一體化集成、三維展示、智能巡檢等關(guān)鍵應(yīng)用，獲得中國電力科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)。
國家能源集團(tuán)運(yùn)輸產(chǎn)業(yè)進(jìn)入數(shù)字化時(shí)代
2019年7月，交通運(yùn)輸部在印發(fā)的《數(shù)字交通發(fā)展規(guī)劃綱要》中提出，加快交通運(yùn)輸信息化向數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化發(fā)展，為交通強(qiáng)國建設(shè)提供支撐。國家能源集團(tuán)的運(yùn)輸產(chǎn)業(yè)正在該領(lǐng)域積極探索中。
2019年10月，國家能源集團(tuán)包神鐵路集團(tuán)神朔鐵路智能駕駛重載列車正式開行，填補(bǔ)國內(nèi)行業(yè)空白，也標(biāo)志著我國重載鐵路發(fā)展邁入了智能化的新階段。國家能源集團(tuán)鐵路運(yùn)輸創(chuàng)新應(yīng)用了基于LTE的第四代移動(dòng)通信技術(shù)，這也是全球首次將LTE技術(shù)應(yīng)用于重載鐵路，為2萬噸列車安全、穩(wěn)定、可視化視頻調(diào)度提供無線寬帶通信平臺(tái)。
國家能源集團(tuán)的鐵路運(yùn)輸將煤炭運(yùn)送至最近的出?？冢S驊港作為國家能源集團(tuán)的自有港口，從1997年開發(fā)至今，已建成17個(gè)煤炭泊位、2個(gè)雜貨泊位、1個(gè)油品泊位，2019年港口吞吐量連續(xù)兩年突破2億噸。目前，黃驊港探索出了一套集成可視化系統(tǒng)、監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)、應(yīng)急處置系統(tǒng)的遠(yuǎn)程裝船控制方案，成為我國首個(gè)實(shí)現(xiàn)全流程遠(yuǎn)程作業(yè)的煤炭港口，也為中國未來煤炭港口及散貨港口建設(shè)提供了“智能方案”。
遠(yuǎn)程智能操作系統(tǒng)的投運(yùn)，讓黃驊港在裝卸效率、安全管理、智能化建設(shè)等方面具備了突出優(yōu)勢(shì)，中國煤炭港口智能化水平也進(jìn)入了全新時(shí)代。
遠(yuǎn)程調(diào)控+智能巡檢+狀態(tài)感知的水電
3月初，四川大渡河流域一座壩高超過300米的水電工程建設(shè)復(fù)工正在全面推進(jìn)，這是世界最高壩國家能源集團(tuán)大渡河雙江口水電工程，相信在不久的將來，又一座智慧水電站將在這里建成。
在今年抗擊新冠肺炎疫情過程中，國家能源集團(tuán)大渡河公司運(yùn)用數(shù)字科技實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)防疫，大渡河公司智慧企業(yè)建設(shè)所形成的成套創(chuàng)新技術(shù)發(fā)揮了關(guān)鍵作用，有力護(hù)航安全生產(chǎn)與防疫保電工作。該公司研發(fā)投運(yùn)了大渡河疫情智能防控平臺(tái)，發(fā)揮遠(yuǎn)程調(diào)度、智能巡檢、應(yīng)急聯(lián)動(dòng)、狀態(tài)感知等成套創(chuàng)新技術(shù)的關(guān)鍵作用，運(yùn)用智能化技術(shù)深化防疫保電，實(shí)現(xiàn)互聯(lián)互通、云端協(xié)同，近千萬水電裝機(jī)實(shí)現(xiàn)智能自主運(yùn)行，確保了疫情防控與復(fù)產(chǎn)復(fù)工兩不誤。今年前兩個(gè)月，大渡河公司已完成發(fā)電量41億千瓦時(shí)，超計(jì)劃4.12億千瓦時(shí)，流域9個(gè)水電站汛前設(shè)備檢修工作復(fù)工率達(dá)到100%。
世界先進(jìn)+信息技術(shù)的煤制油項(xiàng)目
國家能源集團(tuán)鄂爾多斯煤制油分公司采用具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的神華煤直接液化工藝，第一條生產(chǎn)線設(shè)計(jì)年產(chǎn)能為108萬噸油品。作為先進(jìn)的世界煤直接液化運(yùn)營示范企業(yè)，該公司近年來一直注重以“兩化融合”為依托，推動(dòng)企業(yè)工業(yè)化與信息化融合發(fā)展，打造智慧企業(yè)。
早在2008年底，鄂爾多斯煤制油分公司就建成全球首條百萬噸級(jí)煤直接制油商業(yè)化生產(chǎn)線。該項(xiàng)目是國家“十五”重點(diǎn)項(xiàng)目之一，對(duì)解決我國石油資源短缺、保障能源安全具有重大的戰(zhàn)略和現(xiàn)實(shí)意義，同時(shí)也使我國成為世界上唯一掌握百萬噸級(jí)煤直接液化關(guān)鍵技術(shù)的國家。“煤制油”一時(shí)間成為了2019年“壯麗70年、奮斗新時(shí)代”重點(diǎn)宣傳報(bào)道中的一個(gè)熱詞。
建成至今，投入運(yùn)營的生產(chǎn)運(yùn)營指揮系統(tǒng)在傳統(tǒng)MES物料移動(dòng)、能源管理等功能模塊的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)了MES系統(tǒng)與質(zhì)量技術(shù)、設(shè)備管理等系統(tǒng)集成，各類數(shù)據(jù)的共享有效避免了“信息孤島”的產(chǎn)生。鄂爾多斯煤制油分公司與相關(guān)單位合作，量身打造了“煤制油領(lǐng)域設(shè)備溫度智能分析、明火識(shí)別及預(yù)警、報(bào)警系統(tǒng)”。智能化生產(chǎn)、安全和消防系統(tǒng)的集成使用，確保了世界首套煤直接液化生產(chǎn)線自試生產(chǎn)以來，未發(fā)生過人員死亡及較大財(cái)產(chǎn)損失的安全生產(chǎn)事故，主要裝置處于安全、穩(wěn)定、長周期運(yùn)行狀態(tài)。
未來，國家能源集團(tuán)的智慧企業(yè)建設(shè)將以物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、移動(dòng)、人工智能、區(qū)塊鏈、量子計(jì)算等信息化新技術(shù)的不斷發(fā)展和融合為驅(qū)動(dòng)力，推動(dòng)企業(yè)在資源配置、業(yè)務(wù)運(yùn)營、決策機(jī)制、組織架構(gòu)、商業(yè)模式等方面的數(shù)字化轉(zhuǎn)型。
那時(shí)，企業(yè)的生產(chǎn)過程將更加智能，經(jīng)營管理更加精益高效，風(fēng)險(xiǎn)防控和戰(zhàn)略、業(yè)務(wù)決策能力大幅提升，并將拓展能源行業(yè)新型生態(tài)經(jīng)濟(jì)。我們一起拭目以待吧！創(chuàng)新永無止境，未來無限可期。
來源:國家能源之聲 作者:張霞 陳虎
