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      基础能源企业的两化融合(2018-06)  
    企业管理杂志 发布时间:18-11-02        
       

    基础能源企业如何推进信息化与工业化深度融合?神东煤炭集团把发展战略融合作为根本前提、技术创新融合作为主导路径、运营架构融合作为基础保障所取得的成果和经验,可为同类企业乃至全行业提供有益的借鉴。


    文/贺生忠

    关键词:神东煤炭集团  基础能源  两化融合

         与现代高新产业相比,基础能源企业基本特征在于:项目投资大,回收周期长;作业环境比较艰苦、技术含量整体偏低、工艺流程相对落后。然而,能源产业作为国家战略安全的命门和国民经济与社会发展的引擎,不能落后于时代,必须深化供给侧结构性改革,勇立创新发展潮头。作为我国基础能源产业较早推行“两化融合”的企业,神东煤炭集团把发展战略融合作为根本前提、技术创新融合作为主导路径、运营架构融合作为基础保障所取得的成果及经验,可为同类企业乃至全行业提供有益的借鉴。
        
    两化融合:根本前提在于发展战略的融合
         信息化与工业化的融合不是单一的技术革新,而是以核心技术融合为引领,牵动企业存量资源与储量资源的优化,促进管理体制机制变革的全局性、系统性、革命性的转型升级。因此,基础能源企业实施两化融合必须解决好发展战略上融合的问题。神东煤炭集团开建30多年来,坚持“高起点、高技术、高质量、高效率、高效益”的建设方针,针对传统煤炭企业技术水平低、管理落后的问题,瞄准国际前沿水平,坚持不懈地实施“创领战略”,成为我国煤炭行业最早应用信息化带动工业化的标杆企业。早在二十世纪90年代初期,公司就开始在骨干煤矿、洗煤厂应用工业电视系统;1998年开始以生产信息化为重点,逐步实施基础网络建设、MIS系统建设、成熟软件应用;2005年制定了公司首个信息化战略规划,使现代信息技术应用向工作面自动化和生产、安全、设备、经营等管理领域延伸;2009年起,管理信息化与生产规?;?、技术现代化、队伍专业化一同列入企业发展战略。经过持续多年的实践应用,神东煤炭集团将工业化和信息化有机结合,发挥信息技术的渗透和关联带动作用,实现了矿井“采煤、掘进、运输、通风、供排水、供电、洗选及外运装车”八个生产系统的综合自动化,实现了生产系统群体监测、网络控制,实现了生产、管理的全过程自动化控制,并在信息化建设的基础和平台上不断深化这些创新成果的应用,转化为企业的核心技术。
         两化融合的战略应用水平构成企业无可比肩的核心竞争力。分析神东煤炭集团的案例,从战略上实施两化融合,总体规划、标准规范、政策扶持缺一不可。总体规划是战略融合的施工图。信息化毕竟不可能一蹴而就。经过信息化的初期发展,很多企业会遇到信息化建设缺少前瞻性、全面性的问题。常见的情况是,一方面单个业务系统跟不上业务发展的需要,后续扩展难度很大;另一方面以满足单一需求的业务系统之间缺少信息沟通和集成的基础,形成了信息孤岛,这时候才对信息化统一规划的极端重要性有所认识。制定统一的信息化发展规划,关键是综合考虑企业当前业务特点以及未来发展的需要,对企业信息化应用、基础架构以及数据(信息资源)进行总体设计。标准规范是规划设计的基本依据。由于基础能源企业推行两化融合主要聚焦自身实际问题,实践过程具有明显的试验性,普遍缺乏标准和规范的指引。因此需要从行业发展的角度出发,深入研究两化融合的总体框架和建设标准,为企业加强信息化建设与应用提供技术规范。企业集团也应当着眼信息化整体与个体、全局与局部全面协调发展,为所属企业搭建好安全高效的系统共享平台。政策扶持是战略性的宏观支撑。鉴于信息化建设投入大、见效慢,成效往往体现在业务方面而非信息化本身,因此有必要制定相应的奖励扶持政策,以促使企业充分发挥两化融合的自主创新作用。
        
    两化融合:主导路径在于技术创新的融合
         当今信息化时代,现代信息技术把整个地球连成了一个村庄。从解决企业业务难题导入,扭住核心技术创新,不断推进两化融合的升级应用,是基础能源企业创新发展的必由之路。神东煤炭集团信息化应用的轨迹,经历了三个台阶式的飞跃发展。
    第一次飞跃,从创新核心技术做起。将信息化应用到核心工艺流程,提高企业获取新技术、新工艺、新产品和新思想的效率,提升企业内部各类业务数据的传递速度和质量,为企业技术创新开辟更大的空间。公司结合初期设备引进,创新应用煤矿井下辅助运输胶轮化、主要运输胶带化,实施薄煤层自动化工作面、厚煤层全面综采、特厚煤层综采综放、井田边角煤全部垮落法短壁机械化开采;全面进行矿井信息化、数字化、智能化技术攻关,联合研制全断面快速掘进一次成巷新设备和新工艺。这等于用现代高精尖技术对传统落后产业进行了一次脱胎换骨的改造,为企业在安全、技术、效率、效益等方面打开了核心竞争力的源泉。
    第二次飞跃,快速固化、延展技术创新成果。通过应用信息化,形成相对于竞争对手更为独特的技术优势,转化为其他企业无可模仿和替代的核心竞争力。比如2004年开始研究工作面的自动化,到2008年,第一个自动化工作面在榆家梁煤矿调试成功,初步实现了支架跟机拉架、采煤机记忆割煤、采煤机随机视频、机头远程控制采煤机等技术。过去采用非自动化综采工艺,工人要在工作面内操作液压支架、采煤机和刮板输送机,由于工作面采高平均1.8m左右,除去液压支架顶梁和底座厚度,实际行人高度仅1.2m左右,工人在工作面只能屈身行进和作业,人员磕头碰臂的概率很高,且在采煤机速度大于6m/min时,人员跟机作业比较困难,人员在架前移架、推溜等作业危险性高,劳动强度过大。工作面实现自动化后,改善了工人的作业环境,工作量降低30%左右,用工减少35.7%,还提高了工作面生产系统的安全程度:综采面采煤工效由89.7吨/工提高到157.5吨/工,年产量增加88.11万吨,年增加产值约2.1亿元,增加经济效益约1.245亿元。在此基础上,不断解决具体问题,深化自主创新,到2016年12月,在锦界煤矿成功实现综采自动化,“采煤机记忆割煤+支架跟机自动拉架+自动收、打护帮板+自动推溜”的自动化割煤模式终于成为现实。
    第三次飞跃,建立科学规范的智能运营体系。以核心技术创新为支撑,深化企业管理信息和数据的分析与研究,将其中蕴含的科学机理与企业运营实际有机结合,发挥计算机的信息采集、处理和网络的传递与共享功能,帮助企业提供准确及时的管理决策信息,极大地降低了企业运营成本,提高了经济效益,实现企业以管理创新提升核心竞争力的目标。如锦界煤矿研发综合智能一体化软件平台,通过生产控制系统和生产执行系统的高度集成共享,彻底解决了以往煤矿各系统相互独立、数据分散、业务协同性差的难题,首次将空间地理信息GIS、水文地质信息、人员车辆跟踪定位、设备运行及生产监控信息有机融合,结合煤矿采掘工程平面图进行一体化业务应用,真正做到了井上井下各专业多元信息“一张图”管理,大大提高了数据的智能化和可视化的应用价值。公司创新的世界首个亿吨级区域煤矿集中控制系统,成功实现四矿五井集中控制,主要功能包括多矿井集中智能控制、设备与地理信息动态实时监测、大数据关联分析、一体化矿图协同管理等,平均日产量28万吨,控制范围达620多平方公里,接入系统设备超过万台,监控点数达到15万个,已减少井下岗位工80人,远期预计可减少300人,直接工效提高8吨/工以上。在煤炭行业首次实现亿吨级区域煤矿集中控制,成为煤炭行业两化深度融合的经典之作。
        
    两化融合:基础保障在于运营架构的融合
         神东煤炭集团的实践表明,能源基础企业的两化融合是将信息技术广泛应用于安全、生产、管理各个领域,将先进的管理思想、管理理念、管理模式融化到信息系统中,应用信息系统对生产工艺、技术装备、生产布局、生产方式不断加以改进,不断激发创新潜能,不断提出新的技术和管理课题,从而发挥创新对于企业发展的驱动效应。因此,两化融合不但要实现资源的统一协调、互补融合,还要完成业务流程和信息化流程的协同,建立深度融合、科学高效的运营架构。
    信息化的应用架构是软件中的“硬件”?;∧茉雌笠涤Φ苯ㄉ杷牟慵芄梗旱谝徊?,电气设备,包括变送器和执行装置两大类;第二层,控制层,实现生产全过程的自动化控制;第三层,制造执行层(MES),实现对来自控制系统的数据进行综合利用,分析设备运行效率、能耗等KPI指标,优化生产作业计划;第四层,管理层,主要包括人力资源、财务、资产、生产等管理系统,满足企业经营管理的需要。
    研发集成联动的系统平台。随着两化融合的推进,各个信息系统的积累和沉淀的业务数据越来越多,但由于系统之间的交互、联动功能的研发相对滞后,影响数据的深化分析有效利用。因此,要围绕各个应用系统数据的联动运行,建立集中流程管控平台各核心应用系统集成,从而形成各种业务环节整合的全面管理模式。通过业务流程重组和系统集成平台,横向实现跨部门、跨单位信息流的通畅,纵向实现上级部门和下级单位信息流的连贯和业务管控,建成自适应式管理和应用全面的系统平台,充分发挥专业化组织服务和管控的作用,提升企业集中决策水平和管控能力。
    信息化应用与机制创新深度融合。借助面向服务的体系架构(SOA)、企业应用集成方案(EAI)、工作流引擎(workflow)、数据仓库(DW)等工具和方法,建立组件化、集成化企业应用系统架构,构建现代化集成管理平台,形成互动、敏捷、高效、快速的现代化经营管理机制,提高反应能力和生产经营效率。如通过研发应用煤矿本质安全管理信息系统,构建了危险源管控和人员不安全行为管理的闭环管理体系,实现安全信息的上下互动、资源共享、统一管理、集中控制和安全风险的及时管控;信息系统使反馈更加及时,系统能自动统计分析发生不安全行为的人员及其发生频次,并将不安全行为纳入员工安全电子档案,促使现场作业人员更加主动地控制自身的不安全行为;各级管理人员可以适时查阅现场存在的各类隐患、人员不安全行为发生情况、生产系统可靠程度等信息,使管理人员掌控动态安全信息更加全面准确,从而使决策更具系统性和针对性,最终形成一套完整的覆盖集约化生产模式各环节的信息化支撑体系,实现“数字矿山”的建设目标。
    推进两化融合,人是决定因素。目前基础能源企业队伍能力素质与两化融合的要求存在不小的差距,成为亟需弥补的短板。只有把培育引进高精尖领军人才、组织高素质研发团队、带动全员自主创新有机统一起来,才能形成两化融合的主体力量?!?


    主要参考文献
    田瑞云.神东公司安全绿色高产高效开采煤炭资源综述.陕西煤炭,2017(1).
    作者单位 神东煤炭集团有限公司
     

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