创新成果简介

一、以工业物联网为支撑的数据驱动的建设背景

2017年11月27日，国务院正式印发《关于深化“互联网+先进制造业” 发展工业互联网的指导意见》，提出了工业互联网未来三个阶段的发展目标。2018年全国烟草行业企业管理现场会强调：全面加强精益管理，筑牢行业高质量发展基础。会议重点强调2019年，要围绕筑牢行业高质量发展基础这一目标。深入挖掘一批“互联网+生产制造”的案例，充分发挥互联网的创新驱动作用，充分释放“互联网＋”新技术力量。青岛卷烟厂全面贯彻国家局和省工业公司全面加强精益管理的要求。自2017年以来，以智能工厂建设为目标，以大数据、物联网、人工智能等技术手段为抓手，持续推进智能制造落地，打造数据驱动设备创新管理体系。对智能制造，智慧管理的企业愿景进行积极探索。

二、以工业物联网为支撑的数据驱动的建设内涵

青岛卷烟厂以工业物联网为支撑，探索工业化与信息化的深度融合，加强工业大数据的开发与利用，努力构建全面感知、物物互联、创新驱动、人才为本的智能制造体系和创新管理模式。数据驱动建立了以全方位现场感知层、六大通讯网络互联的网络层、全过程共享的数据层和多平台互通的应用层为核心的四层工业物联网体系架构。以专业技术队伍组建为支撑，建立健全以问题为导向的“四层递进式”专业人才培养机制，创新“三网融合”的现场设备管理，同时以360°全面绩效考核机制为保障，实现资源整合、数据共享、物物互联、预测报警、在线优化、精准执行的目标。通过不断拓展新技术的应用领域，提升精益管理的水平，实现设备的高效、节能、安全智能化管理和“智能制造、智慧管理”的企业愿景。

三、以工业物联网为支撑的数据驱动的主要做法

(一)统筹规划，明确目标思路和指导思想，以技术为导向，以工业物联网为支撑，充分利用现有技术平台和人才资源，不断创新，与时俱进，利用物联网技术和监控技术加强信息管理服务，在数字化工厂的基础上通过资源整合、系统集成、信息融合以及人才培养搭建起企业智能工厂架构和完善的工厂价值链，实现智能工厂建设目标。

(二)计控引领，打造智能运维专业团队，通过明确职责定位、设定培养目标、设计培训课程、丰富培养方式。破除传统计量和电气专业壁垒，打通从仪表层到数据应用层的技术环节，培养技术融合、上下融通的综合性计控专业人才，为智能工厂建设奠定人才基础。

(三)深化“两化融合”，健全工业物联网络架构，通过射频巡检、门禁管理、移动终端、仪表状态监管、传感器和无线机器人等多种方式对设备进行多方位全过程的管理。搭建网络架构，实现网络立体式辐射，通过现场总线、光纤、工业以太网、无线网络、有线网络和视频专网进行部署实现。对部分数据在PLC中进行边缘计算，以减轻由于数据量过大对平台造成的冲击。构建视频专网，对摄像头的视频进行采集。构建数据中心，实现多通道数据共享，并为数据分析和深度挖掘奠定良好的数据基础。建立监管平台，实现全方位设备管理，通过建立监管平台，整合设备和现场的数据，更好地服务于现场操作和维修。真正实现应用相互之间配合及互补，保障现场安全稳定。

(四)建立健全考核标准，实施实时绩效激励评估机制。，对员工开展360度绩效评价。细化到班组、岗位，从通用考评、专项考评和指标考评三个维度建立绩效标准。建立起岗位间、班组间、上下层间360°全员参与绩效评价机制。

(五) 打造“三流合一”，构建数据驱动管控模式，以时间流、能源流、工序流、价值流四个维度的能源控制为管理核心，建立“三流合一精细化管控模式”。制定一套融合的“能源绩效指标”，形成四套“能源分析数据”，通过能源计量、能源统计、能源审计等“三计”管理，以生产制造系统的生产信息为预测依据，制定用能网格单元的智能预警耗能等级，判断耗能异常，并作为供能设备的决策依据。实现了能源需求的供给端需求拉动。

(六)加强智能感知设备物联，实现生产流程智能化评价，加强设备物联，数据采集智能化，建立包括现场设备层、过程控制层、集中监控层和信息管理层的四层网络结构，将全厂设备构建成为完整的物联网控制体系，自动采集现场14万余个测点数据并实时监控，建立异常报警机制，实现“设备认识设备、设备管理设备”的智能化管理，确保了动力设备“万点受控”。

(七)搭建数据平台集成，打造一体化智能驱动供能系统，完善能源数据采集系统功能，依据管理模式需求，集成生产制造执行平台产量数据、ERP生产信息数据，实现4个部门综合能耗、10个班组4种介质单箱能耗、17个岗位系统能耗、86套设备效能的实时统计查询，自动生成能耗统计报表140余张，针对能源计量仪表，建立能源参数标准，系统自动监控并将异常推送给设备综合管控平台（TSPM），实现能源异常“一键报修”，调动管理和维修人员及时观察、分析和处置数据异常，提升过程控制能力。系统自动统计动力设备运行效能，指导设备运行人员优化设备开台面，做到系统经济运行。 通过ERP（企业资源计划）系统、TsPM（设备综合管理）系统、数据采集系统等平台的集成融合，实现基础数据、能源数据、能耗异常信息、设备基础台账、设备检修状态、班组交接的统一管理，实现产量信息、成本信息、运行信息、生产排班的采集，促进柔性供能的智能驱动，提升能源管控及能耗管理的协同管控。

三、以工业物联网为支撑的数据驱动设备创新管理的实施效果

通过建立物联网技术的智能设备管理，实现了全年设备的安全平稳运行。设备故障率下降1.3%，设备能耗指标下降0.8%，促进了企业设备管理的精细化水平的提高，增强了对设备能源消耗的过程控制能力。2018年项目实施前，万支卷烟综合能耗2.551千克标煤，项目实施结束后，万支卷烟综合能耗2.518千克标煤，节约能源费用71万元。

四、推广应用价值

工业物联网技术与数据驱动技术的应用，为企业各层级的运行、维护和管理提供了便利，有效避免了传统管理方式中的各种弊端，开创了以技术创新带动管理创新的工作方式，通过现场多种传感器、移动终端、RFID、无线机器人等感知设备的接入、物联网中间件及网关等物联网技术的融合，提升了应对突发事件的能力，加强了对工业现场生产任务执行情况的监管，全面提升了企业生产管控能力和产品品质，对物联网技术在烟草工业企业设备智能管理中的应用进行了有效探索。在各行各业的设备管理领域都可以加以推广，具有重要的推广价值。