本站小編為你精心準(zhǔn)備了石油煉化企業(yè)物聯(lián)網(wǎng)思考參考范文，愿這些范文能點(diǎn)燃您思維的火花，激發(fā)您的寫作靈感。歡迎深入閱讀并收藏。

一、煉化企業(yè)物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)

通過調(diào)研石化企業(yè)業(yè)務(wù)現(xiàn)狀和軟硬件設(shè)施，結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)理論，煉化物聯(lián)網(wǎng)宜采用三層架構(gòu)模式。采集層通過智能終端技術(shù)、RFID技術(shù)、視頻監(jiān)控技術(shù)和空間測繪技術(shù)等實(shí)現(xiàn)對現(xiàn)場對象信息的感知，實(shí)現(xiàn)人員位置數(shù)據(jù)采集、生產(chǎn)過程數(shù)據(jù)采集、現(xiàn)場巡檢數(shù)據(jù)采集、設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)采集、空間數(shù)據(jù)采集、現(xiàn)場視頻數(shù)據(jù)采集、化工品數(shù)據(jù)采集、基礎(chǔ)信息采集等功能；傳輸層通過無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與有線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)結(jié)合，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)上傳；應(yīng)用層對數(shù)據(jù)的分析和處理，實(shí)現(xiàn)對業(yè)務(wù)智能化的管理和控制。

二、物聯(lián)網(wǎng)重要功能

生產(chǎn)數(shù)據(jù)采集生產(chǎn)數(shù)據(jù)包括溫度、壓力、流量、液位、能耗及重點(diǎn)排污口等生產(chǎn)過程數(shù)據(jù)，還包括動(dòng)設(shè)備振動(dòng)、位移等運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)。生產(chǎn)數(shù)據(jù)采集通過現(xiàn)場的傳感器等感知設(shè)備實(shí)現(xiàn)。國內(nèi)石化企業(yè)需要重點(diǎn)提高生產(chǎn)數(shù)據(jù)采集水平，特別是數(shù)據(jù)自動(dòng)采集率較低的罐區(qū)和各裝置之間的公用工程設(shè)施，配備在線狀態(tài)監(jiān)測設(shè)備，實(shí)現(xiàn)對機(jī)組級泵的數(shù)據(jù)采集和在線監(jiān)測，為巡檢人員配備智能巡檢終端，實(shí)現(xiàn)巡檢業(yè)務(wù)操作和數(shù)據(jù)錄入以及設(shè)備的屬性、狀態(tài)等數(shù)據(jù)采集，對企業(yè)已有視頻監(jiān)控點(diǎn)進(jìn)行數(shù)字化轉(zhuǎn)換、整合和集成，并采集罐區(qū)氣體泄漏、火災(zāi)等智能分析數(shù)據(jù)；采集周界入侵信號，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)控周界安全狀況。

人員定位數(shù)據(jù)采集可以應(yīng)用于煉化企業(yè)人員定位的方案主要有衛(wèi)星定位、工業(yè)無線網(wǎng)定位和RFID定位技術(shù)三種。衛(wèi)星定位方案是以導(dǎo)航衛(wèi)星定位技術(shù)為主，結(jié)合運(yùn)營商2G/3G網(wǎng)絡(luò)輔助定位，定位精度約20米。進(jìn)入生產(chǎn)區(qū)的人員佩帶內(nèi)置衛(wèi)星定位模塊的定位終端，搜索導(dǎo)航衛(wèi)星數(shù)據(jù)，計(jì)算得到定位結(jié)果，通過3G網(wǎng)絡(luò)傳輸至定位管理平臺(tái)，定位平臺(tái)即可追蹤每個(gè)佩帶標(biāo)簽的工作人員的位置。衛(wèi)星定位方案優(yōu)點(diǎn)是不需要布置定位設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)，部署簡單方便。缺點(diǎn)是定位精度受限，且只適用于無遮蓋物的室外環(huán)境。射頻識(shí)別通過無線電訊號識(shí)別特定目標(biāo)并讀寫相關(guān)數(shù)據(jù)，根據(jù)接收信號強(qiáng)度定位的RSSI技術(shù)目前應(yīng)用較為成熟，基本原理是射頻信號的衰減量與距離的平方成反比，己知發(fā)射信號的功率，通過檢測接收信號的功率強(qiáng)度，即可得到信號傳輸?shù)木嚯x。RFID定位多應(yīng)用于小范圍區(qū)域，特別是室內(nèi)定位領(lǐng)域。另外使用無線傳輸網(wǎng)絡(luò)定位的原理與之相似，通過在裝置內(nèi)部部署無線AP實(shí)現(xiàn)人員定位，拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)靈活、覆蓋面較廣。定位時(shí)，由車間（裝置）管理人員對需要進(jìn)入生產(chǎn)區(qū)的非巡檢人員進(jìn)行信息統(tǒng)計(jì)和錄入，配發(fā)定位終端并關(guān)聯(lián)人員信息；而巡檢人員則通過專有的定位終端或者通過巡檢終端登錄系統(tǒng)關(guān)聯(lián)個(gè)人信息。

空間數(shù)據(jù)模型空間數(shù)據(jù)模型包括煉化企業(yè)廠區(qū)的地形地貌、裝置及設(shè)備等空間信息。可以借助目前成熟的數(shù)字化工廠3D測繪建模技術(shù)，得到靜態(tài)空間數(shù)據(jù)。數(shù)字化工廠3D模型誤差為2~5mm，是實(shí)體物理裝置的一種真實(shí)“鏡像”，也可以切換到實(shí)體的物理圖像，進(jìn)行空間結(jié)構(gòu)與空間關(guān)系的精準(zhǔn)測量。對于一些較老的煉化企業(yè)，可以采用較為經(jīng)濟(jì)的2維平面模型。重要化工品倉儲(chǔ)數(shù)據(jù)采集煉化企業(yè)固體化工產(chǎn)品基本以袋裝或托盤的方式進(jìn)行倉儲(chǔ)和出入庫管理，宜采用已廣泛應(yīng)用于物流環(huán)節(jié)的成熟RFID技術(shù)。RFID無源標(biāo)簽標(biāo)識(shí)產(chǎn)品批次、下線時(shí)間等信息，通過手持RFID讀寫設(shè)備自動(dòng)識(shí)別和跟蹤托盤在庫房內(nèi)擺放的區(qū)域和位置、進(jìn)行庫存盤點(diǎn)和出入庫操作。

傳輸層建設(shè)傳輸層建設(shè)重點(diǎn)在企業(yè)無線網(wǎng)絡(luò)。采集層的定位、巡檢和現(xiàn)場作業(yè)等數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)量大，移動(dòng)性強(qiáng)；泵群、無線儀表的感知數(shù)據(jù)較為專業(yè)化，頻次高，數(shù)據(jù)量小，建議分別建立滿足這兩種需求的企業(yè)無線網(wǎng)絡(luò)。無線傳輸網(wǎng)絡(luò)技術(shù)包括3G技術(shù)（3G-WCDMA、3G-CDMA2000、TD-SCDMA）、4G技術(shù)（4G-LTE）以及工業(yè)無線網(wǎng)技術(shù)，正在快速發(fā)展并應(yīng)用到國內(nèi)外各行業(yè)實(shí)際管理工作中。運(yùn)營商VPDN3G是運(yùn)營商針對企業(yè)用戶推出的移動(dòng)專用網(wǎng)，基于3G無線接入方式，利用L2TP加密隧道傳輸協(xié)議，在現(xiàn)有的撥號網(wǎng)絡(luò)上構(gòu)建一條虛擬的、不受外界干擾的專用通道，從而實(shí)現(xiàn)VPN方式訪問連接企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)資源。Wi-Fi技術(shù)基于IEEE802.11協(xié)議，信號傳輸半徑在無遮擋情況下一般可達(dá)數(shù)十米。Wi-Fi的特點(diǎn)是信號覆蓋較廣、高速率傳輸、通訊協(xié)議統(tǒng)一，支持產(chǎn)品多，易擴(kuò)展升級，但防沖突能力較弱，容易受外部強(qiáng)信號干擾。防爆基站出現(xiàn)后，許多工業(yè)環(huán)境下也使用Wi-Fi技術(shù)作為無線傳輸網(wǎng)絡(luò)。無線傳感網(wǎng)（WSN）是由大量靜止或移動(dòng)的傳感器構(gòu)成的無線網(wǎng)絡(luò)，協(xié)同工作，感知、采集、處理和傳輸信息。以Zigbee和WirelessHART應(yīng)用較為廣泛。基于2.4GHz工作頻率的Zigbee設(shè)備傳輸速率250kpbs，功耗低，部署成本較WIFI低廉，較為成熟。WirelessHART工作頻率和傳輸速率與Zigbee類似，出現(xiàn)時(shí)間較晚，抗干擾能力較強(qiáng)，得到艾默生和霍尼韋爾等國際大公司支持，價(jià)格相對較高。

應(yīng)用層架構(gòu)軟件技術(shù)架構(gòu)應(yīng)至少包括基礎(chǔ)軟件、支持軟件和應(yīng)用軟件三部分。基礎(chǔ)軟件提供基于硬件之上的基本運(yùn)行環(huán)境，包括操作系統(tǒng)、集群管理、數(shù)據(jù)庫和文件管理軟件；支持軟件作為基礎(chǔ)軟件和應(yīng)用軟件的中間協(xié)調(diào)和處理部分；應(yīng)用軟件直接提供面向用戶的業(yè)務(wù)服務(wù)，實(shí)現(xiàn)定位與巡檢、狀態(tài)監(jiān)測、數(shù)字化工廠等功能，并提供網(wǎng)絡(luò)、標(biāo)簽等主要設(shè)備的監(jiān)控和管理功能，如數(shù)字化平臺(tái)集成應(yīng)用軟件、視頻監(jiān)控集成應(yīng)用軟件、巡檢管理軟件、人員定位軟件、生產(chǎn)監(jiān)測分析軟件和開發(fā)平臺(tái)軟件等。

三、物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)的數(shù)據(jù)集成

企業(yè)中的物聯(lián)網(wǎng)是一個(gè)集中的數(shù)據(jù)和服務(wù)平臺(tái)，與外部系統(tǒng)的數(shù)據(jù)交互和應(yīng)用交互多，為了實(shí)現(xiàn)協(xié)同和共享，應(yīng)統(tǒng)一的集成架構(gòu)和接口方案。物聯(lián)網(wǎng)與煉油與化工運(yùn)行系統(tǒng)、先進(jìn)計(jì)劃系統(tǒng)、油品調(diào)合系統(tǒng)、流程模擬與仿真系統(tǒng)、地理信息系統(tǒng)、能耗管理系統(tǒng)、安全環(huán)保系統(tǒng)、等外部系統(tǒng)之間存在著較為頻繁的數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)。因此，以上各系統(tǒng)應(yīng)和煉化應(yīng)用集成平臺(tái)建立接口，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)間的數(shù)據(jù)交換。系統(tǒng)集成建議使用面向服務(wù)的架構(gòu)(SOA)，以企業(yè)數(shù)據(jù)總線、服務(wù)總線為核心組件，通過數(shù)據(jù)總線的方式實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的交換，通過服務(wù)總線的方式實(shí)現(xiàn)應(yīng)用和業(yè)務(wù)流程的集成，滿足企業(yè)生產(chǎn)業(yè)務(wù)流程的協(xié)同和生產(chǎn)數(shù)據(jù)的集成應(yīng)用，最大程度地推動(dòng)信息的共享與交互，使得企業(yè)能夠在更準(zhǔn)確、更及時(shí)、更全面地信息支持和依據(jù)下，更加精確、高效地完成業(yè)務(wù)應(yīng)用。結(jié)束語煉化企業(yè)物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)是一個(gè)需要持續(xù)投入改進(jìn)的長期過程，鑒于國內(nèi)大多數(shù)煉化企業(yè)現(xiàn)狀，應(yīng)著重提高裝置數(shù)據(jù)采集能力，引入各種無線傳輸手段，并在數(shù)據(jù)應(yīng)用和集成統(tǒng)一上下大功夫。物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)成效顯著，能夠提升企業(yè)管理水平和競爭能力，使企業(yè)未來發(fā)展更加高效順暢。

作者：曹巍龐亞賓張強(qiáng)單位：蘭州石化公司