浅谈智慧化油库发展及管理

浅谈智慧化油库发展及管理

王亮

中国石油工程建设有限公司华北分公司

摘要：随着工业物联网、大数据及人工智能等先进技术及创新思维在智能工厂、智能物流、智能仓储等各行业的应用，仓储油库迎来了新一轮的智能化升级热潮，本文从油库现状及智慧化油库的发展趋势、智慧化油库的设想及实现手段、智慧化油库的成效分析方面对智慧化油库的发展做简要探讨。

关键词 油库  发展趋势 管理

1、国内外油库自动化及信息化现状及发展趋势

（1）国外相关产业技术现状

在国外区域性大型油库的生产、经营活动相关联的各个环节上，已广泛应用智能化技术。自上世纪90年代壳牌、美孚等跨国石油公司就已建设了一整套的油库自动化及信息化系统，满足了油库的本质安全管理、高可靠性和高效率运营管理以及高精度高可靠性贸易交接计量等核心需求，实现了油库高度自动化运行，实现了管控一体化。

(2)国内相关产业技术的现状

到目前，国内的油库系统还没有系统性地应用现场设备运行状态的实时智能感知、智能控制、智能分析和智能决策等新一代智能化油库技术。安全运营保障主要依靠故障发生后的自动报警系统和安全联锁保护系统；油库设备的管理以计划性维护策略和故障后维修为主；对油库数据的采集和利用仅仅是做了简单的集成和记录，数据的潜在价值尚未得到充分展现；油库的日常作业监控和经营管理依靠基于互联网的人工主动信息查询管理。

(3)发展趋势

纵观国内的大多数基本实现了自动化和信息化的油库，在实际运营的整体可靠性、设备健康管理和维修保障管理水平以及油库运营优化决策的及时性和科学性方面，与实际需要相比，依然有着明显的可提升空间。我国的各级骨干油库，在新一轮互联网+行动计划中，通过在各个层面引入新一代智能化技术手段，实现油库系统的智能化升级，从而全面提升我国石油石化物流服务管理和油库的运营优化决策的效率和质量水平。实现基于互联网和物联网技术的智能化升级也是全面加强油库的整体安全可靠性、提高营运效率、优化运营决策的一种有效途径。

2、智慧化油库的设想和目标

打造智慧化油库，主要有下述几方面的设想及思路：

机器换人，探索管理自动化、自助化和智能化；

高效、规范油库作业流程；

智能预警，全面提升安全保障；

人机系统联动，提升应急能力；

制度固化于系统，消除人的不安全因素；

互联网、物联网远程管控、视频监管。

三维立体人机界面。

实现目标：

（1）安全运营保障方面：基于现场运行状态智能感知分析技术的以预防为主的本质安全系统；

（2）油库设备管理：基于现场智能感知和大数据分析技术的、预测性和预防性的智能化设备健康管理体系；

（3）油库数据的采集和利用：系统性地引入智能化的数据分析；

（4）油库的日常作业监控和经营管理：基于移动互联网的按需信息推送管理技术。

3、智慧化油库总体解决方案

目前油库自动化系统架构主要为三层：即现场设备层，作业监控层和业务运营层。智慧化油库建成，需增加两个层级，即：智能感知层和商业智能层。

架构图如下：

4、智慧化油库技术要求

(1）数据采集

数据采集作为油库信息化平台的基本功能，主要从发油、储罐计量等子系统采集实时及历史数据。

(2）系统管理

系统管理对使用油库业务管理系统的用户进行录入、信息修改和权限的分配，并对系统中的油品、客户、员工、岗位、人员排班、电子图纸档案和供油商的信息进行管理

(3）安全管理

安全管理模块要求能实现在IE浏览器中的视频监控和系统中门禁设备的控

制管理。

安全管理模块要求实现油库安全巡视人员的巡视路径管理，即当安全人员在巡视油库现场时到达指定位置时，向系统录入所在位置和时间，系统显示该安全人员的位置。

(4）系统联动管理

系统联动管理模块实现系统中各个子系统和设备的数据交换，并在系统中对系统联动规则进行维护，最终实现各子系统联动作业，在平台上实现弹出菜单及声音报警。

(5）油库设备管理

设备管理模块对油库中实现IC卡、油罐、流量计、鹤管、管线、输料臂等相关设备的录入管理和维护管理，为一个独立模块。

能实现设备状态的查询、统计和对新设备的录入。并可手工建立进油及发油通路。

(6）油库业务管理模块

业务管理模块是本系统中进、销、存的主要模块，涉及大量油库企业业务流程。

业务管理模块根据油库企业日常的生产业务流程，对油气资源的进销存进行管理。模块涉及计划管理、调运管理、运杂费管理、进油入库管理、发油出库管理、业务结算管理和库存管理功能。

(7）经营分析管理

经营分析管理模块要求对油库实时进销存做动态分析，对成本、价格、销量、毛利分析，对客户购买量及购买行为进行分析，库存动态分析。

在进行统计分析时，要求系统能画出统计条状图或饼状图。

(8）重大作业管理

油库重大作业包括管道下载、倒罐等，由于作业频次不如装车系统目前一般采用人工调度操作。通过系统将目前的重大作业流程电子化，将路径选择、计量交接单等原手工操作通过系统后台自动完成，通过移动操作终端实现现场巡检记录及设备状态实时上传，通过无线传感器将管线中的手动阀门开关状态全部采集到系统以便对路径进行判断，防止出现混油等事故出现。

(9）自动化报表

通过集成发油、储罐计量、重大作业等系统，对库区储罐液位自动计量，实现自动计算油水高度、体积、质量等数据，从而替代人工液位检尺、测温、测密的手工操作，提高数据及时性和准确性。对油品入库、出库及库存量进行统计分析、数据自动比对，数据差异较大时自动报警提示，损溢及时发现。可自动生成油品罐存统计表、计量数据综合统计等报表，并采用图形化的动态监测方式实现油库进、销、存综合计量管理。

(10）看板管理

油库信息化系统根据油库岗位设置情况，依据各个岗位职责，定制化推送其岗位需要的监控信息、待处理事件、报表、报警信息、审批手续等。

(11）油库信息系统APP

油库信息系统APP是油库信息系统的移动终端软件，具备所有油库信息系统的功能，需具备基于Andriod及IOS系统的两个版本，其功能如下：

在线监控：移动终端可远程在线监控工艺状态，如发油台发油实时数据和状态，储罐动态数据。

报警信息推送：油气库信息集成系统自动将报警信息推送给相关领导，如可燃气体报警信息、液位高低报警信息等。

设备二维码识别：移动客户端可通过扫描二维码、NFC标签对工艺路径上的设备的状态进行远程确认，

巡检记录：可记录巡检记录并实时上传到系统，

数据查询：可对业务数据进行查询

审批：可远程复核、审批系统需要审批的单据

5、结束语

当前国家积极推动人工智能和无人作业技术领域的发展，国内也开始了智能化油库领域的技术探索。但是，由于长久以来油库传统作业形成的固定思维，加之相关标准未随时代的发展及时更新，导致油库仍在限定的框架下升级改造。因此，国家应尽快推动油库领域相关标准完善。

参考文献

［1］Ravi K. Sharma. Automation of emergency response for petroleum oil storage terminals [J]. Safety Science,2015,72;262-273