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沈阳中科奥维科技股份有限公司副总经理王宏亮、大庆油田公司第九采油厂规划设计研究所主任乔森:自主可控工业无线WIA技术及油田应用

2019-02-22 10:25

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  王宏亮:大家上午好!我是来自中国科学院沈阳自动化所中科奥维的王宏亮,很荣幸今天由我为大家分享自主可控工业无线WIA技术以及油田应用。今天我们请到了中石油大庆油田乔森主任跟我们一起分享自主可控WIA技术在大庆油田的应用情况。

  大庆油田目前也在谋求数字化转型升级,也在进行智能油田建设。所以说首先我们有请乔森主任为我们介绍一下第一项,WIA技术在大庆油田的应用。

  乔森:各位专家、各位同仁,大家上午好!在企业数字化转型的重要时期,我们大庆油田也针对物联网开展了一些数据采集、传输网络,以及管理平台等项目的试点。今天我跟大家分享的是数据采集+传输网络的一个WIA技术的油田应用。

  20184月份,在我们油田九厂、五厂等二级单位开展了WIA无线实验,主要测试数据的准确性,组网传输的能力,检验多低温环境下设备的稳定性。主要采集的是三项电流、电压,载荷、位移,自动检测运转情况的状态,停机时报警提醒,远程的起机和行进的功能。

  因此我们确定了三项实验原则,主要是检测WIA无线技术抗干扰,组网及传输的能力。第一个原则是检验存在建筑物遮挡的抗干扰能力。其次是检验组网的能力,再就是选一些偏远的孤立的井,检验技术的传输能力。主要是通过障碍测试和组网测试,满足现场一些需要。第一部分就是有障碍的组网能力,大家可以看到A井是我们树林环绕,遮挡严重的井,周围有400米的C井跟370米的Z井,林带宽度达到100米到200米。经过现场的测试,据A370米的Z井林带比较宽,能达到200米。C井距离远400米,但是林带宽度是100米,经过测试能传到100米,信号能传到C井。所以这样就进行自组网的传输,到WIA网关这儿。

  还有无障碍的传输及组网能力的测试,我们有15口井,选择偏远工况的P井,距网关2.2公里进行测试。正常情况下是通过1.34公里处的O井进行跳转,然后回传到网关。我们进行断电,测试有效的距离。断电O井这儿网关这里接收不到信号,因此可以判断WIA的技术传输的距离已经能达到1.34公里左右。其次以标准表作为对比一起,验证WIA-PA无线仪表数据,满足现场管理的要求。

  下面把时间交给王总。

  王宏亮:感谢乔主任。接下来由我继续给大家介绍,刚才提到了WIA技术,我前面的题目上也写了,为什么是自主可控的技术呢?下面由我逐一介绍。

  首先,WIA技术是中科院沈阳自动化所在国家863计划的支持下,研发的一系列的标准,它包括了一个标准集,包括了FA技术以及PA技术。构成了整个的标准集,其实它也奠定了我国在工业互联网技术的重大成果。它是在2011年的时候取得了国家标准和国际标准。在2014年的时候接入到中石油A11油气生产物联网的建设标准,并且我们也推动它形成了国军标的标准。而且在2017年国家发布的《互联网+先进制造业指导意见》里,也提到了到2020年,工厂内网的网络建设里面要应用这种过程自动化技术,WIA-PA是面向过程自动化,我们今天着重是工厂内部网络的建设。

  我们在2013年也成立了产业化公司,也就是目前所在的中科奥维公司。主要是WIA技术的一个成果转化以及产业化,并且我们建设了生产线,包括车间,包括三方单独生产线,来完成产业化。

  WIA技术有什么特点呢?它主要是面向于工业现场物与物之间连接的一种网络,它可以实现自动组网,方式非常的灵活。芯片和代码都是自主可控的,完全是由我们中科院沈阳自动化所开发的。第三,它可以实现工厂内网数据的高可靠传输,通过跳频技术、组网技术、路由技术实现高可靠传输,端到端的可靠性可以达到99%以上,完全能够满足工厂内物与物数据采集的需求。第四,我们采用了TDMA,也就是时间同步的技术,实现全网的同步收发、传输,实现前端采集设备的电池供电低功耗,最长的设备可以使用五年以上,目前也经过了现场的验证。而且我们开发了一系列的基于技术的核心产品,以便于建立更大的基于这种技术的生态,包括核心的网关模块,并且我们围绕核心的网关模块也开发出了一系列的产品。接下来,各位如果有这种需求的话,同样都可以基于这种技术来开发需要的产品。

  我们可以提供工业互联网整体的体系,当然基于公司来讲,我们的定位还是集中于下面的两层,属于采集、传输这一层面,这是我们给自己的定位。前面的专家也提到了一个生态,也期望各位专家需要我们这种技术来支撑你的数据采集传输,我们也希望跟大家建立一种生态。所以说首先,对于这种定位,我们主要集中在前端的采集以及传输上,简单点说就是提供硬件的采集传输。另外,我们跟一些大的平台的企业也在进行沟通和合作。

  行业应用,我们主要是面向了四个大的方向的行业。主要集中在前面提到的油田的行业应用,我们在辽河油田、新疆油田、大庆油田、吉林油田、胜利油田,分别进行了油田的应用。石化领域我们主要做了能源管理和设备管理,在天津石化、齐鲁石化、兰州石化等,主要还是做设备的管理、能源的管理。在冶金行业我们跟鞍钢合作。第四个就是面向军工行业的,就是对安全要求比较高的行业,我们参与了总部的军优工程的建设,在东乡油库存、舟车油库等分别进行了设备的示范。基于这么多的应用我们也开发了一系列的App和应用系统,来帮助用户实现他对功能的需求。前面我说了,我们更多地集中在下面的采集传输,应用其实都是根据用户提出的需求,为用户做的定制的系统。并没有像今天前面专家说的建了一个很大的平台,因为我们面对的用户很多都是各行各业的,并且是大型行业里面他不会把数据放到公共平台上去应用的,尤其中石油、中石化等等这种大型的行业,他们都有自己的平台。所以我们基于他的平台做了很多的应用。

  总结,自主可控的WIA技术在泛在感知,结合异构网络,低速网加高速网,在油田、化工、冶金等重要领域已经取得了突破性的成果。结合企业的MESERP,能够为企业的数字化、智能化、精细化提供有力的支撑。并为企业未来在实现这种大数据、云计算等高度应用提供了数据支撑,相信在国家政策的引导下,在国家战略的支持下,WIA技术能够为企业带来更多的效益。所以说我们目前为止主要集中在油田、智能工厂以及智能冶金等方向,当然也希望各位专家能够跟我们一起合作,也希望为各位专家提供这种技术支撑,为更多的行业,尤其是工业行业提供整体的解决方案,实现这种工业互联网的转型升级。

  以上就是我的介绍。下面我有一个微信号,如果感兴趣可以加我。谢谢大家!

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