Ứng dụng Digital Twin giúp tối ưu vận hành nhà máy Đạm Phú Mỹ

Thực hiện Nghị quyết số 57-NQ/TW ngày 22/12/2024 của Bộ Chính trị về đột phá phát triển khoa học, công nghệ, đổi mới sáng tạo và chuyển đổi số quốc gia, Tổng công ty Phân bón và Hóa chất Dầu khí (PVFCCo - Phú Mỹ) - đơn vị thành viên của Tập đoàn Công nghiệp-Năng lượng Quốc gia Việt Nam (Petrovietnam) đã phối hợp với Công ty FPT Digital, Tập đoàn FPT triển khai ứng dụng hệ thống bản sao số (Digital Twin) 360 tại nhà máy Đạm Phú Mỹ.

Đây là giải pháp giúp tối ưu vận hành, bảo dưỡng, quản lý an toàn nhà máy Đạm Phú Mỹ, cũng như là dấu mốc quan trọng giúp PVFCCo - Phú Mỹ từng bước hiện thực lộ trình xây dựng mô hình nhà máy thông minh.

Giải pháp Digital Twin 360 được xây dựng trên bốn phân hệ cốt lõi: quản lý không gian 3D/360°; quản lý tài sản và dữ liệu trực quan; tương tác - cộng tác; và tích hợp hệ thống mở rộng. Dự án được triển khai trên toàn bộ không gian vận hành của nhà máy, phục vụ các nhóm người dùng từ lãnh đạo đến kỹ sư vận hành, bảo trì và đội ngũ kỹ thuật - an toàn.

Theo Tiến sĩ Lê Hùng Cường, Tổng giám đốc FPT Digital - Tập đoàn FPT khi mức độ tự động hóa trong sản xuất ngày càng cao, lượng dữ liệu được tạo ra từ thiết bị và các hệ thống vận hành cũng tăng theo. Với doanh nghiệp, bài toán không chỉ là theo dõi các thông số, mà còn phải liên kết với tài sản và hiện trường để phục vụ quản lý, vận hành, bảo trì và xử lý các tình huống phát sinh.

Trong sản xuất, một thông số chỉ thực sự có ý nghĩa khi người vận hành biết nó thuộc thiết bị nào, thiết bị đang ở trạng thái gì và điều gì đang diễn ra tại hiện trường. Digital Twin không chỉ giúp doanh nghiệp nhìn thấy dữ liệu, mà quan trọng hơn là nhìn thấy dữ liệu trong đúng bối cảnh của nhà máy.

Tại Nhà máy Đạm Phú Mỹ, hệ thống Digital Twin được triển khai bao phủ các phân xưởng amonia, ure, NPK, CO2, UFC, hệ thống phụ trợ và kho. Mô hình số liên kết không gian nhà máy, thiết bị, tài liệu kỹ thuật và dữ liệu thời gian thực. Nhờ đó, thông tin về các khu vực và đối tượng trong nhà máy được kết nối trên một nền tảng, phục vụ vận hành, bảo dưỡng, an toàn, đào tạo và phân tích sự cố.

Tại từng khu vực, thiết bị, hệ thống thiết lập các “thẻ” (tag) liên kết với thông tin tài sản, catalogue, bản vẽ kỹ thuật, hướng dẫn, ghi chú và dữ liệu phục vụ vận hành, bảo dưỡng, sửa chữa, an toàn. Dữ liệu kết nối gồm thông tin tĩnh và dữ liệu thời gian thực. Vì vậy, mỗi thiết bị không chỉ là đối tượng trên không gian số mà còn trở thành điểm truy cập, tập hợp dữ liệu cần thiết theo vị trí và nhu cầu sử dụng.

Các lớp dữ liệu được tổ chức theo cấu trúc từ cấp nhà máy, phân xưởng, khu vực đến nhóm thiết bị và từng tài sản cụ thể. Cách tổ chức này giúp người sử dụng tiếp cận thông tin theo đúng cấu trúc của môi trường sản xuất, thay vì phải tìm kiếm và đối chiếu dữ liệu rời rạc từ nhiều nguồn, nhiều hệ thống khác nhau.

Trong giám sát vận hành và an toàn, Digital Twin tích hợp thông tin gắn với tài sản, thiết bị trọng yếu, từ thông số ảnh hưởng đến vận hành, dữ liệu bảo trì đến thông tin hỗ trợ cảnh báo và kiểm soát an toàn. Khi dữ liệu được đặt trong cùng bối cảnh thiết bị, người sử dụng có thể tiếp cận trực quan hơn để theo dõi, đánh giá trạng thái vận hành.

Với vận hành, bảo dưỡng và xử lý sự cố, nền tảng tạo môi trường thông tin chung để các bộ phận cùng tiếp cận trạng thái, vị trí thiết bị, tài liệu kỹ thuật và dữ liệu liên quan. Đây là cơ sở hỗ trợ trao đổi, khoanh vùng nguyên nhân, phân tích tình huống và hướng tới giảm thời gian gián đoạn của thiết bị, hệ thống.

Trong đào tạo, mô hình số giúp người lao động làm quen với không gian hiện trường, vị trí thiết bị và quy trình liên quan trước hoặc song song với tiếp cận thực tế. Tài liệu, quy trình được số hóa và gắn với từng thiết bị, khu vực, giúp người học tiếp cận kiến thức theo đúng bối cảnh công việc.

Đại diện nhà máy Đạm Phú Mỹ cho biết, từ nay đến  năm 2030, PVFCCo - Phú Mỹ đặt mục tiêu nâng DBI lên 4,0, hoàn thiện nhà máy thông minh và tiến tới vận hành tự chủ dựa trên dữ liệu lớn, AI. Doanh nghiệp tiếp tục chuẩn hóa dữ liệu, nâng năng lực khai thác để chuyển từ số hóa quy trình sang tối ưu toàn hệ thống.

Vì vậy, việc triển khai Digital Twin trong năm 2026 là bước tiến cụ thể trong lộ trình này. Bằng việc kết nối không gian nhà máy, thiết bị, tài liệu kỹ thuật và dữ liệu thời gian thực, công nghệ bản sao số hỗ trợ khai thác thông tin phục vụ vận hành, bảo dưỡng, an toàn, đào tạo và phân tích sự cố.

Khi tích hợp với kiến trúc quản trị dữ liệu hiện đại (Data Lakehouse), trí tuệ nhân tạo (AI) và các hệ thống quản trị, Digital Twin góp phần đưa Nhà máy Đạm Phú Mỹ tiến gần hơn tới mục tiêu nhà máy thông minh vào năm 2030.

Theo PVFCCo-Phú Mỹ, mặc dù thị trường phân bón có sự biến động khó lường nhưng nhờ duy trì vận hành an toàn, ổn định các dây chuyền sản xuất, đồng thời đẩy mạnh các giải pháp khoa học công nghệ, chuyển đổi số, hết quý III/2026, sản lượng sản xuất đạm ure Phú Mỹ quy đổi đạt khoảng 688 nghìn tấn, vượt 5% kế hoạch; NPK Phú Mỹ đạt gần 160 nghìn tấn, vượt 15% kế hoạch; sản phẩm UFC85 đạt khoảng 9,2 nghìn tấn, vượt 26% kế hoạch.

Trong hoạt động kinh doanh, tổng sản lượng phân bón tiêu thụ đến hết quý III/2026 đạt hơn 1,21 triệu tấn, vượt 22% kế hoạch. Điểm sáng nổi bật là NPK Phú Mỹ, với sản lượng kinh doanh ước đạt hơn 177 nghìn tấn, vượt 21% kế hoạch và gần hoàn thành kế hoạch cả năm 2026.

Cùng đó, nhóm phân bón thương mại ghi nhận sản lượng kinh doanh ước đạt gần 393 nghìn tấn, vượt 80% kế hoạch 9 tháng và vượt kế hoạch cả năm nhờ khả năng khai thác thị trường và hiệu quả của chiến lược đa dạng hóa danh mục sản phẩm của PVFCCo – Phú Mỹ.

Cùng với tiêu thụ ở trong nước, sản lượng ure Phú Mỹ xuất khẩu ước đạt gần 163 nghìn tấn, góp phần mở rộng thị trường và gia tăng sự hiện diện của thương hiệu Phú Mỹ trên thị trường quốc tế.