石化"智造"：加快數字化轉型 實現高質量發展

　　編者按：當前，石化產業已進入大型化、煉化一體化、產業集群化、園區化、基地化的發展模式。在能源和資源多元化的同時，信息化席卷全球， 5G、人工智能、云計算、大數據等新技術蓬勃發展，推動著石化產業致力于數字化轉型，不斷提升生產經營效益和效率。

　　近日，由中國石化出版社等單位主辦的2020中國智慧石油和化工論壇暨流程工業智能制造技術裝備成果展示會在浙江寧波召開，來自石油石化、設備制造、信息技術等行業的院士、專家、企業代表齊聚一堂，共同探討企業智能制造新模式、管理創新與轉型升級等熱點難點問題，助力企業加快推動數字化轉型、實現高質量發展。

　　石化“智造”關系未來，應進一步加大研發投入

　　目前，5G、人工智能等新技術在石化行業已被應用和探索，數字化、信息化發展將給石油石化行業帶來重大變革。中國工程院院士王基銘在會上表示，要抓住“新基建”機遇，充分發揮5G、工業互聯網、人工智能、云計算、大數據、區塊鏈等新技術作用，大力推進數字化轉型，提升中國石油石化行業科技實力和智能化水平。

　　然而，當前我國數字化、智能化研發投入仍顯不足。中國工業經濟聯合會會長李毅中認為，相關企業應建立自己的研發團隊、自己的研發中心，并加大研發投入，加快數字化、智能化發展。

　　人工智能為綠色化、高效化、高端化發展賦能，轉型發展刻不容緩。中國工程院院士、華東理工大學副校長錢鋒表示，我國石化工業大而不強的問題較為突出，普遍存在生產效率低、能耗物耗高、安全環保問題突出、質量一致性差、系統運行水平參差不齊等問題，與世界先進水平有不小差距。同時，當前人的行為已成為制約行業發展的瓶頸，需要改變對人工決策的依賴，利用人工智能全面增強制造過程感知、處理、決策、執行的能力。

　　石化“智造”任重道遠，目前仍處于發展階段，中國石化大連（撫順）石油化工研究院院長方向晨認為，智能化戰略更多是一場關于未來的競爭。智能煉化優化技術的未來發展，需要充分考慮石化工業的特點，利用新一代信息化、智能化技術解決實際問題。

　　國內企業數字化、智能化發展如火如荼，以巴斯夫、陶氏化學等為代表的國外企業，也正探索利用新一代信息技術增強企業整體競爭力。

　　中國石化信息和數字化管理部首席專家宮向陽介紹，巴斯夫在數字化轉型中，有效降低原料、能源和物流方面成本，新產品上市時間有效縮短；陶氏化學應用數字化技術的模型指導試驗，簡化了從實驗室到工業生產的過程，并開發了市場情報跟蹤系統，幫助研發和市場營銷團隊及時精準了解市場變化；沙特基礎工業公司則強調以數字技術賦能業務優化和生產模式創新，增強全球競爭力。

　　數字化是“智造”基礎，分步推進是務實之舉

　　“數字化轉型是生產關系的變化。”數字化建設是石化“智造”的基礎，宮向陽介紹，數字化轉型有三個階段，業務賦能、運行優化、模式再造，三個階段各有側重。轉型的終極目標是重新定義客戶價值，開拓全新業務模式，顛覆固有工作方式。

　　煉化企業變動成本占比高，最容易從數字化建設中獲益。談起工業互聯網平臺對煉化企業轉型升級的驅動作用，石化盈科信息技術有限責任公司行政總裁周昌說，工業互聯網平臺應用將超越網絡、平臺和安全三大體系為代表的數字空間，向傳統生產單元、系統、設備、車間、工廠等物理實體加速拓展，與制造業、流通業、服務業、金融業全面融合，重構工業價值體系，激發發展動力。

　　針對智能工廠建設方案，國際管理咨詢機構埃森哲智能工廠首席專家張峰形象地將其稱為“看得見的智慧+看不見的智慧”。看得見的智慧包括統一的業務流程和管理決策、應用部署、技術平臺、數據模型和平臺、工廠運營管理平臺；看不見的智慧包括統一的工廠互聯互通平臺、工廠布局和數字化交付。

　　在實際應用和探索中，企業的業務、文化、特點不同，對數字化轉型的側重點和解讀自然也不同。

　　中國石化工程建設公司（SEI）是集工程項目可行性研究、技術咨詢、設計、技術服務為一體的國際型工程公司，參與多家新型煉化企業數字化建設。該公司數字工程部經理李蕾結合企業實踐經驗，給出了一體化數字工廠建設方案建議：初期做好頂層設計，采取“總體規劃—標準先行—分步實施—全面推進”的方式推進；通過對工程建設全過程信息的有效提取、組織和整合等，為數字化工廠建設提供全過程設計和咨詢；建立包含云平臺、大數據分析平臺、業務應用門戶等的數據中心；加強復合型人才培養，培養懂工藝、懂控制、懂信息技術的復合型人才。

　　中國石化鎮海基地建設備受矚目，鎮海煉化信息中心主任儲祥萍介紹，從2012年三維數字化方案啟動、2013年工程建設起步，到2019年渣油加氫數字化交付、2020年4月工程資產移交功能開發完成，工程以全過程數字化建設為主線，以數字化交付為目的，實現了物理工廠與數字工廠同步建設、同步交付。

　　齊魯石化是一家老企業，數字化轉型難度較大。齊魯石化信息中心副總工程師蘇耀東認為，數字化轉型要不斷創新思維、研究新技術、探索新老業務場景解決方案，“計劃優化—調度優化—裝置優化—控制優化”是煉化企業的核心主線。

　　浙江大學化學工程與生物工程學院教授楊雙華提醒，智能化發展不能忽視過程安全，過程安全的3個關鍵角色——工廠、人、規程要均衡發展，人的知識和配套規章制度更新要跟上。

　　正視缺少核心工業大腦現實，直面數據“空心化”挑戰

　　錢鋒介紹，目前，我國高端工業軟件市場80%被國外壟斷，中低端市場的自主率也不超過50%，石化工業中的流程模擬、虛擬制造、生產管理等工業軟件嚴重受制于人，缺少核心工業大腦。

　　智能煉廠調度優化等十二大類核心支撐軟件，90%以上被“卡脖子”。中化能源科技有限公司智慧煉化事業部總經理劉巖認為，我國工業軟件市場份額僅占全球約6%，長此以往，我國企業將面臨研發、生產風險，導致工業數據“空心化”，實現關鍵核心技術自主可控，是我國產業邁向全球價值鏈中高端的必然選擇。

　　“利用智能技術發展推進煉化智能優化平臺開發與應用，是打破國外軟件壟斷、實現我國煉化技術彎道超車的重要契機。”方向晨說。

　　談到具體攻堅方向，宮向陽表示，要全面推進涉密領域設備及系統、網絡安全專業系統、電子郵件的國產化替代，穩步推進服務器、存儲、數據庫、個人桌面等基礎軟硬件的國產化替代。

　　5G等新技術將培育數據黑土地，驅動行業發展

　　5G等新技術正深刻改變著全球工業面貌。石油和石化行業作為傳統工業領域，在數字化浪潮席卷下，同樣發生著深刻的變化。隨著5G網絡的建設落地，萬物互聯已由概念變為現實。

　　5G具有部署簡便、建設成本低、適用環境廣等優勢，工業無線是未來發展趨勢。然而，5G技術推廣目前還存在瓶頸——芯片成本過高。華為中國政企油氣業務部解決方案CTO李天恩表示，幾年后芯片成本降到4G水平，屆時對石油石化行業的降本增效作用將會非常明顯。

　　全球主要國家爭先商用5G。以5G信息化建設助推社會和經濟發展成為國家戰略，工業領域亟待構建新一代無線連接，5G技術大有可為。

　　中興通訊政企中國方案總監張瑩介紹了5G業務分階段實施方案：第一階段為Wi-Fi企業終端、部分攝像頭、巡邏機器人通過外接5G CPE（客戶前置設備）；第二階段為5G商用企業終端，實現內網5G語音通話、視頻會議、高精度定位業務，5G商用AR眼鏡實現遠程指導業務；第三階段為5G替換DCS系統等的有線和無線總線數據采集，生產單元按需、快速、靈活組合，實現柔性生產。

　　騰訊云智慧能源技術總監任川則從技術、場景、平臺三方面介紹了人工智能發展趨勢：強化核心人才培養，組建人工智能實驗室，夯實基礎研究；基于廣泛多元的能源互聯網業務場景，在機器學習、機器視覺、語音識別等領域研究行業定制化模型和人工智能應用；搭建人工智能平臺滿足能源行業對人工智能能力多維度需求。

　　智慧決策和智能生產是人工智能賦能石化制造的兩大主題。錢鋒介紹，未來的技術和應用方向包括人工智能與物聯網結合，打造智能工業互聯網；人工智能賦能管理決策，實現智能決策優化；人工智能與制造過程結合，實現智能自主控制；人工智能賦能安全環保，實現智能預警溯源。（記者 譚偉春 卞江歧）

　　轉自：中國石化報

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