石化"智造"：加快數(shù)字化轉(zhuǎn)型 實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展

　　編者按：當(dāng)前，石化產(chǎn)業(yè)已進(jìn)入大型化、煉化一體化、產(chǎn)業(yè)集群化、園區(qū)化、基地化的發(fā)展模式。在能源和資源多元化的同時(shí)，信息化席卷全球， 5G、人工智能、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)等新技術(shù)蓬勃發(fā)展，推動(dòng)著石化產(chǎn)業(yè)致力于數(shù)字化轉(zhuǎn)型，不斷提升生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)效益和效率。

　　近日，由中國(guó)石化出版社等單位主辦的2020中國(guó)智慧石油和化工論壇暨流程工業(yè)智能制造技術(shù)裝備成果展示會(huì)在浙江寧波召開，來自石油石化、設(shè)備制造、信息技術(shù)等行業(yè)的院士、專家、企業(yè)代表齊聚一堂，共同探討企業(yè)智能制造新模式、管理創(chuàng)新與轉(zhuǎn)型升級(jí)等熱點(diǎn)難點(diǎn)問題，助力企業(yè)加快推動(dòng)數(shù)字化轉(zhuǎn)型、實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展。

　　石化“智造”關(guān)系未來，應(yīng)進(jìn)一步加大研發(fā)投入

　　目前，5G、人工智能等新技術(shù)在石化行業(yè)已被應(yīng)用和探索，數(shù)字化、信息化發(fā)展將給石油石化行業(yè)帶來重大變革。中國(guó)工程院院士王基銘在會(huì)上表示，要抓住“新基建”機(jī)遇，充分發(fā)揮5G、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、人工智能、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、區(qū)塊鏈等新技術(shù)作用，大力推進(jìn)數(shù)字化轉(zhuǎn)型，提升中國(guó)石油石化行業(yè)科技實(shí)力和智能化水平。

　　然而，當(dāng)前我國(guó)數(shù)字化、智能化研發(fā)投入仍顯不足。中國(guó)工業(yè)經(jīng)濟(jì)聯(lián)合會(huì)會(huì)長(zhǎng)李毅中認(rèn)為，相關(guān)企業(yè)應(yīng)建立自己的研發(fā)團(tuán)隊(duì)、自己的研發(fā)中心，并加大研發(fā)投入，加快數(shù)字化、智能化發(fā)展。

　　人工智能為綠色化、高效化、高端化發(fā)展賦能，轉(zhuǎn)型發(fā)展刻不容緩。中國(guó)工程院院士、華東理工大學(xué)副校長(zhǎng)錢鋒表示，我國(guó)石化工業(yè)大而不強(qiáng)的問題較為突出，普遍存在生產(chǎn)效率低、能耗物耗高、安全環(huán)保問題突出、質(zhì)量一致性差、系統(tǒng)運(yùn)行水平參差不齊等問題，與世界先進(jìn)水平有不小差距。同時(shí)，當(dāng)前人的行為已成為制約行業(yè)發(fā)展的瓶頸，需要改變對(duì)人工決策的依賴，利用人工智能全面增強(qiáng)制造過程感知、處理、決策、執(zhí)行的能力。

　　石化“智造”任重道遠(yuǎn)，目前仍處于發(fā)展階段，中國(guó)石化大連（撫順）石油化工研究院院長(zhǎng)方向晨認(rèn)為，智能化戰(zhàn)略更多是一場(chǎng)關(guān)于未來的競(jìng)爭(zhēng)。智能煉化優(yōu)化技術(shù)的未來發(fā)展，需要充分考慮石化工業(yè)的特點(diǎn)，利用新一代信息化、智能化技術(shù)解決實(shí)際問題。

　　國(guó)內(nèi)企業(yè)數(shù)字化、智能化發(fā)展如火如荼，以巴斯夫、陶氏化學(xué)等為代表的國(guó)外企業(yè)，也正探索利用新一代信息技術(shù)增強(qiáng)企業(yè)整體競(jìng)爭(zhēng)力。

　　中國(guó)石化信息和數(shù)字化管理部首席專家宮向陽介紹，巴斯夫在數(shù)字化轉(zhuǎn)型中，有效降低原料、能源和物流方面成本，新產(chǎn)品上市時(shí)間有效縮短；陶氏化學(xué)應(yīng)用數(shù)字化技術(shù)的模型指導(dǎo)試驗(yàn)，簡(jiǎn)化了從實(shí)驗(yàn)室到工業(yè)生產(chǎn)的過程，并開發(fā)了市場(chǎng)情報(bào)跟蹤系統(tǒng)，幫助研發(fā)和市場(chǎng)營(yíng)銷團(tuán)隊(duì)及時(shí)精準(zhǔn)了解市場(chǎng)變化；沙特基礎(chǔ)工業(yè)公司則強(qiáng)調(diào)以數(shù)字技術(shù)賦能業(yè)務(wù)優(yōu)化和生產(chǎn)模式創(chuàng)新，增強(qiáng)全球競(jìng)爭(zhēng)力。

　　數(shù)字化是“智造”基礎(chǔ)，分步推進(jìn)是務(wù)實(shí)之舉

　　“數(shù)字化轉(zhuǎn)型是生產(chǎn)關(guān)系的變化?！睌?shù)字化建設(shè)是石化“智造”的基礎(chǔ)，宮向陽介紹，數(shù)字化轉(zhuǎn)型有三個(gè)階段，業(yè)務(wù)賦能、運(yùn)行優(yōu)化、模式再造，三個(gè)階段各有側(cè)重。轉(zhuǎn)型的終極目標(biāo)是重新定義客戶價(jià)值，開拓全新業(yè)務(wù)模式，顛覆固有工作方式。

　　煉化企業(yè)變動(dòng)成本占比高，最容易從數(shù)字化建設(shè)中獲益。談起工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)對(duì)煉化企業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的驅(qū)動(dòng)作用，石化盈科信息技術(shù)有限責(zé)任公司行政總裁周昌說，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)應(yīng)用將超越網(wǎng)絡(luò)、平臺(tái)和安全三大體系為代表的數(shù)字空間，向傳統(tǒng)生產(chǎn)單元、系統(tǒng)、設(shè)備、車間、工廠等物理實(shí)體加速拓展，與制造業(yè)、流通業(yè)、服務(wù)業(yè)、金融業(yè)全面融合，重構(gòu)工業(yè)價(jià)值體系，激發(fā)發(fā)展動(dòng)力。

　　針對(duì)智能工廠建設(shè)方案，國(guó)際管理咨詢機(jī)構(gòu)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”?？吹靡姷闹腔郯ńy(tǒng)一的業(yè)務(wù)流程和管理決策、應(yīng)用部署、技術(shù)平臺(tái)、數(shù)據(jù)模型和平臺(tái)、工廠運(yùn)營(yíng)管理平臺(tái)；看不見的智慧包括統(tǒng)一的工廠互聯(lián)互通平臺(tái)、工廠布局和數(shù)字化交付。

　　在實(shí)際應(yīng)用和探索中，企業(yè)的業(yè)務(wù)、文化、特點(diǎn)不同，對(duì)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的側(cè)重點(diǎn)和解讀自然也不同。

　　中國(guó)石化工程建設(shè)公司（SEI）是集工程項(xiàng)目可行性研究、技術(shù)咨詢、設(shè)計(jì)、技術(shù)服務(wù)為一體的國(guó)際型工程公司，參與多家新型煉化企業(yè)數(shù)字化建設(shè)。該公司數(shù)字工程部經(jīng)理李蕾結(jié)合企業(yè)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，給出了一體化數(shù)字工廠建設(shè)方案建議：初期做好頂層設(shè)計(jì)，采取“總體規(guī)劃—標(biāo)準(zhǔn)先行—分步實(shí)施—全面推進(jìn)”的方式推進(jìn)；通過對(duì)工程建設(shè)全過程信息的有效提取、組織和整合等，為數(shù)字化工廠建設(shè)提供全過程設(shè)計(jì)和咨詢；建立包含云平臺(tái)、大數(shù)據(jù)分析平臺(tái)、業(yè)務(wù)應(yīng)用門戶等的數(shù)據(jù)中心；加強(qiáng)復(fù)合型人才培養(yǎng)，培養(yǎng)懂工藝、懂控制、懂信息技術(shù)的復(fù)合型人才。

　　中國(guó)石化鎮(zhèn)?；亟ㄔO(shè)備受矚目，鎮(zhèn)海煉化信息中心主任儲(chǔ)祥萍介紹，從2012年三維數(shù)字化方案啟動(dòng)、2013年工程建設(shè)起步，到2019年渣油加氫數(shù)字化交付、2020年4月工程資產(chǎn)移交功能開發(fā)完成，工程以全過程數(shù)字化建設(shè)為主線，以數(shù)字化交付為目的，實(shí)現(xiàn)了物理工廠與數(shù)字工廠同步建設(shè)、同步交付。

　　齊魯石化是一家老企業(yè)，數(shù)字化轉(zhuǎn)型難度較大。齊魯石化信息中心副總工程師蘇耀東認(rèn)為，數(shù)字化轉(zhuǎn)型要不斷創(chuàng)新思維、研究新技術(shù)、探索新老業(yè)務(wù)場(chǎng)景解決方案，“計(jì)劃優(yōu)化—調(diào)度優(yōu)化—裝置優(yōu)化—控制優(yōu)化”是煉化企業(yè)的核心主線。

　　浙江大學(xué)化學(xué)工程與生物工程學(xué)院教授楊雙華提醒，智能化發(fā)展不能忽視過程安全，過程安全的3個(gè)關(guān)鍵角色——工廠、人、規(guī)程要均衡發(fā)展，人的知識(shí)和配套規(guī)章制度更新要跟上。

　　正視缺少核心工業(yè)大腦現(xiàn)實(shí)，直面數(shù)據(jù)“空心化”挑戰(zhàn)

　　錢鋒介紹，目前，我國(guó)高端工業(yè)軟件市場(chǎng)80%被國(guó)外壟斷，中低端市場(chǎng)的自主率也不超過50%，石化工業(yè)中的流程模擬、虛擬制造、生產(chǎn)管理等工業(yè)軟件嚴(yán)重受制于人，缺少核心工業(yè)大腦。

　　智能煉廠調(diào)度優(yōu)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(yè)部總經(jīng)理劉巖認(rèn)為，我國(guó)工業(yè)軟件市場(chǎng)份額僅占全球約6%，長(zhǎng)此以往，我國(guó)企業(yè)將面臨研發(fā)、生產(chǎn)風(fēng)險(xiǎn)，導(dǎo)致工業(yè)數(shù)據(jù)“空心化”，實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵核心技術(shù)自主可控，是我國(guó)產(chǎn)業(yè)邁向全球價(jià)值鏈中高端的必然選擇。

　　“利用智能技術(shù)發(fā)展推進(jìn)煉化智能優(yōu)化平臺(tái)開發(fā)與應(yīng)用，是打破國(guó)外軟件壟斷、實(shí)現(xiàn)我國(guó)煉化技術(shù)彎道超車的重要契機(jī)。”方向晨說。

　　談到具體攻堅(jiān)方向，宮向陽表示，要全面推進(jìn)涉密領(lǐng)域設(shè)備及系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)安全專業(yè)系統(tǒng)、電子郵件的國(guó)產(chǎn)化替代，穩(wěn)步推進(jìn)服務(wù)器、存儲(chǔ)、數(shù)據(jù)庫、個(gè)人桌面等基礎(chǔ)軟硬件的國(guó)產(chǎn)化替代。

　　5G等新技術(shù)將培育數(shù)據(jù)黑土地，驅(qū)動(dòng)行業(yè)發(fā)展

　　5G等新技術(shù)正深刻改變著全球工業(yè)面貌。石油和石化行業(yè)作為傳統(tǒng)工業(yè)領(lǐng)域，在數(shù)字化浪潮席卷下，同樣發(fā)生著深刻的變化。隨著5G網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)落地，萬物互聯(lián)已由概念變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。

　　5G具有部署簡(jiǎn)便、建設(shè)成本低、適用環(huán)境廣等優(yōu)勢(shì)，工業(yè)無線是未來發(fā)展趨勢(shì)。然而，5G技術(shù)推廣目前還存在瓶頸——芯片成本過高。華為中國(guó)政企油氣業(yè)務(wù)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(shí)對(duì)石油石化行業(yè)的降本增效作用將會(huì)非常明顯。

　　全球主要國(guó)家爭(zhēng)先商用5G。以5G信息化建設(shè)助推社會(huì)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展成為國(guó)家戰(zhàn)略，工業(yè)領(lǐng)域亟待構(gòu)建新一代無線連接，5G技術(shù)大有可為。

　　中興通訊政企中國(guó)方案總監(jiān)張瑩介紹了5G業(yè)務(wù)分階段實(shí)施方案：第一階段為Wi-Fi企業(yè)終端、部分?jǐn)z像頭、巡邏機(jī)器人通過外接5G CPE（客戶前置設(shè)備）；第二階段為5G商用企業(yè)終端，實(shí)現(xiàn)內(nèi)網(wǎng)5G語音通話、視頻會(huì)議、高精度定位業(yè)務(wù)，5G商用AR眼鏡實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程指導(dǎo)業(yè)務(wù)；第三階段為5G替換DCS系統(tǒng)等的有線和無線總線數(shù)據(jù)采集，生產(chǎn)單元按需、快速、靈活組合，實(shí)現(xiàn)柔性生產(chǎn)。

　　騰訊云智慧能源技術(shù)總監(jiān)任川則從技術(shù)、場(chǎng)景、平臺(tái)三方面介紹了人工智能發(fā)展趨勢(shì)：強(qiáng)化核心人才培養(yǎng)，組建人工智能實(shí)驗(yàn)室，夯實(shí)基礎(chǔ)研究；基于廣泛多元的能源互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)場(chǎng)景，在機(jī)器學(xué)習(xí)、機(jī)器視覺、語音識(shí)別等領(lǐng)域研究行業(yè)定制化模型和人工智能應(yīng)用；搭建人工智能平臺(tái)滿足能源行業(yè)對(duì)人工智能能力多維度需求。

　　智慧決策和智能生產(chǎn)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(shù)和應(yīng)用方向包括人工智能與物聯(lián)網(wǎng)結(jié)合，打造智能工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)；人工智能賦能管理決策，實(shí)現(xiàn)智能決策優(yōu)化；人工智能與制造過程結(jié)合，實(shí)現(xiàn)智能自主控制；人工智能賦能安全環(huán)保，實(shí)現(xiàn)智能預(yù)警溯源。（記者 譚偉春 卞江歧）

　　轉(zhuǎn)自：中國(guó)石化報(bào)

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