《中国石化报》石化“智造”:加快数字化转型 实现高质量发展

稿件来源:宣传部   |作者:谭伟春 卞江歧   |摄影:   |编辑:   |浏览量:10

编者按:当前,石化产业已进入大型化、炼化一体化、产业集群化、园区化、基地化的发展模式。在能源和资源多元化的同时,信息化席卷全球, 5G、人工智能、云计算、大数据等新技术蓬勃发展,推动着石化产业致力于数字化转型,不断提升生产经营效益和效率。

近日,由中国石化出版社等单位主办的2020中国智慧石油和化工论坛暨流程工业智能制造技术装备成果展示会在浙江宁波召开,来自石油石化、设备制造、信息技术等行业的院士、专家、企业代表齐聚一堂,共同探讨企业智能制造新模式、管理创新与转型升级等热点难点问题,助力企业加快推动数字化转型、实现高质量发展。本版对这次会议分享的内容撷要进行特别报道。

石化“智造”关系未来,应进一步加大研发投入

目前,5G、人工智能等新技术在石化行业已被应用和探索,数字化、信息化发展将给石油石化行业带来重大变革。中国工程院院士王基铭在会上表示,要抓住“新基建”机遇,充分发挥5G、工业互联网、人工智能、云计算、大数据、区块链等新技术作用,大力推进数字化转型,提升中国石油石化行业科技实力和智能化水平。

然而,当前我国数字化、智能化研发投入仍显不足。中国工业经济联合会会长李毅中认为,相关企业应建立自己的研发团队、自己的研发中心,并加大研发投入,加快数字化、智能化发展。

人工智能为绿色化、高效化、高端化发展赋能,转型发展刻不容缓。中国工程院院士、华东理工大学副校长钱锋表示,我国石化工业大而不强的问题较为突出,普遍存在生产效率低、能耗物耗高、安全环保问题突出、质量一致性差、系统运行水平参差不齐等问题,与世界先进水平有不小差距。同时,当前人的行为已成为制约行业发展的瓶颈,需要改变对人工决策的依赖,利用人工智能全面增强制造过程感知、处理、决策、执行的能力。

石化“智造”任重道远,目前仍处于发展阶段,中国石化大连(抚顺)石油化工研究院院长方向晨认为,智能化战略更多是一场关于未来的竞争。智能炼化优化技术的未来发展,需要充分考虑石化工业的特点,利用新一代信息化、智能化技术解决实际问题。

国内企业数字化、智能化发展如火如荼,以巴斯夫、陶氏化学等为代表的国外企业,也正探索利用新一代信息技术增强企业整体竞争力。

中国石化信息和数字化管理部首席专家宫向阳介绍,巴斯夫在数字化转型中,有效降低原料、能源和物流方面成本,新产品上市时间有效缩短;陶氏化学应用数字化技术的模型指导试验,简化了从实验室到工业生产的过程,并开发了市场情报跟踪系统,帮助研发和市场营销团队及时精准了解市场变化;沙特基础工业公司则强调以数字技术赋能业务优化和生产模式创新,增强全球竞争力。

数字化是“智造”基础,分步推进是务实之举

“数字化转型是生产关系的变化。”数字化建设是石化“智造”的基础,宫向阳介绍,数字化转型有三个阶段,业务赋能、运行优化、模式再造,三个阶段各有侧重。转型的终极目标是重新定义客户价值,开拓全新业务模式,颠覆固有工作方式。

炼化企业变动成本占比高,最容易从数字化建设中获益。谈起工业互联网平台对炼化企业转型升级的驱动作用,石化盈科信息技术有限责任公司行政总裁周昌说,工业互联网平台应用将超越网络、平台和安全三大体系为代表的数字空间,向传统生产单元、系统、设备、车间、工厂等物理实体加速拓展,与制造业、流通业、服务业、金融业全面融合,重构工业价值体系,激发发展动力。

针对智能工厂建设方案,国际管理咨询机构埃森哲智能工厂首席专家张峰形象地将其称为“看得见的智慧+看不见的智慧”。看得见的智慧包括统一的业务流程和管理决策、应用部署、技术平台、数据模型和平台、工厂运营管理平台;看不见的智慧包括统一的工厂互联互通平台、工厂布局和数字化交付。

在实际应用和探索中,企业的业务、文化、特点不同,对数字化转型的侧重点和解读自然也不同。

中国石化工程建设公司(SEI)是集工程项目可行性研究、技术咨询、设计、技术服务为一体的国际型工程公司,参与多家新型炼化企业数字化建设。该公司数字工程部经理李蕾结合企业实践经验,给出了一体化数字工厂建设方案建议:初期做好顶层设计,采取“总体规划—标准先行—分步实施—全面推进”的方式推进;通过对工程建设全过程信息的有效提取、组织和整合等,为数字化工厂建设提供全过程设计和咨询;建立包含云平台、大数据分析平台、业务应用门户等的数据中心;加强复合型人才培养,培养懂工艺、懂控制、懂信息技术的复合型人才。

中国石化镇海基地建设备受瞩目,镇海炼化信息中心主任储祥萍介绍,从2012年三维数字化方案启动、2013年工程建设起步,到2019年渣油加氢数字化交付、2020年4月工程资产移交功能开发完成,工程以全过程数字化建设为主线,以数字化交付为目的,实现了物理工厂与数字工厂同步建设、同步交付。

齐鲁石化是一家老企业,数字化转型难度较大。齐鲁石化信息中心副总工程师苏耀东认为,数字化转型要不断创新思维、研究新技术、探索新老业务场景解决方案,“计划优化—调度优化—装置优化—控制优化”是炼化企业的核心主线。

浙江大学化学工程与生物工程学院教授杨双华提醒,智能化发展不能忽视过程安全,过程安全的3个关键角色——工厂、人、规程要均衡发展,人的知识和配套规章制度更新要跟上。

正视缺少核心工业大脑现实,直面数据“空心化”挑战

钱锋介绍,目前,我国高端工业软件市场80%被国外垄断,中低端市场的自主率也不超过50%,石化工业中的流程模拟、虚拟制造、生产管理等工业软件严重受制于人,缺少核心工业大脑。

智能炼厂调度优化等十二大类核心支撑软件,90%以上被“卡脖子”。中化能源科技有限公司智慧炼化事业部总经理刘岩认为,我国工业软件市场份额仅占全球约6%,长此以往,我国企业将面临研发、生产风险,导致工业数据“空心化”,实现关键核心技术自主可控,是我国产业迈向全球价值链中高端的必然选择。

“利用智能技术发展推进炼化智能优化平台开发与应用,是打破国外软件垄断、实现我国炼化技术弯道超车的重要契机。”方向晨说。

谈到具体攻坚方向,宫向阳表示,要全面推进涉密领域设备及系统、网络安全专业系统、电子邮件的国产化替代,稳步推进服务器、存储、数据库、个人桌面等基础软硬件的国产化替代。

5G等新技术将培育数据黑土地,驱动行业发展

5G等新技术正深刻改变着全球工业面貌。石油和石化行业作为传统工业领域,在数字化浪潮席卷下,同样发生着深刻的变化。随着5G网络的建设落地,万物互联已由概念变为现实。

5G具有部署简便、建设成本低、适用环境广等优势,工业无线是未来发展趋势。然而,5G技术推广目前还存在瓶颈——芯片成本过高。华为中国政企油气业务部解决方案CTO李天恩表示,几年后芯片成本降到4G水平,届时对石油石化行业的降本增效作用将会非常明显。

全球主要国家争先商用5G。以5G信息化建设助推社会和经济发展成为国家战略,工业领域亟待构建新一代无线连接,5G技术大有可为。

中兴通讯政企中国方案总监张莹介绍了5G业务分阶段实施方案:第一阶段为Wi-Fi企业终端、部分摄像头、巡逻机器人通过外接5G CPE(客户前置设备);第二阶段为5G商用企业终端,实现内网5G语音通话、视频会议、高精度定位业务,5G商用AR眼镜实现远程指导业务;第三阶段为5G替换DCS系统等的有线和无线总线数据采集,生产单元按需、快速、灵活组合,实现柔性生产。

腾讯云智慧能源技术总监任川则从技术、场景、平台三方面介绍了人工智能发展趋势:强化核心人才培养,组建人工智能实验室,夯实基础研究;基于广泛多元的能源互联网业务场景,在机器学习、机器视觉、语音识别等领域研究行业定制化模型和人工智能应用;搭建人工智能平台满足能源行业对人工智能能力多维度需求。

智慧决策和智能生产是人工智能赋能石化制造的两大主题。钱锋介绍,未来的技术和应用方向包括人工智能与物联网结合,打造智能工业互联网;人工智能赋能管理决策,实现智能决策优化;人工智能与制造过程结合,实现智能自主控制;人工智能赋能安全环保,实现智能预警溯源。

原文来源: 中国石化报  |  发表时间:2020-10-13  | 作者:谭伟春 卞江歧
原文链接: http://enews.sinopecnews.com.cn/zgshb/html/2020-10/13/content_859562.htm?div=-1
发布时间:2020年10月16日08时18分