當(dāng)前，傳統(tǒng)石化行業(yè)面臨全球地緣政治巨大變動、能源生產(chǎn)與消費(fèi)格局深刻變化以及新一輪全球信息化革命帶來的全方位挑戰(zhàn)。主要表現(xiàn)為：受地緣政治和資源等因素影響，國際原油價格劇烈波動；受全球氣候及環(huán)境因素制約，節(jié)能減排、綠色低碳成為能源消費(fèi)主流，2015年巴黎氣候大會對減排提出了明確目標(biāo)；石油替代產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展，推動了替代能源發(fā)展；信息技術(shù)發(fā)展、工業(yè)化和信息化深度融合以及新的商業(yè)業(yè)態(tài)等，對能源生產(chǎn)方式、供應(yīng)方式、消費(fèi)方式產(chǎn)生深刻影響。
面對諸多挑戰(zhàn)，國內(nèi)外傳統(tǒng)石化行業(yè)總的發(fā)展趨勢是：原料多元化進(jìn)程加快，推動能源結(jié)構(gòu)發(fā)生變化；高端化、差異化發(fā)展，推動產(chǎn)業(yè)向價值鏈高端延伸；安全、環(huán)保約束推動綠色低碳成為行業(yè)發(fā)展方向。
信息技術(shù)發(fā)展趨勢與石化行業(yè)信息化啟示
信息技術(shù)伴隨著半導(dǎo)體、大規(guī)模集成電路、光通信以至量子通信等新型技術(shù)的突破而飛速發(fā)展。近年來，新一代信息技術(shù)不僅僅是各分支技術(shù)以及平臺的縱向升級，而且形成了信息技術(shù)向制造、金融等行業(yè)滲透融合的趨勢。中國政府發(fā)布《中國制造2025》綱要，提出以信息化和工業(yè)化深度融合為主要目標(biāo)的“智能制造”、“互聯(lián)網(wǎng)+”戰(zhàn)略，是新一代信息技術(shù)發(fā)展的具體體現(xiàn)。
當(dāng)前，以移動互聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)等為特征的第三代信息技術(shù)快速發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)趨向移動化和泛在化，信息處理趨向集中化和大數(shù)據(jù)化，信息服務(wù)趨向智能化和個性化。
網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)的移動化和泛在化主要表現(xiàn)在：移動上網(wǎng)用戶超過臺式機(jī)用戶，信息網(wǎng)絡(luò)從計算機(jī)與計算機(jī)、人與人、人與計算機(jī)的交互向物與物、物與人、物與計算機(jī)的交互發(fā)展，通過泛在網(wǎng)絡(luò)形成人、機(jī)、物的互聯(lián)。
信息處理的集中化和大數(shù)據(jù)化主要表現(xiàn)在：利用云計算、虛擬存儲等技術(shù)統(tǒng)一調(diào)配計算和存儲資源，高效率地以最短的時間滿足盡可能多的用戶請求；通過應(yīng)用新型傳感器、網(wǎng)絡(luò)、存儲技術(shù)等，極大地降低數(shù)據(jù)采集和存儲成本，使可供分析的數(shù)據(jù)成為重要的戰(zhàn)略資源。
信息服務(wù)的智能化和個性化主要表現(xiàn)在：程序能自動執(zhí)行，有感知功能，對相關(guān)數(shù)據(jù)及產(chǎn)品實(shí)時監(jiān)測、實(shí)時調(diào)整，具有自學(xué)習(xí)和自適應(yīng)能力。
隨著技術(shù)發(fā)展，國內(nèi)外傳統(tǒng)石化行業(yè)的信息化應(yīng)用經(jīng)歷了從分散到集中、從單個到集成的應(yīng)用過程，目前朝著共享、協(xié)同、智能應(yīng)用的方向發(fā)展。
當(dāng)前，跨國石化企業(yè)紛紛把信息技術(shù)作為核心技術(shù)和核心競爭力，全力提升應(yīng)用水平。一些先進(jìn)企業(yè)的信息化應(yīng)用已經(jīng)進(jìn)入（或正在進(jìn)入）智能化應(yīng)用階段。經(jīng)營管理向集中集成、深化應(yīng)用以及決策分析方向發(fā)展，生產(chǎn)運(yùn)營向感知、預(yù)測、優(yōu)化以及協(xié)同智能方向發(fā)展，體現(xiàn)為商業(yè)智能廣泛應(yīng)用，數(shù)據(jù)挖掘、分析能力不斷提高，實(shí)時掌握營運(yùn)動態(tài)，企業(yè)核心競爭能力不斷加強(qiáng)。
國內(nèi)外成功經(jīng)驗(yàn)表明，在中國經(jīng)濟(jì)新常態(tài)下，堅持創(chuàng)新驅(qū)動、“兩化”深度融合，積極推進(jìn)數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化制造，是我國傳統(tǒng)石化行業(yè)提質(zhì)增效、轉(zhuǎn)型發(fā)展的重要抓手�；谶@一思考，自2012年2月起，九江石化作為中國石化集團(tuán)公司首批試點(diǎn)建設(shè)智能工廠的4家石化企業(yè)之一，開啟了試點(diǎn)建設(shè)智能工廠的進(jìn)程。
九江石化智能工廠實(shí)踐
基于企業(yè)自身需求和中國石化整體部署和要求，在“十二五”初，九江石化確立了建設(shè)千萬噸級一流煉化企業(yè)的愿景目標(biāo)，啟動塑造“以卓越文化為引領(lǐng)，以信息化為支撐，以一體化、科學(xué)化、精細(xì)化為主要內(nèi)容”的九江石化特色管理模式，提出了傾力培育“綠色低碳、智能工廠”兩大核心競爭優(yōu)勢的發(fā)展戰(zhàn)略。公司圍繞核心業(yè)務(wù)，確立了“提高發(fā)展質(zhì)量、提升經(jīng)濟(jì)效益、支撐安全環(huán)保、固化卓越基因”的智能工廠建設(shè)目標(biāo)，在“計劃調(diào)度、安全環(huán)保、能源管理、裝置操作、IT管控”等五個領(lǐng)域，開展具有“自動化、數(shù)字化、可視化、模型化、集成化”等“五化”特征的智能化應(yīng)用。經(jīng)過三年多不懈努力，九江石化“智能工廠”試點(diǎn)建設(shè)取得較好成效。2015年7月，九江石化智能工廠建設(shè)入選工業(yè)和信息化部首批智能制造試點(diǎn)示范項(xiàng)目名單（為我國石化行業(yè)唯一一家入選企業(yè)）。2015年11月13日，工業(yè)和信息化部在九江石化召開現(xiàn)場會，重點(diǎn)推介九江石化“智能工廠”試點(diǎn)建設(shè)經(jīng)驗(yàn)。
智能工廠試點(diǎn)建設(shè)初步成果
智能工廠神經(jīng)中樞建成投用。九江石化智能工廠神經(jīng)中樞——生產(chǎn)管控中心于2014年7月建成投用。生產(chǎn)管控中心集經(jīng)營優(yōu)化、生產(chǎn)指揮、工藝操作、運(yùn)行管理、專業(yè)支持、應(yīng)急保障“六位一體”功能，生產(chǎn)運(yùn)行實(shí)現(xiàn)由單裝置操作向系統(tǒng)化操作、管控分離向管控一體的轉(zhuǎn)變。
智能工廠體制機(jī)制逐步形成。面向集中集成和生產(chǎn)運(yùn)營智能化，“十二五”以來，九江石化完成了一系列組織機(jī)構(gòu)的重組與職能調(diào)整。構(gòu)建了矩陣式集中管控新模式；建立了全流程優(yōu)化、三維數(shù)字化建模等一系列專業(yè)團(tuán)隊(duì)；充實(shí)信息化管理、開發(fā)及運(yùn)維力量，建立關(guān)鍵用戶激勵機(jī)制。
集中集成平臺和標(biāo)準(zhǔn)化取得進(jìn)展。為有效消除“信息孤島”、“業(yè)務(wù)孤島”等現(xiàn)象，在國內(nèi)同行首次上線運(yùn)行企業(yè)級中央數(shù)據(jù)庫，現(xiàn)已集成22個業(yè)務(wù)系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)，為15個業(yè)務(wù)系統(tǒng)提供有效數(shù)據(jù)超過9000萬條。通過“采標(biāo)、擴(kuò)標(biāo)、建標(biāo)”方式，完成了與中國石化集團(tuán)公司總部標(biāo)準(zhǔn)化平臺的對接。
建成投用了基于工程設(shè)計和業(yè)務(wù)需求的全三維數(shù)字化煉廠�，F(xiàn)已集成九江石化全部70余套生產(chǎn)裝置及輔助系統(tǒng)，在國內(nèi)同行首家實(shí)現(xiàn)了企業(yè)級全場景覆蓋、海量數(shù)據(jù)實(shí)時交互、三維動態(tài)實(shí)時渲染的石化流程型企業(yè)的信息物理空間。平臺實(shí)現(xiàn)了實(shí)時泛在感知、機(jī)理模型/大數(shù)據(jù)分析優(yōu)化、工藝設(shè)備運(yùn)行及HSE管理等一系列深化應(yīng)用。
自主開發(fā)的煉油全流程一體化優(yōu)化平臺應(yīng)用取得實(shí)效。平臺提升了煉油企業(yè)計劃排產(chǎn)（PIMS）、裝置流程模擬（RSIM）、調(diào)度（ORION）、生產(chǎn)執(zhí)行（SMES）等軟件的一體化聯(lián)動優(yōu)化功效，實(shí)現(xiàn)了煉油企業(yè)的全流程一體化優(yōu)化閉環(huán)管理。平臺采用“中心交換式”集成模式，與原油評價、LIMS、SMES、ERP等系統(tǒng)共享數(shù)據(jù)，提升了生產(chǎn)經(jīng)營的敏捷性和準(zhǔn)確性。
HSE管理和應(yīng)急指揮實(shí)現(xiàn)實(shí)時化、可視化。HSE管理系統(tǒng)通過實(shí)現(xiàn)全員、全過程管理，提升企業(yè)安全管理績效；現(xiàn)場施工作業(yè)備案系統(tǒng)對當(dāng)天每項(xiàng)作業(yè)實(shí)行“五位一體”有效監(jiān)管，確保作業(yè)受控；各類報警儀、視頻監(jiān)控與119接處警系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)集中管理、實(shí)時聯(lián)動。環(huán)保地圖實(shí)時在線監(jiān)測各類環(huán)境信息，異常情況及時處置和閉環(huán)管理。在國內(nèi)首家建立并成功應(yīng)用面向工業(yè)企業(yè)的移動寬帶網(wǎng)絡(luò)及有線無線音視頻通信融合平臺，應(yīng)用于日常生產(chǎn)運(yùn)營管理和應(yīng)急指揮。
智能工廠應(yīng)用成效
智能工廠框架初步形成。在石化企業(yè)傳統(tǒng)信息化三層平臺（經(jīng)營管理平臺、生產(chǎn)運(yùn)營平臺、IT基礎(chǔ)設(shè)施平臺）的基礎(chǔ)上，構(gòu)筑了集中集成平臺、應(yīng)急指揮平臺和三維數(shù)字化平臺等公共服務(wù)平臺，初步實(shí)現(xiàn)了“裝置數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)高速化、數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化、應(yīng)用集成化、感知實(shí)時化”，形成了石化企業(yè)面向數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化制造的基本框架。體現(xiàn)“感知、預(yù)測、優(yōu)化、協(xié)同”能力的信息系統(tǒng)以及優(yōu)化模型等開始建設(shè)。通過積極培育IT文明等一系列工作，與智能工廠相匹配的管理體制和運(yùn)行機(jī)制初步建立。
實(shí)現(xiàn)敏捷生產(chǎn)、提升經(jīng)濟(jì)效益。九江石化生產(chǎn)經(jīng)營優(yōu)化團(tuán)隊(duì)利用煉油全流程一體化優(yōu)化平臺，持續(xù)開展資源配置優(yōu)化、加工路線比選、單裝置優(yōu)化等工作，改善產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，增產(chǎn)高價值產(chǎn)品。2014年九江石化經(jīng)營優(yōu)化團(tuán)隊(duì)滾動測算127個案例，增效2.2億元，助推公司加工噸原油邊際效益在中國石化煉油板塊所屬沿江5家煉化企業(yè)排名逐年提升，2014年位列首位，2015年1~11月繼續(xù)位列首位。
提升本質(zhì)安全、踐行綠色低碳。九江石化智能工廠實(shí)踐將“安全環(huán)保、綠色低碳”理念置于優(yōu)先位置。在各類信息系統(tǒng)支撐下，九江石化連續(xù)5年獲評中國石化集團(tuán)公司安全生產(chǎn)先進(jìn)單位。環(huán)境在線監(jiān)測平臺實(shí)時在線監(jiān)測環(huán)境數(shù)據(jù)，異常數(shù)據(jù)及時報警，外排達(dá)標(biāo)污水COD、氨氮等指標(biāo)處于行業(yè)內(nèi)領(lǐng)先水平。
管理效率大幅提升。近年來，九江石化智能工廠體制機(jī)制不斷完善，信息系統(tǒng)助推公司扁平化矩陣式管理及業(yè)務(wù)流程進(jìn)一步優(yōu)化，管理效率大幅提升。在生產(chǎn)能力、加工裝置不斷增加的情況下，公司員工總數(shù)減少12%、班組數(shù)量減少13%、外操室數(shù)量減少35%。
智能工廠建設(shè)體會
首先，智能制造是《中國制造2025》的主攻方向，也是我國傳統(tǒng)石化行業(yè)提質(zhì)增效、創(chuàng)新發(fā)展的重要抓手之一。經(jīng)過近三十年的高速發(fā)展，我國石化行業(yè)在全球占據(jù)重要地位，煉油、乙烯能力均位居世界第二位，但是石化行業(yè)“大而不強(qiáng)、快而不優(yōu)”的問題仍然突出，特別是，在經(jīng)濟(jì)新常態(tài)下，我國石化行業(yè)面臨市場增速下降、行業(yè)產(chǎn)能過剩以及安全、環(huán)保剛性約束加劇等諸多嚴(yán)峻挑戰(zhàn)�；诖�，傳統(tǒng)石化行業(yè)推行智能制造、綠色制造勢在必行。
其次，傳統(tǒng)石化企業(yè)建設(shè)智能工廠，必須要明確建設(shè)目標(biāo)、堅定必勝信心、規(guī)劃實(shí)施路線、制定有效策略、落實(shí)保障措施，頂層設(shè)計、全員參與、積極培育IT文明。要消除若干“認(rèn)識”誤區(qū)，一是認(rèn)為“智能工廠”沒什么用，錦上添花而已；二是認(rèn)為建設(shè)“智能工廠”僅僅是信息部門的事，與業(yè)務(wù)無關(guān)；三是認(rèn)為建設(shè)“智能工廠”很簡單，就是搞幾個新的應(yīng)用系統(tǒng)而已；四是認(rèn)為建設(shè)“智能工廠”很難，信心不足等等。
第三，在推進(jìn)傳統(tǒng)石化企業(yè)數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化制造的進(jìn)程中，必須下大力氣推進(jìn)裝備國產(chǎn)化和軟件國產(chǎn)化，逐步擺脫對國外軟硬件的依賴，形成自主知識產(chǎn)權(quán)。九江石化建設(shè)智能工廠的軟、硬件系統(tǒng)，絕大部分依靠國產(chǎn)化或自主開發(fā)解決，包括但不限于：全三維數(shù)字化煉廠、煉油全流程一體化優(yōu)化平臺、工業(yè)企業(yè)移動寬帶網(wǎng)絡(luò)及音視頻融合通信等。
最后，傳統(tǒng)石化企業(yè)打造智能工廠，國家層面必須給予強(qiáng)有力支持，由企業(yè)牽頭，以業(yè)務(wù)需求為導(dǎo)向，充分整合國內(nèi)智力和研發(fā)資源，瞄準(zhǔn)世界領(lǐng)先水平，努力實(shí)現(xiàn)“彎道超車”。九江石化目前正在積極打造面向數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化制造的“產(chǎn)、學(xué)、研、用”聯(lián)盟框架。隨著石化智能工廠建設(shè)日益向縱深推進(jìn)，其多學(xué)科交叉、復(fù)雜系統(tǒng)工程的特性愈加明顯，國家層面的政策與資金支持、科研院所（校）和專業(yè)廠商的參與、生產(chǎn)企業(yè)的應(yīng)用場景等，都對智能工廠建設(shè)能否取得實(shí)效產(chǎn)生重大而直接的影響。
九江石化作為傳統(tǒng)石化企業(yè)，將認(rèn)真貫徹落實(shí)工業(yè)和信息化部各項(xiàng)工作部署，以智能制造試點(diǎn)示范為契機(jī)，持續(xù)推動智能工廠建設(shè)。通過建立院士工作站、國家級創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室、打造流程型行業(yè)智能制造“產(chǎn)、學(xué)、研、用”聯(lián)盟等形式，持續(xù)深入開展石化流程型行業(yè)智能制造的理論研究與實(shí)踐。借助全三維數(shù)字化煉廠、集中集成平臺、各類機(jī)理模型和大數(shù)據(jù)分析技術(shù)等，分析、改造、優(yōu)化傳統(tǒng)石化企業(yè)的業(yè)務(wù)流程，不斷提高各環(huán)節(jié)實(shí)時感知能力、機(jī)理分析能力、模型預(yù)測能力、優(yōu)化協(xié)同能力，持續(xù)提升企業(yè)核心競爭優(yōu)勢，實(shí)現(xiàn)科學(xué)有效可持續(xù)發(fā)展，走出一條我國傳統(tǒng)石化企業(yè)的智能制造新路。
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本文標(biāo)題：傳統(tǒng)石化企業(yè)的智能工廠建設(shè)探索
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