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文檔簡介
2025年工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)與石化化工行業(yè)融合應(yīng)用研究報告一、報告引言(一)研究背景工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)作為新一代信息技術(shù)與實體經(jīng)濟深度融合的關(guān)鍵產(chǎn)物,是產(chǎn)業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的核心方法論,更是推進實數(shù)融合與新型工業(yè)化的戰(zhàn)略性基礎(chǔ)設(shè)施和重要驅(qū)動力。其創(chuàng)新發(fā)展不僅極大促進了新興融合技術(shù)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,推動核心產(chǎn)業(yè)規(guī)模高速增長,成為數(shù)字產(chǎn)業(yè)化的新引擎,還深度作用于制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型全環(huán)節(jié),通過模式創(chuàng)新、流程再造、服務(wù)延伸等重塑制造業(yè)傳統(tǒng)研發(fā)范式、生產(chǎn)方式、管理形式和組織形態(tài),讓數(shù)字技術(shù)更大范圍、更寬領(lǐng)域、更深層次賦能實體經(jīng)濟。黨中央、國務(wù)院高度重視工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展,在政產(chǎn)學(xué)研用各方共同努力下,我國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)已形成“中央舉旗定向、政府引導(dǎo)規(guī)劃、地方務(wù)實推進、產(chǎn)業(yè)聯(lián)動發(fā)展”的中國模式,構(gòu)建“鞏固、提升、創(chuàng)新”并行的中國方案,打造“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”“5G工廠”等中國品牌。截至2024年,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)新型基礎(chǔ)設(shè)施體系不斷完善,融合應(yīng)用融入49個國民經(jīng)濟大類,核心產(chǎn)業(yè)增加值規(guī)模達1.53萬億元,較2023年增長10.65%,為經(jīng)濟社會發(fā)展注入強大動力。石化化工行業(yè)作為國民經(jīng)濟的重要支柱產(chǎn)業(yè),產(chǎn)品種類多、工藝流程長、物料物性雜、工況苛刻,且多涉及重點監(jiān)管的危險化工工藝、化學(xué)品和重大危險源。當前,在人工智能、大數(shù)據(jù)、云計算等新技術(shù)加速滲透,資源環(huán)境約束不斷增強,綠色安全發(fā)展任務(wù)愈發(fā)緊迫的新形勢下,行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型需求迫切。通過工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)賦能,加快特色工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺培育,推進行業(yè)標準體系建設(shè),深化新一代信息技術(shù)融合應(yīng)用,成為提高全要素生產(chǎn)率、打造競爭新優(yōu)勢、筑牢綠色安全底線的必然選擇?;诖?,本報告對2025年工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)與石化化工行業(yè)融合應(yīng)用展開深度研究。(二)研究目的本報告旨在系統(tǒng)梳理2025年工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)與石化化工行業(yè)融合應(yīng)用的現(xiàn)狀、需求、架構(gòu)、場景、實施部署及典型案例,總結(jié)成熟經(jīng)驗?zāi)J剑纬蓪I(yè)、權(quán)威且具有針對性與實用性的研究成果。為石化化工企業(yè)在融合過程中的需求場景識別、應(yīng)用模式打造、關(guān)鍵系統(tǒng)構(gòu)建和組織實施提供全面參考,助力企業(yè)明確發(fā)展方向與路徑,推動行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型向規(guī)?;⑸顚哟伟l(fā)展,實現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展目標。(三)研究范圍本報告研究范圍涵蓋石化化工全行業(yè),包括煉化、現(xiàn)代煤化工、傳統(tǒng)煤化工、氯堿、輪胎、精細化工及化工新材料等領(lǐng)域。從產(chǎn)業(yè)鏈視角,聚焦中游的煉油化工、管道儲運、生產(chǎn)制造、產(chǎn)品銷售等關(guān)鍵環(huán)節(jié),同時兼顧上游礦產(chǎn)資源勘探開發(fā)與下游輕工、紡織、電子、建材等關(guān)聯(lián)行業(yè)的協(xié)同需求。研究內(nèi)容涉及工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)與石化化工行業(yè)融合的總體架構(gòu)、應(yīng)用場景、建設(shè)實施部署、組織實施及典型案例等方面,覆蓋網(wǎng)絡(luò)設(shè)施、標識解析體系、平臺、數(shù)據(jù)體系、安全防護體系等關(guān)鍵系統(tǒng)建設(shè)。二、石化化工行業(yè)數(shù)字化現(xiàn)狀與融合應(yīng)用需求(一)石化化工行業(yè)數(shù)字化現(xiàn)狀行業(yè)地位與轉(zhuǎn)型意義石化化工行業(yè)是國民經(jīng)濟的重要支柱,2024年其增加值占工業(yè)的14.9%、占全國GDP的4.5%,關(guān)乎產(chǎn)業(yè)鏈供應(yīng)鏈安全穩(wěn)定、綠色低碳發(fā)展及民生福祉改善。在資源環(huán)境約束增強、綠色安全發(fā)展任務(wù)緊迫的新形勢下,行業(yè)已從“理念普及、試點示范”邁入“系統(tǒng)創(chuàng)新、深化應(yīng)用”新階段,數(shù)字化轉(zhuǎn)型成為利用新一代信息技術(shù)提高全要素生產(chǎn)率,推動行業(yè)高端化、綠色化、安全化、融合化發(fā)展,實現(xiàn)質(zhì)量變革、效率變革、動力變革的關(guān)鍵路徑,對發(fā)展新質(zhì)生產(chǎn)力、構(gòu)筑國際競爭新優(yōu)勢意義重大。政策引領(lǐng)與頂層設(shè)計近年來,工業(yè)和信息化部多措并舉推動石化化工高質(zhì)量發(fā)展?!蛾P(guān)于“十四五”推動石化化工行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的指導(dǎo)意見》將“數(shù)字化轉(zhuǎn)型”列為“五項主要目標”之一;《石化化工行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型實施指南》強調(diào)支持企業(yè)加快“智改數(shù)轉(zhuǎn)網(wǎng)聯(lián)”,在生產(chǎn)控制、安全環(huán)保等重點環(huán)節(jié)推進“基礎(chǔ)填平補齊”與“先進成熟技術(shù)推廣”,并設(shè)置重點領(lǐng)域數(shù)字化技術(shù)改造提升工程專欄。此外,還開展工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)與重點產(chǎn)業(yè)鏈深度融合“鏈網(wǎng)協(xié)同”行動,加速5G工廠量質(zhì)提升和工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)標識解析體系建設(shè),探索新技術(shù)應(yīng)用場景,成立行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型推進中心并制定成熟度評估標準,為行業(yè)發(fā)展提供有力政策保障。體系化建設(shè)與應(yīng)用進展當前,石化化工行業(yè)以價值創(chuàng)造為目的、以提升效率和效益為導(dǎo)向,用數(shù)字技術(shù)驅(qū)動全產(chǎn)業(yè)鏈業(yè)務(wù)變革的進程不斷深化。重點企業(yè)加強規(guī)劃引領(lǐng),編制數(shù)字化轉(zhuǎn)型方案與全景圖,將先進數(shù)字技術(shù)與石化業(yè)務(wù)深度融合。如中石油規(guī)劃“數(shù)智中國石油”總體藍圖,制定“三步走”發(fā)展路徑;中海油實施“1534”戰(zhàn)略;中國中化深化“數(shù)智中化”頂層設(shè)計;國家能源集團制定“136”發(fā)展戰(zhàn)略。在智能油氣田、5G工廠、智慧化工園區(qū)等領(lǐng)域,工業(yè)企業(yè)、運營商、平臺商、科研院所及園區(qū)多方協(xié)同,為產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展注入強勁動力。截至2023年12月底,石化行業(yè)工業(yè)云平臺應(yīng)用率達56.5%,關(guān)鍵工序數(shù)控化率達80.6%。創(chuàng)新驅(qū)動與轉(zhuǎn)型成效行業(yè)以業(yè)務(wù)全覆蓋、流程全在線、決策全智能、交付全數(shù)字為目標,在數(shù)字化設(shè)計工具、集成化管理平臺、自動化控制系統(tǒng)等建設(shè)方面成效顯著。數(shù)字化仿真、自動化控制等技術(shù)在化工新材料、專用化學(xué)品、現(xiàn)代煤化工等領(lǐng)域廣泛應(yīng)用,助力提升設(shè)計效率、生產(chǎn)效益和管理水平。企業(yè)聚焦全業(yè)務(wù)鏈數(shù)據(jù)實時采集與貫通,發(fā)揮人工智能、大數(shù)據(jù)等技術(shù)作用,深化內(nèi)外部數(shù)據(jù)共享與業(yè)務(wù)協(xié)作,將專家經(jīng)驗、工業(yè)機理轉(zhuǎn)化為新競爭力。部分龍頭企業(yè)積極探索構(gòu)建垂直行業(yè)大模型,推動科技創(chuàng)新與產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新深度融合。化工園區(qū)加快信息系統(tǒng)集成,推動智慧化管理與區(qū)域產(chǎn)業(yè)鏈供應(yīng)鏈優(yōu)化,以大企業(yè)帶動中小企業(yè)轉(zhuǎn)型。(二)融合應(yīng)用需求保障生產(chǎn)與質(zhì)量穩(wěn)定需求石化化工產(chǎn)品種類繁多,涵蓋基礎(chǔ)化學(xué)原料、肥料、合成材料等多個類別,且生產(chǎn)過程中物料物性復(fù)雜。傳統(tǒng)人工質(zhì)量檢驗與問題統(tǒng)計分析方式已難以滿足行業(yè)要求,亟需通過工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)推動數(shù)字化轉(zhuǎn)型。通過對物料物性準確表征、生產(chǎn)設(shè)備過程參數(shù)實時監(jiān)控、設(shè)備運行狀態(tài)深入分析,實現(xiàn)生產(chǎn)過程全周期管控和產(chǎn)品質(zhì)量全流程追溯,確保生產(chǎn)過程穩(wěn)定及產(chǎn)品質(zhì)量可靠。降本增效與提升經(jīng)營效率需求石化化工屬于典型流程制造行業(yè),生產(chǎn)以連續(xù)流程為基礎(chǔ),原材料需經(jīng)過多步物理、化學(xué)、生物反應(yīng)轉(zhuǎn)化為成品,過程中產(chǎn)生龐大繁雜的數(shù)據(jù)。傳統(tǒng)生產(chǎn)模式下,生產(chǎn)執(zhí)行與經(jīng)營管理系統(tǒng)間存在數(shù)據(jù)壁壘,資源配置效率低。借助工業(yè)互聯(lián)網(wǎng),可打通各層級系統(tǒng),實現(xiàn)自動化生產(chǎn)線運行,打造數(shù)據(jù)驅(qū)動的精益管理體系,提升生產(chǎn)精準度與效率,加快市場響應(yīng)速度,優(yōu)化管理決策,降低生產(chǎn)成本,提高經(jīng)營效率。保障產(chǎn)業(yè)鏈供應(yīng)鏈安全穩(wěn)定需求石化化工產(chǎn)業(yè)鏈條長,覆蓋上游原材料、中間產(chǎn)物、下游制品環(huán)節(jié),上下游關(guān)系復(fù)雜,且存在中低端產(chǎn)能過剩、高端產(chǎn)能不足等問題。為優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),攻克核心技術(shù),提升精細化、高端化水平,需通過工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)推動數(shù)字化轉(zhuǎn)型。加強產(chǎn)業(yè)鏈上下游協(xié)同,提高先進產(chǎn)能比例,化解過剩產(chǎn)能,淘汰落后產(chǎn)能,提升產(chǎn)業(yè)資源配置效率,擴大優(yōu)質(zhì)供給,保障產(chǎn)業(yè)鏈供應(yīng)鏈安全穩(wěn)定。綠色低碳與實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展需求石化化工行業(yè)具有高能耗、高排放的“雙高”特點,在碳達峰、碳中和目標下,控制碳排放、推動綠色高質(zhì)量發(fā)展成為行業(yè)重要任務(wù)。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)可助力行業(yè)提高生產(chǎn)加工過程自動化和智能化水平,促進減污降碳、節(jié)能增效,實現(xiàn)能源動態(tài)平衡與優(yōu)化利用,推動行業(yè)向綠色低碳方向轉(zhuǎn)型,滿足可持續(xù)發(fā)展要求。強化安全生產(chǎn)與風(fēng)險防控需求石化化工行業(yè)工況苛刻,涉及重點監(jiān)管的危險化工工藝、危險化學(xué)品和重大危險源,安全生產(chǎn)風(fēng)險較高。傳統(tǒng)安全管理方式依賴人工巡檢,存在覆蓋不全、響應(yīng)滯后等問題。通過工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)推動數(shù)字化轉(zhuǎn)型,可加強生產(chǎn)安全全局考慮與系統(tǒng)規(guī)劃,減少現(xiàn)場處置人員,全面辨識分析風(fēng)險并及時穩(wěn)妥處置,借助生產(chǎn)數(shù)據(jù)實時監(jiān)測,防止和減少生產(chǎn)安全事故,保障生產(chǎn)安全。(三)融合應(yīng)用總體架構(gòu)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)作為新一代信息通信技術(shù)與工業(yè)經(jīng)濟深度融合的新型基礎(chǔ)設(shè)施、應(yīng)用模式和工業(yè)生態(tài),通過人、機、物全面互聯(lián),實現(xiàn)全要素、全產(chǎn)業(yè)鏈、全價值鏈的全面連接,構(gòu)建全新工業(yè)生產(chǎn)制造和服務(wù)體系,是石化化工行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的實現(xiàn)途徑。其融合應(yīng)用總體架構(gòu)基于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)體系架構(gòu),結(jié)合行業(yè)特點,呈現(xiàn)多層級、多維度協(xié)同的特點,具體涵蓋以下層面:感知執(zhí)行層該層是融合應(yīng)用的基礎(chǔ),通過部署傳動系統(tǒng)、傳感器、智能儀表、工業(yè)機器人、無人巡檢設(shè)備等物理資產(chǎn),實現(xiàn)對生產(chǎn)過程的全面感知與精準執(zhí)行。利用高清攝像、高精度傳感、高性能定位模組等數(shù)據(jù)采集設(shè)備,針對石化化工高溫高壓、密閉、多介質(zhì)等復(fù)雜工況,采集生產(chǎn)設(shè)備運行參數(shù)、物料狀態(tài)、環(huán)境數(shù)據(jù)等信息;借助5G、工業(yè)光網(wǎng)、Wi-Fi6、工業(yè)以太網(wǎng)、北斗導(dǎo)航等新型網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù),實現(xiàn)設(shè)備互聯(lián)、業(yè)務(wù)互聯(lián)、產(chǎn)業(yè)互聯(lián);通過可編程邏輯控制器(PLC)、分布式控制系統(tǒng)(DCS)、安全儀表系統(tǒng)(SIS)等工控系統(tǒng),實現(xiàn)智能裝備遠程控制和智能化管理。控制層控制層包括基礎(chǔ)自動化級、過程控制級,主要負責(zé)生產(chǎn)過程的實時控制與優(yōu)化。基礎(chǔ)自動化級通過生產(chǎn)過程檢測設(shè)備,實現(xiàn)對生產(chǎn)工藝參數(shù)的實時采集與監(jiān)測;過程控制級基于“模型+數(shù)據(jù)”的閉環(huán)工藝優(yōu)化,利用先進控制系統(tǒng)(APC)、工業(yè)自動化控制技術(shù),實現(xiàn)對生產(chǎn)過程的精準控制與動態(tài)調(diào)整,保障生產(chǎn)過程穩(wěn)定運行,提升產(chǎn)品質(zhì)量與生產(chǎn)效率。管理應(yīng)用層管理應(yīng)用層涵蓋生產(chǎn)管理、企業(yè)運營管理、產(chǎn)業(yè)鏈價值鏈協(xié)同等方面,是融合應(yīng)用的核心功能層。生產(chǎn)管理方面,通過生產(chǎn)執(zhí)行系統(tǒng)(MES)整合先進過程控制(APC)等軟件,構(gòu)建生產(chǎn)運行平臺,實現(xiàn)生產(chǎn)計劃調(diào)度、生產(chǎn)過程監(jiān)控、質(zhì)量管控、設(shè)備管理等功能;企業(yè)運營管理方面,以企業(yè)資源計劃(ERP)為核心,整合供應(yīng)鏈管理(SCM)、客戶關(guān)系管理(CRM)等軟件,構(gòu)建經(jīng)營管理平臺,實現(xiàn)采購、銷售、財務(wù)、人力資源等業(yè)務(wù)的數(shù)字化管理;產(chǎn)業(yè)鏈價值鏈協(xié)同方面,通過跨環(huán)節(jié)集中管控、數(shù)據(jù)優(yōu)化閉環(huán),實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè)間的信息共享、業(yè)務(wù)協(xié)同與資源優(yōu)化配置。業(yè)務(wù)應(yīng)用層業(yè)務(wù)應(yīng)用層聚焦工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)與石化化工行業(yè)融合的“8+2”應(yīng)用模式,包括平臺化設(shè)計、智能化生產(chǎn)、個性化定制、網(wǎng)絡(luò)化協(xié)同、服務(wù)化延伸、精細化投融、數(shù)字化管理、可視化治理,以及工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)+安全生產(chǎn)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)+綠色低碳,覆蓋36類應(yīng)用領(lǐng)域,形成137項具體場景,為行業(yè)各環(huán)節(jié)提供針對性的數(shù)字化解決方案,推動業(yè)務(wù)模式創(chuàng)新與轉(zhuǎn)型升級。決策支持層決策支持層依托數(shù)據(jù)、模型、服務(wù)等要素,通過分析、診斷、預(yù)測、指導(dǎo)等功能,為企業(yè)決策提供科學(xué)依據(jù)。利用大數(shù)據(jù)分析、人工智能算法,對生產(chǎn)、經(jīng)營、安全、環(huán)保等全領(lǐng)域數(shù)據(jù)進行深度挖掘與分析,實現(xiàn)設(shè)備故障預(yù)測、生產(chǎn)優(yōu)化建議、市場需求預(yù)測等,助力企業(yè)管理層做出精準決策,提升企業(yè)整體運營效率與競爭力。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)與石化化工行業(yè)融合應(yīng)用是一個伴隨著組織變革的能力建設(shè)、資源整合、融合創(chuàng)新的過程。在能力建設(shè)階段,企業(yè)升級IT基礎(chǔ)設(shè)施,引入云計算、大數(shù)據(jù)等技術(shù),推進內(nèi)外網(wǎng)改造,加強網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)安全防護,提升工藝數(shù)控化與設(shè)備聯(lián)網(wǎng)化水平,實現(xiàn)人、機、物全面連接與數(shù)據(jù)集成。在資源整合階段,構(gòu)建“數(shù)據(jù)+平臺+模型+應(yīng)用”的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)整體解決方案,整合業(yè)務(wù)軟件,重構(gòu)業(yè)務(wù)流程,沉淀工業(yè)機理模型微服務(wù)組件,加強數(shù)據(jù)開發(fā)利用。在融合創(chuàng)新階段,重構(gòu)企業(yè)生產(chǎn)、運營、商業(yè)模式,形成新型能力,延伸新應(yīng)用場景和模式,催生平臺經(jīng)濟新業(yè)態(tài)。三、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)與石化化工行業(yè)融合應(yīng)用場景(一)平臺化設(shè)計平臺化設(shè)計依托工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺,整合數(shù)字化設(shè)計工具、仿真技術(shù)、知識資源等,實現(xiàn)工廠、產(chǎn)品、工藝的數(shù)字化設(shè)計與協(xié)同優(yōu)化,提升研發(fā)設(shè)計效率與創(chuàng)新能力,主要包括以下場景:工廠數(shù)字化設(shè)計與交付運用數(shù)字化協(xié)同設(shè)計軟件,集成工廠信息模型(BIM)、制造系統(tǒng)仿真、專家系統(tǒng)及數(shù)字孿生等技術(shù),對工廠規(guī)劃、布局設(shè)計、工藝流程規(guī)劃等進行仿真優(yōu)化,提前發(fā)現(xiàn)并解決設(shè)計中的問題,確保工廠設(shè)計的合理性與高效性。構(gòu)建統(tǒng)一的數(shù)字化交付平臺,實現(xiàn)工廠模型數(shù)據(jù)、文檔資料等的規(guī)范化交付,促進設(shè)計、建設(shè)與運維體系之間的高效銜接,打破各階段信息壁壘,實現(xiàn)工廠全業(yè)務(wù)系統(tǒng)的數(shù)字化管理,為工廠全生命周期運維奠定基礎(chǔ)。產(chǎn)品數(shù)字化設(shè)計搭建數(shù)字化智能設(shè)計仿真平臺,構(gòu)建產(chǎn)品三維設(shè)計和仿真模型,將設(shè)計標準、專家知識經(jīng)驗及設(shè)計、仿真數(shù)據(jù)沉淀到平臺中,實現(xiàn)知識的復(fù)用與傳承。建立實驗室管理系統(tǒng),實現(xiàn)實驗室業(yè)務(wù)全面線上管理,包括實驗計劃制定、樣品管理、實驗數(shù)據(jù)采集與結(jié)構(gòu)化沉淀等,提高實驗室管理效率與數(shù)據(jù)質(zhì)量?;诋a(chǎn)品標準庫和設(shè)計知識庫,利用大數(shù)據(jù)分析技術(shù)對研發(fā)設(shè)計數(shù)據(jù)進行深度挖掘,實現(xiàn)產(chǎn)品外觀、結(jié)構(gòu)、性能等全維度自動優(yōu)化設(shè)計,為研發(fā)知識經(jīng)驗積累提供數(shù)據(jù)支撐,縮短產(chǎn)品研發(fā)周期,提升產(chǎn)品競爭力。工藝數(shù)字化設(shè)計通過工藝仿真軟件,基于機理、物性表征和數(shù)據(jù)分析技術(shù),建立加工、檢測、裝配、物流等工藝模型,對工藝全過程進行仿真模擬,預(yù)測加工過程中可能出現(xiàn)的缺陷,并根據(jù)仿真結(jié)果改進工藝方案和參數(shù),優(yōu)化工藝流程,提高工藝穩(wěn)定性與產(chǎn)品合格率?;诠に囍R庫,實現(xiàn)工藝流程、工序內(nèi)容、工藝資源等知識的編排與調(diào)用,為工藝規(guī)劃與設(shè)計提供決策支持,確保工藝設(shè)計的規(guī)范性與科學(xué)性。建立工藝設(shè)計與產(chǎn)品設(shè)計的協(xié)同平臺,實現(xiàn)兩者之間的信息交互與并行協(xié)同,在產(chǎn)品設(shè)計階段充分考慮工藝可行性,減少設(shè)計變更,提高產(chǎn)品研發(fā)與生產(chǎn)效率。創(chuàng)成式研發(fā)創(chuàng)成式研發(fā)基于AI技術(shù),通過算法自動迭代和調(diào)整生成并優(yōu)化研發(fā)方案。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)通過數(shù)據(jù)集成,將產(chǎn)品全生命周期信息集成于協(xié)同研發(fā)平臺,實現(xiàn)產(chǎn)品數(shù)據(jù)“網(wǎng)絡(luò)化”,形成研發(fā)知識和能力正向循環(huán)。借助研發(fā)數(shù)據(jù)管理平臺,在設(shè)計研發(fā)過程中對產(chǎn)品設(shè)計數(shù)據(jù)、文檔進行結(jié)構(gòu)化管理和數(shù)據(jù)共享,為研發(fā)知識經(jīng)驗積累提供數(shù)據(jù)支撐。建立實驗室管理系統(tǒng),實現(xiàn)實驗室設(shè)備與管理系統(tǒng)深度集成,實驗室業(yè)務(wù)全面線上管理與測試數(shù)據(jù)系統(tǒng)沉淀。基于大數(shù)據(jù)、人工智能算法,整合設(shè)計、仿真、實驗、生產(chǎn)、運行等數(shù)據(jù),自動生成多種研發(fā)方案,并通過優(yōu)化算法進行最優(yōu)選擇,大幅提升研發(fā)效率與創(chuàng)新能力。(二)智能化生產(chǎn)智能化生產(chǎn)是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)在石化化工行業(yè)應(yīng)用的核心場景,通過部署智能基礎(chǔ)設(shè)施、整合先進技術(shù),實現(xiàn)生產(chǎn)過程的自動化、智能化管控,覆蓋多個細分領(lǐng)域與關(guān)鍵環(huán)節(jié),具體如下:基礎(chǔ)設(shè)施部署圍繞石化化工生產(chǎn)高溫高壓、密閉、多介質(zhì)等復(fù)雜工況和特殊裝備,布設(shè)高清攝像、高精度傳感、高性能定位模組等數(shù)據(jù)采集設(shè)備,全面采集生產(chǎn)過程中的設(shè)備運行參數(shù)、物料狀態(tài)、環(huán)境數(shù)據(jù)等信息。利用5G、工業(yè)光網(wǎng)、Wi-Fi6、工業(yè)以太網(wǎng)、北斗導(dǎo)航等新型網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù),實現(xiàn)設(shè)備互聯(lián)、業(yè)務(wù)互聯(lián)、產(chǎn)業(yè)互聯(lián),保障數(shù)據(jù)實時、穩(wěn)定傳輸。部署可編程邏輯控制器(PLC)、分布式控制系統(tǒng)(DCS)、安全儀表系統(tǒng)(SIS)等工控系統(tǒng),實現(xiàn)智能裝備的遠程控制和智能化管理,提升生產(chǎn)過程的自動化水平。細分領(lǐng)域應(yīng)用煉化領(lǐng)域:針對煉化生產(chǎn)流程長、多源原油加工參數(shù)多變、設(shè)備數(shù)量多、安全環(huán)保要求高等特點,通過全裝置先進過程控制系統(tǒng)(APC),對裂化爐、再生器、機泵等主要設(shè)備進行全參數(shù)狀態(tài)監(jiān)測及預(yù)測性維護,開展“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)+危險化學(xué)品安全生產(chǎn)”建設(shè),實現(xiàn)三廢監(jiān)測、噪聲監(jiān)測、能源全流程精細化管理和在線優(yōu)化、碳資產(chǎn)管理等,解決控制參數(shù)調(diào)整頻繁、裝置非計劃停車、重大危險源風(fēng)險集中等問題。同時,應(yīng)用數(shù)字孿生、大數(shù)據(jù)、人工智能等技術(shù)在三維數(shù)字化工廠建模、過程實時優(yōu)化、色譜在線監(jiān)測等方面,提升裝置生產(chǎn)運行管控水平和供應(yīng)鏈風(fēng)險預(yù)警能力?,F(xiàn)代煤化工領(lǐng)域:為提升壓縮機等設(shè)備穩(wěn)定性,提高安全管控、能源平衡、成本精細化管理水平,推廣全裝置先進過程控制系統(tǒng),對壓縮機等主要設(shè)備進行全參數(shù)狀態(tài)監(jiān)測及預(yù)測性維護,建設(shè)“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)+危險化學(xué)品安全生產(chǎn)”系統(tǒng),開展三廢監(jiān)測、能源全流程精細化管理、碳資產(chǎn)管理等,解決控制參數(shù)調(diào)整頻繁、安全風(fēng)險集中、碳減排壓力大等問題。鼓勵新技術(shù)在三維數(shù)字化工廠建模、過程實時優(yōu)化、色譜在線監(jiān)測、設(shè)備預(yù)測性維護等方面的應(yīng)用,夯實智能化發(fā)展基礎(chǔ)。傳統(tǒng)煤化工及化肥領(lǐng)域:針對老舊裝置多、“跑冒滴漏”問題突出、安全風(fēng)險管控難度大、能耗及碳排放強度高、化肥消費升級需求等,推廣氣化爐先進過程控制系統(tǒng)、“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)+危險化學(xué)品安全生產(chǎn)”建設(shè)、大型機組狀態(tài)監(jiān)測、智能立體倉儲管理系統(tǒng)等,解決鍋爐工藝指標平穩(wěn)控制難、機組故障多發(fā)、液氨及硫酸儲罐安全管理難等問題。鼓勵新技術(shù)在三維數(shù)字化工廠建模、過程實時優(yōu)化、煙氣排放達標、可視化巡檢無人機等方面的應(yīng)用,提高勞動生產(chǎn)率、本質(zhì)安全和清潔生產(chǎn)水平。氯堿領(lǐng)域:針對生產(chǎn)過程合成爐負荷多變、電解過程電流及電壓波動大、危險化學(xué)品安全管控要求高等,推廣電解槽、聚合釜等主要設(shè)備全參數(shù)狀態(tài)監(jiān)測,應(yīng)用自控閥門、DCS控制系統(tǒng),建設(shè)“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)+危險化學(xué)品安全生產(chǎn)”系統(tǒng),解決人工控制不平穩(wěn)、安全風(fēng)險集中等問題。鼓勵實施鹽酸合成爐、液氯汽化等裝置APC系統(tǒng)應(yīng)用,提高裝置系統(tǒng)平穩(wěn)率,提升本質(zhì)安全和清潔生產(chǎn)水平。輪胎領(lǐng)域:為提高膠片、胎胚等半成品轉(zhuǎn)移效率,提升終端門店庫存與營銷管理效率,加強輪胎質(zhì)量安全監(jiān)測,提高AGV小車等智能機器人在生產(chǎn)中的應(yīng)用比例,推廣生產(chǎn)制造執(zhí)行系統(tǒng)(MES)應(yīng)用,解決成型、硫化等流轉(zhuǎn)環(huán)節(jié)勞動密集、差錯率高等問題。鼓勵新技術(shù)在輪胎三維數(shù)字化設(shè)計及仿真、硫化工藝實時優(yōu)化、X光病疵胎檢測、輪胎電子標簽等方面的應(yīng)用,推動企業(yè)提高勞動生產(chǎn)率并加速服務(wù)化轉(zhuǎn)型。精細化工及新材料領(lǐng)域:針對產(chǎn)品種類多、訂單小且密集、生產(chǎn)過程復(fù)雜、產(chǎn)線切換頻繁、安全環(huán)保要求高等特點,推廣智能閥門等儀器儀表、立體倉庫、導(dǎo)軌及人站式自動取料、紅外識別無人叉車等設(shè)備,應(yīng)用色漿研磨自動控制、攪拌釜自動清洗、VOCs在線監(jiān)測、噪聲自動監(jiān)測等技術(shù),解決生產(chǎn)過程勞動力密集、危險化學(xué)品儲存及有機物排放管理難等問題。鼓勵MES系統(tǒng)、APC系統(tǒng)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺等在自動配方調(diào)整、柔性生產(chǎn)制造、供應(yīng)鏈協(xié)同等方面的應(yīng)用,提高產(chǎn)線利用率、勞動生產(chǎn)率,構(gòu)建多品類供應(yīng)鏈線上網(wǎng)絡(luò)。關(guān)鍵環(huán)節(jié)管理工藝管理:通過構(gòu)建大數(shù)據(jù)分析模型,支撐裝置收率預(yù)測、質(zhì)量預(yù)測、操作工藝點預(yù)警預(yù)測等,對生產(chǎn)過程運行狀態(tài)實時監(jiān)控、分析、預(yù)警和評價,結(jié)合軟儀表、工況分析與診斷、系統(tǒng)優(yōu)化等應(yīng)用,以工藝機理模型為核心,實現(xiàn)設(shè)備、裝置優(yōu)化,輔助企業(yè)科學(xué)決策與實時優(yōu)化;對工藝知識分類管理,建立典型工藝流程、工序、工步等知識庫,規(guī)范管理工藝文件;基于大數(shù)據(jù)分析進行產(chǎn)品質(zhì)量異常分析預(yù)測、設(shè)備運行故障及工藝控制參數(shù)報警;通過智能機器協(xié)同、高級計算分析技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)通信,將多個設(shè)備、生產(chǎn)線乃至整個工廠納入統(tǒng)一控制系統(tǒng),實現(xiàn)集中管理和統(tǒng)一調(diào)度。報警管理:根據(jù)關(guān)鍵數(shù)據(jù)指標正常范圍設(shè)定上下限閾值,配置報警方式和報警級別,建立明確的報警處理流程,確保異常狀況及時發(fā)現(xiàn)與處理;將報警信息統(tǒng)一存儲于云端數(shù)據(jù)庫,結(jié)合大數(shù)據(jù)分析和人工智能算法,識別分析報警頻次、類型、優(yōu)先級、潛在原因等,生成故障預(yù)警和解決方案;數(shù)字化描述工廠物理資產(chǎn)信息,對重點裝置進行三維建模,使用流程模擬工具對設(shè)備及生產(chǎn)過程進行計算,發(fā)掘生產(chǎn)潛能;建立生產(chǎn)全流程工藝指標可視化監(jiān)控系統(tǒng),實現(xiàn)在線分析、平穩(wěn)率及合格率實時在線監(jiān)測預(yù)警。計劃調(diào)度:綜合考慮生產(chǎn)資源、工藝流程、訂單需求等多約束因素,優(yōu)化制定排產(chǎn)計劃,實時監(jiān)控生產(chǎn)進度,優(yōu)化生產(chǎn)資源配置;打通計劃、調(diào)度、生產(chǎn)監(jiān)控等流程,實時監(jiān)控各生產(chǎn)要素,實現(xiàn)異常情況自動決策和優(yōu)化調(diào)度;基于協(xié)同透明的生產(chǎn)過程數(shù)據(jù)、調(diào)度算法和各類約束條件,實現(xiàn)高級排產(chǎn)與調(diào)度,處理生產(chǎn)波動和風(fēng)險;基于數(shù)據(jù)模型打通供應(yīng)鏈上下游生產(chǎn)計劃調(diào)度,實現(xiàn)端到端業(yè)務(wù)流程在線跟蹤、過程管控和動態(tài)優(yōu)化。生產(chǎn)作業(yè):基于先進過程控制系統(tǒng),融合工藝機理分析、多尺度物性表征和建模、實時優(yōu)化和預(yù)測控制等技術(shù),實現(xiàn)精準、實時和閉環(huán)的過程控制;構(gòu)建精益管理數(shù)字化模型,實現(xiàn)全流程生產(chǎn)作業(yè)數(shù)據(jù)在線分析,優(yōu)化生產(chǎn)工藝參數(shù)、設(shè)備參數(shù)等;應(yīng)用工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)技術(shù),實現(xiàn)生產(chǎn)設(shè)備、倉儲配送、物流設(shè)備、質(zhì)檢設(shè)備間的實時控制和高效協(xié)同作業(yè)。設(shè)備管理:利用圖像識別分析技術(shù)、物理感知技術(shù)、傳感檢測技術(shù),實現(xiàn)數(shù)據(jù)實時采集和設(shè)備遠程維護;對設(shè)備故障進行分類、統(tǒng)計,建立設(shè)備運行故障數(shù)據(jù)庫,利用數(shù)據(jù)建模和數(shù)據(jù)分析建立預(yù)測性分析模型,實現(xiàn)設(shè)備趨勢分析;基于設(shè)備狀態(tài)的預(yù)測性分析,自動形成檢修維護策略優(yōu)化;建立設(shè)備全維度綜合指標分析模型,實現(xiàn)設(shè)備全生命周期管理;建立與企業(yè)資源管理系統(tǒng)、生產(chǎn)控制系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)化集成和數(shù)據(jù)共享,實現(xiàn)設(shè)備在線管理、監(jiān)控及維修資源統(tǒng)一調(diào)度。質(zhì)量管理:利用在線檢測分析智能化裝置,實現(xiàn)生產(chǎn)過程在線質(zhì)量分析與生產(chǎn)控制自動化聯(lián)動,縮短制造周期、提高質(zhì)量水平和穩(wěn)定性;建設(shè)質(zhì)量管理協(xié)同平臺,賦能質(zhì)量策劃與實施、質(zhì)量監(jiān)測與分析等環(huán)節(jié);建立出入庫、生產(chǎn)、成品等環(huán)節(jié)的過程質(zhì)量檢驗數(shù)據(jù)信息鏈,實現(xiàn)產(chǎn)品質(zhì)量溯源過程中追溯及分析能力。(三)個性化定制在石化化工行業(yè),個性化定制主要針對多品種小批量的化工產(chǎn)品,通過工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)整合智能化技術(shù)與柔性生產(chǎn)資源,實現(xiàn)生產(chǎn)過程的靈活調(diào)整與精準管控,滿足多元化定制需求,具體實現(xiàn)方式如下:運用仿真、三維數(shù)字孿生等虛擬技術(shù),結(jié)合排產(chǎn)算法模型,對生產(chǎn)作業(yè)全過程進行虛擬化模擬,在虛擬環(huán)境中驗證生產(chǎn)方案的可行性,根據(jù)客戶個性化需求靈活調(diào)整生產(chǎn)流程、工藝參數(shù)等,滿足個性化、柔性化生產(chǎn)需求調(diào)整,減少實際生產(chǎn)中的試錯成本與時間成本。通過模塊化、成組和產(chǎn)線重構(gòu)等技術(shù),搭建柔性可重構(gòu)產(chǎn)線。根據(jù)訂單變化、工況調(diào)整等需求,實現(xiàn)產(chǎn)線的快速調(diào)整和按需配置,快速完成配方、產(chǎn)線、設(shè)備、工藝過程切換,滿足多種產(chǎn)品自動化混線生產(chǎn)的需求,提高生產(chǎn)設(shè)備利用率與生產(chǎn)靈活性。建立常用數(shù)據(jù)分析模型庫,利用人工智能(AI)、大數(shù)據(jù)分析、邊緣分析等技術(shù),對生產(chǎn)過程數(shù)據(jù)、客戶需求數(shù)據(jù)等進行深度挖掘與分析,實現(xiàn)智能型柔性制造和管理能力。根據(jù)客戶對產(chǎn)品性能、規(guī)格、用途等個性化需求,自動優(yōu)化生產(chǎn)方案,精準控制生產(chǎn)過程,滿足多品種小批量化工產(chǎn)品的多元化定制化需求,提升客戶滿意度與市場競爭力。(四)網(wǎng)絡(luò)化協(xié)同網(wǎng)絡(luò)化協(xié)同依托工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺,打破企業(yè)內(nèi)外部信息壁壘,實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)鏈上下游、企業(yè)內(nèi)部各環(huán)節(jié)及園區(qū)內(nèi)的高效協(xié)同,優(yōu)化資源配置,提升整體運營效率,主要包括以下場景:產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)通過構(gòu)建統(tǒng)一的數(shù)據(jù)平臺和標準,實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)信息的實時共享與互聯(lián)互通。利用大數(shù)據(jù)分析、云計算和人工智能技術(shù),對產(chǎn)業(yè)鏈中的生產(chǎn)、庫存、物流、銷售等數(shù)據(jù)進行深度挖掘與分析,優(yōu)化資源配置,提升生產(chǎn)效率。同時,確保供應(yīng)鏈各環(huán)節(jié)信息透明性和安全性,促進產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè)間的高效協(xié)同與精準對接,實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)鏈整體效益最大化。例如,上游原材料供應(yīng)商可通過平臺實時了解下游生產(chǎn)企業(yè)的原材料需求,及時調(diào)整供應(yīng)計劃;下游生產(chǎn)企業(yè)可實時掌握上游原材料供應(yīng)情況,優(yōu)化生產(chǎn)計劃,減少供應(yīng)鏈波動帶來的風(fēng)險。供應(yīng)鏈協(xié)同構(gòu)建統(tǒng)一的數(shù)據(jù)平臺和標準,鏈接供應(yīng)鏈上下游企業(yè),打通設(shè)計、生產(chǎn)計劃、庫存計劃、銷售計劃、物流計劃、采購計劃等環(huán)節(jié),實現(xiàn)訂單、貨物、車輛、人員等要素的統(tǒng)一管控。通過平臺實時共享供應(yīng)鏈各環(huán)節(jié)信息,如供應(yīng)商的生產(chǎn)進度、庫存水平,生產(chǎn)企業(yè)的訂單執(zhí)行情況,物流企業(yè)的運輸軌跡等,提升供應(yīng)鏈作業(yè)效率和客戶服務(wù)質(zhì)量。例如,生產(chǎn)企業(yè)可根據(jù)銷售訂單和庫存情況,通過平臺自動向供應(yīng)商下達采購訂單,供應(yīng)商根據(jù)訂單安排生產(chǎn)并及時發(fā)貨,物流企業(yè)實時更新運輸信息,確保貨物按時送達,實現(xiàn)供應(yīng)鏈資源整合與協(xié)同優(yōu)化。產(chǎn)供銷協(xié)同應(yīng)用大數(shù)據(jù)、深度學(xué)習(xí)等技術(shù),對市場需求影響因素及未來需求趨勢進行精準分析、判斷和預(yù)測,助力企業(yè)結(jié)合用戶需求預(yù)測指導(dǎo)生產(chǎn),避免盲目生產(chǎn)導(dǎo)致的庫存積壓或產(chǎn)品短缺?;谄脚_連接供應(yīng)鏈上下游業(yè)務(wù)系統(tǒng),實現(xiàn)企業(yè)與上下游企業(yè)的協(xié)同集控,有效降低供應(yīng)成本,優(yōu)化供應(yīng)質(zhì)量。通過經(jīng)營數(shù)字化、業(yè)財一體化及效益精細化,實現(xiàn)“油-煉-化-銷”全產(chǎn)業(yè)鏈的智能化經(jīng)營及運營管理,推動資源高效配置。例如,銷售部門可將市場需求預(yù)測數(shù)據(jù)實時反饋給生產(chǎn)部門,生產(chǎn)部門根據(jù)需求調(diào)整生產(chǎn)計劃,采購部門根據(jù)生產(chǎn)計劃采購原材料,實現(xiàn)產(chǎn)供銷各環(huán)節(jié)無縫銜接與協(xié)同運作。智慧園區(qū)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)通過數(shù)據(jù)整合與信息平臺建設(shè),從安全生產(chǎn)、環(huán)境管理、應(yīng)急管理、封閉化管理、運輸管理、能源管理、公共服務(wù)等方面,助力構(gòu)建互聯(lián)互通、資源共享、應(yīng)用智能、產(chǎn)業(yè)循環(huán)的化工園區(qū)。在安全生產(chǎn)方面,實現(xiàn)園區(qū)資源共享和優(yōu)化、企業(yè)信息化與日常管理融合、園區(qū)重大風(fēng)險全面感知和提前預(yù)警、危險化學(xué)品協(xié)同治理等。環(huán)境管理方面,實時收集園區(qū)及周邊敏感目標內(nèi)空氣質(zhì)量、水質(zhì)、土壤狀況等環(huán)境數(shù)據(jù),利用大數(shù)據(jù)分析和人工智能算法,結(jié)合園區(qū)企業(yè)生產(chǎn)信息進行處理分析,實現(xiàn)環(huán)境質(zhì)量檢測、污染源檢測和環(huán)保溯源。封閉化管理方面,對實施物理邊界封閉管理不便的區(qū)域,通過電子圍欄技術(shù)對進出園區(qū)的?;奋囕v、過境的?;奋囕v進行數(shù)字化封閉管理,提供定制化智能預(yù)警服務(wù);對需入園作業(yè)的車輛,實行預(yù)約入園入廠作業(yè)管理制度,減少園區(qū)危化品車輛積壓,調(diào)度運行時間以避峰運行、降低道路風(fēng)險;實時監(jiān)控進入園區(qū)的危險品車輛狀態(tài),對違規(guī)行為進行預(yù)警;在線對接政府部門數(shù)據(jù)庫,核驗車輛、駕押人員信息;對園區(qū)內(nèi)企業(yè)實施電子貨單管理制度,實現(xiàn)對人、車、物精準管理;建立園區(qū)智慧停車場,引導(dǎo)危險品車輛有序停放,提供配套生態(tài)服務(wù)。應(yīng)急管理方面,接入所屬行政區(qū)域內(nèi)預(yù)警信息發(fā)布平臺信息,自動分析與園區(qū)相關(guān)聯(lián)的預(yù)警信息并發(fā)出報警;一鍵執(zhí)行應(yīng)急預(yù)案,自動進行任務(wù)管理、派發(fā)、跟蹤、情況匯總等,根據(jù)突發(fā)事件態(tài)勢更新調(diào)整任務(wù),通過科學(xué)模型對突發(fā)事件態(tài)勢進行分析與研判,自動生成綜合研判報告、指揮方案等。運輸管理方面,基于5G、射頻識別、圖像識別等技術(shù),運用智能天車、AGV小車等設(shè)備,助力調(diào)度管理、貨物碼放、危險品運輸?shù)拳h(huán)節(jié)智能化、少人化;通過車輛預(yù)約排隊系統(tǒng)線上核驗司機、押運員信息及車輛資質(zhì),司機可提前查詢提貨計劃,自主預(yù)約時間到場提貨,減少現(xiàn)場排隊等待的?;囕v,降低安全風(fēng)險。公共服務(wù)方面,自動收集更新各級政府、行業(yè)協(xié)會等發(fā)布的政策信息,為園區(qū)企業(yè)提供精準、個性化的政策服務(wù);建立共享廠房系統(tǒng),整合閑置廠房資源,提供按需租賃及實時生產(chǎn)信息服務(wù);提供項目申報及活動報名平臺、在線對接平臺,促進企業(yè)合作交流;整合各領(lǐng)域?qū)<倚畔?,建立專家資源庫,提供專業(yè)咨詢和解答服務(wù)。智能儲運通過部署新型智能傳感系統(tǒng),以預(yù)測性安全管理為導(dǎo)向,提高管道內(nèi)數(shù)據(jù)采集精度,降低數(shù)據(jù)傳輸延遲,實時掌握管道運行狀態(tài)。利用無人機、巡檢機器人等技術(shù),拓寬管道站庫巡檢的區(qū)域范圍,提高巡檢頻次與精準度,增加報警點覆蓋率,提升維護效率,及時發(fā)現(xiàn)管道腐蝕、泄漏等隱患。運用數(shù)字孿生技術(shù),建立多機理模型、多場景的管道數(shù)字孿生體,助力知識圖譜研究,推動預(yù)測性維護和管理,實現(xiàn)預(yù)測性檢修和運檢維一體化。運用大數(shù)據(jù)分析等技術(shù)優(yōu)化物流網(wǎng)絡(luò),實現(xiàn)事故預(yù)測預(yù)警,提高應(yīng)急資源聯(lián)動響應(yīng)速度,提升運輸效率,保障儲運過程的安全與高效。(五)服務(wù)化延伸服務(wù)化延伸依托工業(yè)互聯(lián)網(wǎng),將石化化工企業(yè)的服務(wù)從傳統(tǒng)產(chǎn)品銷售向全生命周期服務(wù)拓展,提升客戶體驗與企業(yè)競爭力,主要包括以下方面:基于大數(shù)據(jù)和人工智能技術(shù),開發(fā)智能客服機器人,實現(xiàn)自然語言交互、智能客戶管理。通過多維度的數(shù)據(jù)挖掘、機器學(xué)習(xí),使智能客服機器人具備自學(xué)習(xí)、自優(yōu)化能力,能夠精準識別客戶需求,提供個性化產(chǎn)品推廣及服務(wù),滿足客戶多樣化需求,提升客戶服務(wù)效率與質(zhì)量。整合石化化工產(chǎn)品資源,建立線上商城,實現(xiàn)合約銷售、現(xiàn)貨商城、競價交易、自營采購、代理銷售等電商業(yè)務(wù)模式閉環(huán)管理。線上商城與銷售業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)互通,實現(xiàn)線上線下協(xié)同,為客戶提供便捷的采購渠道。同時,運用虛擬現(xiàn)實(VR)、增強現(xiàn)實(AR)等技術(shù),為客戶提供沉浸式的產(chǎn)品體驗服務(wù),讓客戶直觀了解產(chǎn)品性能、用途等,提升客戶購買意愿。建立客戶服務(wù)系統(tǒng),實現(xiàn)產(chǎn)品售后質(zhì)量協(xié)同追蹤和追溯。通過系統(tǒng)實時收集產(chǎn)品售后質(zhì)量反饋信息,及時發(fā)現(xiàn)質(zhì)量問題并進行反饋,組織技術(shù)人員進行質(zhì)量成因分析,提出質(zhì)量改善建議,形成產(chǎn)品質(zhì)量提升的閉環(huán)管理,提高客戶滿意度與忠誠度,增強企業(yè)品牌影響力。(六)精細化投融工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)為石化化工行業(yè)精細化投融提供數(shù)據(jù)支撐與技術(shù)保障,通過整合產(chǎn)業(yè)鏈數(shù)據(jù),創(chuàng)新投融資模式,助力企業(yè)盤活資產(chǎn)、加快資金流轉(zhuǎn)、豐富融資渠道,具體應(yīng)用創(chuàng)新如下:在線貸款銀行通過工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)線上平臺,實時監(jiān)測石化化工企業(yè)的生產(chǎn)設(shè)備運行數(shù)據(jù)、耗能數(shù)據(jù)和財務(wù)狀況等關(guān)鍵信息,全面評估企業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營狀況與還款能力?;谶@些真實、實時的數(shù)據(jù),銀行能夠針對性地為企業(yè)提供定制化的貸款服務(wù),簡化貸款審批流程,提高貸款發(fā)放效率,滿足企業(yè)短期或長期的資金需求,支持企業(yè)擴大生產(chǎn)、技術(shù)改造等經(jīng)營活動。融資租賃石化化工企業(yè)與銀行、融資公司等金融機構(gòu)合作,借助工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺對租賃的生產(chǎn)設(shè)備進行實時狀態(tài)監(jiān)測、故障預(yù)測和風(fēng)險評估。金融機構(gòu)根據(jù)平臺提供的設(shè)備數(shù)據(jù),準確判斷設(shè)備的價值、使用狀況及風(fēng)險程度,制定合理的租賃方案。通過融資租賃方式,企業(yè)可在無需一次性投入大量資金的情況下獲得所需設(shè)備,加快資金流通,降低融資成本,緩解資金壓力,同時將更多資金用于核心業(yè)務(wù)發(fā)展。精準投保保險公司依托工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺,綜合評估石化化工生產(chǎn)設(shè)備的運行狀態(tài)、故障風(fēng)險、所處環(huán)境等風(fēng)險因素。平臺提供的實時數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù)為保險公司精準定價提供依據(jù),保險公司可根據(jù)企業(yè)設(shè)備的具體風(fēng)險情況,為企業(yè)提供針對性投保方案,實現(xiàn)按需投保。這種精準投保模式既降低了企業(yè)的保險成本,又確保企業(yè)關(guān)鍵設(shè)備獲得充分的風(fēng)險保障,有效規(guī)避設(shè)備故障帶來的經(jīng)濟損失。(七)數(shù)字化管理數(shù)字化管理利用工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù),實現(xiàn)石化化工企業(yè)采購、銷售、供應(yīng)鏈、財務(wù)、人力等各管理環(huán)節(jié)的數(shù)字化、智能化,提升管理效率與決策科學(xué)性,具體場景如下:采購管理建立供應(yīng)商管理系統(tǒng),實現(xiàn)供應(yīng)商尋源、準入、評價、分級、淘汰全生命周期管理,對供應(yīng)商資質(zhì)、產(chǎn)品質(zhì)量、交付能力、售后服務(wù)等進行全面評估,篩選優(yōu)質(zhì)供應(yīng)商,優(yōu)化供應(yīng)商結(jié)構(gòu),降低采購風(fēng)險。建立綜合采購信息化系統(tǒng),根據(jù)生產(chǎn)計劃、庫存水平等制定物料需求計劃,自動生成采購計劃,并對采購訂單下達、訂單執(zhí)行、貨物驗收、款項支付等采購執(zhí)行全過程進行管理和追蹤,確保采購流程規(guī)范、透明、高效。建立采購、生產(chǎn)和倉儲等信息系統(tǒng)集成,實現(xiàn)出入庫、庫存和單據(jù)的同步管理,實時掌握物料庫存動態(tài),避免庫存積壓或缺貨,提高物料周轉(zhuǎn)效率。銷售管理通過人工智能技術(shù),對產(chǎn)成品市場變化趨勢進行預(yù)測預(yù)警,分析銷售策略的有效性,進行銷售預(yù)測,制定及優(yōu)化銷售計劃,并根據(jù)市場變化及時調(diào)整銷售策略及計劃,提高銷售決策的科學(xué)性與精準性。建立客戶關(guān)系管理系統(tǒng)(CRM),實現(xiàn)客戶分級分類評價、客戶畫像繪制、客戶反饋閉環(huán)管理以及客戶流失風(fēng)險管理,深入了解客戶需求與偏好,提供個性化的銷售服務(wù),提升客戶滿意度與忠誠度。利用大數(shù)據(jù)、云計算等先進技術(shù),挖掘客戶的潛在需求,為產(chǎn)品創(chuàng)新和市場拓展提供方向,推動企業(yè)開發(fā)符合市場需求的新產(chǎn)品,擴大市場份額。建立信息化的銷售與結(jié)算、跟蹤監(jiān)測服務(wù)系統(tǒng),實現(xiàn)多元化產(chǎn)銷結(jié)合的信息化管理模式,提高銷售業(yè)務(wù)處理效率與服務(wù)質(zhì)量。供應(yīng)鏈管理建立與供應(yīng)商在設(shè)計、生產(chǎn)、質(zhì)量、庫存、物流的自動協(xié)同機制,實時監(jiān)控采購環(huán)節(jié)的風(fēng)險及變化,如原材料價格波動、供應(yīng)商生產(chǎn)延遲等,自主做出反饋和調(diào)整,確保供應(yīng)鏈穩(wěn)定?;跉v史數(shù)據(jù)、市場預(yù)測和產(chǎn)品計劃,建立倉庫預(yù)測優(yōu)化分析系統(tǒng),通過大數(shù)據(jù)分析預(yù)測庫存變化趨勢,實現(xiàn)庫存優(yōu)化輔助決策,減少庫存成本,提高庫存周轉(zhuǎn)率。通過數(shù)字化倉儲設(shè)備、配送設(shè)備與信息系統(tǒng)集成,依據(jù)實際生產(chǎn)狀態(tài)實時拉動物料配送,確保物料及時供應(yīng),避免生產(chǎn)中斷?;诠?yīng)鏈上下游企業(yè)的系統(tǒng)集成,建立倉儲、運輸?shù)拳h(huán)節(jié)協(xié)同優(yōu)化模型,實現(xiàn)運輸配送全過程信息跟蹤、裝載能力優(yōu)化及運輸配送路徑優(yōu)化,降低物流成本,提高供應(yīng)鏈整體效率。財務(wù)管理建立完善的財務(wù)管理體系,通過信息系統(tǒng)實現(xiàn)財務(wù)管理、固定資產(chǎn)管理等功能,對企業(yè)資金流、物流、信息流進行全面管控,確保財務(wù)數(shù)據(jù)的準確性與及時性。規(guī)范財務(wù)預(yù)算和投資管理,建立經(jīng)營監(jiān)測、預(yù)測模型,支持業(yè)務(wù)領(lǐng)域預(yù)算與決算的動態(tài)監(jiān)測、預(yù)測與優(yōu)化,提高預(yù)算管理的科學(xué)性與精準性,降低投資風(fēng)險。將金融與資金成本融入業(yè)務(wù)發(fā)展模型中,實現(xiàn)業(yè)務(wù)單元財務(wù)精準管控與優(yōu)化,以及產(chǎn)品與服務(wù)全成本精準核算與管控,為企業(yè)成本控制與定價決策提供依據(jù)。通過財務(wù)系統(tǒng)與營銷、生產(chǎn)與服務(wù)管理、項目管理等集成,實現(xiàn)合同、訂單、費用、進度等的業(yè)務(wù)協(xié)同與一致性管理,提高企業(yè)整體運營效率。人力管理構(gòu)建集成化人力資源信息系統(tǒng),針對員工招聘、入職、薪酬福利、績效評估、培訓(xùn)發(fā)展、退休離職等全周期進行數(shù)字化管理,提升人力資源管理效率與決策精準度。利用大數(shù)據(jù)和AI技術(shù),分析企業(yè)各崗位人員需求與員工能力匹配情況,實現(xiàn)智能化人員配置,精準匹配崗位需求與人員能力;根據(jù)企業(yè)運營狀況和市場趨勢,動態(tài)調(diào)整人力資源配置,優(yōu)化團隊結(jié)構(gòu),提高人力資源利用效率。通過物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)與人工智能技術(shù),實現(xiàn)員工信息數(shù)字化管理、員工動態(tài)跟蹤、工作績效評估,客觀、全面地評價員工工作表現(xiàn),為員工激勵與職業(yè)發(fā)展提供依據(jù)。通過工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺,提供在線學(xué)習(xí)資源與個性化學(xué)習(xí)路徑規(guī)劃,實時跟蹤員工學(xué)習(xí)進度與效果;通過VR培訓(xùn)提供沉浸式場景體驗,提升員工培訓(xùn)效果,培養(yǎng)符合企業(yè)發(fā)展需求的專業(yè)人才。(八)可視化治理可視化治理借助工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù),實現(xiàn)石化化工企業(yè)數(shù)據(jù)治理、網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)安全、工控安全等方面的可視化管理與管控,提升企業(yè)治理水平與風(fēng)險防控能力,具體內(nèi)容如下:數(shù)據(jù)治理工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)從數(shù)據(jù)管理標準、數(shù)據(jù)治理體系、智能化分析等方面,整合現(xiàn)有平臺系統(tǒng)數(shù)據(jù),實現(xiàn)數(shù)據(jù)接入、存儲、計算、服務(wù)、治理等能力,為上層業(yè)務(wù)提供全面、海量數(shù)據(jù)的存儲、管理、分析服務(wù)。通過工業(yè)物聯(lián)接入、工業(yè)數(shù)據(jù)湖和工業(yè)實時優(yōu)化計算等技術(shù),提供泛在感知、數(shù)據(jù)分類存儲和實時計算的環(huán)境,構(gòu)建以資產(chǎn)模型、工廠模型、機理模型、工業(yè)大數(shù)據(jù)模型、工業(yè)專家知識庫為核心的數(shù)字孿生體。真正實現(xiàn)生產(chǎn)控制與管理、采購與銷售管理、能源與環(huán)保管理等各個環(huán)節(jié)的可視、可控、可預(yù)見,為企業(yè)提供實時的生產(chǎn)經(jīng)營狀態(tài)、趨勢分析和決策支持。同時,打造虛擬展廳,提供沉浸式展廳體驗,實現(xiàn)跨時空跨地域的實景參觀,降低企業(yè)運營成本,提升企業(yè)品牌形象。網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)安全建設(shè)安全管理中心,通過系統(tǒng)管理、安全管理、安全審計等功能,實現(xiàn)對企業(yè)網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)安全的集中管理與監(jiān)控。建設(shè)安全區(qū)域邊界,采用蜜罐系統(tǒng)、云邊界防護、數(shù)據(jù)中心邊界防護、網(wǎng)絡(luò)準入、網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)泄露監(jiān)測與阻斷等技術(shù)手段,防止外部攻擊與數(shù)據(jù)泄露。建設(shè)安全通信網(wǎng)絡(luò),利用MPLS-VPN、HTTPS、SSLVPN、統(tǒng)一互聯(lián)網(wǎng)出口、數(shù)據(jù)加密等技術(shù),保障數(shù)據(jù)在傳輸過程中的安全性與完整性。建設(shè)安全計算環(huán)境,通過用戶身份鑒別、訪問控制、安全日志審計、終端EDR、數(shù)據(jù)分類分級等措施,確保終端設(shè)備與計算環(huán)境的安全。開展持續(xù)安全運營,通過安全運行監(jiān)測、威脅建模、應(yīng)急處置、通報預(yù)警、追蹤溯源等方式,及時發(fā)現(xiàn)并處置安全威脅,保障網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)安全。工控安全建設(shè)基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)安全,將整體網(wǎng)絡(luò)劃分為生產(chǎn)網(wǎng)和辦公網(wǎng),生產(chǎn)網(wǎng)通信采用自建專線,生產(chǎn)網(wǎng)到辦公網(wǎng)的橫向傳輸采用異構(gòu)的防火墻,生產(chǎn)網(wǎng)縱向邊界通過工業(yè)防火墻實現(xiàn)縱向的隔離防護,防止辦公網(wǎng)安全風(fēng)險傳導(dǎo)至生產(chǎn)網(wǎng)。建設(shè)安全防御體系,通過網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測、威脅感知、集中管控等建設(shè)安全大腦,實現(xiàn)對工控系統(tǒng)安全態(tài)勢的實時感知與分析;通過訪問控制、工控協(xié)議合規(guī)性驗證、控制邏輯合理性驗證、用戶/設(shè)備行為審計實現(xiàn)邊界隔離和異常監(jiān)測,阻止非法訪問與惡意操作;通過程序白名單、進程白名單、移動介質(zhì)白名單、端口服務(wù)白名單實現(xiàn)主機免疫,防止惡意程序感染與運行。搭建業(yè)務(wù)場景仿真沙盤,通過模擬污水處理業(yè)務(wù)流程、變電站業(yè)務(wù)結(jié)構(gòu)等方式,結(jié)合燈光及互動操作來演示攻擊對業(yè)務(wù)運行狀態(tài)的影響,提升相關(guān)人員對工控安全風(fēng)險的認知與應(yīng)對能力。(九)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)+安全生產(chǎn)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)+安全生產(chǎn)通過整合工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與安全生產(chǎn)管理,從教育培訓(xùn)、危險源監(jiān)測預(yù)警、特殊作業(yè)管理、應(yīng)急指揮管理等方面提升石化化工行業(yè)安全生產(chǎn)水平,具體措施如下:基于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺,分別制定大中型以及小微企業(yè)安全生產(chǎn)標準化管理體系基本規(guī)范,推動企業(yè)安全生產(chǎn)管理標準化建設(shè)。依托網(wǎng)絡(luò)課堂等在線學(xué)習(xí)資源,加強企業(yè)安全生產(chǎn)管理主要負責(zé)人及從業(yè)人員安全生產(chǎn)教育培訓(xùn),提升安全意識與操作技能,減少人為操作失誤導(dǎo)致的安全事故。加快智能立體倉儲及智能裝卸機器人、智能安全應(yīng)急設(shè)備等先進適用技術(shù)裝備應(yīng)用推廣,實現(xiàn)“機械化換人、自動化減人”,降低高危崗位人員暴露風(fēng)險,加快提升石化化工行業(yè)領(lǐng)域自動化、智能化水平。健全重大事故隱患數(shù)據(jù)庫,建設(shè)安全風(fēng)險監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng),推動安全生產(chǎn)監(jiān)管模式向事前預(yù)防數(shù)字化轉(zhuǎn)型?;谠品?wù)、工業(yè)大數(shù)據(jù)挖掘與分析技術(shù)、機器學(xué)習(xí)技術(shù)等,對生產(chǎn)過程中的工藝參數(shù)、設(shè)備狀態(tài)、環(huán)境數(shù)據(jù)等進行實時分析,實現(xiàn)生產(chǎn)過程中異常情況的自動化決策分析、預(yù)警和自動優(yōu)化調(diào)整,提前發(fā)現(xiàn)并消除安全隱患。采用移動通信、物聯(lián)網(wǎng)等手段,實現(xiàn)特殊作業(yè)規(guī)范化管理,如動火作業(yè)、受限空間作業(yè)等。將特殊作業(yè)相關(guān)管理系統(tǒng)與風(fēng)險管控系統(tǒng)進行綜合管理和集成聯(lián)動,實現(xiàn)特殊作業(yè)與風(fēng)險管控一體化管理,確保特殊作業(yè)全過程安全可控。實現(xiàn)基于安全作業(yè)、風(fēng)險管控、應(yīng)急指揮等各個環(huán)節(jié)數(shù)據(jù)的匯總分析,建立危險源動態(tài)識別、評審和治理機制,全面、準確地了解安全生產(chǎn)各環(huán)節(jié)情況。利用數(shù)據(jù)分析與人工智能技術(shù),實現(xiàn)對應(yīng)急指揮核心業(yè)務(wù)的精確預(yù)測和優(yōu)化,提高應(yīng)急處置效率與效果,減少安全事故損失。在應(yīng)急資源管理方面,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、大數(shù)據(jù)分析和人工智能算法,建立應(yīng)急資源數(shù)據(jù)庫,整合備件、工具、人員技能等各類應(yīng)急資源信息。通過智能調(diào)度算法自動優(yōu)化資源分配,確保應(yīng)急資源在緊急情況下能夠快速調(diào)配至所需地點。通過可視化界面,顯示突發(fā)事件周邊區(qū)域內(nèi)的應(yīng)急資源、危險源、防護目標及避難場所的分布情況,為應(yīng)急指揮提供直觀參考。通過便攜式應(yīng)急響應(yīng)應(yīng)用程序,為現(xiàn)場應(yīng)急人員提供即時信息和決策支持工具,確?,F(xiàn)場人員能夠迅速掌握現(xiàn)場狀況、資源分布和行動指南,提高現(xiàn)場處理效率。(十)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)+綠色低碳工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)+綠色低碳利用工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù),推動石化化工行業(yè)能源管理優(yōu)化與環(huán)保管理升級,實現(xiàn)節(jié)能減排與綠色發(fā)展,具體應(yīng)用如下:能源管理利用人工智能、數(shù)字孿生等信息技術(shù),從能源種類、生產(chǎn)工藝等多維度進行能源監(jiān)測,實現(xiàn)全廠綜合能耗、裝置用能、設(shè)備能效、公用工程消耗數(shù)據(jù)的實時采集,全面掌握能源消耗狀況。利用大數(shù)據(jù)等技術(shù)開展多維度的用能分析與能流優(yōu)化,通過模塊運算得到能源平衡結(jié)果,實現(xiàn)能源智能動態(tài)優(yōu)化調(diào)整,降低能源浪費,提高能源利用效率。建立碳資產(chǎn)管理平臺,對碳排放進行追蹤、分析、核算或交易,準確掌握企業(yè)碳排放情況,制定科學(xué)的碳減排策略,促進節(jié)能減碳,助力實現(xiàn)碳達峰、碳中和目標。環(huán)保管理利用物聯(lián)網(wǎng)、云計算等技術(shù),部署各類環(huán)保監(jiān)測設(shè)備,實現(xiàn)環(huán)保數(shù)據(jù)的全面采集,包括廢水、廢氣、廢渣排放數(shù)據(jù),以及噪聲、VOCs等環(huán)境指標數(shù)據(jù)的實時監(jiān)控及報警,及時發(fā)現(xiàn)環(huán)保超標問題。利用人工智能、大數(shù)據(jù)、機器學(xué)習(xí)等技術(shù),對環(huán)境數(shù)據(jù)進行快速識別和分析,找出污染源頭與排放規(guī)律,提供針對性的解決方案和決策建議,指導(dǎo)企業(yè)開展環(huán)保治理工作。建立數(shù)據(jù)分析模型,基于歷史排放數(shù)據(jù)與生產(chǎn)工藝參數(shù),預(yù)測生產(chǎn)排放趨勢,自動提供生產(chǎn)優(yōu)化方案并執(zhí)行,從源頭減少污染物排放。構(gòu)建一體化聯(lián)動的環(huán)保、消防、減災(zāi)處置綜合管控平臺,實現(xiàn)對排放超標、應(yīng)急狀況的及時干預(yù)和減災(zāi)處理,提高環(huán)保應(yīng)急處置能力,減少環(huán)境污染影響。(十一)“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”應(yīng)用“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”在石化化工行業(yè)應(yīng)用主要分為采集類、管控類、傳輸類三大類,聚焦智能化生產(chǎn)、數(shù)字化管理、可視化治理及綠色低碳四大應(yīng)用模式,具體場景如下:采集類應(yīng)用危險源監(jiān)測預(yù)警:石化化工生產(chǎn)過程具有高溫高壓或低溫低壓、易燃易爆等特點,利用“5G+物聯(lián)網(wǎng)”“5G+攝像頭”等設(shè)備,采集危險源和有毒有害氣體的監(jiān)測數(shù)據(jù),實時監(jiān)控重大危險源的臨界值、有毒有害氣體的實時值。將監(jiān)控終端與云端系統(tǒng)對接,對各視頻監(jiān)控點信息實時統(tǒng)一分析、聯(lián)動響應(yīng),便于迅速采取有效的應(yīng)急措施,減少事故的發(fā)生。人員行為智能識別:通過5G+邊緣側(cè)的技術(shù)實現(xiàn)公用網(wǎng)與工業(yè)內(nèi)網(wǎng)的深度融合,實現(xiàn)全要素監(jiān)控。利用5G高清攝像頭對廠區(qū)內(nèi)人、機、物等全要素進行視頻采集;在邊緣側(cè)部署機器視覺算法對采集視頻進行實時化分析;對于違規(guī)作業(yè)等情況進行多渠道告警,形成安全生產(chǎn)的閉環(huán)管理。在工廠廠區(qū)前門、后門以及卸貨龍門架區(qū)域進行視頻圖像采集,通過5G視頻傳輸和AI視覺算法分析,對作業(yè)區(qū)域人員穿戴安全進行監(jiān)控管理,如安全帽、工作服、反光服等穿戴規(guī)范監(jiān)控,當出現(xiàn)操作人員違規(guī)行為,系統(tǒng)實時發(fā)出告警信息,杜絕安全隱患。設(shè)備健康監(jiān)測:石化化工管道、儲液罐等工藝設(shè)備部署密集、結(jié)構(gòu)復(fù)雜,傳統(tǒng)感知技術(shù)難以精細監(jiān)控?;?G技術(shù),工業(yè)現(xiàn)場可實時回傳高清紅外視頻,對裝置區(qū)高點、不易達點進行不間斷監(jiān)測。如監(jiān)測輸送管線保溫層脫落、管道腐蝕、結(jié)垢、破損等情況產(chǎn)生的局部溫度異常;檢測儲油罐、儲氣罐、爐管等設(shè)備外部熱成像特征,判斷罐內(nèi)積垢程度、罐體襯里損傷程度或罐內(nèi)液面;實時檢測抽油機等設(shè)備整體運行裝置,及早發(fā)現(xiàn)過熱點,防止設(shè)備故障影響生產(chǎn)。管控類應(yīng)用無人車調(diào)度管理:在工廠倉庫、物料轉(zhuǎn)運車間和跨車間物流配送等易燃易爆腐蝕性風(fēng)險場所,無人叉車/牽引車可替代人工作業(yè)實現(xiàn)自動化搬運輸送。采用5G技術(shù)進行調(diào)度管理,解決網(wǎng)絡(luò)切換時延不穩(wěn)定問題,滿足石化化工倉儲要求。無人叉車/牽引車系統(tǒng)可對接WMS系統(tǒng)、ERP系統(tǒng),實現(xiàn)訂單庫存動態(tài)實時關(guān)聯(lián)、更新和產(chǎn)品搬運出入庫全流程自動化,以及訂單數(shù)據(jù)、生產(chǎn)數(shù)據(jù)、庫存數(shù)據(jù)、發(fā)貨數(shù)據(jù)全閉環(huán),提高倉庫管理智能化水平,24小時不間斷工作實現(xiàn)降本增效。無人值守過磅:無人稱重系統(tǒng)配合RFID刷卡系統(tǒng)、視頻監(jiān)控系統(tǒng)、車輛位置紅外監(jiān)控系統(tǒng)、語言指揮系統(tǒng)、信號控制系統(tǒng),實現(xiàn)磅房自動化稱重管理。通過局域網(wǎng)、5G網(wǎng)絡(luò)連接實現(xiàn)過磅數(shù)據(jù)、過磅圖片以及過磅視頻的實時監(jiān)控,磅單查詢可關(guān)聯(lián)圖像信息。通過自動識別攝像頭抓取過磅槽車車牌信息,司機無需下車即可實現(xiàn)身份、車牌驗證進出磅放行。同時,通過大數(shù)據(jù)技術(shù)對車輛、罐體進行皮重分析,對超過歷史均值3‰(可配置)的過磅進行告警,提高工廠信息共享效率、工作協(xié)作效率和生產(chǎn)效率,降低過磅環(huán)節(jié)人力成本,杜絕人為誤差并防止作弊。受限空間作業(yè):石化行業(yè)受限空間作業(yè)環(huán)境惡劣,人工操作危險性高,易發(fā)生中毒、缺氧窒息、燃爆等危害事件,且催化劑裝填工作勞動強度高。利用5G+智能機器人替代人員在受限空間內(nèi)進行污油池、污水池、清罐、內(nèi)防腐和檢測等操作。5G+儲罐清洗機器人通過5G網(wǎng)絡(luò)將氣體檢測、環(huán)境監(jiān)測和視頻數(shù)據(jù)回傳到服務(wù)器;5G+智能裝填機器人利用5G實現(xiàn)遠程操作,替代人工進行催化劑裝填工作,實現(xiàn)自動送料、自動耙平、自動識別、自主操作,降低作業(yè)中環(huán)保和安全風(fēng)險。傳輸類應(yīng)用人員車輛定位:“5G+機器視覺”發(fā)揮5G大帶寬、低時延優(yōu)勢,將作業(yè)視頻、定位等信息回傳到邊緣云的機器視覺分析平臺?;?G+北斗/GPS的車載監(jiān)控終端,以及NB-IoT+北斗/GPS的智能工卡,實現(xiàn)企業(yè)車輛運輸安全管理和生產(chǎn)區(qū)域人員實時定位管控調(diào)度,滿足工廠人員工作協(xié)同、管理調(diào)度以及信息溝通需求,提高管理效率,節(jié)約運營成本。系統(tǒng)實時更新并顯示人員或車輛當前運行狀態(tài),提供軌跡回放功能,可基于電子圍欄針對重點區(qū)域進行陌生人檢測、攀高預(yù)警、煙火檢測等。無人智能巡檢:通過防爆終端等設(shè)備智能采集、處理、傳輸、存儲現(xiàn)場巡檢數(shù)據(jù),包括文字、圖表、圖像、溫度、震動、音頻、視頻等不同形式的巡檢記錄,并形成現(xiàn)場巡檢與DCS數(shù)據(jù)比對分析制度,及時發(fā)現(xiàn)并消除工藝控制誤差、設(shè)備停擺、漏油、火災(zāi)、盜竊等安全隱患。在部分特殊環(huán)境下,利用人工智能、5G通信、云計算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、圖像識別等現(xiàn)代信息技術(shù),實現(xiàn)機器人/無人機自動巡檢,以自主或遙控方式在無人值守或少人值守的環(huán)境中進行巡檢,具有安防巡檢、環(huán)境監(jiān)測、油氣泄漏檢測等多種功能。多個巡檢機器人之間可互相交流,不斷優(yōu)化巡檢路線。管道安全監(jiān)控:石化管道多分布在野外,管理不便,傳統(tǒng)監(jiān)測方式存在成本高、覆蓋度低、誤報率高、監(jiān)管難等問題。基于5G無線技術(shù)的移動式無人機巡檢,為傳輸管線、石化化工園區(qū)提供自動化巡檢方案。通過機載攝像頭監(jiān)測管線狀態(tài)、偷盜油情況,并在火災(zāi)發(fā)生時前往進行遠程遙控救火。通過5G網(wǎng)聯(lián)無人機執(zhí)行定期巡檢及專項巡檢,日常定期巡檢管道排查違建、違法開挖等情況,專項巡檢針對打孔盜油、油氣排放、地質(zhì)災(zāi)害等進行排查,保障管道安全運行。污染源監(jiān)控分析:石化化工行業(yè)VOCs排放量大、點位多、監(jiān)測困難且有移動性巡檢需求。通過“5G+物聯(lián)網(wǎng)”對化工園區(qū)大氣環(huán)境、水質(zhì)、土壤、廢棄物進行動態(tài)監(jiān)管,推動園區(qū)綠色、低碳、高質(zhì)量發(fā)展。實現(xiàn)氣體排放濃度超限預(yù)警,通過平臺集成園區(qū)污染物監(jiān)測分析儀表數(shù)據(jù),實時監(jiān)測數(shù)據(jù),實現(xiàn)污染物濃度超限預(yù)警,支撐操作管理人員及時有效處置。開展環(huán)保質(zhì)量評價,通過建立不同維度的環(huán)保質(zhì)量評價模型,實現(xiàn)對企業(yè)環(huán)保狀況的智能化診斷分析,提出有針對性的改進措施和建議。四、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)建設(shè)實施部署(一)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)施建設(shè)建設(shè)現(xiàn)狀石化化工行業(yè)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)施包括外網(wǎng)互聯(lián)網(wǎng)、內(nèi)網(wǎng)有線網(wǎng)、內(nèi)網(wǎng)無線網(wǎng)三類。外網(wǎng)互聯(lián)網(wǎng)用于化工企業(yè)與監(jiān)管機構(gòu)、化工園區(qū)、供應(yīng)商、客戶、第三方服務(wù)機構(gòu)之間的數(shù)據(jù)交互與業(yè)務(wù)協(xié)同;內(nèi)網(wǎng)有線網(wǎng)用于企業(yè)內(nèi)部辦公和生產(chǎn)運營管理;內(nèi)網(wǎng)無線網(wǎng)用于生產(chǎn)現(xiàn)場設(shè)備管理控制、移動作業(yè)等,支撐移動作業(yè)類、臨時部署類、應(yīng)急響應(yīng)類業(yè)務(wù)場景。當前建設(shè)存在以下問題:設(shè)備聯(lián)網(wǎng)難度高:化工行業(yè)屬于資產(chǎn)密集型行業(yè),生產(chǎn)運營涉及大量不同品牌、型號、年代的設(shè)備,設(shè)備通信協(xié)議、數(shù)據(jù)交互量、通信模式差異大,標準多樣、兼容性和互操作性低,設(shè)備聯(lián)網(wǎng)和數(shù)據(jù)互聯(lián)互通難度高,數(shù)據(jù)交互協(xié)同不足。數(shù)據(jù)協(xié)同效率低:企業(yè)日常辦公使用有線寬帶網(wǎng)絡(luò),儀器儀表使用有線窄帶網(wǎng)絡(luò),移動作業(yè)使用4G和5G網(wǎng)絡(luò),移動類設(shè)備使用工業(yè)Wi-Fi,點巡檢使用紅外或藍牙通信,視頻監(jiān)控使用光纖網(wǎng)絡(luò),同時大量設(shè)備使用廠商私有通信協(xié)議,導(dǎo)致多種異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)并存、網(wǎng)絡(luò)孤島林立,數(shù)據(jù)協(xié)同效率低??绲赜蚧ヂ?lián)受限:大型化工集團通常進行全國性生產(chǎn)布局,企業(yè)總部、區(qū)域總部以及工廠之間的跨地域通信需求日益增加,但目前跨地域互聯(lián)互通主要局限于辦公網(wǎng)絡(luò),生產(chǎn)網(wǎng)絡(luò)之間實時互聯(lián)存在明顯不足。安全生產(chǎn)場景賦能不足:化工行業(yè)高風(fēng)險性質(zhì)及長期快速發(fā)展積累的深層次問題,導(dǎo)致全行業(yè)安全生產(chǎn)形勢嚴峻,海洋石油、氫能利用等新興領(lǐng)域安全風(fēng)險凸顯。眾多企業(yè),尤其是中小企業(yè)在安全設(shè)計、安全投入、自動化控制人員培養(yǎng)等方面存在不足,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)施在5G算網(wǎng)一體能力、融合通信能力等場景中滲透不足。綠色低碳應(yīng)用待深化:石化化工行業(yè)是國家碳排放監(jiān)管重點行業(yè),節(jié)能減碳涉及能耗監(jiān)測、設(shè)備工藝改造、供應(yīng)鏈物料碳核算等多個方面,要求工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)施突破單一企業(yè)、單一園區(qū)局限,實現(xiàn)全地域覆蓋、全供應(yīng)鏈滲透,但目前相關(guān)應(yīng)用仍需深化。建設(shè)需求提升網(wǎng)絡(luò)柔性:石化化工生產(chǎn)要求現(xiàn)場網(wǎng)絡(luò)靈活配置,通過通信協(xié)議解析、數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換和地址空間重映射等方式,實現(xiàn)新建設(shè)備快速接入、異構(gòu)設(shè)備互聯(lián),進而實現(xiàn)設(shè)備統(tǒng)一接入、監(jiān)測、控制、維護,支撐設(shè)備高效互聯(lián)互通。強化數(shù)據(jù)采集:通過柔性匹配海量異構(gòu)設(shè)備、高效對接多樣化業(yè)務(wù)平臺,推進企業(yè)在生產(chǎn)控制、能源管理、安全環(huán)保等重點環(huán)節(jié)“基礎(chǔ)填平補齊”和改造提升,建立石化化工生產(chǎn)、存儲、銷售、安環(huán)等全領(lǐng)域多源數(shù)據(jù)采集能力,保障數(shù)據(jù)采集的實時性、完整性和全面性。普及邊緣計算:隨著行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型深入,生產(chǎn)現(xiàn)場數(shù)據(jù)爆發(fā)性增長,海量數(shù)據(jù)全量傳輸至中心節(jié)點處理存在時延高、可靠性低等問題。需充分發(fā)揮工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)施云邊協(xié)同和算網(wǎng)一體能力,利用邊緣側(cè)甚至設(shè)備側(cè)的算力,就地進行數(shù)據(jù)分析,實現(xiàn)對現(xiàn)場設(shè)備與生產(chǎn)的遠程感知和控制,以及對裝置的自動調(diào)整和優(yōu)化。建設(shè)部署工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)施建設(shè)架構(gòu)涵蓋現(xiàn)場級、車間級、工廠級、集團級,各層級建設(shè)重點如下:現(xiàn)場級:現(xiàn)場級包括利用各類傳感裝置獲取數(shù)據(jù)信息的系統(tǒng)(如SIS、GDS等)以及工業(yè)控制系統(tǒng)(如PLC、DCS等)。DCS系統(tǒng)、SCADA系統(tǒng)需更新?lián)Q代,生產(chǎn)線及設(shè)備中的可編程邏輯控制器、嵌入式軟件加快升級,構(gòu)建綜合5G、TSN、云計算、AI等技術(shù)的新型工業(yè)網(wǎng)絡(luò)。有線傳輸:現(xiàn)場級有線通信采用串口通信(RS232、RS485等)、現(xiàn)場總線通信(ProfitBus等)、工業(yè)以太網(wǎng)通信。隨著信息化應(yīng)用加深,對通信網(wǎng)絡(luò)實時性、可靠性要求提高,實時網(wǎng)絡(luò)通信、融合網(wǎng)絡(luò)通信等新型網(wǎng)絡(luò)制式深入應(yīng)用,基于TSN、SDN等有線網(wǎng)絡(luò)技術(shù),構(gòu)建面向新業(yè)務(wù)需求的網(wǎng)絡(luò)。無線傳輸:生產(chǎn)現(xiàn)場無線網(wǎng)絡(luò)多以Wi-Fi為主,應(yīng)用于PDA、AGV、天車等移動設(shè)備場景,少數(shù)應(yīng)用ZigBee、LoRa、BlueTooth等技術(shù)。隨著安全生產(chǎn)要求嚴格,各類無線傳輸感知設(shè)備數(shù)量增加,5G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)可滿足帶寬、接入量、實時性增長需求。車間級:車間級網(wǎng)絡(luò)多以工業(yè)千兆、萬兆環(huán)網(wǎng)形式搭建,包括工業(yè)交換機、工業(yè)路由器等設(shè)備,實現(xiàn)不同應(yīng)用、工序、地理位置之間的數(shù)據(jù)交換。通過工業(yè)PON網(wǎng)絡(luò)及配套終端設(shè)備提供不同類型物理接口,支持工業(yè)控制、信號量監(jiān)控、數(shù)據(jù)傳輸?shù)榷喾N業(yè)務(wù)應(yīng)用。由APL現(xiàn)場儀表/執(zhí)行機構(gòu)、APL電源交換機等組成的工業(yè)測控系統(tǒng),具備通信速率高、布線成本低、設(shè)備集成快等優(yōu)點,支持多種APL儀表接入及控制,為工業(yè)測控系統(tǒng)開放解耦及智能化發(fā)展奠定基礎(chǔ)。工廠級:工廠級網(wǎng)絡(luò)依據(jù)部署位置分為工廠外網(wǎng)和工廠內(nèi)網(wǎng),依據(jù)特點分為核心層、匯聚層和接入層。工廠外網(wǎng)支撐工業(yè)全生命周期活動,用于連接企業(yè)/產(chǎn)業(yè)上下游、企業(yè)與智能產(chǎn)品、用戶;工廠內(nèi)網(wǎng)用于工廠或園區(qū)內(nèi)部生產(chǎn)要素互聯(lián)及企業(yè)IT管理系統(tǒng)之間連接。核心層由高性能交換機組成,負責(zé)高速數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā);匯聚層連接核心層和接入層,實現(xiàn)數(shù)據(jù)聚合和轉(zhuǎn)發(fā);接入層連接終端設(shè)備和匯聚層,提供終端接入和數(shù)據(jù)傳輸。工廠外網(wǎng)呈現(xiàn)云網(wǎng)協(xié)同發(fā)展趨勢,工廠內(nèi)網(wǎng)呈現(xiàn)大帶寬、全連接、廣泛兼容、便捷部署等趨勢,5G+工業(yè)PON的雙千兆工廠滿足工業(yè)場景連接需求,邊緣計算、TSN等能力融合提升生產(chǎn)效率。集團級:集團級網(wǎng)絡(luò)多采用融合云應(yīng)用的云網(wǎng)融合方式,在工業(yè)企業(yè)信息化驅(qū)動下,云和網(wǎng)高度協(xié)同,工業(yè)企業(yè)上云和云網(wǎng)融合成為發(fā)展趨勢。工廠到云端組網(wǎng)主要有兩種方式:一是采用互聯(lián)網(wǎng)接入,連接到公有云,要求工廠具備互聯(lián)網(wǎng)出口;二是采用專線接入方式,通過運營商專線接入公有云或者私有云,可采用基于MPLS-VPN的專線接入,也可采用基于SD-WAN的Overlay專線接入?!?G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”建設(shè)5G網(wǎng)絡(luò)需求網(wǎng)絡(luò)覆蓋面拓寬:油氣田產(chǎn)區(qū)多在偏遠無人地區(qū),企業(yè)自建5G專網(wǎng)缺少專用頻段資源和相關(guān)接口,無法滿足企業(yè)網(wǎng)絡(luò)資源靈活配置、自主運營、業(yè)務(wù)變更調(diào)整等需求,需拓寬網(wǎng)絡(luò)覆蓋面。傳播損耗降低:5G超高頻率通信存在傳播損耗大的問題,需選擇合適的無線通信技術(shù)和設(shè)備,確保無線信號穩(wěn)定傳輸和覆蓋范圍。技術(shù)標準統(tǒng)一:5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)模式在數(shù)據(jù)通信方面已具備基礎(chǔ),但在安全方面缺少指導(dǎo)建議和技術(shù)標準,需制定統(tǒng)一的技術(shù)標準和安全規(guī)范,確保網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定運行和數(shù)據(jù)安全。5G網(wǎng)絡(luò)功能要求實時傳輸功能:化工裝置和閥門控制通常要求毫秒級時延,需進行空口時延優(yōu)化、UPF下沉等操作;生產(chǎn)裝置運行數(shù)據(jù)采集、視頻監(jiān)控等場景需要高清圖像視頻上行傳輸,需5G支持局部區(qū)域內(nèi)海量高并發(fā)、中高數(shù)據(jù)速率的物聯(lián)網(wǎng)連接。精度定位與追蹤功能:5G網(wǎng)絡(luò)應(yīng)支持多種定位技術(shù),提供高精度定位服務(wù),實時追蹤關(guān)鍵設(shè)備和物料位置,優(yōu)化物流管理,提高生產(chǎn)效率,確保緊急情況下快速定位和處理潛在風(fēng)險。網(wǎng)絡(luò)靈活部署能力:石化化工生產(chǎn)環(huán)境多樣,5G網(wǎng)絡(luò)應(yīng)具備靈活部署能力,支持快速部署和擴展,與現(xiàn)有工控系統(tǒng)無縫集成,根據(jù)生產(chǎn)規(guī)模和布局變化調(diào)整,確保生產(chǎn)過程平滑過渡和高效運行。安全隔離和可靠性要求:需實現(xiàn)與公眾普通用戶的隔離、企業(yè)內(nèi)各業(yè)務(wù)之間的隔離,具備超強抗干擾性、穩(wěn)定性,可靠的數(shù)據(jù)傳輸、容災(zāi)及快速恢復(fù)機制,滿足高可用要求,保障企業(yè)生產(chǎn)信息安全。5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)部署:5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)部署以5G為基礎(chǔ),實現(xiàn)工業(yè)基地內(nèi)通信網(wǎng)絡(luò)無線化,以及基地運營管理與控制遠程集中化。采用5G網(wǎng)絡(luò)切片技術(shù)保證通信質(zhì)量和安全隔離,通過MEC降低時延和本地分流,保證企業(yè)數(shù)據(jù)安全?;て髽I(yè)可采用5G虛擬專網(wǎng)建設(shè)模式,綜合考慮應(yīng)用場景、地理位置、服務(wù)范圍等因素,總部和各區(qū)域中心分別建設(shè)5G專網(wǎng),實現(xiàn)業(yè)務(wù)本地分流卸載及生產(chǎn)數(shù)據(jù)不出場,總部可對各區(qū)域中心進行集中監(jiān)控和遠程智能調(diào)度。各工廠室外5G專網(wǎng)實現(xiàn)室外區(qū)域全覆蓋,滿足車輛識別、巡檢無人機等應(yīng)用需求;室內(nèi)5G專網(wǎng)實現(xiàn)工廠車間及工藝裝置內(nèi)部全覆蓋,滿足遠程操控、人員定位、AR檢修等應(yīng)用需求。(二)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)標識解析體系建設(shè)建設(shè)現(xiàn)狀工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)標識解析體系是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的重要組成和“神經(jīng)系統(tǒng)”,包括標識編碼、解析系統(tǒng)和標識數(shù)據(jù)服務(wù)三大部分。標識編碼為工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)上的物理實體和數(shù)字對象賦予全球唯一編碼;解析系統(tǒng)根據(jù)標識編碼查詢目標對象網(wǎng)絡(luò)位置或相關(guān)信息;標識數(shù)據(jù)服務(wù)借助標識編碼資源和解析系統(tǒng)開展工業(yè)標識數(shù)據(jù)管理和跨領(lǐng)域數(shù)據(jù)共享共用服務(wù)。當前石化化工行業(yè)標識解析體系建設(shè)呈現(xiàn)以下特點:建設(shè)初見成效:截至2025年1月14日,全國累計接入國家頂級節(jié)點的二級節(jié)點達381個,分布于31個省(自治區(qū)、直轄市),涵蓋47個行業(yè),累計標識注冊量為6389億個,累計接入企業(yè)節(jié)點數(shù)量507591家,國家頂級節(jié)點日解析量1.6億次,累計主動標識載體已部署3218萬枚,石化行業(yè)標識解析體系建設(shè)具備一定基礎(chǔ)。應(yīng)用成效待挖掘:雖然石化行業(yè)標識注冊量已有一定規(guī)模,但應(yīng)用活躍度不足,多停留在點狀的企業(yè)內(nèi)部應(yīng)用模式,缺少行業(yè)內(nèi)可推廣復(fù)制的典型標桿,規(guī)?;l(fā)展仍需推進,應(yīng)用發(fā)展空間較大。數(shù)據(jù)流通價值未釋放:當前標識解析積累的標識數(shù)據(jù)資源多以面向“物品”的描述性數(shù)據(jù)為主,主要用于滿足用戶查詢屬性,且存在數(shù)據(jù)質(zhì)量差、數(shù)據(jù)不穩(wěn)定等問題,尚未能有效將數(shù)據(jù)資源轉(zhuǎn)化為數(shù)據(jù)資產(chǎn),標識數(shù)據(jù)價值有待進一步釋放。建設(shè)需求暢通數(shù)據(jù)流動:石化行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈供應(yīng)鏈長、產(chǎn)品種類多、關(guān)聯(lián)覆蓋廣,由于標識編碼不統(tǒng)一,數(shù)據(jù)交互流通難。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)標識解析體系需為行業(yè)跨系統(tǒng)、跨企業(yè)、跨地域的供應(yīng)鏈全流程管理、追蹤溯源提供基礎(chǔ)支撐,及時掌握供應(yīng)鏈情況,優(yōu)化資源配置,提高運營效率。構(gòu)建數(shù)據(jù)通用模型:針對石化行業(yè)數(shù)據(jù)采集困難、數(shù)據(jù)融合不足等問題,需制定多元數(shù)據(jù)采集、交換和數(shù)據(jù)融合規(guī)范,解決工藝、設(shè)備、應(yīng)急和環(huán)保等多應(yīng)用場景耦合下的數(shù)據(jù)融合問題。重點圍繞企業(yè)基本信息、重點裝置信息、關(guān)鍵工藝參數(shù)、實時報警數(shù)據(jù)等,制定統(tǒng)一的數(shù)據(jù)采集、存儲和接入標準,實現(xiàn)數(shù)據(jù)與業(yè)務(wù)標準化、生產(chǎn)過程監(jiān)控與優(yōu)化以及生產(chǎn)過程數(shù)據(jù)挖掘與預(yù)測。強化安全生產(chǎn)管理:針對“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)+安全生產(chǎn)”要求,圍繞石油化工生產(chǎn)裝置等高風(fēng)險設(shè)施,依托危險化學(xué)品安全生產(chǎn)風(fēng)險監(jiān)測預(yù)警平臺,選擇典型裝置和代表性工藝,搭建石化裝置安全平穩(wěn)運行智能化管控平臺。通過標識實現(xiàn)傳感器大規(guī)模低成本部署和即插即用、監(jiān)測管理,提升各應(yīng)用系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)化協(xié)同效率,提高重大風(fēng)險事故協(xié)同化能力,構(gòu)建“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)+?;踩a(chǎn)”數(shù)據(jù)庫。建設(shè)部署工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)標識解析體系建設(shè)架構(gòu)涵蓋車間層、企業(yè)層、產(chǎn)業(yè)層,各層級建設(shè)重點如下:車間層:車間層包括設(shè)備側(cè)和邊緣側(cè)。設(shè)備側(cè)依托企業(yè)節(jié)點標識注冊功能,對石化行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈供應(yīng)鏈中的物理實體(如設(shè)備、人員、產(chǎn)品等)和虛擬實體(如訂單、物流單、模型算法等)進行“一物一碼”標識,明確標識在不同載體中的存儲位置和存儲方式,通過標識生成軟件直接集成到設(shè)備賦碼系統(tǒng)中,支持標識自動生成。邊緣側(cè)部署標識解析中間件,內(nèi)嵌通用的標識解析數(shù)據(jù)服務(wù)模型,與工業(yè)軟件和工業(yè)采集設(shè)備高度集成,將多源異構(gòu)的采集數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為可讀可理解的標準數(shù)據(jù);為標識資源池提供統(tǒng)一可識別的數(shù)據(jù)對象,將處理后的分類工業(yè)數(shù)據(jù)存儲到標識資源池,為企業(yè)層和產(chǎn)業(yè)層數(shù)據(jù)應(yīng)用提供支撐。企業(yè)層:石化行業(yè)上下游及相關(guān)企業(yè)以獨立建設(shè)或托管建設(shè)的方式建設(shè)企業(yè)節(jié)點并接入石化行業(yè)二級節(jié)點。面向企業(yè)部署標識解析企業(yè)節(jié)點,建設(shè)企業(yè)級標識注冊解析系統(tǒng)、標識業(yè)務(wù)管理系統(tǒng),支撐企業(yè)級標識解析集成應(yīng)用,根據(jù)企業(yè)實際情況定義工廠內(nèi)標識解析系統(tǒng)的組網(wǎng)形式和企業(yè)內(nèi)部的數(shù)據(jù)格式。在企業(yè)層建設(shè)企業(yè)資源池,為企業(yè)節(jié)點提供統(tǒng)一的數(shù)據(jù)交互接口和通用數(shù)據(jù)模型,存儲和分類企業(yè)層規(guī)范數(shù)據(jù),依托工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)標識解析系統(tǒng),支撐企業(yè)層數(shù)據(jù)流通和集成應(yīng)用,促進企業(yè)級標識解析集成創(chuàng)新應(yīng)用。加強標識解析系統(tǒng)與工控系統(tǒng)、工業(yè)軟件、管理系統(tǒng)的適配,打造中間件,推動企業(yè)內(nèi)各環(huán)節(jié)上標識,提升智能化生產(chǎn)管控、產(chǎn)品精益化管理等場景應(yīng)用水平。產(chǎn)業(yè)層:產(chǎn)業(yè)層部署實施需重點考慮兼容性、可靠性等問題。面向產(chǎn)業(yè)建設(shè)標識注冊和標識解析系統(tǒng),以建設(shè)國家頂級節(jié)點為核心,推動二級節(jié)點和遞歸節(jié)點建設(shè),構(gòu)建統(tǒng)一管理、互聯(lián)互通、高效可靠的新型基礎(chǔ)設(shè)施,為不同行業(yè)提供穩(wěn)定高效的解析服務(wù),實現(xiàn)全國范圍內(nèi)的互聯(lián)互通。推動行業(yè)集成創(chuàng)新應(yīng)用,深化標識解析技術(shù)與行業(yè)融合程度,探索集成應(yīng)用場景,推動跨行業(yè)、跨領(lǐng)域的數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)和業(yè)務(wù)協(xié)同。發(fā)揮石化化工行業(yè)“鏈主”企業(yè)帶動作用,推動設(shè)計、生產(chǎn)、物流、服務(wù)、回收利用等環(huán)節(jié)標識化,帶動產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè)普遍接入,實現(xiàn)全產(chǎn)業(yè)鏈上下游數(shù)據(jù)互通,提升供應(yīng)鏈協(xié)同效率、準時交貨率等。加快推動行業(yè)利用標識解析體系數(shù)據(jù)開展產(chǎn)業(yè)鏈供應(yīng)鏈韌性風(fēng)險監(jiān)測和評估。(三)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺建設(shè)建設(shè)現(xiàn)狀工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺已步入場景引領(lǐng)、融合突破、規(guī)模應(yīng)用的快速發(fā)展期,成為支撐石化化工行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵載體。一方面,其普及應(yīng)用有利于驅(qū)動新一代信息技術(shù)與行業(yè)深度融合,加速數(shù)字產(chǎn)業(yè)化發(fā)展;另一方面,有利于企業(yè)轉(zhuǎn)變發(fā)展模式,加快生產(chǎn)方式和企業(yè)形態(tài)變革,打造新型生產(chǎn)服務(wù)體系。當前石化化工行業(yè)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺建設(shè)存在以下問題:全面感知難度大:石化化工行業(yè)裝置多、規(guī)模大、工況復(fù)雜,企業(yè)大多建設(shè)了DCS、SIS、GDS、設(shè)備資產(chǎn)管理系統(tǒng)及ERP、視頻監(jiān)控、PI/PHD等多套業(yè)務(wù)系統(tǒng),系統(tǒng)之間接口多樣,難以融合,平臺協(xié)同效率不高,難以實現(xiàn)設(shè)備運行狀態(tài)全面感知和生產(chǎn)智能控制。信息孤島明顯:行業(yè)業(yè)務(wù)復(fù)雜,隨著發(fā)展業(yè)務(wù)系統(tǒng)越來越厚重,新增業(yè)務(wù)易出現(xiàn)牽一發(fā)動全身問題,操作繁瑣、效率低下。數(shù)據(jù)積累多但標準不統(tǒng)一、質(zhì)量低,價值未發(fā)揮,需要集數(shù)據(jù)集成、融合先進技術(shù)、貼近流程行業(yè)業(yè)務(wù)的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺解決問題。安全生產(chǎn)數(shù)字化管理待加強:行業(yè)危險源多,當前大多僅在DCS系統(tǒng)監(jiān)控關(guān)鍵參數(shù),日常作業(yè)仍用紙件記錄,人員管控依賴人工,各業(yè)務(wù)場景管理孤立,需要統(tǒng)一的數(shù)字底座進行管理,推動新技術(shù)與安全管理深度融合。業(yè)務(wù)系統(tǒng)響應(yīng)需求能力不足:場景化APP需求增多,但當前業(yè)務(wù)系統(tǒng)封閉,新增需求系統(tǒng)變動大、響應(yīng)慢、牽一發(fā)動全身,無法快速滿足企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型需求。建設(shè)需求實現(xiàn)泛在感知與生產(chǎn)控制:加強底層工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺建設(shè),利用泛在感知技術(shù),采集運輸、煉化、銷售等領(lǐng)域多源數(shù)據(jù),實現(xiàn)對工廠運行狀態(tài)全面感知。通過大范圍、深層次的數(shù)據(jù)采集和異構(gòu)數(shù)據(jù)的協(xié)議轉(zhuǎn)換與邊緣處理,構(gòu)建數(shù)據(jù)采集體系,實時獲取生產(chǎn)、安全、環(huán)境等實時數(shù)據(jù),實現(xiàn)遠程感知和控制現(xiàn)場設(shè)備與生產(chǎn)。構(gòu)建行業(yè)服務(wù)中臺:服務(wù)中臺由業(yè)務(wù)中臺和數(shù)據(jù)中臺構(gòu)成,面向業(yè)務(wù)領(lǐng)域,將通用和公共的業(yè)務(wù)應(yīng)用與數(shù)據(jù)分析等功能以微服務(wù)、中間件和專業(yè)軟件容器等形式固化在系統(tǒng)中,實現(xiàn)業(yè)務(wù)與數(shù)據(jù)知識的沉淀和推廣應(yīng)用,構(gòu)建行業(yè)共享服務(wù)能力。打造推廣典型應(yīng)用:加快推動制造執(zhí)行系統(tǒng)、企業(yè)資源計劃、企業(yè)資產(chǎn)管理等工業(yè)軟件全面升級,依托工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺實現(xiàn)各工業(yè)軟件集成與數(shù)據(jù)融合。建立以MES為中心的生產(chǎn)制造平臺,集成整合物料移動、生產(chǎn)平衡等業(yè)務(wù)模塊信息系統(tǒng);建立以ERP為核心的運營管理平臺,集成整合財務(wù)會計、生產(chǎn)計劃和控制等業(yè)務(wù)模塊的信息化系統(tǒng)。加強安全生產(chǎn)數(shù)字化管理:構(gòu)建統(tǒng)一的數(shù)字底座進行安全管理,加快“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)+危險化學(xué)品安全生產(chǎn)”建設(shè),推動新技術(shù)與安全管理深度融合,實現(xiàn)對危險源實時監(jiān)控、精準預(yù)警及高效風(fēng)險應(yīng)對。利用新技術(shù)實現(xiàn)日常作業(yè)數(shù)字化記錄,通過人工智能等技術(shù)實現(xiàn)人員智能管控。提升場景化APP開發(fā)與應(yīng)用能力:基于石化化工行業(yè)常見業(yè)務(wù)場景,開發(fā)標準的場景化APP模板,涵蓋主要業(yè)務(wù)需求和功能特點。通過可視化的組態(tài)式界面設(shè)計工具,簡化APP界面布局構(gòu)建操作,實現(xiàn)場景化APP快速部署,提升APP開發(fā)和設(shè)計效率。建設(shè)部署石化化工行業(yè)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺整體分為邊緣計算層、IaaS層、平臺層、場景化應(yīng)用層四層,部署分為車間層、企業(yè)層、產(chǎn)業(yè)層三大層級,具體如下:平臺架構(gòu)邊緣計算層:平臺基礎(chǔ),實現(xiàn)對現(xiàn)場各類裝置、業(yè)務(wù)系統(tǒng)數(shù)據(jù)的采集、處理及上報,為上層提供數(shù)據(jù)支撐。IaaS層:提供服務(wù)器、存儲、網(wǎng)絡(luò)、虛擬化等基礎(chǔ)功能,為平臺運行提供基礎(chǔ)設(shè)施保障。平臺層:以通用能力及工業(yè)模型為核心,通用PaaS提供相關(guān)通用軟件技術(shù)能力,數(shù)據(jù)服務(wù)層實現(xiàn)不同類型數(shù)據(jù)統(tǒng)一存儲、治理及加工,提供行業(yè)算法,將沉淀的能力開放出來,支撐上層場景化應(yīng)用部署。場景化應(yīng)用層:涉及生產(chǎn)、安全、設(shè)備、能源、質(zhì)量、倉儲物流等方面的應(yīng)用,為企業(yè)提供針對性的數(shù)字化解決方案。部署層級車間層:面向設(shè)備監(jiān)控與管理,部署數(shù)據(jù)采集器,實現(xiàn)對車間DCS/PLC、智能儀表等數(shù)據(jù)實時采集和上傳,數(shù)據(jù)采集器支持冗余部署及斷點續(xù)傳,保證數(shù)據(jù)采集高可靠。面向生產(chǎn)過程優(yōu)化,對工藝參數(shù)實時監(jiān)測和分析,結(jié)合算法和模型尋找最優(yōu)工藝參數(shù)組合,根據(jù)設(shè)備運行狀況等信息優(yōu)化生產(chǎn)調(diào)度。面向生產(chǎn)質(zhì)量控制,安裝在線質(zhì)量檢測設(shè)備實時檢測產(chǎn)品質(zhì)量參數(shù),建立質(zhì)量追溯體系,實現(xiàn)產(chǎn)品質(zhì)量全程管控與追溯。企業(yè)層:面向生產(chǎn)管控業(yè)務(wù),根據(jù)銷售訂單、市場預(yù)測等信息制定生產(chǎn)計劃和調(diào)度方案,通過工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺實時監(jiān)控和調(diào)整生產(chǎn)計劃執(zhí)行情況;部署工廠級工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺,實現(xiàn)對車間全域全要素數(shù)據(jù)采集、存儲及價值挖掘;基于大數(shù)據(jù)分析、人工智能等技術(shù)為管理層提供決策支持。面向經(jīng)營管控業(yè)務(wù),對供應(yīng)鏈環(huán)節(jié)進行信息化管理,與供應(yīng)商和客戶信息系統(tǒng)對接,實現(xiàn)訂單實時傳遞等;將財務(wù)系統(tǒng)與工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺集成,為成本控制等提供支持。面向安全與環(huán)保管理業(yè)務(wù),建立安全管理信息系統(tǒng),安裝安全監(jiān)測設(shè)備實時監(jiān)測生產(chǎn)現(xiàn)場安全狀況;對環(huán)保數(shù)據(jù)實時監(jiān)測和管理,確保企業(yè)環(huán)保達標。產(chǎn)業(yè)層:推動石化行業(yè)標準與規(guī)范制定和推廣,通過收集企業(yè)生產(chǎn)數(shù)據(jù)和實踐經(jīng)驗,制定統(tǒng)一技術(shù)標準、安全標準等,提高產(chǎn)業(yè)規(guī)范化水平和整體競爭力。以工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺為支撐,連接石化化工產(chǎn)業(yè)上下游企業(yè),實現(xiàn)信息共享和業(yè)務(wù)協(xié)同;綜合集成多鏈資源,融合企業(yè)側(cè)和政府側(cè),貫通生產(chǎn)端與消費端,為企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營、產(chǎn)業(yè)生態(tài)建設(shè)、經(jīng)濟治理提供數(shù)字化支持。收集和分析石化產(chǎn)業(yè)市場數(shù)據(jù),為企業(yè)市場決策提供支持,為產(chǎn)業(yè)優(yōu)化和升級提供決策依據(jù),幫助政府實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)大數(shù)據(jù)治理,調(diào)整產(chǎn)業(yè)政策和招商戰(zhàn)略。(四)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)體系建設(shè)建設(shè)現(xiàn)狀當前,大數(shù)據(jù)分析、人工智能等新興技術(shù)加速石化化工行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型,挖掘數(shù)據(jù)價值成為行業(yè)轉(zhuǎn)型的重要驅(qū)動力。但行業(yè)數(shù)據(jù)體系建設(shè)仍面臨以下挑戰(zhàn):數(shù)據(jù)采集困難:石化化工行業(yè)裝置繁多,涉及大量不同品牌、型號、年代的設(shè)備,設(shè)備通信接口和數(shù)據(jù)格式各異,部分老舊設(shè)備不具備數(shù)字化接口,需進行設(shè)備升級改造或采用額外傳感器獲取數(shù)據(jù),但可能受物理空間、改造難度、成本等因素制約,數(shù)據(jù)采集難度大。數(shù)據(jù)孤島嚴重:企業(yè)存在多種數(shù)據(jù)源,包括生產(chǎn)設(shè)備數(shù)據(jù)、ERP數(shù)據(jù)、MES數(shù)據(jù)、視頻監(jiān)控數(shù)據(jù)、人工錄入數(shù)據(jù)等,這些數(shù)據(jù)在結(jié)構(gòu)、語義、存儲方式等方面差異大。各業(yè)務(wù)系統(tǒng)在不同時期基于不同需求建設(shè),缺乏有效互聯(lián)互通機制,形成數(shù)據(jù)孤島,數(shù)據(jù)難以整合利用。數(shù)據(jù)質(zhì)量欠佳:生產(chǎn)環(huán)境復(fù)雜,存在高溫、高壓、腐蝕性介質(zhì)等干擾因素,影響數(shù)據(jù)采集設(shè)備性能,導(dǎo)致采集數(shù)據(jù)偏差;數(shù)據(jù)采集過程中可能因網(wǎng)絡(luò)故障、設(shè)備故障等導(dǎo)致數(shù)據(jù)丟失,數(shù)據(jù)完整性不足;企業(yè)內(nèi)部各業(yè)務(wù)系統(tǒng)數(shù)據(jù)交互不暢也會導(dǎo)致數(shù)據(jù)完整性問題,數(shù)據(jù)質(zhì)量難以保障。數(shù)據(jù)安全防護難度大:行業(yè)涉及大量與安全生產(chǎn)、環(huán)境保護相關(guān)的重要數(shù)據(jù),如生產(chǎn)工藝配方、危險化學(xué)品存儲信息等,數(shù)據(jù)泄露可能帶來嚴重經(jīng)濟損失、安全事故或環(huán)境問題。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下,企業(yè)網(wǎng)絡(luò)與外部網(wǎng)絡(luò)連接增多,數(shù)據(jù)安全風(fēng)險增加,安全防護難度加大。建設(shè)需求實現(xiàn)數(shù)據(jù)標準化與互通:建立完善的數(shù)據(jù)標準體系,明確各類數(shù)據(jù)的定義、格式、編碼等規(guī)范,實現(xiàn)不同設(shè)備、不同系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)互通和共享,打破信息孤島,實現(xiàn)數(shù)據(jù)全面整合和應(yīng)用,為企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。構(gòu)建統(tǒng)一的工業(yè)數(shù)據(jù)湖:構(gòu)建多元異構(gòu)工業(yè)數(shù)據(jù)湖,支持數(shù)據(jù)處理與存儲能力,滿足工業(yè)現(xiàn)場設(shè)備感知、業(yè)務(wù)應(yīng)用和數(shù)據(jù)分析三類場景的存儲要求。支持海量異構(gòu)數(shù)據(jù)存儲,提供面向?qū)ο蠼Y(jié)構(gòu)的數(shù)字化工廠模型構(gòu)建方法,同時滿足上層應(yīng)用的業(yè)務(wù)處理和智能分析需求。增強數(shù)據(jù)分析與應(yīng)用:利用數(shù)據(jù)分析工具開展數(shù)據(jù)治理工作,包括數(shù)據(jù)清洗、去噪、校驗等,提升數(shù)據(jù)質(zhì)量。運用人工智能、大數(shù)據(jù)、云計算等智能化技術(shù),對采集數(shù)據(jù)進行深度挖掘和分析,發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)過程問題和瓶頸,提出改進措施和優(yōu)化方案,提升生產(chǎn)過程質(zhì)量穩(wěn)定性和生產(chǎn)效能。利用數(shù)據(jù)預(yù)測生產(chǎn)趨勢和市場需求,為企業(yè)科學(xué)決策提供依據(jù),助力企業(yè)提質(zhì)增效。穩(wěn)固數(shù)據(jù)安全與保障:加強訪問控制、數(shù)據(jù)加密等安全措施,確保數(shù)據(jù)在傳輸和存儲過程中的安全性。建立完善的數(shù)據(jù)備份和恢
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