1-推进智能石化建设助力产业转型升级

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中国石化工业大数据应用实践
中国石化在智能工厂试点建设中，与清华大学等高校、研究机构合作开展了工业大数据应用的研究 与实践。目前，在生产分析、生产操作、设备运行等环节的大数据应用取得了阶段性进展，为装置安全 平稳运行、精细化生产提供了科学指导。
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智能工厂试点成效
镇海炼化应用物联网、红外线及机器人技术，建成国内石化行业首个超大型全封闭、全自动、 无人操作聚丙烯立体仓库，实现了固体产品包装、仓库作业的自动化管理和无人装车发货。 以智能仓储为纽带，通过销售 物流实现了智能工厂、宁波化 工园区和宁波智慧城市“三位 一体”协同发展。
通过示范区建设，推动了油田生产管控模式变革，提高了生产效率。
1 变人工录取为实时采集 2 变人工巡检为电子巡检 3 变人工现场操作为远程自动管控
4 变事后处置为超前预警 5 变分散管理为远程集中管控 6 变逐级汇报决策为实时集中决策
油井 启停
人工现场 15分钟
远程自动 2秒
冲次 调节
人工现场 2小时
推进智能石化建设 助力产业转型升级
中国石化集团公司 李德芳
二〇一五年十一月
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公司概况
企业愿景：
建设成为世界一流能源化工公司
中国石化是一体化能源化工公司，业务包括油气勘探开发、石油炼制和油品销售、化工产品生产和销售、石油和
炼化工程服务、国际贸易以及科技研发、开拓新能源及非油业务等领域。在2015年《财富》世界500强中排名第2位，
3. 相关人员在现场 签发作业票
2. 作业人员定位 监控
人员定位监控
1. 作业人员进入 施工现场
集成系统已有作业票 证移动定位签发
4. 现场管理人员到 现场检查监管
实时地理信息监控展示
5. 作业现场有毒有害 气体实时监测
6. 报警主 动推送
！ 催化装置监护人
员离开作业现场
移动HSE检查
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作业环境监测
智能化 建模
Model
维护
Maintena nce
材料
Material
6M
测量
Measurem ent
设备
machine
工艺
Method
定制化
Customi zation
社群
Communit y
物联网
Connecti on
6C
信息 内容
Content
云计算
Cloud
虚拟 网络
Cyber
工业 4.0
德国工业4.0战略，打造将资源、信息、物品与人互联的信息物理系统（CPS），实现智能工厂内部的 纵向集成、上下游企业间的横向集成、从供应链到客户的端到端集成，实现“智能工厂” 、“智能生 产” 和“智能服务”。
远程自动 5秒
巡检 点炉
人工现场 15分钟
远程自动 10秒
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水井 调配
人工现场 2.5小时
远程自动 5秒
（一）智能油田示范区建设
• 49个管理区实现优化用工11-20%，劳动生产率提升12%以上，促进了提质增效、增储上产。
胜利油田示范区 111人
56%
48人
744万
56.7%
322万
180万 23.3% 138万
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（三）智能工厂试点建设
• 2015年11月13日，国家工信部召开“石化行业智能制造现场经验交流会”,辛国斌副部长
充分肯定了中国石化智能工厂建设取得的成效。
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智能工厂试点成效
计划生产协同优化：建成了一体化的全流程优化平台，实现了计划、调度、操作的全过程优化， 形成了自上而下、由下到上的协同生产新模式。其中，九江石化班组数量减少13%、外操室数量 削减35%、员工总数减少12%，2014年综合增效2.2亿元。
六大核心业务域：
生产管控、供应链管理、设备管理、能源管理、 HSE管理、战略管理
云计算
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大数据 优化
感 知
智能化
协 同
预测
社交媒体
移动应用
（三）智能工厂试点建设
• 2013年，选择九江石化、镇海炼化、燕山石化、茂名石化4家企业开展试点建设
九江石化：原有原油加工能力
500万吨/年，与800万吨/年油品 质量升级改造工程同步进行智能
促进转型升级、提质增效作用显著
• 初步形成了中国石化智能工厂的基本框架（1.0）
先进控制投用率提高10%，达到90%以上 生产数据自动采集率提高10%，达到95%以上 操作平稳率提高5.3%，操作合格率从90.7%提升至100% 劳动生产率提高10%以上 生产优化从局部优化、月优化向一体化优化、在线优化转变 能源管理实现能源可视化、在线可优化 重点环境排放点实现100%实时监控与分析预警 九江石化试点被工信部评为“2015年智能制造试点示范项目”
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智能工厂试点成效
能源在线优化： 应用能源管理在线优化技术，对锅炉、蒸汽管网、瓦斯管网等工况进行实时监 测、动态优化，综合平衡全厂与局部的利益，给出切实可行的优化操作方案，促进了节能减排、 降本增效，每年可为企业节约能源成本500万元以上。
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智能工厂试点成效
施工作业过程监控：结合物联网、移动终端和网络信息技术，初步建立了现场作业、人员、环 境三位一体的闭环监控模式，为现场安全和管控提供了支撑和保障。九江石化移动签发作业许 可票证，实现了现场动火作业审批“定时、定点、定人、定票” 。
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对大数据的认识：新一轮工业革命的关键要素
美国推行先进制造业伙伴计划（AMP），将智能制造关键技术研发与产业化应用作为重要方向， 积极发展工业互联网。
智能机 器
高知劳 动力
工业互 联网
先进分 析方法
GE、AT&T、思科、IBM、英特尔等共同发起成立了工业互联网联盟（IIC），旨在改进物理与数字世界 的融合，更好地接入大数据，实现关键工业领域的更新升级。
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智能工厂试点成效
建设了运营实时监控及经营综合分析等系统，实现了实时监控、预测、预警、动态分析、移动 访问等功能，为管理者掌握全局、发现问题、分析及决策提供全方位支持。
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智能工厂试点成效
九江石化率先在炼化企业采用国产化技术建成4G无线通信网络，实现4G无线对讲与调度电话、 “119”接警系统、行政电话、扩音对讲之间语音互联互通；实现内外操交接班点对点视频交接， 提高了调度管理效率和信息资源利用率。
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目录
一 智能石化试点建设进展 二 石化工业大数据分析应用实践 三 下一步工作展望
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对大数据的认识：新一轮工业革命的关键要素
当前，全球主要国家均掀起了新一轮的工业革命，而信息技术与工业技术的融合是共同的特征。 在欧美国家重振制造业的过程中，工业大数据被作为一项重要的内容。
关键词：虚拟与现实融合 数据的智能化
智能工厂试点成效
应急指挥：建立了贯穿总部、企业和现场的三级一体化应急平台和三维应急演练模型，实现了 重点环境排放点100%实时监控与分析，支撑关键区域事故模拟分析及抢险预演。
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智能工厂试点成效
建立三维数字化平台：集成了设备、工艺、HSE数据以及视频资料，虚拟与现实相结合，提高 了资产管理效率。茂名石化通过平台对大修项目安全、进度、质量、成本等内容进行实时管控， 为大修项目顺利实施提供了保障，已管理项目1800多项，降本减费460多万元。
镇海炼化：炼化一体化企业，
拥有炼油能力2300万吨/年、乙烯 生产能力100万吨/年。
化建设。
智能工厂
试点
燕山石化：原油加工能力超过
1000万吨/年、乙烯生产能力超过 80万吨/年。
茂名石化：原油加工能力超过
2000万吨/年、乙烯生产能力100 万吨/年。
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（三）智能工厂试点建设
• 经过近3年的建设，4家试点企业生产营运管理的自动化、可视化、数字化水平大幅提升，
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对大数据的认识：大数据分析的目的是创造价值
大数据分析将带来制造与产品服务的竞争转型： ——为客户创造价值，为自己创造价值，为社会创造价值。
可见 Visile 解决 Solve 数据 Date 产品 Product
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不可见 Invisile 避免 Avoid
分析 Analytics 价值 Value
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目录
一 智能石化试点建设进展 二 石化工业大数据分析应用实践 三 下一步工作展望
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以智能制造为主攻方向，推进智能石化建设
智能油田 全面感知 智能化控制 预测分析
数字化工程服生务命安全监控 远程协同设计 施工可视化 数字化交付
智能工厂 操作自动化 运营灵活敏捷 管理精细高效
智能管线 完整可视 自适应优化 安全节能
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以智能制造为主攻方向， 推进智能石化建设
以客户为中心， 构建石化商业新业态
以ERP大集中为核心， 建立集约化、一体化的
经营管控新方式
以云平台为基础， 打造安全可靠、敏捷高效
的IT服务新能力
两化深度融合取得新成效，得到了国家部委的肯定
与“十一五”相比， “三大平台” 信息系统功能更加完善， 信息化服务能力显著提升，公司信息化水平持续保持在央企 前列
大数据
移动互联
价格与利润核算 交互式封装 消费者分析
物联网 第5页
云平台
社交媒体市场
电子钱包
RFID
智能销售 多业电子态商生务活驿站
站级一体化 支付多样化
社交媒体
（一）智能油田示范区建设
• 开展智能油田示范区建设，逐步提升生产过程管理可视化、自动化、智能化水平。
在老油气田开展生产现场可视化建设，在新油气田开展生产自动化建设，在高压气田、酸性气田 和海上油气田开展智能化建设。
信息化有效支撑了公司的改革发展、转型升级、从严管理
信息化
工业化
“十二五”期间，在国资委组织的“央企信息化水平评价”中名列前茅 2014年获评“中央企业管理信息化专项提升先进单位”
2012年中石化集团和7家企业获评“国家级两化深度融合示范企业” 2015年石化集团和14家企业获评全国石油石化行业“两化融合创新示范企业” 智能工厂（九江石化）试点评为工信部 “2015年智能制造试点示范项目”
计划模型 计划管理
调度模型 调度管理
全流程优化模型
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智能工厂试点成效
生产操作：内外操协同联动提高了现场处置效率，操作平稳率提高5.3%，操作合格率从90.7%提 升至100%。燕山石化开创了“黑屏操作”新模式（生产正常状态下操控台黑屏，异常状态下屏 幕高亮显示、系统自动精准警示），降低了劳动生产强度，提高了应急响应效率。
建设了智能化管线管理系统并在7家试点企业上线运行，形成了5大类21项系统规范与推广模板。
管线数字化管理
管线运行管理
管道完整性管理
应急响应管理
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综合管理
（二）智能化管线管理系统推广建设
• 利用物联网等技术，提升油气管网运行管理数字化、智能化水平。
2015年底完成51家企业推广建设，覆盖近4万公里管线和800余座站场，初步实现数字化、可视化管 理，提高了管线隐患治理和油气管网安全运行水平。
对大数据的认识：大数据分析的目的是创造价值
大数据分析将带来制造与产品服务的竞争转型： ——为客户创造价值，为自己创造价值，为社会创造价值。
避免 Avoid
利用新知识做 增值改善
利用智能信息 创造新知识
解决 Solve
持续改进
可见 Visible
创新方法与技术 解决未知问题
不可见 Invisible
连续六年入选“全球竞争力品牌中国十强”。
石油炼制能力位居世界第二
乙烯生产能力位居世界第四，芳烃（PX）生产能 力世界第一,全球化工销售50强排名第一
拥有全国最大的成品油营销网络，加油站总数位 居世界第二
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落实两化深度融合战略，推动石化产业转型升级
十二五以来，中国石化充分利用云计算、物联网、大数据等新一代信息通信技术，改造提升传统产业，大力 推动生产方式、管控模式、服务模式转变，为公司转型升级、实现可持续健康发展注入了新的发展动力。
215万 12.5% 188万
用工总量
中原油田示范区 937人
57%
403人
人工成本
作业维护成本
电费
5198万
20%
4135万
132%
228吨
530吨
133%
100%
233%
用工总量
人工成本
人均油气当量
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劳动生产率
（二）智能化管线管理系统推广建设
• 利用物联网等技术，提升油气管网运行管理数字化、智能化水平。
应急资源联动
异常事件分布、统计展示
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（三）智能工厂试点建设
• 2012年，完成智能工厂（试点）总体规划设计，确定了建设目标、核心内容
一个目标 ：实现工厂卓越运营 两个支撑体系：
技术支持体系、标准化体系 三条主线：
炼油和化工生产管控一体化 石化全产业供应链协同一体化 工厂设备资产全生命周期管理 四项能力： 全面感知、 优化协同、预测预警、科学决策 五化特征： 数字化、集成化、模型化、可视化、自动化