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中国石化海南炼化全面数字化转型落地案例分享

2020-12-29 10:14:08 zhaisen

2020年的新冠疫情给全球经济以及每个人的工作和生活带来了巨大的影响,各行各业在疫情下都加快了数字化转型的步伐。面对新一轮科技革命与产业变革的浪潮,数字化在全价值链上对化工企业都有显著改善提升机会,国际领先企业正在向数字化快速迈进。中国也正加快新型基础设施建设进程,促进新型生产力迭代发展。


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经过多年的高速发展,我国的石油化工企业已经取得了巨大的进步,但是与世界领先企业相比,在盈利能力以及价值创造能力上仍有明显的差距。近年来,我国企业已经意识到管理运营上的短板,并寄希望于通过数字化实现能力提升和弯道超车。


我们认为,工业数字化和自动化已是大势所趋,成为转型升级的重要驱动力和产业高质量发展的重要引擎。企业的数字化切忌盲目大干快上,因为数字化是企业的重大战略,而非堆砌一些工具或者程序的面子工程。在应对新冠肺炎疫情的过程中,自动化和数字化解决方案作用显著,更加速了这一趋势的发展。展望未来,数字化和自动化将确保企业在面对危机和不断变化的市场时更快速地做出响应,调整生产,满足各种需求。



数字化促进行业转型升级


信息化与工业化呈现加速融合趋势,作为国民经济的支柱和基础产业,同时也是中国经济持续增长重要支撑力量的流程工业企业正在经历智能化改造,为中国实施创新驱动发展战略提供关键要素。


每一个化工企业都拥有一套极其复杂的系统化工程,生产过程必须24小时不间断,每个环节的用料、时间、速度把控都极为严格,因此通过智能化改造完成产业跃迁升级的过程中肯定会面临各种问题,包括生产、人员管理、运营等,以实现生产过程的安全、稳定、长周期、满负荷与优化等等。


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中国石化海南炼化作为国内第一个采用EPC总包模式建设的炼油项目,其实践经验非常具备可借鉴性。在21世纪初,一个炼化厂的建立往往需要很多套炼油装置,用户通常会选择单套分批建设的模式,不同项目中可能会部署不同公司的控制系统,结果就是一个大型炼化厂里存在多个厂商的自动化产品,就像是自动化产品的展览会一般,不便于开发、维护,更不便于系统的管理和升级,这也让集中监控全场数据这样的数字化运维场景显得望尘莫及。


自动化系统而建立的解决方案不仅保障了海南炼化安全、稳定、可靠、高效的生产运行,自动化系统装置的统一品牌还为工厂未来的数字化转型升级奠定了良好的根基。从2006年整体投运至今,海南炼化已经成为知名的“本质安全环保企业”和“石油和化工行业绿色工厂”。此外,海南炼化的工厂轻质油收率、环保指标、能源消耗指标、经济效益等多项指标也均处于国内领先水平,用绿色环保和安全高效成为了石化行业的典范。



以数字化技术为基础


化工行业正在经历一场由数字化、智能化技术引领的变革,这既是自动化、信息化技术的发展趋势,也是企业转型的必然选择。在数字化大背景下,工业5G与云技术、边缘计算和人工智能等先进制造技术的融合共振,为智能制造和工业生态的发展创造了无限空间,同时也正在开启传统工业的数字化时代新篇章。


海南炼化董事长卞凤鸣表示:“数字化是炼化行业发展的必然趋势,这个过程涉及到包括工厂设计、建造、安装、运营在内的全流程全产业链,而不仅仅只是生产端的工作。”换言之,最理想的数字化工厂应该从设计之初就具备良好的数据基础。”


相较于海南炼化积极推进现有工厂的数字化转型,年内将建成投产的湖北三宁化工60万吨/年乙二醇项目则自带数字化工程的基因。通过数字化交付,在工程建设竣工后,同步得到了一个实体工厂和一个整合了工程建设期全息数据的虚拟工厂,可全面直观了解工厂的实际运行状况,最终实现工厂设备安全和智慧运维。


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数字化工程成功实践:湖北三宁化工60万吨/年乙二醇项目


湖北三宁化工股份有限公司董事长兼总经理李万清表示:“数字化交付让工厂部门之间做到了全面的打通,有了这个基础,为后续无论是生产控制,检维修、维护运营,还是技术改造等,数字化标准带来了更多的便捷,极大提升了管理效率。”


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主营化工原料,化工设备等的上海华谊集团也已经开启了数字化转型,从研发、采购、生产、销售全面提升数字化水平,全面运用工业互联网和大数据技术并打造数字化灯塔工厂,今年在华谊钦州化工新材料一体化基地即将建成的首家工厂将实现全数字化交付,在交付一个物理工厂的同时,还交付了一个数字工厂随着大机组远程监控自动报警预防性维护,主要工艺装置APC应用,智能仓储系统,重大危险源在线监控自动报警等多场景数字化智能化应用,生产运行稳定性、安全性及效率不断提升。通过先进知识共享平台,应用智能开发和高阶分析,推动技术创新,积极打造数字华谊。




在数字化转型中扬帆起航





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近年来,中国石油与化工产业结构转型升级中都取得了显著进步,但仍存在着“低端产品拥挤,高端产品缺乏”的结构性矛盾,与世界领先企业相比,在盈利能力以及价值创造能力上仍有明显的差距。中国化工行业未来最大的方向就是投研发、补短板,实现高质量发展。数字化方面的投入和转型,正成为它们升级的重要门径之一。


当今发展迅速,企业数字化的实现已近在咫尺,但并不意味着它是轻而易举的。数字化没有不可能一副药治百病,所以要实现数字化赋能,首先要对具体客户的需求具体分析。我们把这叫做‘先医后药’,必须有医才能开药,而不是传统意义上的卖产品,卖方案,为了提高用户的效益,你首先必须详细了解企业现状。


大型工业企业的数字化之旅相对是漫长的,数字化转型需要自上而下的执行,企业负责人需要做好顶层架构,制定好战略;一线员工也需要遵循,改变既有工作习惯,才能共同往前推进。数字化是一个持续改进、一个小步快跑的过程。绝大部分的中国工业都已经意识到数字化转型的重要性,我们需要做的是讲清楚如何分阶段分步骤的做,如何清晰地衡量投入和回报路径。


2019年,施耐德电气曾发布了一份《2019年全球数字化转型收益报告》,研究表明,实施数字化转型可帮助企业CapEx支出(工程支出与时间优化)降低80%,OpEx支出(能源消耗)节省高达85%,新系统和资产的调试成本平均也可降低29%。


最后我们需要强调的是:对化工企业而言,数字化是一次变革转型。和之前的三次科技革命(工业革命、电气革命以及计算机革命)一样,数字化革命是对现有生产和商业的一次赋能。它不应成为无源之水无本之木,脱离现有的生产运营、不以效益为导向的数字化不会取得成功,只会沦为装扮门面的面子工程。化工企业的从业者一定要清楚地认识到,数字化并非弯道超车的灵丹妙药,建设管理体系、夯实管理基础才能打下牢固的根基,并在数字化浪潮中获得真正的成功。