石化行业工互网融合创新瞄准哪里

12月6日,首批面向重点行业的工业互联网融合创新应用案例及《工业互联网融合创新应用白皮书》在“2021(第三届)全球工业互联网大会”上重磅发布,由中国工业经济联合会联合中国石油和化学工业联合会等十大全国性行业联合会(协会)共同发起的“工业互联网融合创新应用·行业推广行动”在乌镇正式启程。

一场充分发掘、组织、研究工业互联网应用场景,用应用带动重点技术攻关、用应用促进相关人才培养、用应用带动促进产业政策精准施策的行业行动,由此拉开了大幕。

典型应用场景带动开放创新实践

中国工业经济联合会党委书记、执行副会长兼秘书长,国家制造强国建设战略咨询委员会委员熊梦在推广行动启动仪式上表示,2021年工业互联网产业增加值规模预计将达到4.13万亿元,工业互联网已经逐步成为国民经济增长的重要支撑,但推动工业互联网融合创新是一项长期性系统性的工作,需要社会各方主体的广泛参与。

为贯彻党中央、国务院关于工业互联网的相关决策部署,落实国务院关于深化“互联网+先进制造业”发展工业互联网的指导意见,中国工业经济联合会联合中国煤炭工业协会、中国机械工业联合会、中国钢铁工业协会、中国石油和化学工业联合会、中国轻工业联合会、中国纺织工业联合会、中国有色金属工业协会、中国电力企业联合会、中国建筑材料联合会、中国物流与采购联合会等十大全国性行业组织,发起了首届“工业互联网融合创新应用·行业推广活动”。活动根据重点行业的情况,面向企业征集到了近200个工业互联网融合创新的实践应用案例。

从征集到案例来分析,目前工业互联网正呈现出以下特点:

从技术创新层面看,现代信息技术加速与工业互联网平台技术融合,大数据、人工智能、5G、区块链等新一代信息技术日趋成熟,持续为领先的制造企业和信息技术企业的发展拓展新空间。

从平台应用层面看,面向特定场景的系统解决方案数量增多,工业互联网平台产业链服务更加完善,平台产业创新持续活跃,在钢铁、石化、煤炭等国民经济重点行业中应用的深度和广度不断提升。

从产业服务层面来看,传统产业基于平台的新模式、新业态持续壮大,平台水平显著提升,成为企业推进数字化转型的切入点,基于平台的制造生态体系日趋完善,催生了平台化设计、智能化制造、网络化协同、个性化定制、服务化延伸、数字化管理等一批新模式、新业态。

从区域协同看,平台+园区正在成为产业布局的重要载体。工业物联网应用场景加速向产业集聚区拓展,涌现出一批面向政府监管、精准治理、公共服务、专业服务等场景的解决方案。

石化行业向全流程智能化加速转型

从征集到的近30个石油化工行业的案例来看,石化行业正面临设备管理不透明、工艺知识传承难、产业链上下游协同水平不高、安全生产压力大等痛点,急需加快基于工业互联网平台的数字化转型步伐,来全面提升设备管理、生产管理、供应链管理、安全管理、节能降耗等方面的数字化水平。盛虹石化、石化盈科、中油瑞飞等一批企业以设备智能管控、生产协同优化为切入点,正加速推动石化行业向全流程智能化方向转型。

比如,设备管理正从黑箱管理向健康管理转变,基于传感器、自适应感知、精确控制与执行等数据采集技术,实现设备全生命周期的实时态势感知、远程故障诊断和预测性维护。知识管理正从纸质封存向模型封存转变,聚焦生产的工艺优化、质量管控、节能降耗场景,推动工艺知识以机理模型、业务模型、算法模型的形式共享、复用、传播,大幅降低知识创新的门槛。供应链管理正从企业内向企业间协同转变,以工业互联网平台为连接枢纽,实现上游原油供应企业、中游炼化生产企业、下游产品分销企业之间的供应链协同成为大势所趋。安全管理正从人工巡检向智能巡检转变,利用传感器、增强现实眼镜、无人机、智能机器人等工具,大幅提高了巡检的实时性、精准性、可视性及巡检效率。

从典型经验中凝练行业解决方案

从征集到的石油化工行业案例来看,典型应用场景中,设备管理主要集中在设备状态监测、远程故障诊断、预测性维护领域,工艺优化主要是生产优化和质量管控,供应链协同方面是企业内部供应链协同与企业间供应链协同同时发力,安全巡检则偏重于生产安全监控和管道智能巡检。

总结归纳这些应用的落地路径,技术层面主要是通过加强底层数据分析,来促进边云协同。边缘数据采集方面,安装传感器、无人机、摄像头、三维扫描仪等数据采集工具,利用泛在感知技术,采集多源设备、异构系统、运营环境、人员等数据,实现全流程运行状态的全面感知。边缘数据分析方面,在关键节点部署机器学习和深度学习算法,在边缘控制器上集成分析引擎,实现对装置的自动调整和优化。在设备管理、质量管控、智能巡检场景下,可以考虑将云端的机器学习模型和深度学习模型部署在边缘设备端,在模型、数据、服务三方面实现边云协同。

与化工专业结合方面主要是梳理工艺知识,研发工业模型。面向设备管理,重点研发重点装置的运行状态监测模型、远程故障诊断模型和预测性维护模型。面向生产环节,重点研发工艺流程模拟优化模型、换热网络优化模型、公用工程系统优化模型以及能量系统优化模型、生产质量管控模型。面向供应链管理,重点研发原料供应链扰动缓解模型、供应链柔性作业模型、供应链均衡协调模型、成本和风险平衡模型、计划和调度模型等。面向安全管理,研发基于多源安全数据融合的火灾爆炸事故风险预警模型、高危设备监测和故障预警模型、危险源监测和预警模型、应急资源管理模型、安全应急调度模型。

目前,研发行业解决方案、推广典型应用、加速平台创新已经具备了一定的条件。白皮书显示,几大重点行业设备上云稳步推进,“状态感知—实时分析—科学决策—精准执行”的数据流通闭环加速打造;技术供给持续提升、平台应用加速拓展、融合应用持续深化、解决方案不断涌现的四大趋势已经出现。在此基础上,白皮书提出了聚焦数据共享,加速设备业务协同上云;聚焦关键短板,加强重点技术协同攻关;聚焦痛点场景,加快数字化转型应用步伐;聚焦协同发展,有序推动产业转型升级;聚焦生态构建,营造协同发展良好氛围的五大建议。

原文链接:https://mp.weixin.qq.com/s/tnS4ls2JWpf98UzWNtzKsg

(转“中国化工报”)


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