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中國工程院院士錢鋒:工業互聯網賦能石油和化工業高質量發展


發布時間:

2020-12-10

今天報告的主題是“工業互聯網賦能石油和化學工業高質量發展”。制造業通常分兩類,一類是離散裝備制造業,另一類是原材料制造工業,也就是流程工業。這兩個行業相輔相成,通常講“料要成材,材要成器,器要好用”,提供的原料要能成材,加工的器件要高質量,儀器設備要滿足用戶的需求,這是我們的目標。圍繞這樣的目標,我們能做什么樣的事情呢?

  日前,世界智能制造大會-第二屆企業數字化轉型高峰論壇在南京上秦淮國際文化交流中心順利舉行。會間,錢鋒院士做了題為“工業互聯網賦能石油和化學工業高質量發展”的主題演講。以下為部分精華內容:

  

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  今天報告的主題是“工業互聯網賦能石油和化學工業高質量發展”。制造業通常分兩類,一類是離散裝備制造業,另一類是原材料制造工業,也就是流程工業。這兩個行業相輔相成,通常講“料要成材,材要成器,器要好用”,提供的原料要能成材,加工的器件要高質量,儀器設備要滿足用戶的需求,這是我們的目標。圍繞這樣的目標,我們能做什么樣的事情呢?

  01  石化工業發展現狀與需求

 

  流程工業提供大宗的原材料,是把化石資源經過復雜的物理和化學過程反應轉換,生成大宗的原材料和能源。其中石油化工的體量是最大的。石油加化工的規模,中國在全球肯定是老大。近幾年石油化工發展非常快,但是也有談“化“色變的現象。那么互聯網如何賦能這個行業,使其安全穩定高效地運行?石化行業規模大,對工業互聯網的需求迫切,特別是有機聚合的高分子材料。石化產品品種多,流程長,從上游的煉化企業到下游的新材料公司,像南京有江北材料供應園區,都需要進行企業轉型,石化行業是實體經濟重要部分,其產品特點是,80%以上產品是中低端水平,高端產品很少。

  

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  例如,集成電路,晶元是化學材料,拋光墊、拋光液都是電子化學品,這個行業需要解決技術卡脖子的問題。工業互聯網、人工智能等信息技術如何助力這個產業走向高端?這是我們的關注焦點。

  疫情以來,我們要反思關于產業鏈、供應鏈的問題。從外部來講,石化行業存在產品結構性矛盾,因為信息不對稱,產業布局不合理。要保證國內大循環、國內國際雙循環,就需要借助工業互聯網,把企業生產過程數字化,把供需市場信息對稱,有的放矢地生產。從內部來講,企業內部都是信息孤島,需要把IT系統、OT系統、 MES系統打通,從而實現節能降耗,提高資源的利用率。企業內部和外部實現實時打通,才能真正達到國內大循環,國內國際雙循環。企業家要考慮的是企業本身的競爭力,企業布局,同行應該錯位競爭發展,更需要工業互聯網和企業數字化轉型來支撐。這是我們需要發力的地方。

  制造業有它的短板,尤其是石化行業,對整個互聯網的需求很大。首先要互聯互通,綜合集成,企業要保證安全環保質量,才有效益,做好數據挖掘和利用。大型企業在工業3.0的位置,中小型企業在工業2.0的位置。從3.0邁向4.0,尤其是要管理過程的自動化,這一點很重要。

  工業互聯網做什么呢?從企業外部來講,產業鏈供應鏈實時貫通,六穩六保,注意產業鏈供應鏈是放到一起,不分開;從企業內部來講,OT、MT、MES等系統需要打通,計劃、調度、排產,需要跟生產裝置實時打通。目標是產業鏈高端化,價值鏈最大化。這是我們主要的目標。BAT企業在互聯網的基礎上通過電子商務就能增值,制造業在工業互聯網基礎上發展,也會增值。

  

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  02  工業互聯網賦能應用分析

  

  我們通過廣泛的調研和分析,發現大型石化企業大多處于3.0初期,基礎信息系統已經完備。在這個基礎上怎么進行企業增值?首先生產過程需要調控,使能耗最低,質量最好。工業企業如何使用數據增值?這是工業互聯網的內涵所在。

  錢鋒院士舉例了九江石化價值鏈優化系統、鎮海煉化價值鏈優化系統、上海石化價值鏈優化系統等,這些企業通過工業互聯網、人工智能等技術取得了很大的效益,實現了實時監測、安全環保。

  

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  工業互聯網在石化應用處于起步階段,需要分層次、分行業、分領域推進。像達索系統,在離散裝備制造業已經做得非常好。自主可控的工業軟件,我們國家在中長期戰略發展中已重點布署,會給予高強度支持。企業只有實現數字化,才能做到內外相連,優化調控。

  03  工業互聯網賦能推進途徑

  

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  基于知識自動化、產業鏈安全高效穩定。跟市場信息實時貫通。能效最大化這樣的愿景,如何四鏈協同,即用創新鏈把產業鏈、供應鏈、價值鏈串聯起來,真正給企業賦能,錢鋒院士給出了七條工業互聯網推進途徑,分別是智能工廠基礎工程建設、工業互聯網應用工程、供應鏈智慧決策示范應用工程、智能運行優化示范應用工程、綠色化安全化生產管控工程、石油和化工工業軟件的開發和應用工程、工業互聯網配套工程。

  04  工業互聯網賦能發展建議

 

  針對石油和化工行業,錢鋒院士提出了以下五個方面的發展建議。

  標準方面:

  加強工業互聯網賦能石油和化工行業頂層設計,持續開展賦能標準應用體系及驗證平臺研究與建設;

  基建方面:

  推進工業互聯網賦能石油和化工行業的基礎建設,優化升級設備和基礎網絡設施;

  平臺方面:

  布局國家級創新平臺,構建面向產業鏈、價值鏈、供應鏈的智能協同創新體系,實現數據共享;

  生態方面:

  培育行業工業互聯網技術創新型研發機構,健全石油和化工行業+互聯網標準化體系的融合發展新模式

  人才方面:

  匯集生產企業、行業協會、高校,科研院所等領軍人才,組織行業智庫,對培養復合型人才提供招生、實訓、投入等政策導向

  

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  以上是錢鋒院士演講的部分精彩內容。