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        石油化工行業(yè)的智能化轉(zhuǎn)型趨勢研究

        2021-07-12 08:28:59
        關(guān)鍵詞:石油化工智能化轉(zhuǎn)型

        中海油安全技術(shù)服務(wù)有限公司 天津 300456

        在時代發(fā)展中,人們出行工具將石油作為重要原料,從而可知石油化工行業(yè)在我國發(fā)展中具有重要地位。信息化時代快速發(fā)展在一定程度上沖擊著石油化工行業(yè),但也為其發(fā)展提供新機遇,石化行業(yè)與智能化相結(jié)合,調(diào)整原本化工行業(yè)發(fā)展模式,可提升石化行業(yè)生產(chǎn)效率,并且節(jié)省一定生產(chǎn)成本,也可減少環(huán)境污染,造福更多人。石化行業(yè)特殊性和行業(yè)現(xiàn)狀都需要其進行轉(zhuǎn)型,而信息化技術(shù)和智能化技術(shù)不斷發(fā)展,能夠為石化行業(yè)轉(zhuǎn)型打下技術(shù)基礎(chǔ),促進石化行業(yè)實現(xiàn)智能化轉(zhuǎn)型。

        一、石油化工行業(yè)智能化轉(zhuǎn)型前生產(chǎn)現(xiàn)狀分析

        1.原材料數(shù)量銳減。石油化工生產(chǎn)中,較為顯著的特質(zhì)是人們在生產(chǎn)生活中使用頻率逐漸增加,人體活動范圍在這一作用下也在不斷擴大,并且石油化工行業(yè)的生產(chǎn)原料也具有不可再生性?,F(xiàn)階段,人們對原料的開采行為逐漸擴大,地球原有的生態(tài)平衡也遭到了破壞,石油化工行業(yè)的生產(chǎn)規(guī)模也在很大程度上不斷銳減,生產(chǎn)效率以及相應(yīng)規(guī)章制度也存在一定弊端,造成石油化工行業(yè)的不斷衰落。

        2.難以滿足信息時代需求?,F(xiàn)階段,石油化工行業(yè)發(fā)展的趨勢不再明顯,自身衰落以及行業(yè)擴展之后的內(nèi)部問題、信息技術(shù)發(fā)展落后等問題都對行業(yè)的發(fā)展造成了較大沖擊。產(chǎn)業(yè)發(fā)展并沒有在第一時間抓住信息時代先機,智能化轉(zhuǎn)型準備不夠完善,在科技發(fā)展面前長時間保持觀望態(tài)度,失去發(fā)展轉(zhuǎn)型先機。伴隨時代不斷發(fā)展,石油化工行業(yè)的智能化轉(zhuǎn)型成本相對來說較高,激烈的市場競爭需要行業(yè)發(fā)展投入更多的生產(chǎn)成本。在我國石油化工生產(chǎn)工業(yè)中,產(chǎn)品定位并不準確,低端石油化工產(chǎn)品難以追上高端產(chǎn)品步伐,并且數(shù)量較少,一些高端石油化工類產(chǎn)品主要依賴進口,對整個行業(yè)的市場發(fā)展產(chǎn)生負面影響。低端石油化工產(chǎn)品應(yīng)用消耗不徹底,高端產(chǎn)品數(shù)量不足,導(dǎo)致市場供給以及輸出存在較大矛盾。

        在石油化工產(chǎn)業(yè)的自主研發(fā)設(shè)計中,重視程度不高,沒有經(jīng)濟實力更加雄厚的設(shè)計研究團隊,難以生產(chǎn)更加先進的副產(chǎn)品,原材料利用效果不好,產(chǎn)品種類較為匱乏,因此石油化工產(chǎn)品的社會勞動生產(chǎn)率較低,經(jīng)濟效益也遲遲難以提高。

        3.污水排放量較大。石油化工產(chǎn)業(yè)在實際生產(chǎn)中,特有的生產(chǎn)流程也決定了其生產(chǎn)廢料以及污水排放量不可小覷,在這些物質(zhì)中均含有生活用水物質(zhì),并且對人體會產(chǎn)生不同程度的傷害。廢水以及廢料的直接排放會造成部分水域的直接污染,對其他較遠水域也會形成間接性污染,對生態(tài)物種的生存空間不斷壓縮,不利于生態(tài)效益增加。

        基于上述石油化工產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀分析,為保證石油化工產(chǎn)業(yè)的長久穩(wěn)定發(fā)展,產(chǎn)業(yè)的積極智能化轉(zhuǎn)型具有重大意義。

        二、由“將流程作為中心”轉(zhuǎn)變?yōu)椤皩?shù)據(jù)作為中心”

        石化行業(yè)智能化轉(zhuǎn)型可構(gòu)建一體化全流程模式,指的是對科研、生產(chǎn)、管理和運行等環(huán)節(jié)實現(xiàn)全面建模,并耦合運行不同業(yè)務(wù)流程。在不斷優(yōu)化、實時模擬以及約束條件增加的形勢下使是模型越來越真實,但是根據(jù)現(xiàn)有工作可知,該方法會產(chǎn)生較大工作量,并且具有較強針對性,很難推廣。而在大數(shù)據(jù)技術(shù)不斷發(fā)展的情況下,可采用另一種方案,脫離復(fù)雜物理概念,使用純數(shù)據(jù)模型來預(yù)測分析,從而智能化轉(zhuǎn)型應(yīng)該由原本的將流程作為中心轉(zhuǎn)變?yōu)閷?shù)據(jù)作為中心?,F(xiàn)階段石化行業(yè)應(yīng)用智能化和數(shù)據(jù)化過程中依舊將流程作為中心,智能化和數(shù)字化存在的區(qū)別主要是不再將流程作為中心,而是將數(shù)據(jù)作為中心,智能煉廠以及智能加油積累海量數(shù)量中蘊含著生產(chǎn)及運行規(guī)律,這對于提升生產(chǎn)效益和保障生產(chǎn)穩(wěn)定性和安全性具有重要意義。在石化企業(yè)智能化轉(zhuǎn)型中,需采用大數(shù)據(jù)技術(shù)挖掘數(shù)據(jù),將海量數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)變?yōu)閮r值較高的信息[1]。

        三、采集和存儲數(shù)據(jù)協(xié)議的標準化

        現(xiàn)階段石化企業(yè)部署信息化系統(tǒng)將會每天產(chǎn)生海量數(shù)據(jù),然而因為物理設(shè)備以及初期規(guī)劃問題,在采集和存儲這些數(shù)據(jù)時未采用統(tǒng)一協(xié)議,難以進行大數(shù)據(jù)分析,將阻礙智能化轉(zhuǎn)型工作開展。針對物理設(shè)備差別產(chǎn)生的數(shù)據(jù)采集不統(tǒng)一問題,例如在煉廠中,由于其裝置先進程度和新舊程度不同,會使得數(shù)據(jù)采集數(shù)量、質(zhì)量和類型不同。舊裝置精度不足或是儀表不全,將會限制數(shù)據(jù)分析資源;而新裝置具有較高精度,存在較多傳感器數(shù)量和較高自動化程度,從而會形成許多有價值的數(shù)據(jù)。在采集數(shù)據(jù)階段,需要標準化工作統(tǒng)一新舊裝置之中電子設(shè)備,確保其在數(shù)據(jù)采集方面具有實時性和良好精度,便于后期開展數(shù)據(jù)分析工作。除此之外,在各系統(tǒng)初期規(guī)劃中,因為各自為政,從而出現(xiàn)數(shù)據(jù)存儲不統(tǒng)一情況,規(guī)劃中沒有統(tǒng)一規(guī)劃數(shù)據(jù)的粒度、存儲格式以及接口,使得系統(tǒng)中數(shù)據(jù)存儲存在一定差異,不具備良好聯(lián)動性,這也會加大挖掘數(shù)據(jù)的難度,阻礙智能化轉(zhuǎn)型落實。在智能化轉(zhuǎn)型過程中,需建立統(tǒng)一采集和存儲數(shù)據(jù)的協(xié)議,為石化行業(yè)智能化轉(zhuǎn)型打下基礎(chǔ)。

        四、增加數(shù)據(jù)跑路,減少系統(tǒng)繞路

        現(xiàn)階段石化行業(yè)經(jīng)常出現(xiàn)信息孤島問題,主要是因為在初期不具備良好規(guī)劃,通常根據(jù)單獨項目和應(yīng)用實現(xiàn)智能化建設(shè),不具備共享信息機制頂層設(shè)計。另外,因為職能部門沒有有效整合工作流程,各自為政,加上數(shù)據(jù)所有權(quán)比較模糊,技術(shù)上存在缺陷。而存在信息孤島問題會使系統(tǒng)間出現(xiàn)繞路情況,極為不成體系,彼此孤立,需通過人工進行重要操作,這不僅不會減輕人力勞動強度,還會增加一些工作量,不符合建設(shè)信息化的初衷[2]。為有效應(yīng)對這一問題,需增加數(shù)據(jù)跑路,減少系統(tǒng)繞路,以提升數(shù)據(jù)流動性。但現(xiàn)階段普遍做法為插管式集成信息系統(tǒng),指的是針對需集成系統(tǒng)開發(fā)數(shù)據(jù)接口或共享文件平臺,加強不同系統(tǒng)間的聯(lián)系,這一方式可緩解信息孤島問題,但不具備良好效率。在時代不斷發(fā)展的背景下,石化行業(yè)應(yīng)深入促進經(jīng)濟社會和環(huán)境多目標協(xié)調(diào)發(fā)展,以多系統(tǒng)間業(yè)務(wù)要求傳遞數(shù)據(jù)和自動銜接流程等需求為基礎(chǔ),而這種插管式的集成難以滿足行業(yè)發(fā)展要求。這時在初期規(guī)劃中應(yīng)考慮到業(yè)務(wù)流程銜接問題,可打通數(shù)據(jù)共享信息,使數(shù)據(jù)能夠在內(nèi)部流動,聯(lián)系各系統(tǒng)形成高速公路網(wǎng),使數(shù)據(jù)充分流動,才可在根本上應(yīng)對信息孤島問題。

        五、構(gòu)建與智能化相適應(yīng)的復(fù)合型人才隊伍

        信息行業(yè)屬于知識密集型產(chǎn)業(yè),從而在實現(xiàn)智能化轉(zhuǎn)型,使需要人才的支持,盡管智能化建設(shè)主要依靠高技術(shù),但技術(shù)需要人的操作,因此人才是建設(shè)根本。而現(xiàn)階段石化行業(yè)在人才隊伍方面還存在結(jié)構(gòu)單一等問題,主要是化工、石油、材料等專業(yè)人才,為實現(xiàn)石化行業(yè)智能化轉(zhuǎn)型,需要投入更多專業(yè)的人才,構(gòu)建信息技術(shù)較強、專業(yè)化能力較高的復(fù)合型人才隊伍。這一隊伍建設(shè)中,主要實現(xiàn)三方面內(nèi)容:首先,石化行業(yè)需重視招聘信息專業(yè)人才,其在專業(yè)技術(shù)視角看待信息化與工業(yè)化的融合,并應(yīng)用數(shù)學(xué)知識是業(yè)務(wù)流程模型化,信息類人才可作為智能化轉(zhuǎn)型主體隊伍,由此優(yōu)化石化行業(yè)人員結(jié)構(gòu)[3]。其次,企業(yè)應(yīng)該在信息化方面培養(yǎng)人才,石油化工人才具有較為豐富的生產(chǎn)實踐經(jīng)驗,當(dāng)其掌握更多信息化理論知識,有利于智能化項目與實際生產(chǎn)要求更加符合,信息化人才在智能化轉(zhuǎn)型中是重要支撐。最后,需要在信息化思維方面對企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)加強引導(dǎo),使領(lǐng)導(dǎo)層深刻認識到網(wǎng)絡(luò)化、數(shù)字化和智能化等概念,由此制定合理科學(xué)的方案,促進行業(yè)智能化轉(zhuǎn)型。

        結(jié)束語

        我國傳統(tǒng)石化行業(yè)為增強效率,提升質(zhì)量,實現(xiàn)轉(zhuǎn)型發(fā)展,需要落實信息化和工業(yè)化深度融合,堅持創(chuàng)新驅(qū)動,促進網(wǎng)絡(luò)化、數(shù)字化和智能化制造,實現(xiàn)智能化轉(zhuǎn)型。石化行業(yè)智能化轉(zhuǎn)型會對其是否跟上時代步伐產(chǎn)生影響,也與第四次工業(yè)革命中華民族能否抓住歷史性機遇有著重要聯(lián)系。在大數(shù)據(jù)技術(shù)、云計算技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)不斷發(fā)展的背景下,石油化工企業(yè)需要不斷提升智能化水平,實現(xiàn)智能化轉(zhuǎn)型。

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