石化盈科打造智能工廠2.0

謝麗容

華為重塑制造行業(yè)價(jià)值鏈

華為向石油化工體系輸出的全套智能工廠解決方案，不少是首次在這個(gè)行業(yè)被采用。如4G無(wú)線網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用、基于物聯(lián)網(wǎng)的智能立體倉(cāng)庫(kù)、全流程一體化優(yōu)化平臺(tái)等

當(dāng)前，面對(duì)地球日趨嚴(yán)峻的環(huán)境問題，人們?cè)絹碓蕉嗟剡x擇共享單車、電動(dòng)汽車來支持綠色環(huán)保，但在很多時(shí)候仍然需要使用石油等不可再生能源。你是否關(guān)注到在地球上還剩多少石油來供人類“揮霍”？保守估計(jì)，地球上的石油僅夠三四十年，甚至石油危機(jī)的到來可能比一般人所預(yù)想得還要早。各國(guó)政府和有責(zé)任的企業(yè)都紛紛開發(fā)新能源，并持續(xù)改進(jìn)技術(shù)以提高石油等能源的采收率和利用率。

傳統(tǒng)的技術(shù)手段已經(jīng)不能滿足企業(yè)的需求，工業(yè)4.0時(shí)代到來，智能制造興起，為地球的“節(jié)能減排”帶來了希望。

制造屬于傳統(tǒng)行業(yè)，主要包括石油煉化、汽車制造、家電制造、電網(wǎng)、鋼廠、化工等。過去，ICT技術(shù)在制造行業(yè)里屬于業(yè)務(wù)支撐角色，但現(xiàn)在已遠(yuǎn)不止如此，ICT正在向業(yè)務(wù)主角演進(jìn)。由智能工廠、智能物流、智能服務(wù)所組成的智能制造已經(jīng)成為制造行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的新方向，而這背后離不開云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、IoT、人工智能等新ICT技術(shù)的支持。

中國(guó)石油化工集團(tuán)公司（中國(guó)石化）是中國(guó)最大的一體化能源化工企業(yè)，在2017年全球財(cái)富500強(qiáng)中位列第三。早在2013年，中國(guó)石化就啟動(dòng)了智能工廠的建設(shè)工作，并選擇了燕山石化、茂名石化、鎮(zhèn)海煉化、九江石化作為智能工廠試點(diǎn)企業(yè)。

石化盈科作為承建單位，聯(lián)合華為構(gòu)筑中石化智能工廠，通過大數(shù)據(jù)和機(jī)器學(xué)習(xí)算法，采集煉化生產(chǎn)的信息，來保障油品質(zhì)量、優(yōu)化煉化生產(chǎn)中化學(xué)反應(yīng)過程，動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)煉化過程中原油、燃料、催化劑的用量達(dá)到產(chǎn)耗最優(yōu);通過大數(shù)據(jù)分析和機(jī)器學(xué)習(xí)算法，建立設(shè)備運(yùn)行運(yùn)維經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ?，通過實(shí)時(shí)監(jiān)控對(duì)重資產(chǎn)設(shè)備的非正常狀態(tài)進(jìn)行預(yù)判，實(shí)現(xiàn)預(yù)測(cè)性維護(hù)，降低運(yùn)維成本，避免非計(jì)劃停機(jī)導(dǎo)致的巨額損失。

目前，這四家試點(diǎn)企業(yè)智能工廠建設(shè)取得明顯成效，打造了中國(guó)石化智能工廠1.0版。四家試點(diǎn)企業(yè)的先進(jìn)控制投用率、生產(chǎn)數(shù)據(jù)自動(dòng)化采集率均達(dá)到了90%以上，外排污染源自動(dòng)監(jiān)控率達(dá)到100%，生產(chǎn)優(yōu)化從局部?jī)?yōu)化、離線優(yōu)化逐步提升為全流程優(yōu)化（一體化優(yōu)化）、在線優(yōu)化，勞動(dòng)生產(chǎn)率提高10%以上，提質(zhì)增效作用明顯。

在新的流程之下，ICT已經(jīng)成為了業(yè)務(wù)的主角，能夠幫助石油石化行業(yè)客戶切切實(shí)實(shí)地提升石油能源的產(chǎn)耗比和采收率，并降低企業(yè)運(yùn)營(yíng)成本、提高勞動(dòng)生產(chǎn)率、保障設(shè)備長(zhǎng)周期穩(wěn)定運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)企業(yè)效益的最大化。

提速智能工廠

作為ICT解決方案供應(yīng)商，華為在油氣領(lǐng)域已經(jīng)有十分成熟的系列解決方案，包括數(shù)字油田解決方案、海上油田通信解決方案、數(shù)字管道解決方案、智能煉化解決方案和智慧銷售解決方案等，涉及無(wú)線eLTE、物聯(lián)網(wǎng)、KunLun服務(wù)器、Oceanstor9000高端存儲(chǔ)、高性能計(jì)算（HPC）、云數(shù)據(jù)中心、公有云、企業(yè)云通信等多系列產(chǎn)品。

目前，華為服務(wù)于60%的全球TOP20的油氣企業(yè)，3.8萬(wàn)公里的油氣管道，覆蓋41%主要能源國(guó)家和地區(qū)。

在中國(guó)石化智能工廠的推進(jìn)過程中，華為攜手石化盈科提供了實(shí)時(shí)通信能力、實(shí)時(shí)計(jì)算能力以及整體架構(gòu)安全能力。

以位于長(zhǎng)江之濱、廬山腳下的九江石化為例。九江石化現(xiàn)有1000萬(wàn)噸/年原油加工、年產(chǎn)30萬(wàn)噸合成氨和52萬(wàn)噸尿素以及10萬(wàn)噸/年聚丙烯的生產(chǎn)能力，共有生產(chǎn)裝置48套，其中大部分裝置的經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)處于國(guó)內(nèi)同行業(yè)領(lǐng)先水平。

華為無(wú)線eLTE寬帶多媒體解決方案，滿足了九江石化業(yè)務(wù)擴(kuò)大帶來的通信容量增加和多媒體集群調(diào)度的需求，調(diào)度系統(tǒng)能聽能看，部署簡(jiǎn)單，無(wú)需有線傳輸，減少了九江石化投資建設(shè)成本。華為高端存儲(chǔ)OceanStor保證了九江石化操作管理系統(tǒng)、ERP等核心業(yè)務(wù)系統(tǒng)安全可靠運(yùn)行，并解決了九江石化原有存儲(chǔ)系統(tǒng)由于擴(kuò)展性限制無(wú)法滿足未來數(shù)據(jù)中心資源整合、業(yè)務(wù)云化的問題。

華為通過高端存儲(chǔ)還支持了九江石化統(tǒng)一建設(shè)OA平臺(tái)，涉及郵件、辦公應(yīng)用和門戶等子系統(tǒng)新增存儲(chǔ)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一集中存儲(chǔ)。華為TE30一體化終端幫助九江石化通過視頻實(shí)現(xiàn)上下班交接和內(nèi)外溝通，大大提高了溝通效率;通過語(yǔ)音即可主叫召集會(huì)議，簡(jiǎn)單方便。九江石化的企業(yè)4G無(wú)線網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用、基于物聯(lián)網(wǎng)的智能立體倉(cāng)庫(kù)、全流程一體化優(yōu)化平臺(tái)等一系列先進(jìn)技術(shù)，均實(shí)現(xiàn)在煉化企業(yè)的首次使用。

智能制造平臺(tái)七大能力

今年4月，石化盈科與華為聯(lián)合發(fā)布了石化智能制造平臺(tái)，這是繼石化盈科與華為簽約戰(zhàn)略合作之后，雙方進(jìn)一步深入合作所取得的首個(gè)重要聯(lián)合創(chuàng)新成果，也是石化智能工廠2.0建設(shè)的核心內(nèi)容，全面體現(xiàn)了集中集成、物聯(lián)網(wǎng)接入、IT管控、優(yōu)化、共享服務(wù)、數(shù)據(jù)處理與分析、人工智能等八項(xiàng)核心能力。

未來，這套流程將會(huì)成為流程工業(yè)智能制造的“操作系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)”。智能制造平臺(tái)融合了云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、虛擬現(xiàn)實(shí)、機(jī)器學(xué)習(xí)等ICT新技術(shù)，將成為全球領(lǐng)先的流程工業(yè)智能制造平臺(tái)。

這個(gè)操作系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)具備七大能力。

通過平臺(tái)集中集成能力，整合石化智能工廠數(shù)據(jù)與信息，支撐數(shù)據(jù)資產(chǎn)的集中管控與應(yīng)用系統(tǒng)的有效集成。

通過平臺(tái)物聯(lián)網(wǎng)接入能力，為智能工廠提供泛在接入、互聯(lián)互通、智能操作的跨域融合通信服務(wù)，支撐數(shù)字化倉(cāng)庫(kù)、?；纷匪?、關(guān)鍵設(shè)備振動(dòng)與腐蝕監(jiān)測(cè)、環(huán)保監(jiān)測(cè)等業(yè)務(wù)應(yīng)用。

通過平臺(tái)IT管控能力，實(shí)現(xiàn)云管理、安全管理、運(yùn)維管理和統(tǒng)一開發(fā)，支撐云資源節(jié)點(diǎn)的集中管理、監(jiān)控和資源分配。

通過平臺(tái)優(yōu)化能力，打造優(yōu)化工具和優(yōu)化引擎，支撐生產(chǎn)過程優(yōu)化、裝置操作優(yōu)化以及能源優(yōu)化。

通過平臺(tái)共享服務(wù)能力，對(duì)業(yè)務(wù)服務(wù)和技術(shù)服務(wù)組件統(tǒng)一管控，為統(tǒng)一開發(fā)提供共享的云服務(wù)。

通過平臺(tái)數(shù)據(jù)處理與分析能力，挖掘工業(yè)大數(shù)據(jù)的潛在價(jià)值，支撐生產(chǎn)異常分析、設(shè)備故障診斷與產(chǎn)品質(zhì)量分析。endprint

最后，通過人工智能，沉淀規(guī)則、模型及知識(shí)，同時(shí)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行深度學(xué)習(xí)和推理，初步打造工廠運(yùn)行的“智腦”。

目前，華為制造云解決方案聯(lián)合了一群行業(yè)伙伴如SAP、埃森哲、石化盈科、哈里伯頓（石油石化）、力控（工業(yè)組態(tài)）等，以全棧式云解決方案來支撐制造行業(yè)的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、供應(yīng)、物流、營(yíng)銷的端到端管理，實(shí)現(xiàn)智能云化和智能服務(wù)化;利用大數(shù)據(jù)分析和挖掘來解決制造企業(yè)生產(chǎn)、運(yùn)維中的深層次問題和痛點(diǎn)，最終幫助客戶實(shí)現(xiàn)智能管理和構(gòu)建統(tǒng)一架構(gòu)的制造云平臺(tái)。

這些合作伙伴幫助華為一起打造的FusionCloud智能制造解決方案，具有管理高效、調(diào)度敏捷、架構(gòu)開放等特點(diǎn)，專門針對(duì)生產(chǎn)制造行業(yè)客戶的工業(yè)自動(dòng)化和信息化融合，以實(shí)現(xiàn)服務(wù)型制造和柔性生產(chǎn)的需求。

石油能源枯竭的那一天將不可避免地到來，但通過應(yīng)用云計(jì)算、大數(shù)據(jù)等ICT新技術(shù)，可以幫助石油化工等企業(yè)更有效、更環(huán)保地利用能源，甚至挖掘出更多綠色環(huán)保的新型能源。

華為智能制造解決方案

石油能源智能工廠的實(shí)踐也可以被有效推廣到更大范圍內(nèi)的工業(yè)制造企業(yè)之中。工業(yè)4.0時(shí)代，新一代信息技術(shù)與制造業(yè)的深度融合，帶來了影響深遠(yuǎn)的產(chǎn)業(yè)變革。大規(guī)模個(gè)性化定制、全球協(xié)同設(shè)計(jì)、基于物理信息系統(tǒng)（CPS）的智能工廠、車聯(lián)網(wǎng)等正在重塑產(chǎn)業(yè)價(jià)值鏈，形成新的生產(chǎn)方式、產(chǎn)業(yè)形態(tài)、商業(yè)模式和經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)。

以大型離散制造企業(yè)為例，工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代，這類企業(yè)普遍采用高度并行的“產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同”設(shè)計(jì)模式。在研發(fā)端，華為也與其協(xié)同研發(fā)解決方案。

出于安全考慮，各區(qū)域或協(xié)作單位網(wǎng)絡(luò)劃分為內(nèi)網(wǎng)和外網(wǎng)。華為創(chuàng)新融合廣域構(gòu)建集團(tuán)統(tǒng)一信息網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，取代傳統(tǒng)研發(fā)內(nèi)網(wǎng)、辦公外網(wǎng)割裂的運(yùn)營(yíng)模式，既確保集團(tuán)安全互聯(lián)，又能填平信息鴻溝，構(gòu)造暢通無(wú)阻的協(xié)同研發(fā)模式。

這套方案最終為客戶帶來的價(jià)值體現(xiàn)為三點(diǎn)。協(xié)作效率高：T級(jí)防火墻，跨網(wǎng)傳輸效率提升千倍，員工工作效率大幅提升;業(yè)務(wù)易于部署：僅需一套辦公系統(tǒng)支持所有業(yè)務(wù)，部署工作量減少一半，業(yè)務(wù)快速上線;用戶體驗(yàn)佳：業(yè)務(wù)延時(shí)50ms內(nèi)，用戶幾乎無(wú)感知，采用雙平面架構(gòu)，可靠性增加一倍，保障業(yè)務(wù)不中斷。

云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、IoT等技術(shù)在一個(gè)生態(tài)平臺(tái)上通過技術(shù)整合，可以幫助制造行業(yè)重塑價(jià)值鏈，創(chuàng)新商業(yè)模式，實(shí)現(xiàn)新的價(jià)值創(chuàng)造。endprint