石油化工行業(yè)的智能化轉(zhuǎn)型趨勢(shì)研究

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在時(shí)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(guó)發(fā)展中具有重要地位。信息化時(shí)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(jī)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(jìn)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?yàn)槭袠I(yè)轉(zhuǎn)型打下技術(shù)基礎(chǔ)，促進(jìn)石化行業(yè)實(shí)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?cè)谏a(chǎn)生活中使用頻率逐漸增加，人體活動(dòng)范圍在這一作用下也在不斷擴(kuò)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(duì)原料的開采行為逐漸擴(kuò)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(shí)代需求?，F(xiàn)階段，石油化工行業(yè)發(fā)展的趨勢(shì)不再明顯，自身衰落以及行業(yè)擴(kuò)展之后的內(nèi)部問(wèn)題、信息技術(shù)發(fā)展落后等問(wèn)題都對(duì)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(shí)間抓住信息時(shí)代先機(jī)，智能化轉(zhuǎn)型準(zhǔn)備不夠完善，在科技發(fā)展面前長(zhǎng)時(shí)間保持觀望態(tài)度，失去發(fā)展轉(zhuǎn)型先機(jī)。伴隨時(shí)代不斷發(fā)展，石油化工行業(yè)的智能化轉(zhuǎn)型成本相對(duì)來(lái)說(shuō)較高，激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)需要行業(yè)發(fā)展投入更多的生產(chǎn)成本。在我國(guó)石油化工生產(chǎn)工業(yè)中，產(chǎn)品定位并不準(zhǔn)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(jìn)口，對(duì)整個(gè)行業(yè)的市場(chǎng)發(fā)展產(chǎn)生負(fù)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(chǎng)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(jì)中，重視程度不高，沒有經(jīng)濟(jì)實(shí)力更加雄厚的設(shè)計(jì)研究團(tuán)隊(duì)，難以生產(chǎn)更加先進(jìn)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(huì)勞動(dòng)生產(chǎn)率較低，經(jīng)濟(jì)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(shí)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(duì)人體會(huì)產(chǎn)生不同程度的傷害。廢水以及廢料的直接排放會(huì)造成部分水域的直接污染，對(duì)其他較遠(yuǎn)水域也會(huì)形成間接性污染，對(duì)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(zhǎng)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(duì)科研、生產(chǎn)、管理和運(yùn)行等環(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn)全面建模，并耦合運(yùn)行不同業(yè)務(wù)流程。在不斷優(yōu)化、實(shí)時(shí)模擬以及約束條件增加的形勢(shì)下使是模型越來(lái)越真實(shí)，但是根據(jù)現(xiàn)有工作可知，該方法會(huì)產(chǎn)生較大工作量，并且具有較強(qiáng)針對(duì)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(lái)預(yù)測(cè)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(guò)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(yùn)含著生產(chǎn)及運(yùn)行規(guī)律，這對(duì)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(jià)值較高的信息[1]。

三、采集和存儲(chǔ)數(shù)據(jù)協(xié)議的標(biāo)準(zhǔn)化

現(xiàn)階段石化企業(yè)部署信息化系統(tǒng)將會(huì)每天產(chǎn)生海量數(shù)據(jù)，然而因?yàn)槲锢碓O(shè)備以及初期規(guī)劃問(wèn)題，在采集和存儲(chǔ)這些數(shù)據(jù)時(shí)未采用統(tǒng)一協(xié)議，難以進(jìn)行大數(shù)據(jù)分析，將阻礙智能化轉(zhuǎn)型工作開展。針對(duì)物理設(shè)備差別產(chǎn)生的數(shù)據(jù)采集不統(tǒng)一問(wèn)題，例如在煉廠中，由于其裝置先進(jìn)程度和新舊程度不同，會(huì)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(huì)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(dòng)化程度，從而會(huì)形成許多有價(jià)值的數(shù)據(jù)。在采集數(shù)據(jù)階段，需要標(biāo)準(zhǔn)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(shí)時(shí)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?yàn)楦髯詾檎?，從而出現(xiàn)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)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(chǔ)格式以及接口，使得系統(tǒng)中數(shù)據(jù)存儲(chǔ)存在一定差異，不具備良好聯(lián)動(dòng)性，這也會(huì)加大挖掘數(shù)據(jù)的難度，阻礙智能化轉(zhuǎn)型落實(shí)。在智能化轉(zhuǎn)型過(guò)程中，需建立統(tǒng)一采集和存儲(chǔ)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(wèn)題，主要是因?yàn)樵诔跗诓痪邆淞己靡?guī)劃，通常根據(jù)單獨(dú)項(xiàng)目和應(yīng)用實(shí)現(xiàn)智能化建設(shè)，不具備共享信息機(jī)制頂層設(shè)計(jì)。另外，因?yàn)槁毮懿块T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(wèn)題會(huì)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(guò)人工進(jìn)行重要操作，這不僅不會(huì)減輕人力勞動(dòng)強(qiáng)度，還會(huì)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(duì)這一問(wèn)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(dòng)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(duì)需集成系統(tǒng)開發(fā)數(shù)據(jù)接口或共享文件平臺(tái)，加強(qiáng)不同系統(tǒng)間的聯(lián)系，這一方式可緩解信息孤島問(wèn)題，但不具備良好效率。在時(shí)代不斷發(fā)展的背景下，石化行業(yè)應(yīng)深入促進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)和環(huán)境多目標(biāo)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(dòng)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(shí)在初期規(guī)劃中應(yīng)考慮到業(yè)務(wù)流程銜接問(wèn)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(dòng)，聯(lián)系各系統(tǒng)形成高速公路網(wǎng)，使數(shù)據(jù)充分流動(dòng)，才可在根本上應(yīng)對(duì)信息孤島問(wèn)題。

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

信息行業(yè)屬于知識(shí)密集型產(chǎn)業(yè)，從而在實(shí)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(duì)伍方面還存在結(jié)構(gòu)單一等問(wèn)題，主要是化工、石油、材料等專業(yè)人才，為實(shí)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(qiáng)、專業(yè)化能力較高的復(fù)合型人才隊(duì)伍。這一隊(duì)伍建設(shè)中，主要實(shí)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(shí)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(duì)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(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，當(dāng)其掌握更多信息化理論知識(shí)，有利于智能化項(xiàng)目與實(shí)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(duì)企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)加強(qiáng)引導(dǎo)，使領(lǐng)導(dǎo)層深刻認(rèn)識(shí)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(jìn)行業(yè)智能化轉(zhuǎn)型。

結(jié)束語(yǔ)

我國(guó)傳統(tǒng)石化行業(yè)為增強(qiáng)效率，提升質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)型發(fā)展，需要落實(shí)信息化和工業(yè)化深度融合，堅(jiān)持創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)，促進(jìn)網(wǎng)絡(luò)化、數(shù)字化和智能化制造，實(shí)現(xiàn)智能化轉(zhuǎn)型。石化行業(yè)智能化轉(zhuǎn)型會(huì)對(duì)其是否跟上時(shí)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(jī)遇有著重要聯(lián)系。在大數(shù)據(jù)技術(shù)、云計(jì)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(shí)現(xiàn)智能化轉(zhuǎn)型。