行業(yè)動態(tài)
2021年石油和化工行業(yè)智能制造十大新聞
李東周 中國化工報
編者按 2021年是“十四五”開局之年,我國石油和化工行業(yè)在延續(xù)“十三五”完美收官良好勢頭的同時,在推動數(shù)字化轉(zhuǎn)型和智能化建設方面接連取得突破,為“十四五”的發(fā)展開創(chuàng)了新局面。縱觀全年相關報道,有3個特征:一是頂層設計持續(xù)發(fā)力,政府和行業(yè)組織的相關重要文件不斷出臺、領軍企業(yè)的中長期規(guī)劃頻頻發(fā)布;二是隨著全國兩會《政府工作報告》對5G和工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)相關論述的提出,5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應用成為今年行業(yè)智能化建設的熱門話題;三是“首個”成為行業(yè)智能制造領域的熱門詞匯,人工智能、云計算、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、5G等新技術(shù)的一系列應用成果不斷落地,這既凸顯了行業(yè)智能化建設的成就,也反映出行業(yè)智能制造理念的普及。2021年度,雖然新冠肺炎疫情的突發(fā)性影響不時出現(xiàn),但行業(yè)在智能制造領域取得的成績可圈可點,有目共睹。《智能制造周刊》遴選了行業(yè)智能制造領域年度十大新聞,以饗讀者。
工互網(wǎng)創(chuàng)新發(fā)展三年行動計劃發(fā)布
1月13日,工信部印發(fā)《工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新發(fā)展行動計劃(2021~2023年)》,明確了工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展目標,詳細給出了我國未來3年工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的行動計劃。對化工等重點行業(yè),《計劃》聚焦安全(生產(chǎn)安全、工信安全等)和管理(資產(chǎn)管理、生產(chǎn)與安環(huán)管理等)水平提升等方面,分別列出了具體的實施內(nèi)容和建設目標。
《計劃》指出,2021~2023年將是我國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的快速成長期,并提出了未來3年我國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展總體目標:到2023年,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)新型基礎設施建設量質(zhì)并進,新模式、新業(yè)態(tài)大范圍推廣,產(chǎn)業(yè)綜合實力顯著提升。比如,5G全連接工廠、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺等新型基礎設施進一步完善,智能化制造、網(wǎng)絡化協(xié)同、個性化定制、數(shù)字化管理等融合應用成效進一步彰顯,網(wǎng)絡、標識、平臺、安全等領域一批關鍵技術(shù)實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化突破,產(chǎn)業(yè)發(fā)展生態(tài)進一步健全,安全保障能力進一步增強。
為實現(xiàn)以上發(fā)展目標,《計劃》提出了網(wǎng)絡體系強基、標識解析增強、平臺體系壯大、數(shù)據(jù)匯聚賦能、新型模式培育、融通應用深化、關鍵標準建設、技術(shù)能力提升、產(chǎn)業(yè)協(xié)同發(fā)展、安全保障強化、開放合作深化行動共11項重點任務,以及工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡互聯(lián)互通、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)標識解析體系增強、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺體系化升級、國家工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)中心建設、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)新模式推廣、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)融通應用、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)標準化、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)產(chǎn)品創(chuàng)新、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)生態(tài)培育、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)安全綜合保障能力提升等十大工程。
針對原材料、危險化學品、礦山等重點行業(yè),《計劃》要求聚焦本質(zhì)安全水平提升,構(gòu)建基于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的安全生產(chǎn)感知、監(jiān)測、預警、處置及評估體系,建立風險特征庫、失效數(shù)據(jù)庫、安全生產(chǎn)評估模型和工具集,持續(xù)深化“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)+安全生產(chǎn)”,提升工業(yè)企業(yè)安全生產(chǎn)水平。到2023年,基本建成國家工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)中心體系。
國內(nèi)首個海底數(shù)據(jù)艙面世
1月10日,以“讓藍色海洋成就綠色IDC” 為主題的海底數(shù)據(jù)中心(UDC)階段性測試發(fā)布會在珠海舉行。由北京海蘭信數(shù)據(jù)科技股份有限公司自主研制的我國首個海底數(shù)據(jù)艙測試樣機在會上揭開面紗。我國大數(shù)據(jù)中心建設由此邁向海洋時代。據(jù)介紹,該海底數(shù)據(jù)中心由岸站、海底光電復合纜、海底分電站及海底數(shù)據(jù)艙組成。相比傳統(tǒng)陸上互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)中心(IDC)功率密度提高5~7倍,設計PUE值小于1.10;罐體內(nèi)為惰性氣體,服務器故障率僅為陸上IDC的1/8。另外,海蘭信采取完善的監(jiān)控系統(tǒng)以保障數(shù)據(jù)中心的安全運行,包括海底網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)、水下自主航行器(AUV)、海面無人艇巡邏系統(tǒng)、海岸雷達監(jiān)控系統(tǒng)以及低空超輕型無人機系統(tǒng)等。
以往大數(shù)據(jù)中心均在陸地上建設,需要占用大量土地。由于數(shù)據(jù)中心能耗極高,冷卻時需要消耗大量的電能和冷卻水。海底數(shù)據(jù)中心對岸上土地占用極少,且以城市工業(yè)用電為主,海上風能、太陽能、潮汐能等可再生能源為輔,沒有冷卻塔,無需淡水消耗,可與海上石油平臺等工業(yè)類活動互相服務,具有低成本、低時延、高可靠性和高安全性的特點。同時,將數(shù)據(jù)中心部署在沿海城市的附近水域可以極大地縮短數(shù)據(jù)與用戶的距離,還能節(jié)約能源消耗,是綠色可持續(xù)的大數(shù)據(jù)中心解決方案。
首個自主可控區(qū)塊鏈體系長安鏈發(fā)布
1月27日,長安鏈生態(tài)聯(lián)盟工作推進會在京舉行。會上發(fā)布了國內(nèi)首個自主可控區(qū)塊鏈軟硬件技術(shù)體系——長安鏈(ChainMaker),并推出碳交易等首批應用場景。長安鏈具備自主可控、靈活裝配、軟硬一體、開源開放的突出特點,由北京微芯研究院、清華大學、北京航空航天大學、騰訊和百度等知名高校、企業(yè)共同研發(fā),喻意“長治久安、再創(chuàng)輝煌、鏈接世界”。研發(fā)團隊堅持自主研發(fā),秉承開源開放、共建共享的理念,面向大規(guī)模節(jié)點組網(wǎng)、高交易處理性能、強數(shù)據(jù)安全隱私等下一代區(qū)塊鏈技術(shù)需求,融合區(qū)塊鏈專用加速芯片硬件和可裝配底層軟件平臺,為構(gòu)建高性能、高可信、高安全的數(shù)字基礎設施提供新的解決方案。
會上,國家發(fā)展改革委、科技部、工業(yè)和信息化部、中國人民銀行、國務院國資委、國家稅務總局、國家市場監(jiān)管總局、北京市人民政府聯(lián)合指導,國家電網(wǎng)、中國建設銀行、中國人民銀行數(shù)字貨幣研究所、北京微芯研究院等27家成員單位共同發(fā)起成立長安鏈生態(tài)聯(lián)盟。
聯(lián)盟發(fā)布了首批重點應用場景,其中包括碳交易應用場景,繪制了“長安鏈+碳交易”生態(tài)網(wǎng)絡藍圖,以助力實現(xiàn)碳足跡全生命周期的可信記錄、碳排放全要素的可信流轉(zhuǎn)及全環(huán)節(jié)交易,為完成“碳達峰、碳中和”目標提供科技力量。
“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)+危化安全生產(chǎn)”擬建試點
3月28日,應急管理部公布《“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)+?;踩a(chǎn)”試點建設方案》?!斗桨浮诽岢觯瑢猿窒到y(tǒng)謀劃、試點先行,打造一批應用場景、工業(yè)APP和工業(yè)機理模型,力爭通過3年時間的努力,構(gòu)建“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)+?;踩a(chǎn)”初步框架,并在“十四五”期間全面推廣。《方案》指出,石油和化學工業(yè)是我國重要的基礎產(chǎn)業(yè)、支柱產(chǎn)業(yè),化學品產(chǎn)值約占全球的40%。同時,?;奉I域重特大事故多發(fā),安全生產(chǎn)仍處于爬坡過坎、攻堅克難的關鍵時期。在?;奉I域推動工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能(AI)等新一代信息技術(shù)與安全管理深度融合,是推進?;钒踩卫眢w系和治理能力現(xiàn)代化的重要戰(zhàn)略選擇。
梳理《方案》可知,試點建設將分為企業(yè)、園區(qū)和省份三個層面,將試點建設整體分為試點期、推廣期、完善期三個階段。
首個釩鈦產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺發(fā)布
4月16日,我國首個構(gòu)建釩鈦全產(chǎn)業(yè)鏈服務體系的產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺——“鈦融易”在四川省攀枝花市正式發(fā)布。該平臺實現(xiàn)了物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計算基于釩鈦產(chǎn)業(yè)真實場景市場化應用零的突破,也是國內(nèi)首個實現(xiàn)區(qū)塊鏈技術(shù)全流程嵌入、全應用場景支持的產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺。首批入駐平臺和已達成入駐意向的企業(yè)和服務機構(gòu)共計26家。
“鈦融易”釩鈦產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺是攀枝花市國投集團攜手中國網(wǎng)安、中金支付打造的基于釩鈦產(chǎn)業(yè)B2B交易的綜合供應鏈服務平臺。該平臺憑借區(qū)塊鏈、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)加持,實現(xiàn)了合同簽訂、產(chǎn)品質(zhì)量、倉儲物流、交易結(jié)算、金融服務、產(chǎn)品交付、內(nèi)部審批等全流程區(qū)塊鏈存證,確保數(shù)據(jù)真實可溯源、不可篡改,從而建立起可信業(yè)務數(shù)據(jù)鏈、可信資產(chǎn)運營鏈、可信行為證據(jù)鏈,突破了供應鏈金融信任機制的關鍵難題。在此基礎上,平臺還引入中金支付“賬服通”,確保線上交易支付結(jié)算與線下產(chǎn)品交割真實關聯(lián)。在平臺支持下,多家中小釩鈦企業(yè)在歷史上首次實現(xiàn)產(chǎn)能全釋放。
據(jù)介紹,該平臺自2020年10月試運行以來,已幫助多家中小企業(yè)解決了融資難題。在平臺支持下,天倫化工、興中鈦業(yè)、龍坤電冶、旭東鈦業(yè)等中小企業(yè)在攀枝花市率先復工復產(chǎn)、資產(chǎn)盤活。
石化物流行業(yè)“滴滴”正式亮相
6月1日,中化集團旗下中化能源科技有限公司在寧波舉行“壹往無前 物達八方”暨壹化物流產(chǎn)品發(fā)布會,石化物流行業(yè)“滴滴”正式亮相。
壹化物流是中化能源傾力打造的標準化、一體化、智能化的石化物流數(shù)字化解決方案平臺,是化工領域B2B垂直電商平臺——壹化網(wǎng)的產(chǎn)業(yè)鏈延伸。運用工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、云計算、AI等新技術(shù),壹化物流開創(chuàng)了數(shù)字經(jīng)濟時代的石化物流模式,重塑了產(chǎn)業(yè)價值鏈,為提高物流效率、降低運輸成本、優(yōu)化資源配置提供了一體化的創(chuàng)新解決方案。該平臺打破了貨與船之間的信息壁壘,實現(xiàn)了供需信息公開透明與資源高效匹配,為貨主降低成本,為船東增加收益。據(jù)悉,截至2021年5月底,壹化物流平臺已完成線上擇船700余場,累計線上物流配送成交量近400萬噸,業(yè)務領域覆蓋汽柴油、航煤、輕質(zhì)燃料油、有機熱載體及其他化工品20余種,共上線水運服務商255家、船舶617艘、運力達332萬載重噸。
物流成本高、效率低、資源錯配、管理體系不完善、服務不配套以及安全等問題是石化物流行業(yè)健康發(fā)展的制約因素。中國物流與采購聯(lián)合會?;肺锪鞣謺泵貢L蔡執(zhí)陽表示,石化物流行業(yè)正迎來重要的發(fā)展窗口期,打造數(shù)字化供應鏈物流體系,通過大數(shù)據(jù)等新技術(shù)的應用與賦能,構(gòu)建公開透明、綠色安全、智能高效、多式聯(lián)運的數(shù)字化物流平臺是行業(yè)發(fā)展的大勢所趨。
石化行業(yè)首個5G全智能煉廠發(fā)布
6月10日,國內(nèi)首個5G全智能煉廠創(chuàng)新應用發(fā)布會在陜西咸陽召開。該5G全智能煉廠具有“5G專網(wǎng)全覆蓋、5G運營全流程、5G合作全生態(tài)、5G應用全場景”的特點,將有效解決傳統(tǒng)油氣煉化企業(yè)安全環(huán)保管控、生產(chǎn)效率提高和工藝技術(shù)進步等問題。
據(jù)悉,該項目選用中國電信5G定制網(wǎng)“比鄰”模式,部署適合煉化企業(yè)特點的5G防爆高信息安全要求的基站、5G防爆CPE、數(shù)字化平臺及終端等,實現(xiàn)了生產(chǎn)智慧監(jiān)控、設備智慧管理、安全智能管控、環(huán)保自動監(jiān)測、5G+AI工業(yè)應用、5G+數(shù)字孿生等場景的工業(yè)化應用。
中國石油長慶石化公司黨委副書記、總經(jīng)理廉金龍說,“在生產(chǎn)上,我們建設了煉化無人輔助巡檢路線,能夠提高巡檢效率;在設備管控方面,可以快速掌握全廠設備健康情況,故障預警準確率達95%以上,檢維修成本下降10%。同時,5G同智能工廠的融合應用進一步放大了工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的工業(yè)效益,全面提升了裝置自動化運行能力和安全生產(chǎn)管控能力,使公司生產(chǎn)平穩(wěn)率保持99.8%以上。”
中國電信陜西公司政企客戶事業(yè)群副總經(jīng)理呂明表示:“在設備檢測、數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)傳輸、設備巡檢等環(huán)節(jié),煉化企業(yè)對無線網(wǎng)絡使用有著諸多更加嚴苛的需求,基于此打造的5G全智能煉廠可以讓煉廠的6000多個數(shù)據(jù)采集和監(jiān)測點的數(shù)據(jù)傳輸效率提升30%。同時,利用5G和視覺識別等新技術(shù),可將視頻監(jiān)控清晰度提升至4K高清,并可在1秒內(nèi)對裝置區(qū)突發(fā)事件進行預警。此外,還有效提升了廠區(qū)環(huán)保預警響應及處置效率,解決了現(xiàn)場巡檢、作業(yè)等難題。”
第六批智慧化工園區(qū)試點示范名單公布
10月12日,在浙江上虞召開的第三屆中國智慧化工園區(qū)建設發(fā)展大會上,中國石油和化學工業(yè)聯(lián)合會化工園區(qū)工作委員會公布了第六批“智慧化工園區(qū)試點示范單位”名單,南京江北新材料科技園、河北石家莊循環(huán)化工園區(qū)、江蘇揚子江國際化學工業(yè)園和樂陵市循環(huán)經(jīng)濟示范園入選。
智慧化工園區(qū)以信息與通信技術(shù)為支撐,圍繞安全生產(chǎn)、環(huán)境管理、應急管理、公共服務等領域,通過數(shù)據(jù)整合與信息平臺建設實現(xiàn)化工園區(qū)智能化管理與高效運行。截至目前,石化聯(lián)合會已開展3批“智慧化工園區(qū)試點示范(創(chuàng)建)單位”的申報工作。經(jīng)專家評審,已有50家園區(qū)列入“智慧化工園區(qū)試點示范(創(chuàng)建)單位”。經(jīng)自主申請、文件審查、現(xiàn)場考察、專家評審和網(wǎng)上公示,最終分6批評選出19家園區(qū)作為“智慧化工園區(qū)試點示范單位”。
我國首個海上智能油田建成投用
10月15日,我國首個海上智能油田建設項目——秦皇島32-6智能油田(一期)項目全面建成投用。該項目應用云計算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能、5G、北斗等信息技術(shù)為傳統(tǒng)油田賦能,實現(xiàn)流程再造,在渤海灣打造了一個現(xiàn)代化、數(shù)字化、智能化的新型油田。
智能油田“智”在哪里?中國海油天津分公司副總經(jīng)理陳寶潔介紹,其采用先進技術(shù)平臺,將信息技術(shù)與油氣生產(chǎn)核心業(yè)務深度融合,使秦皇島32-6這個20年的老油田具備了全面感知、整體協(xié)同、科學決策和自主優(yōu)化等顯著的智能特征,將帶來30%的生產(chǎn)效率提升,提升產(chǎn)量同時降低操作維護成本5%~10%,減少用工20%。
通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),2個足球場大小的油田生產(chǎn)平臺上安裝了400余個智能攝像頭、26000多個數(shù)據(jù)自動采集點,24小時實時獲取生產(chǎn)數(shù)據(jù),每秒鐘可采集10萬余條數(shù)據(jù)信息,每年產(chǎn)生6TB的數(shù)據(jù)量。這些實時生產(chǎn)數(shù)據(jù)匯總形成“大數(shù)據(jù)湖”,從而實現(xiàn)預警診斷、主動優(yōu)化和輔助決策等智能化管理。
在現(xiàn)代信息技術(shù)賦能下,秦皇島32-6智能油田管理平臺還實現(xiàn)了油藏、注采和設備設施的智能化管理及遠程操控管理,從而實現(xiàn)海上油田無人化少人化、油藏研究可視化、生產(chǎn)運營協(xié)同化、戰(zhàn)略決策科學化,進而推動生產(chǎn)方式轉(zhuǎn)變和管理流程優(yōu)化,構(gòu)建“智能、安全、高效”的新型海上油氣開采運行模式。
據(jù)悉,作為行業(yè)內(nèi)開創(chuàng)性示范項目,該智能油田管理系統(tǒng)具有完全自主知識產(chǎn)權(quán),項目組總計編寫了130多萬行代碼,形成了8大核心技術(shù),構(gòu)建了100余組算法模型,開發(fā)了1600多個業(yè)務功能點,涵蓋了生產(chǎn)運行全業(yè)務鏈條,項目獲得29項知識產(chǎn)權(quán)。
《“十四五”智能制造發(fā)展規(guī)劃》印發(fā)
12月28日,工業(yè)和信息化部等8部門聯(lián)合印發(fā)了《“十四五”智能制造發(fā)展規(guī)劃》?!兑?guī)劃》提出:“十四五”及未來相當長一段時期,推進智能制造,要立足制造本質(zhì),緊扣智能特征,以工藝、裝備為核心,以數(shù)據(jù)為基礎,依托制造單元、車間、工廠、供應鏈等載體,構(gòu)建虛實融合、知識驅(qū)動、動態(tài)優(yōu)化、安全高效、綠色低碳的智能制造系統(tǒng),推動制造業(yè)實現(xiàn)數(shù)字化轉(zhuǎn)型、網(wǎng)絡化協(xié)同、智能化變革。
根據(jù)《規(guī)劃》,到2025年,規(guī)模以上制造業(yè)企業(yè)大部分實現(xiàn)數(shù)字化網(wǎng)絡化,重點行業(yè)骨干企業(yè)初步應用智能化;到2035年,規(guī)模以上制造業(yè)企業(yè)全面普及數(shù)字化網(wǎng)絡化,重點行業(yè)骨干企業(yè)基本實現(xiàn)智能化。其中,到2025年的具體目標為:一是轉(zhuǎn)型升級成效顯著,70%的規(guī)模以上制造業(yè)企業(yè)基本實現(xiàn)數(shù)字化網(wǎng)絡化,建成500個以上引領行業(yè)發(fā)展的智能制造示范工廠。二是供給能力明顯增強,智能制造裝備和工業(yè)軟件市場滿足率分別超過70%和50%,培育150家以上專業(yè)水平高、服務能力強的系統(tǒng)解決方案供應商。三是基礎支撐更加堅實,完成200項以上國家、行業(yè)標準的制修訂,建成120個以上具有行業(yè)和區(qū)域影響力的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺。
《規(guī)劃》還部署了智能制造技術(shù)攻關行動、智能制造示范工廠建設行動、行業(yè)智能化改造升級行動、智能制造裝備創(chuàng)新發(fā)展行動、工業(yè)軟件突破提升行動、智能制造標準領航行動6個專項行動。
(注:本文年份日期如無特別說明,均為2021年)


