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文檔簡(jiǎn)介
工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)標(biāo)識(shí)行業(yè)應(yīng)用指南(石化)
組織單位:工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟
牽頭編制單位:(排名不分先后)
中國(guó)信息通信研究院:劉陽(yáng)、田娟、池程、劉澍、劉巍、
李瑞興
參與編制單位:(排名不分先后)
中國(guó)石油天然氣股份有限公司長(zhǎng)慶油田分公司:孔云、
許麗、仲庭祥、高江
海洋石油富島有限公司:伊向良、江居傳、郭曉宏
陜西經(jīng)達(dá)石化裝備工程有限公司:高玉龍、饒一川、黃
雁
陜西數(shù)澤智聯(lián)網(wǎng)絡(luò)科技有限公司:夏翡,宋長(zhǎng)剛,王鵬
中海油信息科技有限公司(惠州)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)中心:
刁俊武、汪谷銀、房兢
重慶工業(yè)大數(shù)據(jù)創(chuàng)新中心有限公司:張輝、蔣文英、陳
曉梅
廣東核創(chuàng)網(wǎng)絡(luò)科技有限公司:李浩鳴、秦德宏、黃松華
江蘇洋井石化集團(tuán)有限公司:李沛旺、孫光輝、駱威
新奧新智科技有限公司:王靜媛、李強(qiáng)、張永彬
中國(guó)石油天然氣股份有限公司吉林油田公司:劉珩琳、
門永翔
中國(guó)石化集團(tuán)勝利石油管理局有限公司:魯玉慶、蔡權(quán)、
張峰
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前言
工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)標(biāo)識(shí)解析體系建設(shè)是我國(guó)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展
戰(zhàn)略的重要任務(wù)之一,為貫徹落實(shí)《國(guó)務(wù)院關(guān)于深化“互
聯(lián)網(wǎng)+先進(jìn)制造業(yè)”發(fā)展工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的指導(dǎo)意見》、《工業(yè)互
聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新發(fā)展行動(dòng)計(jì)劃(2021-2023年)》等政策文件,全
國(guó)各地積極開展工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)標(biāo)識(shí)解析體系建設(shè)與部署,包
括各級(jí)標(biāo)識(shí)解析節(jié)點(diǎn)建設(shè),標(biāo)識(shí)解析產(chǎn)業(yè)生態(tài)培育,標(biāo)識(shí)
應(yīng)用創(chuàng)新發(fā)展。
工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)標(biāo)識(shí)可為制造業(yè)各類對(duì)象建立全生命周期
“數(shù)字畫像”,通過分層分級(jí)解析節(jié)點(diǎn)查詢和關(guān)聯(lián)對(duì)象在不
同環(huán)節(jié)、不同系統(tǒng)中的數(shù)據(jù),在此基礎(chǔ)上企業(yè)還可以借助
數(shù)據(jù)挖掘等技術(shù)實(shí)現(xiàn)各種智慧化應(yīng)用,并為關(guān)鍵產(chǎn)品的監(jiān)
管提供基礎(chǔ)支撐,標(biāo)識(shí)解析體系作為國(guó)家新型基礎(chǔ)設(shè)施,
降低了企業(yè)接入工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)門檻和使用成本,促進(jìn)了產(chǎn)業(yè)
鏈上下游資源的高效協(xié)同。
在工業(yè)和信息化部的指導(dǎo)與各地方政府的支持推動(dòng)下,
我國(guó)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)標(biāo)識(shí)解析體系建設(shè)已步入快車道,國(guó)家頂
級(jí)節(jié)點(diǎn)穩(wěn)步運(yùn)行,二級(jí)節(jié)點(diǎn)快速發(fā)展,標(biāo)識(shí)應(yīng)用成效初顯。
當(dāng)前,按照標(biāo)識(shí)解析增強(qiáng)行動(dòng)的要求,還需要從做大規(guī)模、
做深應(yīng)用、規(guī)范管理三方面進(jìn)一步提升我國(guó)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)標(biāo)
識(shí)解析體系的發(fā)展水平,深化標(biāo)識(shí)在制造業(yè)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、
服務(wù)等環(huán)節(jié)應(yīng)用,發(fā)揮出標(biāo)識(shí)在促進(jìn)跨企業(yè)數(shù)據(jù)交換、提
升產(chǎn)品全生命周期追溯和質(zhì)量管理水平中的作用。
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石化行業(yè)作為國(guó)民經(jīng)濟(jì)支柱產(chǎn)業(yè),是我國(guó)重要的基礎(chǔ)
原材料行業(yè),經(jīng)濟(jì)總量大,且與材料、農(nóng)業(yè)、燃料供應(yīng)等
行業(yè)具有較高的產(chǎn)業(yè)關(guān)聯(lián)度,對(duì)穩(wěn)定經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)具有重要作
用,隨著全球數(shù)字化革命不斷深入,石化產(chǎn)業(yè)尚面臨信息
化程度不高、資源利用率低、供應(yīng)鏈協(xié)同難等困難和問題,
亟需圍繞本行業(yè)特點(diǎn)借助工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、5G等技術(shù)
推進(jìn)數(shù)字化和工業(yè)化深度融合,構(gòu)建智慧能源創(chuàng)新發(fā)展模
式。石化產(chǎn)業(yè)鏈總體分為采輸、煉化和銷售三大環(huán)節(jié),本
指南聚焦于煉化和銷售兩環(huán)節(jié)探索標(biāo)識(shí)解析實(shí)施路徑,將
在后期逐步迭代補(bǔ)充采輸環(huán)節(jié)。
為了加快工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)標(biāo)識(shí)解析體系在石化行業(yè)應(yīng)用推
廣,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟標(biāo)識(shí)組聯(lián)合石化行業(yè)相關(guān)企業(yè)編
制《工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)標(biāo)識(shí)應(yīng)用指南(石化)》(以下簡(jiǎn)稱指南)。
本指南適用于《國(guó)民經(jīng)濟(jì)行業(yè)分類》(GB/T4754-2017)
“C”制造業(yè)門類下的“25”石油、煤炭及其他燃料加工
業(yè)、“26”化學(xué)原料和化學(xué)制品制造業(yè)、“27”醫(yī)藥制造業(yè)、
“28”化學(xué)纖維制造業(yè)、“29”橡膠和塑料制品業(yè)、“34”
通用設(shè)備制造業(yè)、“35”專用設(shè)備制造業(yè)七個(gè)大類。本指南
主要圍繞石化行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型需求,提出工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)標(biāo)識(shí)
解析實(shí)施路徑、總結(jié)標(biāo)識(shí)解析應(yīng)用模式,為石化行業(yè)產(chǎn)業(yè)
鏈相關(guān)參與方落地實(shí)施工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)標(biāo)識(shí)應(yīng)用提供參考。
本指南編寫過程中,得到了高志亮、李琪、徐清華、
曹曉紅、薛廣民、馬俊、楊潛病等專家的指導(dǎo),并得到了
長(zhǎng)安大學(xué)、西安石油大學(xué)、江蘇徐工信息技術(shù)股份有限公
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司、中海油惠州石化有限公司、海南福山油田勘探開發(fā)有
限責(zé)任公司、寧波和利時(shí)智能科技有限公司、紫光云技術(shù)
有限公司等企業(yè)的大力支持,在此一并致謝。
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一、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)標(biāo)識(shí)解析概述
工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)標(biāo)識(shí)解析體系是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)體系的重
要組成部分,是支撐工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)互聯(lián)互通的神經(jīng)樞紐。工
業(yè)互聯(lián)網(wǎng)標(biāo)識(shí)解析體系的核心要素包括標(biāo)識(shí)編碼、標(biāo)識(shí)解
析系統(tǒng)和標(biāo)識(shí)數(shù)據(jù)服務(wù)三部分。其中,標(biāo)識(shí)編碼是指能夠
唯一識(shí)別物料、機(jī)器、產(chǎn)品等物理資源和工序、軟件、模
型、數(shù)據(jù)等虛擬資源的身份符號(hào),類似于“身份證”中的
身份證號(hào),標(biāo)識(shí)編碼通常存儲(chǔ)在標(biāo)識(shí)載體中,包括主動(dòng)標(biāo)
識(shí)載體和被動(dòng)標(biāo)識(shí)載體;標(biāo)識(shí)解析系統(tǒng)是指能夠根據(jù)標(biāo)識(shí)
編碼查詢目標(biāo)對(duì)象網(wǎng)絡(luò)位置或者相關(guān)信息的系統(tǒng),對(duì)物理
對(duì)象和虛擬對(duì)象進(jìn)行唯一性的邏輯定位和信息查詢,是實(shí)
現(xiàn)全球供應(yīng)鏈系統(tǒng)和企業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)精準(zhǔn)對(duì)接、產(chǎn)品全生命
周期管理和智能化服務(wù)的前提和基礎(chǔ);標(biāo)識(shí)數(shù)據(jù)服務(wù)是指
能夠借助標(biāo)識(shí)編碼資源和標(biāo)識(shí)解析系統(tǒng)開展工業(yè)標(biāo)識(shí)數(shù)據(jù)
管理和跨企業(yè)、跨行業(yè)、跨地區(qū)、跨國(guó)家的數(shù)據(jù)共享共用
服務(wù)。在實(shí)際部署中,我國(guó)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)標(biāo)識(shí)解析體系邏輯
架構(gòu)采用分層、分級(jí)模式,包括根節(jié)點(diǎn)、國(guó)家頂級(jí)節(jié)點(diǎn)、
二級(jí)節(jié)點(diǎn)、企業(yè)節(jié)點(diǎn)和遞歸節(jié)點(diǎn),構(gòu)成我國(guó)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)關(guān)
鍵網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施,為政府、企業(yè)等用戶提供跨企業(yè)、跨地
區(qū)、跨行業(yè)的工業(yè)要素信息查詢,并為信息資源集成共享
以及全生命周期管理提供重要手段和支撐。
工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)標(biāo)識(shí)解析是實(shí)現(xiàn)異構(gòu)編碼兼容的基礎(chǔ)前提。
制造業(yè)企業(yè)基于不同業(yè)務(wù)需求,已面向產(chǎn)成品使用了大量
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私有標(biāo)識(shí),建立倉(cāng)儲(chǔ)管理、物流配送、數(shù)字營(yíng)銷等場(chǎng)景的
局部數(shù)據(jù)閉環(huán)。隨著標(biāo)識(shí)對(duì)象從產(chǎn)品向機(jī)器、原材料、控
制系統(tǒng)、工藝算法以及人等要素的擴(kuò)展,應(yīng)用場(chǎng)景從企業(yè)
內(nèi)單一業(yè)務(wù)向企業(yè)外多元服務(wù)的延伸,私有標(biāo)識(shí)難以滿足
全要素、全產(chǎn)業(yè)鏈互聯(lián)互通的需求。利用工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)標(biāo)識(shí)
解析基礎(chǔ)設(shè)施,企業(yè)使用統(tǒng)一編碼替代已有編碼或進(jìn)行編
碼的映射轉(zhuǎn)換,可實(shí)現(xiàn)公有標(biāo)識(shí)與私有標(biāo)識(shí)、異構(gòu)公有標(biāo)
識(shí)之間的兼容互通,將解決傳統(tǒng)標(biāo)識(shí)在企業(yè)外不能讀或讀
不懂的問題,破除信息傳遞壁壘,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)各類主體在更
大范圍、更深層次、更高水平的互聯(lián)。
工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)標(biāo)識(shí)解析是實(shí)現(xiàn)多源異構(gòu)數(shù)據(jù)互操作的關(guān)
鍵支撐。由于制造業(yè)鏈條長(zhǎng)、環(huán)節(jié)多、場(chǎng)景復(fù)雜、軟件多
樣等特性,海量工業(yè)數(shù)據(jù)分散在不同系統(tǒng)中、異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)相
互隔離、數(shù)據(jù)表述不一致,大量的信息孤島和特定的接入
方式導(dǎo)致用戶獲取的服務(wù)受限,尤其在協(xié)同制造、智能服
務(wù)等創(chuàng)新應(yīng)用領(lǐng)域難以獲取、發(fā)現(xiàn)、理解和利用相關(guān)數(shù)據(jù)。
工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)標(biāo)識(shí)解析通過建立與底層技術(shù)無(wú)關(guān)的公共解析
服務(wù)、標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù)模型和交互組件、異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)適配中間件,
可靈活定位并接入各類主體在不同環(huán)節(jié)、不同系統(tǒng)中的應(yīng)
用或數(shù)據(jù)庫(kù),從而促進(jìn)不同行業(yè)、上下游企業(yè)之間數(shù)據(jù)關(guān)
聯(lián)、互操作與信息集成,同時(shí)提升現(xiàn)有制造系統(tǒng)的數(shù)據(jù)利
用能力。
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工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)標(biāo)識(shí)解析是實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)鏈全面互聯(lián)的重要入
口。企業(yè)間傳統(tǒng)的信息交互模式為建立兩兩系統(tǒng)的數(shù)據(jù)對(duì)
接,由于不同廠商、不同系統(tǒng)、不同設(shè)備的數(shù)據(jù)接口、互
操作規(guī)程等各不相同,企業(yè)需投入大量人力、物力構(gòu)建多
套交互接口,導(dǎo)致互聯(lián)成本高、效率低、共享難,無(wú)法滿
足產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同需求。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)標(biāo)識(shí)解析各級(jí)節(jié)點(diǎn)作為國(guó)
家新型基礎(chǔ)設(shè)施,是全面互聯(lián)下信息查詢的入口,承載了
工業(yè)要素全生命周期的信息獲取及數(shù)據(jù)交互,通過許可監(jiān)
管、分級(jí)管理等保障了體系的穩(wěn)定運(yùn)行和高質(zhì)量服務(wù),保
證了企業(yè)主體對(duì)標(biāo)識(shí)資源分配和標(biāo)識(shí)數(shù)據(jù)管理的高度自治,
并通過統(tǒng)一架構(gòu)、標(biāo)準(zhǔn)化接口等降低了企業(yè)接入門檻和使
用成本,實(shí)現(xiàn)了部署經(jīng)濟(jì)成本最優(yōu)。
工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)標(biāo)識(shí)解析是打造共建共享安全格局的有效
路徑。隨著工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)接入數(shù)據(jù)種類、數(shù)量的不斷豐富,
以及工業(yè)數(shù)據(jù)的高敏感性,對(duì)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)性能要求越來(lái)越高。
標(biāo)識(shí)解析建立了一套高效的公共服務(wù)基礎(chǔ)設(shè)施和信息共享
機(jī)制,通過建設(shè)各級(jí)節(jié)點(diǎn)來(lái)分散標(biāo)識(shí)解析壓力,降低查詢
延遲和網(wǎng)絡(luò)負(fù)載,提高解析性能。同時(shí),逐步建立綜合性
安全防護(hù)體系,工業(yè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在責(zé)任主體企業(yè)保障了數(shù)據(jù)
主權(quán),通過身份認(rèn)證、權(quán)限管理、數(shù)據(jù)加密等機(jī)制實(shí)現(xiàn)標(biāo)
識(shí)對(duì)象信息的安全傳輸和獲取,通過多利益相關(guān)方在全生
命周期中的合作,形成開放、引領(lǐng)、安全、可靠的產(chǎn)業(yè)生
態(tài)系統(tǒng)。
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二、石化行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型需求分析
(一)石化行業(yè)基本情況
1.行業(yè)簡(jiǎn)介
石化行業(yè)是指從事石油化工相關(guān)性質(zhì)的生產(chǎn)、服務(wù)的
單位或個(gè)體的服務(wù)組織結(jié)構(gòu)體系的總稱,主要是對(duì)原油、
天然氣進(jìn)行生產(chǎn)加工為包括燃料油、潤(rùn)滑油、液化石油氣、
石油焦碳、瀝青、石蠟、塑料、橡膠、纖維以及各類化學(xué)
品等在內(nèi)的各類石油產(chǎn)品和化工產(chǎn)品,并進(jìn)行儲(chǔ)運(yùn)和銷售。
涉及國(guó)民經(jīng)濟(jì)行業(yè)分類中的“C”制造業(yè)門類下的“25”
石油、煤炭及其他燃料加工業(yè)、“26”化學(xué)原料和化學(xué)制品
制造業(yè)、“27”醫(yī)藥制造業(yè)、“28”化學(xué)纖維制造業(yè)、“29”
橡膠和塑料制品業(yè)、“34”通用設(shè)備制造業(yè)、“35”專用設(shè)
備制造業(yè)七個(gè)大類,具體對(duì)應(yīng)細(xì)分類情況見附表1。
中國(guó)當(dāng)前已成為世界重要的石化產(chǎn)品生產(chǎn)與消費(fèi)國(guó),
行業(yè)總產(chǎn)值僅次于美國(guó),占據(jù)全球市場(chǎng)的40%,中國(guó)在世界
上“第二石化大國(guó)”和“世界第一化工大國(guó)”的地位正進(jìn)
一步鞏固,2020年,我國(guó)石油化工行業(yè)企業(yè)達(dá)2.6萬(wàn)家,
主營(yíng)業(yè)務(wù)收入11.08萬(wàn)億元,主要包括中國(guó)石油、中國(guó)石
化、中國(guó)海油、中國(guó)中化、延長(zhǎng)石油等。根據(jù)美國(guó)《石油
情報(bào)周刊》數(shù)據(jù)顯示,2020年世界最大50家石油公司綜合
排名中,中石油、中石化、中海油分別位于第3名、第19
名和第30名。但目前,中國(guó)石化行業(yè)大宗基礎(chǔ)產(chǎn)品過剩、
新材料和高端精細(xì)化學(xué)品短缺的矛盾仍十分突出,綠色轉(zhuǎn)
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型與發(fā)展仍具挑戰(zhàn)?!蛾P(guān)于石化產(chǎn)業(yè)調(diào)結(jié)構(gòu)促轉(zhuǎn)型增效益的
指導(dǎo)意見》(國(guó)辦發(fā)〔2016〕57號(hào))以及《關(guān)于促進(jìn)石化產(chǎn)
業(yè)綠色發(fā)展的指導(dǎo)意見》(發(fā)改產(chǎn)業(yè)〔2017〕2105號(hào))等文
件從調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、優(yōu)化產(chǎn)業(yè)布局、園區(qū)綠色發(fā)展、科技
創(chuàng)新等多方面對(duì)石化產(chǎn)業(yè)提質(zhì)增效和轉(zhuǎn)型升級(jí)等方面提出
了要求?!笆奈濉逼陂g,我國(guó)石化行業(yè)將以“去產(chǎn)能、補(bǔ)
短板”為核心,以“調(diào)結(jié)構(gòu)、促升級(jí)”為主線,著力推進(jìn)
供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革,推動(dòng)行業(yè)發(fā)展由高速增長(zhǎng)向高質(zhì)量發(fā)
展轉(zhuǎn)變。
2.產(chǎn)業(yè)鏈
按照石油化工產(chǎn)品生產(chǎn)制造流程,石化行業(yè)可分為上
游采運(yùn)、中游煉化和下游銷售三個(gè)部分。上游是指石油天
然氣的勘探和生產(chǎn)環(huán)節(jié),中游是指對(duì)原油的煉制以及進(jìn)一
步化學(xué)加工的過程,下游是指對(duì)中游獲得的各類產(chǎn)品的倉(cāng)
儲(chǔ)物流和銷售使用。產(chǎn)業(yè)鏈圖譜如圖1所示。
其中,根據(jù)加工過程中原料、加工方式和產(chǎn)品的差別,
可將中游細(xì)分為石油煉制和石油化工兩大環(huán)節(jié)。
石油煉制簡(jiǎn)稱煉油,是指將原油在不同溫度、壓強(qiáng)條
件下石油通過蒸餾的方法獲得產(chǎn)品的過程。煉油產(chǎn)品以油
品居多,主要包括各種燃料油(汽油、柴油、煤油等)、潤(rùn)
滑油以及液化石油氣、石油焦碳、硫磺、瀝青、聚丙烯等
多種產(chǎn)品。
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石油化工是在石油煉制的基礎(chǔ)上,以煉油過程提供的
原料油進(jìn)一步化學(xué)加工獲得。生產(chǎn)石油化工產(chǎn)品首先需要
對(duì)原料油和氣(如丙烷、汽油、柴油等)進(jìn)行裂解,生成
以乙烯、丙烯、丁二烯、苯、甲苯、二甲苯為代表的基本
化工原料。第二步是以基本化工原料生產(chǎn)多種有機(jī)化工原
料(約200種)及合成材料(塑料、合成纖維、合成橡膠)。
我國(guó)石化行業(yè)具有完整產(chǎn)業(yè)鏈的典型龍頭企業(yè)包括中
國(guó)石油、中國(guó)石化以及中國(guó)海油,在2021年8月2日發(fā)布
的最新的《財(cái)富》世界500強(qiáng)排行榜中分別位列第四、第
五和第九十二位。目前,整體產(chǎn)業(yè)鏈和供應(yīng)鏈的數(shù)字化融
合程度不高,導(dǎo)致生產(chǎn)成本高、資源利用率低等問題普遍
存在,產(chǎn)業(yè)數(shù)字化急需建立以煉化一體化業(yè)務(wù)為中心,匯
聚石油貿(mào)易、倉(cāng)儲(chǔ)物流、石油煉化、石化銷售等多項(xiàng)協(xié)同
業(yè)務(wù)的創(chuàng)新格局。
12
圖1石化行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈全景圖
13
(二)石化行業(yè)發(fā)展的主要特點(diǎn)
一是產(chǎn)業(yè)發(fā)展呈現(xiàn)周期性。隨著近年全球經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)放
緩以及新能源結(jié)構(gòu)改革,石化行業(yè)增速也逐漸放緩。中國(guó)、
印度等新興經(jīng)濟(jì)體的發(fā)展,已經(jīng)在過去幾年持續(xù)推動(dòng)全球
石化行業(yè)保持一定發(fā)展態(tài)勢(shì)。未來(lái),這些經(jīng)濟(jì)體將以龐大
的人口基數(shù)和強(qiáng)大的內(nèi)需增長(zhǎng)動(dòng)力繼續(xù)推動(dòng)化工市場(chǎng)前進(jìn)。
二是化工原料來(lái)源多元化。目前石油化工仍是現(xiàn)代化
工的主導(dǎo)產(chǎn)業(yè),但以煤、生物質(zhì)資源為原料的替代路線隨
著關(guān)鍵技術(shù)的不斷突破,在成本上對(duì)石油原料逐漸具有競(jìng)
爭(zhēng)力,同時(shí)美國(guó)頁(yè)巖氣(油)沖擊著全球石化生產(chǎn)體系,
對(duì)國(guó)際石化產(chǎn)業(yè)格局也產(chǎn)生重要影響。石化產(chǎn)業(yè)的原料多
元化成為石化產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀。
三是下游需求高端化。能源、交通、建筑、醫(yī)藥、信
息產(chǎn)業(yè)等主要下游行業(yè)對(duì)化工產(chǎn)業(yè)提出了更多新產(chǎn)品、新
性能、新應(yīng)用的要求,而能源、信息、交通產(chǎn)業(yè)又與化工
產(chǎn)業(yè)相互結(jié)合和滲透,促進(jìn)了化工產(chǎn)業(yè)工藝、裝備、集成
度和智能化水平的提高。同時(shí),現(xiàn)實(shí)生活水平與未來(lái)對(duì)生
活質(zhì)量進(jìn)一步改善的需求,又給化工產(chǎn)品帶來(lái)更多樣化、
更高質(zhì)量水準(zhǔn)的新發(fā)展方向。創(chuàng)新性企業(yè)、高端化產(chǎn)業(yè)迎
來(lái)更好的發(fā)展機(jī)會(huì)。
四是發(fā)展模式趨于規(guī)模化和一體化。國(guó)際上已形成綜
合性石油石化公司、專用化學(xué)品公司、以及從基礎(chǔ)化學(xué)品
轉(zhuǎn)向現(xiàn)代生物技術(shù)化學(xué)品的三類跨國(guó)集團(tuán)公司的巨頭競(jìng)爭(zhēng)
格局。同時(shí),隨著工藝技術(shù)、工程技術(shù)和設(shè)備制造技術(shù)的
14
不斷進(jìn)步,全球石化裝置加速向大型化和規(guī)模化方向發(fā)展。
此外,煉化一體化技術(shù)日趨成熟,產(chǎn)業(yè)鏈條不斷延伸,基
地化建設(shè)成為必然,化工園區(qū)成為產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主要模式。
五是“雙碳”政策影響產(chǎn)業(yè)格局。石油化工行業(yè)作為
碳排放較高行業(yè),積極響應(yīng)國(guó)家各部委“碳達(dá)峰”“碳中和”
行動(dòng),通過“清潔替代、戰(zhàn)略接替、綠色轉(zhuǎn)型”的總體部
署和非化石能源產(chǎn)業(yè)的市場(chǎng)拓展,加快布局新能源、新材
料、新業(yè)態(tài),努力構(gòu)建多能互補(bǔ)新格局。
(三)石化行業(yè)轉(zhuǎn)型的變革方向
隨著全球經(jīng)濟(jì)下行和石油價(jià)格不斷降低,數(shù)字化轉(zhuǎn)型
成為油氣企業(yè)應(yīng)對(duì)低油價(jià)挑戰(zhàn)、實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展的重要手
段。當(dāng)前,石化行業(yè)主要圍繞研發(fā)設(shè)計(jì)協(xié)同化、作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)
智能化、生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)一體化、貿(mào)易銷售平臺(tái)化、節(jié)能減排技
術(shù)化五個(gè)方向,推動(dòng)數(shù)字技術(shù)與生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)管理深度融合。
一是研發(fā)設(shè)計(jì)協(xié)同化。利用虛擬增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)、認(rèn)知計(jì)算
等數(shù)字技術(shù)手段,集成專業(yè)軟件建立協(xié)同研究環(huán)境,實(shí)現(xiàn)
跨專業(yè)、跨部門高效協(xié)同,提升科研成果的產(chǎn)出效率和效
益。
二是作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)智能化。在生產(chǎn)作業(yè)現(xiàn)場(chǎng),利用工業(yè)互
聯(lián)網(wǎng)、無(wú)人機(jī)、人工智能等技術(shù),在邊緣端全方位實(shí)時(shí)感
知和遠(yuǎn)程操控,轉(zhuǎn)變生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)方式,降低作業(yè)成本和風(fēng)險(xiǎn),
提高作業(yè)安全水平
三是生產(chǎn)管控一體化。運(yùn)用大數(shù)據(jù)、數(shù)字孿生、人工
智能等技術(shù),建立智能高效生產(chǎn)計(jì)劃執(zhí)行體系,搭建可視
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化調(diào)度指揮平臺(tái),實(shí)現(xiàn)全局效益最優(yōu)的計(jì)劃調(diào)度和一體化
協(xié)同管理。
四是貿(mào)易銷售平臺(tái)化。產(chǎn)品貿(mào)易、市場(chǎng)銷售等業(yè)務(wù)以
數(shù)字化平臺(tái)為基礎(chǔ),整合內(nèi)外部信息數(shù)據(jù),支撐產(chǎn)品資源
配置、貿(mào)易風(fēng)險(xiǎn)防控;加強(qiáng)線上線下多渠道銷售創(chuàng)新,做
優(yōu)貿(mào)易資源,做大客戶群體,擴(kuò)展商業(yè)模式。
五是節(jié)能減排技術(shù)化。石化行業(yè)作為碳排放較高行業(yè),
實(shí)現(xiàn)綠色低碳發(fā)展刻不容緩。提升清潔生產(chǎn)工藝,提升能
源使用效率,降低“三廢”排放,與產(chǎn)業(yè)集群、數(shù)字化、
互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)結(jié)合的方式促進(jìn)產(chǎn)業(yè)綠色發(fā)展。
16
三、石化行業(yè)標(biāo)識(shí)解析實(shí)施路徑
(一)石化行業(yè)標(biāo)識(shí)解析實(shí)施架構(gòu)
石化行業(yè)標(biāo)識(shí)解析應(yīng)用實(shí)施以產(chǎn)業(yè)鏈核心環(huán)節(jié)為主,
建立企業(yè)節(jié)點(diǎn)的標(biāo)識(shí)賦碼、數(shù)據(jù)采集能力,并與標(biāo)識(shí)解析
體系基礎(chǔ)設(shè)施對(duì)接,提供全產(chǎn)業(yè)鏈的信息互通和數(shù)據(jù)共享
能力,其實(shí)施架構(gòu)如圖2所示。
在生產(chǎn)制造環(huán)節(jié)中,工業(yè)軟件與生產(chǎn)設(shè)備是數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)
的主體,在傳統(tǒng)工業(yè)軟件數(shù)據(jù)庫(kù)的基礎(chǔ)上,通過對(duì)數(shù)據(jù)采
用統(tǒng)一標(biāo)識(shí),完成數(shù)據(jù)的廠內(nèi)廠外轉(zhuǎn)換,增強(qiáng)了數(shù)據(jù)的流
通性。
在物流管理環(huán)節(jié),倉(cāng)儲(chǔ)、物流信息是數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)的主體,
通過對(duì)倉(cāng)儲(chǔ)信息、運(yùn)輸信息和打包信息的標(biāo)注,可以無(wú)縫
銜接生產(chǎn)制造環(huán)節(jié),并對(duì)后續(xù)的產(chǎn)品信息追溯、動(dòng)態(tài)管理
提供了數(shù)據(jù)條件。
在銷售管理環(huán)節(jié),石油化工產(chǎn)品信息是數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)的主
體,產(chǎn)品供應(yīng)商和使用方圍繞產(chǎn)品進(jìn)行數(shù)據(jù)的交換,通過
標(biāo)識(shí)解析體系,一方面可以方便完成對(duì)產(chǎn)品的歷史追溯,
另一方面可以加強(qiáng)是石化產(chǎn)品供應(yīng)商與產(chǎn)業(yè)鏈下游的電力、
汽車等終端用戶的數(shù)據(jù)互通,可進(jìn)一步增強(qiáng)石化行業(yè)產(chǎn)業(yè)
鏈協(xié)同能力。
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圖2工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)標(biāo)識(shí)解析實(shí)施架構(gòu)
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(二)石化行業(yè)標(biāo)識(shí)對(duì)象分析
石化行業(yè)包括石油產(chǎn)品、化工產(chǎn)品、專用設(shè)備、通用
設(shè)備、原材料、專用工具及配件等實(shí)體對(duì)象,工藝、訂單、
報(bào)告文件等虛擬對(duì)象,為滿足石化行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型需求,
需要對(duì)各類對(duì)象進(jìn)行編碼、標(biāo)識(shí)和信息采集以實(shí)現(xiàn)物理世
界的數(shù)字化描述,其標(biāo)識(shí)對(duì)象主要包括上游開采設(shè)備,中
游煉化生產(chǎn)相關(guān)的原材料、生產(chǎn)設(shè)備、生產(chǎn)工藝、石油/化
工產(chǎn)品,下游儲(chǔ)運(yùn)單元、銷售訂單等。根據(jù)對(duì)象類型和應(yīng)用
顆粒度,本指南將按照大、中、小三級(jí)對(duì)其進(jìn)行基礎(chǔ)分類,
并明確對(duì)象名稱和定義,各企業(yè)內(nèi)部根據(jù)基礎(chǔ)分類定義第
四級(jí)細(xì)類。在標(biāo)識(shí)解析體系逐步實(shí)踐中,還需制定完善的
石化行業(yè)標(biāo)識(shí)對(duì)象分類與代碼標(biāo)準(zhǔn),以指導(dǎo)企業(yè)建設(shè)統(tǒng)一
規(guī)范的主數(shù)據(jù)管理體系,從而更好的打通產(chǎn)業(yè)鏈。
石化行業(yè)標(biāo)識(shí)對(duì)象分類主要依據(jù)國(guó)家能源局發(fā)布的石
油天然氣行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)SY/T5497-2018《石油工業(yè)物資分類與
代碼》,結(jié)合標(biāo)識(shí)應(yīng)用需求選取標(biāo)準(zhǔn)中的部分物資形成產(chǎn)品、
設(shè)備、物料、工藝、訂單、算法、文件七大類,其中產(chǎn)品
大類包括2中類18小類,設(shè)備大類包括3中類26小類。
其他大類未進(jìn)行細(xì)分類,具體說明如表1所示,行業(yè)內(nèi)各
企業(yè)還需進(jìn)一步根據(jù)此分類進(jìn)行細(xì)化,建立企業(yè)標(biāo)識(shí)對(duì)象
基礎(chǔ)分類表。根據(jù)石油產(chǎn)品物理特性,其標(biāo)識(shí)通常附在不
同包裝層級(jí),采用二維碼載體形式;石油設(shè)備標(biāo)識(shí)通常采
用在設(shè)備銘牌上激光蝕刻二維碼的方式,部分設(shè)備可部署
主動(dòng)標(biāo)識(shí)載體,增強(qiáng)設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)反饋能力。
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表1石化行業(yè)標(biāo)識(shí)對(duì)象分類說明
分類代碼
分類名稱說明標(biāo)識(shí)載體采集方法
(示例)
1產(chǎn)品
按照石油產(chǎn)品包裝級(jí)別,對(duì)其
石油及產(chǎn)品是指以石油或石油某一部分做
外包裝進(jìn)行二維碼標(biāo)識(shí),其包
原料直接生產(chǎn)出的各類產(chǎn)品,包括石油燃
裝類型主要有油罐、油罐車、
101石油及產(chǎn)品料、石油溶劑與化工原料、潤(rùn)滑劑、石手持掃碼終端
油船、鐵桶、塑料桶、玻璃
蠟、石油瀝青、石油焦等,共計(jì)11小
瓶、紙盒、鐵盒、塑料袋、麻
類。
袋以及敞車散裝等。
石油化工產(chǎn)品是指以石油或天然氣為原
料,制造化學(xué)品的石油化學(xué)工業(yè)的制成
品,是以煉油過程提供的原料油進(jìn)一步化
學(xué)加工獲得。包括對(duì)原料油和氣裂解生成
按照石油化工產(chǎn)品包裝級(jí)別,
102石油化工產(chǎn)品的乙烯、丙烯、丁二烯、苯、甲苯、二甲手持掃碼終端
對(duì)其外包裝進(jìn)行二維碼標(biāo)識(shí)。
苯等基本化工原料;以基本化工原料生產(chǎn)
的多種有機(jī)化工原料(約200多種)及合
成材料(合成樹脂、合成纖維、合成橡
膠)。目前整理7小類。
2設(shè)備
石油專用設(shè)備是指石油勘測(cè)、開采和輸送
手持掃碼終端
過程中使用的各類設(shè)備,包括鉆井設(shè)備、設(shè)備標(biāo)識(shí)一般采用在設(shè)備銘牌
201石油專用設(shè)備或現(xiàn)場(chǎng)采集系
注采設(shè)備、勘測(cè)設(shè)備、集輸設(shè)備等8小上激光蝕刻二維碼的方式。
統(tǒng)
類。
20
煉油化工專用設(shè)備是指煉油、化工生產(chǎn)專手持掃碼終端
設(shè)備標(biāo)識(shí)一般采用在設(shè)備銘牌
202煉化專用設(shè)備用設(shè)備,但不包括包裝機(jī)械等通用設(shè)備?;颥F(xiàn)場(chǎng)采集系
上激光蝕刻二維碼的方式。
包括爐、容器、輔助機(jī)械等9小類。統(tǒng)
石油專用儀器儀表是指用于石油勘測(cè)、開儀器儀表可采用二維碼、物聯(lián)
掃描終端、智
203石油專用儀器儀表采、石油產(chǎn)品煉化、試驗(yàn)用等儀器儀表及網(wǎng)卡、通信模組等多種標(biāo)識(shí)載
能網(wǎng)關(guān)
其配件。體。
物料是指石油煉化為化工產(chǎn)品所需的原材
料(除原油、石油氣體、基礎(chǔ)化學(xué)原料以手持掃碼終端
按照物料包裝級(jí)別,對(duì)其外包
3物料外的其他原材料)、生產(chǎn)加工的半成品、或現(xiàn)場(chǎng)采集系
裝進(jìn)行二維碼標(biāo)識(shí)。
生產(chǎn)相關(guān)備品備件等。當(dāng)前未進(jìn)行細(xì)分統(tǒng)
類。
工藝是指石油煉化加工流程中涉及的各生工藝標(biāo)識(shí)一般直接存儲(chǔ)在企業(yè)
4工藝產(chǎn)段的生產(chǎn)工藝,測(cè)量或采集的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)信息數(shù)據(jù)庫(kù)中,無(wú)顯性標(biāo)識(shí)載信息系統(tǒng)
等對(duì)象。當(dāng)前未進(jìn)行細(xì)分類。體。
訂單標(biāo)識(shí)可直接存儲(chǔ)在企業(yè)信
訂單是指產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)管理系統(tǒng)中產(chǎn)生的信息系統(tǒng)、掃
息數(shù)據(jù)庫(kù)中,也可以在紙質(zhì)單
5訂單采購(gòu)、派工、物流等訂單數(shù)據(jù)對(duì)象。當(dāng)前描終端、現(xiàn)場(chǎng)
據(jù)中附加一維條碼、二維條碼
未進(jìn)行細(xì)分類。采集系統(tǒng)
標(biāo)識(shí)。
算法標(biāo)識(shí)一般直接存儲(chǔ)在企業(yè)
算法是指對(duì)生產(chǎn)制造過程建模的模型數(shù)據(jù)
6算法信息數(shù)據(jù)庫(kù)中,無(wú)顯性標(biāo)識(shí)載信息系統(tǒng)
對(duì)象。當(dāng)前未進(jìn)行細(xì)分類。
體。
文件標(biāo)識(shí)可直接存儲(chǔ)在企業(yè)信
文件包括生產(chǎn)和管理過程的票據(jù)、記錄文信息系統(tǒng)、掃
息數(shù)據(jù)庫(kù)中,也可以在紙質(zhì)文
7文件件、測(cè)試報(bào)告、資質(zhì)證書、服務(wù)合同等文描終端、現(xiàn)場(chǎng)
件中附加一維條碼、二維條碼
件形式的對(duì)象。當(dāng)前未進(jìn)行細(xì)分類。采集系統(tǒng)
標(biāo)識(shí)。
21
在理清石化行業(yè)標(biāo)識(shí)對(duì)象后,應(yīng)本著統(tǒng)一、兼容、實(shí)
用、可擴(kuò)展等基本原則,制定對(duì)象的標(biāo)識(shí)編碼規(guī)范。一是
要符合工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)標(biāo)識(shí)解析體系架構(gòu),基于一種公有編碼
體系實(shí)現(xiàn)全局唯一;二是兼顧行業(yè)現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)和企業(yè)應(yīng)用需
求,制定不同對(duì)象不同顆粒度的編碼規(guī)則,并達(dá)成行業(yè)共
識(shí);三是在現(xiàn)階段建立與企業(yè)內(nèi)部編碼的映射關(guān)系,通過
過渡期逐步實(shí)現(xiàn)全行業(yè)規(guī)則趨同。當(dāng)前,依托中國(guó)通信標(biāo)
準(zhǔn)化協(xié)會(huì)和工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟,以二級(jí)節(jié)點(diǎn)為牽引,石
化行業(yè)對(duì)象標(biāo)識(shí)編碼標(biāo)準(zhǔn)正在研制中。
(三)石化行業(yè)標(biāo)識(shí)數(shù)據(jù)分析
石化行業(yè)標(biāo)識(shí)對(duì)象全生命周期業(yè)務(wù)流程包括設(shè)計(jì)、計(jì)
劃、生產(chǎn)、倉(cāng)儲(chǔ)、運(yùn)輸、檢驗(yàn)、銷售、安裝、使用、狀態(tài)
監(jiān)測(cè)、維修、報(bào)廢等關(guān)鍵環(huán)節(jié)。不同對(duì)象業(yè)務(wù)環(huán)節(jié)如下表。
表2石化行業(yè)標(biāo)識(shí)對(duì)象與業(yè)務(wù)環(huán)節(jié)對(duì)應(yīng)表
狀
計(jì)生倉(cāng)運(yùn)檢安維態(tài)報(bào)
對(duì)象類型
劃產(chǎn)儲(chǔ)輸驗(yàn)裝修監(jiān)廢
測(cè)
產(chǎn)品√√√√√√
石油及產(chǎn)品√√√√√√
石油化工產(chǎn)品√√√√√
設(shè)備√√√√√√√
石油專用設(shè)備√√√√√√√
煉化專用設(shè)備√√√√√√√
石油專用儀器儀表√√√√√√√
物料√√√√√
工藝√√√√√
訂單√√√√
算法√√√√
文件√√√√√√√
22
為建立各類對(duì)象全生命周期的數(shù)字畫像,需要對(duì)對(duì)象
屬性數(shù)據(jù)進(jìn)行系統(tǒng)梳理,并規(guī)范屬性數(shù)據(jù)組織形式和描述
方法。根據(jù)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)標(biāo)識(shí)數(shù)據(jù)模型,如圖3所示,石化
行業(yè)標(biāo)識(shí)應(yīng)用企業(yè)可基于該建模方法,建立生產(chǎn)全要素的
數(shù)字模型,并定義屬性數(shù)據(jù)的元數(shù)據(jù)規(guī)范,從而實(shí)現(xiàn)企業(yè)
內(nèi)部的數(shù)據(jù)管理以及企業(yè)外部的信息交互。
圖3工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)標(biāo)識(shí)數(shù)據(jù)模型
石化行業(yè)對(duì)象屬性值可根據(jù)各環(huán)節(jié)的業(yè)務(wù)需要進(jìn)行組
織。產(chǎn)品類標(biāo)識(shí)對(duì)象的屬性數(shù)據(jù)一般包括主體信息(如生
產(chǎn)企業(yè)名稱、地址等)、產(chǎn)品基本信息(如產(chǎn)品ID、產(chǎn)品名
稱、規(guī)格等)、技術(shù)參數(shù)信息、質(zhì)檢信息、文件信息、出入
庫(kù)信息、銷售信息、物流信息、使用信息;設(shè)備類標(biāo)識(shí)對(duì)
象的屬性數(shù)據(jù)一般包括主體信息、設(shè)備基本信息、技術(shù)參
數(shù)信息、質(zhì)檢信息、文件信息、裝配信息、安裝信息、使
用信息、巡檢信息、保養(yǎng)信息、維護(hù)信息、報(bào)廢信息。石
化行業(yè)還需要根據(jù)該模型基于應(yīng)用需求建立標(biāo)識(shí)對(duì)象的屬
性數(shù)據(jù)模板,提供元數(shù)據(jù)共享服務(wù)。
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(四)石化行業(yè)標(biāo)識(shí)應(yīng)用組織流程
企業(yè)開展標(biāo)識(shí)解析應(yīng)用一般分四個(gè)階段,預(yù)研與評(píng)估
階段、節(jié)點(diǎn)建設(shè)與部署階段、企業(yè)標(biāo)識(shí)應(yīng)用實(shí)施階段、產(chǎn)
業(yè)推廣與運(yùn)營(yíng)階段?;跀?shù)字化轉(zhuǎn)型要求,企業(yè)應(yīng)對(duì)工業(yè)
互聯(lián)網(wǎng)標(biāo)識(shí)應(yīng)用需求進(jìn)行分析評(píng)估,明確其建設(shè)和應(yīng)用路
徑并進(jìn)一步開展實(shí)施。其路徑有三,一是服務(wù)于企業(yè)內(nèi)部
的閉環(huán)標(biāo)識(shí)體系建設(shè),二是服務(wù)于現(xiàn)場(chǎng)、車間、企業(yè)、供
應(yīng)鏈多層級(jí)開環(huán)應(yīng)用的企業(yè)節(jié)點(diǎn)建設(shè),三是服務(wù)于產(chǎn)業(yè)鏈
跨企業(yè)應(yīng)用的二級(jí)節(jié)點(diǎn)建設(shè),圖4給出了三條路徑的組織
流程,包括各階段的重點(diǎn)實(shí)施步驟、產(chǎn)出物和參與方。在
建設(shè)和應(yīng)用過程中,二級(jí)節(jié)點(diǎn)還應(yīng)當(dāng)為行業(yè)提供統(tǒng)一、可
實(shí)施的技術(shù)指導(dǎo),如依托協(xié)會(huì)和聯(lián)盟開展行業(yè)編碼、元數(shù)
據(jù)、系統(tǒng)接口等規(guī)范的研制,調(diào)動(dòng)企業(yè)總結(jié)典型案例形成
行業(yè)應(yīng)用指南,聚集產(chǎn)業(yè)鏈建立應(yīng)用生態(tài),形成規(guī)?;瘧?yīng)
用。
1.預(yù)研與評(píng)估階段
企業(yè)根據(jù)自身發(fā)展現(xiàn)狀,評(píng)估工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)標(biāo)識(shí)及標(biāo)識(shí)
解析基礎(chǔ)設(shè)施應(yīng)用需求,當(dāng)企業(yè)無(wú)外部信息交互場(chǎng)景時(shí)
(例如內(nèi)部資產(chǎn)管理),可自行建立私有標(biāo)識(shí)的應(yīng)用閉環(huán);
當(dāng)企業(yè)存在交互場(chǎng)景時(shí),可依托工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟(AII)
進(jìn)行標(biāo)識(shí)解析建設(shè)可行性分析,形成分析報(bào)告,由應(yīng)用供
應(yīng)商進(jìn)一步根據(jù)企業(yè)現(xiàn)狀制定標(biāo)識(shí)解析建設(shè)方案。
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2.節(jié)點(diǎn)建設(shè)與部署階段
企業(yè)標(biāo)識(shí)解析建設(shè)方案將明確建設(shè)路徑,同時(shí)需開展
標(biāo)識(shí)解析標(biāo)準(zhǔn)化工作,以指導(dǎo)和支撐產(chǎn)業(yè)服務(wù)。其中,
二級(jí)節(jié)點(diǎn)建設(shè)應(yīng)參照《工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)標(biāo)識(shí)管理辦法》、
《工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)標(biāo)識(shí)解析二級(jí)節(jié)點(diǎn)建設(shè)導(dǎo)則》及相關(guān)技術(shù)標(biāo)
準(zhǔn),主要包括評(píng)審、建設(shè)、測(cè)試、對(duì)接、許可等關(guān)鍵步驟。
企業(yè)依托AII組成專家團(tuán)隊(duì)進(jìn)行二級(jí)節(jié)點(diǎn)評(píng)審,并形成評(píng)
審意見,同時(shí)由政府評(píng)估后出具推薦函;企業(yè)根據(jù)實(shí)施方
案進(jìn)行系統(tǒng)建設(shè)和部署,在標(biāo)識(shí)注冊(cè)管理機(jī)構(gòu)授權(quán)的情況
下注冊(cè)二級(jí)節(jié)點(diǎn)前綴;系統(tǒng)需經(jīng)過第三方測(cè)試形成測(cè)試報(bào)
告;測(cè)評(píng)通過的方可與國(guó)家頂級(jí)節(jié)點(diǎn)開展對(duì)接并進(jìn)行對(duì)接
測(cè)試;對(duì)接完成后企業(yè)可向所在行政區(qū)域管理部門申請(qǐng)?jiān)S
可,政府依照管理辦法審核并為企業(yè)頒發(fā)相應(yīng)牌照;二級(jí)
節(jié)點(diǎn)正式上線,對(duì)接企業(yè)節(jié)點(diǎn)開展標(biāo)識(shí)注冊(cè)、解析和應(yīng)用
服務(wù),并與國(guó)家頂級(jí)節(jié)點(diǎn)保持注冊(cè)和解析數(shù)據(jù)同步。
企業(yè)節(jié)點(diǎn)建設(shè)可依托AII或應(yīng)用供應(yīng)商制定實(shí)施方案,
并開展系統(tǒng)建設(shè);部署完成后企業(yè)可選擇相應(yīng)二級(jí)節(jié)點(diǎn)注
冊(cè)企業(yè)節(jié)點(diǎn)前綴;根據(jù)行業(yè)編碼規(guī)范為企業(yè)內(nèi)標(biāo)識(shí)對(duì)象分
配標(biāo)識(shí)后綴;開展標(biāo)識(shí)應(yīng)用后應(yīng)與二級(jí)節(jié)點(diǎn)保持注冊(cè)和解
析數(shù)據(jù)同步。
標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)主要依托中國(guó)通信標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(huì)(CCSA)和
工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟(AII),同時(shí)也鼓勵(lì)二級(jí)節(jié)點(diǎn)聯(lián)合本
行業(yè)專業(yè)協(xié)會(huì)、研究機(jī)構(gòu)等共同開展標(biāo)準(zhǔn)制定。為規(guī)范二
級(jí)節(jié)點(diǎn)基礎(chǔ)服務(wù)、保障基礎(chǔ)設(shè)施穩(wěn)定運(yùn)行,二級(jí)節(jié)點(diǎn)應(yīng)協(xié)
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同企業(yè)節(jié)點(diǎn)共同開展行業(yè)編碼、元數(shù)據(jù)、系統(tǒng)接口等標(biāo)準(zhǔn)
研制。
3.企業(yè)標(biāo)識(shí)應(yīng)用實(shí)施階段
完成節(jié)點(diǎn)建設(shè)后,企業(yè)具備了基本的標(biāo)識(shí)注冊(cè)、解析
能力,還需要在工業(yè)制造、物流倉(cāng)儲(chǔ)等現(xiàn)場(chǎng)部署標(biāo)識(shí)及其
關(guān)鍵軟硬件。企業(yè)可通過AII或應(yīng)用供應(yīng)商根據(jù)建設(shè)方案
提供賦碼、采集、存儲(chǔ)、和應(yīng)用系統(tǒng),基于工業(yè)軟件中間
件打通企業(yè)內(nèi)部軟件系統(tǒng),基于頂級(jí)節(jié)點(diǎn)統(tǒng)一元數(shù)據(jù)管理
構(gòu)建企業(yè)主數(shù)據(jù)資源池,基于產(chǎn)品溯源、設(shè)備遠(yuǎn)程運(yùn)維、
數(shù)字化工廠等應(yīng)用場(chǎng)景建設(shè)應(yīng)用平臺(tái)并與已有的工業(yè)互聯(lián)
網(wǎng)平臺(tái)進(jìn)行融合。
4.產(chǎn)業(yè)推廣與運(yùn)營(yíng)階段
隨著標(biāo)識(shí)應(yīng)用的逐步壯大,二級(jí)節(jié)點(diǎn)應(yīng)總結(jié)典型案例
形成行業(yè)應(yīng)用指南,引領(lǐng)企業(yè)接入工業(yè)互聯(lián)網(wǎng);依托AII
開展應(yīng)用成效的評(píng)估評(píng)測(cè),完成第三方認(rèn)證。
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圖4標(biāo)識(shí)應(yīng)用組織流程
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四、石化行業(yè)標(biāo)識(shí)解析應(yīng)用模式
(一)石油勘探開采設(shè)備數(shù)字化交付
1.應(yīng)用需求
油氣勘探開采數(shù)字化能力亟需優(yōu)化。近年國(guó)家大力主
張推動(dòng)能源高質(zhì)量發(fā)展,提高能源生產(chǎn)供應(yīng)能力、積極推
進(jìn)能源通道建設(shè)、著力增強(qiáng)能源儲(chǔ)備能力、加強(qiáng)能源需求
管理。其中,將積極推動(dòng)國(guó)內(nèi)油氣穩(wěn)產(chǎn)增產(chǎn),堅(jiān)持大力提
升國(guó)內(nèi)油氣勘探開發(fā)力度。因此,勘探開采力度加大,規(guī)
模也隨之?dāng)U大,需要企業(yè)盡快優(yōu)化數(shù)字化能力。
開采設(shè)備零部件協(xié)同管理要求高。石油化工行業(yè)存在
上下游供應(yīng)鏈條長(zhǎng),多個(gè)企業(yè)和部門協(xié)同工作的特點(diǎn),其
中部分企業(yè)利用條形碼、RFID電子標(biāo)簽、智能IC卡、芯
片等標(biāo)識(shí)進(jìn)行物料、生產(chǎn)、出入庫(kù)等管理,協(xié)作過程中由
于采標(biāo)不同,導(dǎo)致物料標(biāo)識(shí)在不同系統(tǒng)里流轉(zhuǎn)時(shí)需多次編
碼或重新賦碼,既降低工作效率,又難以實(shí)現(xiàn)信息的準(zhǔn)確
關(guān)聯(lián)和自動(dòng)獲取。
開采物資交付成本高且效率低。石油化工行業(yè)物資管
理過程中普遍缺乏規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化、信息化的資料采集、
處理和存儲(chǔ),特別是產(chǎn)建項(xiàng)目投產(chǎn)、改造等涉及多方交付
的資料,交付周期長(zhǎng)、紙質(zhì)文件多,且隨著時(shí)間推移、人
員流動(dòng),資料保存成本高昂,查詢和追溯也比較困難,造
成大量的數(shù)據(jù)易丟失、企業(yè)基礎(chǔ)檔案管理效能低,給后期
的維保工作形成了制約。
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2.解決方案
在石化行業(yè)上游油氣勘探開采過程中,從開采設(shè)備零
部件制造、供應(yīng)、組裝、使用、維護(hù)等多環(huán)節(jié)引入工業(yè)互
聯(lián)網(wǎng)標(biāo)識(shí),以開采方為主體構(gòu)建統(tǒng)一物資編碼規(guī)則和元數(shù)
據(jù)模型,通過標(biāo)識(shí)解析節(jié)點(diǎn)實(shí)現(xiàn)跨企業(yè)的數(shù)據(jù)資產(chǎn)搜集、
整理、分析、發(fā)布,利用高效的關(guān)聯(lián)性快速準(zhǔn)確的為設(shè)備
運(yùn)行、維護(hù)提供所需的全生命周期信息,從而增強(qiáng)開采工
程及相關(guān)設(shè)備的數(shù)字化交付能力,提升產(chǎn)業(yè)鏈整合和管理
效率。
圖5石油勘探開采數(shù)字化交付解決方案
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3.典型案例及實(shí)施成效
案例1:生產(chǎn)設(shè)備、地面工程數(shù)字化交付(長(zhǎng)慶油田分公司)
(1)大型生產(chǎn)設(shè)備數(shù)字化交付
長(zhǎng)慶油田分公司設(shè)備供應(yīng)商接入工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)標(biāo)識(shí)解析石化行業(yè)二級(jí)節(jié)
點(diǎn),注冊(cè)設(shè)備標(biāo)識(shí),按照不同分類的設(shè)備主數(shù)據(jù)模型要求,將設(shè)備的技術(shù)參
數(shù)、相關(guān)電子文檔加載到標(biāo)識(shí)信息中,關(guān)聯(lián)完成后將標(biāo)識(shí)打印在設(shè)備銘牌
上,隨同設(shè)備一同交付至長(zhǎng)慶油田分公司采油現(xiàn)場(chǎng)。當(dāng)設(shè)備送達(dá)現(xiàn)場(chǎng),該企
業(yè)員工對(duì)實(shí)物資產(chǎn)進(jìn)行初步驗(yàn)收,掃碼查看由設(shè)備生產(chǎn)廠家提供的數(shù)據(jù)信
息,逐一審核后方可完成驗(yàn)收。驗(yàn)收完成后,數(shù)據(jù)資產(chǎn)自動(dòng)驗(yàn)收入庫(kù),將設(shè)
備信息、地理定位以及管理人員等信息進(jìn)行自動(dòng)關(guān)聯(lián)。
通過實(shí)施設(shè)備標(biāo)識(shí),企業(yè)解決了設(shè)備信息分散、缺失難補(bǔ),數(shù)據(jù)不完整
的難題,實(shí)現(xiàn)了設(shè)備一物一碼,全周期身份管理。數(shù)據(jù)量增加62%,整體管
理水平得到提升。
(2)地面工程數(shù)字化交付
長(zhǎng)慶油田分公司以地面工程安裝交付過程為對(duì)象,將所有管材、閥門、
管件均引入唯一標(biāo)識(shí)進(jìn)行關(guān)聯(lián),加載施工過程中設(shè)備安裝、焊口焊接、施工
環(huán)境、施工人員等全過程數(shù)據(jù),嚴(yán)控施工過程、管控項(xiàng)目進(jìn)度、追溯施工質(zhì)
30
量,為后期工程投運(yùn)提供運(yùn)維數(shù)據(jù)支撐。
通過數(shù)據(jù)采集前置化,踐行“誰(shuí)施工、誰(shuí)采集”的原則,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集
有效、準(zhǔn)確、及時(shí),實(shí)現(xiàn)施工與設(shè)計(jì)糾偏管理,隱蔽工程全過程記錄,為后
期運(yùn)維提供保障。
(二)化工設(shè)備運(yùn)行狀況在線監(jiān)測(cè)及預(yù)警
1.應(yīng)用需求
故障設(shè)備維修周期長(zhǎng)。化工企業(yè)普遍存在生產(chǎn)設(shè)備在
線監(jiān)測(cè)能力較弱,無(wú)法有效預(yù)測(cè)、主動(dòng)感知以及準(zhǔn)確定位
設(shè)備故障問題;當(dāng)故障發(fā)生后,自有維修人員綜合能力不
足,過度依賴設(shè)備廠商,難以及時(shí)進(jìn)行故障排查和檢修,
導(dǎo)致設(shè)備故障維修周期較長(zhǎng),維修成本高。
關(guān)鍵設(shè)備養(yǎng)護(hù)成本高。企業(yè)對(duì)設(shè)備的管理能力不足,
維修成本、備件成本、養(yǎng)護(hù)成本、人力成本、設(shè)備績(jī)效、
備件庫(kù)存缺乏科學(xué)合理的評(píng)估優(yōu)化,無(wú)法實(shí)現(xiàn)合理的降本
增效。
設(shè)備異構(gòu)標(biāo)識(shí)管理難。設(shè)備資產(chǎn)、備件工具等編碼標(biāo)
識(shí)不一致,維修、養(yǎng)護(hù)、點(diǎn)檢等執(zhí)行方案不統(tǒng)一,設(shè)備能
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耗、投入產(chǎn)出比、碳排放等難以有效統(tǒng)籌,導(dǎo)致企業(yè)無(wú)法
進(jìn)行科學(xué)統(tǒng)一的管理、監(jiān)測(cè)、風(fēng)險(xiǎn)防控和協(xié)同生產(chǎn)。
2.解決方案
基于石化行業(yè)解析系統(tǒng)建立設(shè)備及其部件運(yùn)行狀況數(shù)
據(jù)模型,實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)的狀態(tài)監(jiān)測(cè)及維護(hù)管理。一是規(guī)范石化
行業(yè)對(duì)象標(biāo)識(shí)編碼規(guī)則,借助行業(yè)及企業(yè)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)標(biāo)識(shí)
解析節(jié)點(diǎn)實(shí)現(xiàn)各類生產(chǎn)設(shè)備的統(tǒng)一標(biāo)識(shí)注冊(cè),并結(jié)合設(shè)備
技術(shù)及運(yùn)行數(shù)據(jù)形成完備的設(shè)備信息,以唯一標(biāo)識(shí)為索引
構(gòu)建設(shè)備數(shù)據(jù)管理服務(wù)。二是加裝傳感器等實(shí)現(xiàn)設(shè)備運(yùn)行
信息實(shí)時(shí)收集,建立生產(chǎn)工況下的設(shè)備運(yùn)行大數(shù)據(jù)分析模
型,實(shí)現(xiàn)設(shè)備部件狀態(tài)模型優(yōu)化,利用機(jī)器學(xué)習(xí)、模式辨
識(shí)方法,辨識(shí)設(shè)備部件問題事件的時(shí)間序列及模式特征,
并給出維檢修處理措施建議。三是建立設(shè)備運(yùn)行過程的隱
患發(fā)生率、風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)等關(guān)鍵績(jī)效指標(biāo)的數(shù)據(jù)模型,提供可
靠的分析結(jié)果和指導(dǎo)建議。四是建立狀態(tài)模式庫(kù),并在以
后的狀態(tài)識(shí)別中進(jìn)行自行匹配以加快預(yù)測(cè)速度和準(zhǔn)確度。
五是構(gòu)建設(shè)備能效管理模型,對(duì)能耗指標(biāo)進(jìn)行監(jiān)測(cè),分析
節(jié)能效率,設(shè)備使用效果等,基于科學(xué)數(shù)據(jù)分析確保安全、
可靠、經(jīng)濟(jì)與高效的設(shè)備運(yùn)行。
32
圖6石油煉化設(shè)備在線監(jiān)測(cè)及預(yù)警解決方案
3.典型案例及實(shí)施成效
案例2:化工設(shè)備在線監(jiān)測(cè)(海洋石油富島有限公司)
基于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)標(biāo)識(shí)解析石化行業(yè)二級(jí)節(jié)點(diǎn)及服務(wù)平臺(tái),海洋石油富島
公司建立了石油煉化設(shè)備在線監(jiān)測(cè)創(chuàng)新應(yīng)用場(chǎng)景。根據(jù)需求,將生產(chǎn)設(shè)備、
測(cè)量?jī)x表、傳感器、智能終端、設(shè)備監(jiān)測(cè)模型等作為標(biāo)識(shí)對(duì)象進(jìn)行數(shù)據(jù)梳
理,標(biāo)識(shí)解析系統(tǒng)與企業(yè)現(xiàn)有工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)融合集成,實(shí)現(xiàn)標(biāo)識(shí)對(duì)象的注
冊(cè)和信息查詢。在集團(tuán)公司工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)架構(gòu)上開發(fā)設(shè)備在線監(jiān)測(cè)管理相
關(guān)微服務(wù),實(shí)現(xiàn)云下的邊緣計(jì)算能力、云上的中臺(tái)能力及云上的應(yīng)用能力。
其中,邊緣層負(fù)責(zé)進(jìn)行巡檢設(shè)備接入,協(xié)議解析,邊緣數(shù)據(jù)處理等;數(shù)據(jù)交
互及采集平臺(tái)負(fù)責(zé)實(shí)現(xiàn)接云下邊緣層數(shù)據(jù)和云上業(yè)務(wù)系統(tǒng)數(shù)據(jù)的集成,同時(shí)
用于狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)與業(yè)務(wù)系統(tǒng)的集成。結(jié)合設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)模型和設(shè)備故障預(yù)
測(cè)大數(shù)據(jù)模型,建設(shè)成一套集多方位實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、多技術(shù)工具診斷、大數(shù)據(jù)預(yù)
警、人機(jī)結(jié)合的設(shè)備監(jiān)測(cè)管理系統(tǒng)。
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通過設(shè)備在線監(jiān)測(cè)應(yīng)用的實(shí)施,富島公司實(shí)現(xiàn)了基于統(tǒng)一標(biāo)識(shí)解析的設(shè)
備數(shù)據(jù)統(tǒng)一管理以及端邊云協(xié)同服務(wù)機(jī)制,打造了智能化設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)和故
障預(yù)警體系,提升了設(shè)備的可靠性,有效降低設(shè)備運(yùn)維費(fèi)用。設(shè)備在線監(jiān)測(cè)
應(yīng)用為富島公司核心生產(chǎn)裝置的創(chuàng)記錄的長(zhǎng)周期運(yùn)行提供了數(shù)字化條件。
案例3:基于主動(dòng)標(biāo)識(shí)的開采設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)(長(zhǎng)慶油田分公司)
石油化工企業(yè)存在大量動(dòng)設(shè)備,關(guān)鍵設(shè)備一旦故障或停機(jī),將造成重大
安全和環(huán)境影響,導(dǎo)致停產(chǎn)和嚴(yán)重經(jīng)濟(jì)損失。企業(yè)通過在設(shè)備測(cè)量點(diǎn)設(shè)置傳
感器,采集設(shè)備的溫度、壓力、振動(dòng)、位移等數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、診斷以預(yù)判設(shè)
備狀態(tài)。用于設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)的傳感器數(shù)量龐大,而每一個(gè)測(cè)點(diǎn)與設(shè)備匹配均
需要人工進(jìn)行,人力成本高;石油化工企業(yè)大多生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)自然條件較差,儀
表更換比較頻繁,在應(yīng)用系統(tǒng)中無(wú)法準(zhǔn)確定位每一個(gè)儀表,導(dǎo)致儀表配點(diǎn)不
明、運(yùn)維工作量大。
基于主動(dòng)標(biāo)識(shí)載體的數(shù)據(jù)主動(dòng)傳輸能力,生產(chǎn)企業(yè)聯(lián)合儀表供應(yīng)商將主
動(dòng)標(biāo)識(shí)附于儀表上,通過與井場(chǎng)、站場(chǎng)的主RTU、PLC等設(shè)備主動(dòng)通信以完成
自動(dòng)綁定,提高現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)維效率及數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。
長(zhǎng)慶油田分公司根據(jù)其集團(tuán)重大裝備管理、站場(chǎng)完整性管理、無(wú)人值守
34
站建設(shè)等要求,按照設(shè)備分類分級(jí)管理原則,開展設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè),在設(shè)備測(cè)
點(diǎn)采用具備邊緣計(jì)算能力的智能儀表,內(nèi)嵌UICC卡,通過主動(dòng)標(biāo)識(shí)實(shí)現(xiàn)設(shè)備
與云中心的實(shí)時(shí)互讀。
通過部署主動(dòng)標(biāo)識(shí)載體并與監(jiān)測(cè)平臺(tái)進(jìn)行主動(dòng)通信,提升了測(cè)量數(shù)據(jù)的
即時(shí)性、準(zhǔn)確性。數(shù)據(jù)來(lái)源清晰準(zhǔn)確,測(cè)點(diǎn)邏輯位置、物理位置精準(zhǔn)匹配,
有效降低了設(shè)備管理和維護(hù)成本。
(三)化工產(chǎn)品生產(chǎn)過程高風(fēng)險(xiǎn)作業(yè)管控
1.應(yīng)用需求
煉化生產(chǎn)作業(yè)危險(xiǎn)系數(shù)高。石化類生產(chǎn)企業(yè)大多工藝
流程長(zhǎng)、工藝復(fù)雜,且伴有高溫高壓、易燃易爆等特點(diǎn),
影響正常生產(chǎn)的偶然因素很多。生產(chǎn)過程中每一環(huán)如果操
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作不當(dāng)、設(shè)備故障或者一些不受控制破壞,很容易引起裝
置停車,甚至引發(fā)事故。
生產(chǎn)事故隱患排查難。大部分引發(fā)事故的隱患是一個(gè)
漸進(jìn)的過程。事故形成過程中往往存在工藝運(yùn)行偏離和設(shè)
備故障等問題,如果早期通過某種手段發(fā)現(xiàn)并及時(shí)將隱患
或故障排除,那么將使裝置發(fā)生停車或事故的風(fēng)險(xiǎn)大大降
低。
多維信息協(xié)同手段缺乏。高風(fēng)險(xiǎn)作業(yè)過程存在監(jiān)管漏
洞,容易出現(xiàn)代簽、改簽現(xiàn)象,缺少有效作業(yè)過程監(jiān)護(hù)手
段。環(huán)境、設(shè)備、工藝等監(jiān)測(cè)和預(yù)警系統(tǒng)數(shù)據(jù)難以與高風(fēng)
險(xiǎn)作業(yè)過程相融合,缺乏信息化協(xié)同手段。
2.解決方案
將石油煉化過程的原料、設(shè)備、裝置、環(huán)境、工藝、
化工產(chǎn)品等對(duì)象上標(biāo)識(shí),根據(jù)生產(chǎn)過程精細(xì)化管控要求建
立標(biāo)識(shí)對(duì)象相關(guān)數(shù)據(jù)模型、生產(chǎn)管理業(yè)務(wù)及工業(yè)監(jiān)測(cè)模型、
高風(fēng)險(xiǎn)作業(yè)AI分析模型,提供生產(chǎn)分析評(píng)估、生產(chǎn)操作管
理、工藝偏差管理、生產(chǎn)狀態(tài)監(jiān)測(cè)等微服務(wù)功能,利用標(biāo)
識(shí)解析分步驟分階段實(shí)現(xiàn)一碼全覽、一碼運(yùn)營(yíng)、一碼協(xié)同、
一碼調(diào)度、一碼監(jiān)管,從而促進(jìn)企業(yè)管理精細(xì)化、生產(chǎn)運(yùn)
營(yíng)智能化,減少生產(chǎn)過程中的非計(jì)劃性停車事故,保證生
產(chǎn)安全、長(zhǎng)周期、高產(chǎn)量運(yùn)行的重大戰(zhàn)略任務(wù)。
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圖7化工產(chǎn)品生產(chǎn)過程高風(fēng)險(xiǎn)作業(yè)管控解決方案
3.典型案例及實(shí)施成效
案例4:基于標(biāo)識(shí)解析技術(shù)的化工生產(chǎn)高風(fēng)險(xiǎn)作業(yè)管控(海洋石油富島有限
公司)
海洋石油富島公司將生產(chǎn)過程高風(fēng)險(xiǎn)作業(yè)管控作為創(chuàng)新應(yīng)用場(chǎng)景建設(shè)試
點(diǎn)。根據(jù)需求,將生產(chǎn)設(shè)備、環(huán)境監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)、工藝數(shù)據(jù)、視頻流、作業(yè)票等
作為標(biāo)識(shí)對(duì)象進(jìn)行數(shù)據(jù)梳理,并納入工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)標(biāo)識(shí)解析系統(tǒng)進(jìn)行標(biāo)識(shí)對(duì)象
注冊(cè)。融合集團(tuán)公司工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái),開發(fā)生產(chǎn)過程高風(fēng)險(xiǎn)作業(yè)管控相關(guān)服
務(wù),對(duì)接入的實(shí)時(shí)視頻數(shù)據(jù)以及相關(guān)結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)進(jìn)行推理計(jì)算,結(jié)合計(jì)算結(jié)
果發(fā)出報(bào)警,告警信號(hào)上傳到云上應(yīng)用,管理人員通過云上應(yīng)用對(duì)作業(yè)過程
中的人員異常行為進(jìn)行警告和管理。即建設(shè)成一套集多方位數(shù)據(jù)獲取、人工
智能分析診斷、大數(shù)據(jù)預(yù)警、人機(jī)結(jié)合的生產(chǎn)過程高風(fēng)險(xiǎn)作業(yè)管控系統(tǒng)。
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通過主動(dòng)標(biāo)識(shí)的生產(chǎn)過程高風(fēng)險(xiǎn)作業(yè)管控的實(shí)施,基本杜絕現(xiàn)場(chǎng)高風(fēng)險(xiǎn)
作業(yè)中的違規(guī)操作,避免因違規(guī)操作導(dǎo)致的生命財(cái)產(chǎn)損失。與此同時(shí),也大
大提升了企業(yè)的作業(yè)管理效率以及各類相關(guān)系統(tǒng)信息的使用便利度。
(四)石化生產(chǎn)設(shè)備問題溯源與維修保養(yǎng)
1.應(yīng)用需求
生產(chǎn)設(shè)備使用過程鏈條缺項(xiàng),問題溯源難。油氣生產(chǎn)
企業(yè)的設(shè)備數(shù)量龐大、型號(hào)繁雜,部分設(shè)備全生命周期管
理鏈條缺項(xiàng),數(shù)據(jù)散列,導(dǎo)致設(shè)備管理的精細(xì)程度不足,
完整性管理還不到位。
生產(chǎn)設(shè)備使用數(shù)據(jù)無(wú)法共享,維修保養(yǎng)難。石化企業(yè)
的生產(chǎn)過程中,設(shè)備的保養(yǎng)和維修是重要的管理環(huán)節(jié),工
作量占現(xiàn)場(chǎng)業(yè)務(wù)的50%以上,普遍存在維修數(shù)據(jù)采集難、關(guān)
閉周期長(zhǎng)、質(zhì)量追溯困難等行業(yè)難題,因此需要結(jié)合標(biāo)識(shí)
共享數(shù)據(jù),賦能外部廠商,促進(jìn)產(chǎn)品及服務(wù)升級(jí)。
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2.解決方案
從設(shè)備生產(chǎn)運(yùn)行、維修保養(yǎng)、狀態(tài)監(jiān)測(cè)、閑置調(diào)撥直
到報(bào)廢,將全鏈信息寫入唯一標(biāo)識(shí),可以追溯到設(shè)備全生
命周期的各個(gè)階段,獲取相應(yīng)的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù),從而準(zhǔn)確定位
故障點(diǎn)并匹配出合適的設(shè)備維修服務(wù)商,生成派工單,調(diào)
配維修人員進(jìn)行精準(zhǔn)設(shè)備檢修,從而提升設(shè)備價(jià)值、降低
維護(hù)成本。
圖8石化生產(chǎn)設(shè)備問題溯源與維護(hù)保養(yǎng)解決方案
3.典型案例及實(shí)施成效
案例5:化工原料生產(chǎn)設(shè)備運(yùn)維管理(陜西延長(zhǎng)石油氟硅化工有限公司)
陜西延長(zhǎng)石油氟硅化工有限公司基于“一物一碼”標(biāo)識(shí)采集工業(yè)設(shè)備使
用過程數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)了設(shè)備的全流程信息管理和無(wú)紙化巡檢。
通過掃描設(shè)備二維碼,管理人員既可查看設(shè)備基礎(chǔ)信息、電子檔案,也
能對(duì)設(shè)備在使用過程中的安裝、巡檢、保養(yǎng)、報(bào)修、維修等環(huán)節(jié)進(jìn)行便捷操
作及數(shù)據(jù)采集,確保數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性、及時(shí)性、完整性,實(shí)現(xiàn)運(yùn)維管理過程的
信息追溯,進(jìn)而節(jié)省保修時(shí)間。
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該系統(tǒng)基于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)標(biāo)識(shí)解析體系為設(shè)備賦予唯一的二維碼,記錄設(shè)
備全生命周期運(yùn)維數(shù)據(jù),并對(duì)保養(yǎng)、運(yùn)行、維修情況等進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,提供
指標(biāo)監(jiān)控應(yīng)用、自動(dòng)化報(bào)表分析、定位分布統(tǒng)計(jì),進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估預(yù)測(cè),提升
設(shè)備綜合效能,實(shí)現(xiàn)價(jià)值最大化。
案例6:設(shè)備維修保養(yǎng)(長(zhǎng)慶油田分公司)
長(zhǎng)慶油田分公司設(shè)備供應(yīng)商接入工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)標(biāo)識(shí)解析石化行業(yè)二級(jí)節(jié)
點(diǎn),注冊(cè)設(shè)備標(biāo)識(shí),按照不同分類的設(shè)備主數(shù)據(jù)模型要求,將設(shè)備的關(guān)鍵零
部件、技術(shù)參數(shù)、安裝信息等加載到標(biāo)識(shí)信息中,當(dāng)設(shè)備發(fā)生故障或者需要
保養(yǎng)時(shí),該企業(yè)員工通過掃描設(shè)備標(biāo)識(shí)進(jìn)行故障描述,并通過平臺(tái)派發(fā)維修
工單。設(shè)備維修商接收工單后可以通過標(biāo)識(shí)進(jìn)行設(shè)備信息、位置信息以及歷
史維修保養(yǎng)信息檢索,做好維修前準(zhǔn)備。在維修過程中或維修結(jié)束后,可在
同一工單中借助標(biāo)識(shí)采用多種方式記錄維修過程,之后由企業(yè)員工負(fù)責(zé)對(duì)已
提交數(shù)據(jù)進(jìn)行審核,對(duì)本次維修商工作量和服務(wù)質(zhì)量進(jìn)行評(píng)價(jià)并確認(rèn)驗(yàn)收。
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通過唯一標(biāo)識(shí)及其數(shù)據(jù)模型,獲取維修全過程信息,并形成標(biāo)準(zhǔn)化的設(shè)
備維修保養(yǎng)內(nèi)容,實(shí)現(xiàn)維修過程跟蹤,設(shè)備質(zhì)量可追溯,強(qiáng)化日常維護(hù),削
減安全風(fēng)險(xiǎn)。
案例7:輕烴回收設(shè)備的運(yùn)維管理(青海油田花土溝聯(lián)合站輕烴廠)
青海油田花土溝聯(lián)合站輕烴廠基于標(biāo)識(shí)解析為輕烴回收設(shè)備建立覆蓋全
生命周期的維護(hù)、保養(yǎng)、巡檢等信息檢索和管理系統(tǒng),巡檢人員只需掃碼就
可對(duì)設(shè)備運(yùn)維信息進(jìn)行記錄,實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)跟蹤,也可通過掃碼查看設(shè)備保養(yǎng)記
錄、運(yùn)行記錄、報(bào)修記錄等數(shù)據(jù)并進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。
該案例的實(shí)施成效包括:
1、規(guī)范設(shè)備運(yùn)維管理流程,運(yùn)維綜合效能提升近30%;
41
2、降低運(yùn)維人力成本投入,由5人減少至2人;
3、實(shí)現(xiàn)定期動(dòng)態(tài)巡檢數(shù)據(jù)分析,通過及時(shí)保養(yǎng)延長(zhǎng)設(shè)備使用壽命;
4、降低設(shè)備維修成本,大修成本降低10%左右。
案例8:物資管理系統(tǒng)(廣東核創(chuàng)網(wǎng)絡(luò)科技有限公司)
針對(duì)石化行業(yè)的物資管理業(yè)務(wù),提供資產(chǎn)電子化臺(tái)賬,以及資產(chǎn)流轉(zhuǎn)登
記、盤點(diǎn)、維修等功能應(yīng)用服務(wù)。物資從入庫(kù)開始建立臺(tái)賬,流轉(zhuǎn)過程中,
系統(tǒng)自動(dòng)交接記錄,在后臺(tái)形成資產(chǎn)時(shí)間軸。以及掃碼查看同類庫(kù)存,方便
維修和實(shí)時(shí)掌握資產(chǎn)數(shù)量。
以Web、APP的形式進(jìn)行固定資產(chǎn)管理服務(wù),主要包括:
(1)物資臺(tái)賬管理:配置資產(chǎn)的基本信息,使用信息、財(cái)務(wù)信息、維保
信息、附件信息(操作手冊(cè)、維保手冊(cè)、物資圖片等),在固定資產(chǎn)管理系統(tǒng)
完成標(biāo)識(shí)注冊(cè),將物資信息綁定到注冊(cè)的條碼上。
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(2)物質(zhì)管理:通過標(biāo)識(shí)將資產(chǎn)領(lǐng)用、退庫(kù)、交接管理、調(diào)撥管理、維
修管理、盤點(diǎn)管理串聯(lián)起來(lái),實(shí)現(xiàn)物資信息流動(dòng)的信息輸入,建立資產(chǎn)管理
的電子化臺(tái)賬。
(3)維保管理:手機(jī)APP掃描資產(chǎn)的二維碼報(bào)修、撤消、打印、查看維
修單詳情、查看資產(chǎn)詳情等操作、系統(tǒng)管理進(jìn)行維修工單等功能。
(4)物資盤點(diǎn):手機(jī)APP掃描資產(chǎn)二維碼完成資產(chǎn)信息錄入包括搜索、
新建、分配、刪除、盤點(diǎn)報(bào)告、查看盤點(diǎn)單、盤點(diǎn)登記、盤點(diǎn)完成、新增盤
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盈、修改盤盈、刪除盤盈、未盤員工查詢、導(dǎo)出等操作,可將列表中當(dāng)前查
詢結(jié)果的資產(chǎn)明細(xì)導(dǎo)出生成excel文件。提高資產(chǎn)盤點(diǎn)的效率。
(5)物資報(bào)廢:系統(tǒng)對(duì)物資的使用年限進(jìn)行提醒,系統(tǒng)自動(dòng)對(duì)資產(chǎn)的殘
值評(píng)估,為資產(chǎn)的變賣和廢棄進(jìn)行可視化的價(jià)值管理。
實(shí)施成效:實(shí)現(xiàn)電子化物資臺(tái)賬,清晰的交接過程、準(zhǔn)確的賬目、資產(chǎn)
的價(jià)值管理.
(五)化工原料供應(yīng)協(xié)同管理
1.應(yīng)用需求
石化物資數(shù)據(jù)多樣且信息化程度低?;どa(chǎn)的原材
料在供應(yīng)過程中的不同環(huán)節(jié)將產(chǎn)生各類表單、票據(jù)等紙質(zhì)
化資料,信息的多樣性導(dǎo)致在后續(xù)的交易管控、信息追溯
等無(wú)法及時(shí)獲取有效數(shù)據(jù)并進(jìn)行信息交換。
石化物資管理多參與方協(xié)同問題突出。由于化工生產(chǎn)
原材料具有類型多、危險(xiǎn)性高等特點(diǎn),其進(jìn)出庫(kù)管理過程
中需要不同人員或不同的部門多方配合執(zhí)行,常出現(xiàn)操作
重復(fù)、耗時(shí)耗力等問題。
2.解決方案
石化行業(yè)中游化工制造的物資供應(yīng)鏈跟蹤管理,核心
是以物資供應(yīng)訂單為載體,依托工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)標(biāo)識(shí)解析體系
在“供-需-儲(chǔ)-運(yùn)”多方建立統(tǒng)一的“訂單二維碼”,業(yè)務(wù)
往來(lái)中遵循“一單一碼”的管理原則,從而實(shí)現(xiàn)供應(yīng)全過
程的“一碼通關(guān)”。由物資生產(chǎn)廠商(供應(yīng)方)公布產(chǎn)品庫(kù)
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存種類、數(shù)量等信息,化工制造方(需求方)根據(jù)采購(gòu)需
求,線上申請(qǐng)產(chǎn)品訂單,物資生產(chǎn)廠商(供應(yīng)方)系統(tǒng)根
據(jù)庫(kù)存信息,自動(dòng)生成訂單二維碼;儲(chǔ)運(yùn)企業(yè)(物流方)
運(yùn)輸員根據(jù)訂單二維碼裝配相應(yīng)貨物并進(jìn)行出庫(kù)操作;貨
物運(yùn)送至化工制造方(需求方),其對(duì)訂單二維碼進(jìn)行掃碼
確認(rèn)收貨,來(lái)自不同供應(yīng)方的訂單可通過標(biāo)識(shí)唯一定位物
資責(zé)任主體并獲取相關(guān)信息完成物資入庫(kù)。
圖9化工原料供應(yīng)協(xié)同管理解決方案
3.典型案例及實(shí)施成效
案例9:物資進(jìn)出廠訂單管理(陜西經(jīng)達(dá)石化裝備工程有限公司)
在陜西延長(zhǎng)石油氟硅化工有限公司,目前采購(gòu)方到廠里拉貨時(shí),常面臨
貨車扎堆排隊(duì)進(jìn)廠,進(jìn)廠后才發(fā)現(xiàn)貨物售罄,導(dǎo)致貨車空跑;門崗、銷售、
庫(kù)房、磅房、出廠等環(huán)節(jié)全都是人工登記各種票據(jù),字跡不清晰耗時(shí),信息
重復(fù)錄入,紙質(zhì)票據(jù)難查詢、難保管;銷售與庫(kù)房信息不通暢等情況。針對(duì)
以上問題,經(jīng)達(dá)建立了基于標(biāo)識(shí)解析的訂單管理系統(tǒng),對(duì)訂單創(chuàng)建、處理等
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環(huán)節(jié)進(jìn)行一碼到底的全流程數(shù)據(jù)跟蹤管理:由生產(chǎn)方在系統(tǒng)上公布每日產(chǎn)品
和產(chǎn)量;采購(gòu)方通過系統(tǒng)查看產(chǎn)品公告,預(yù)約訂購(gòu)及拉貨時(shí)間,自助下單生
成訂單唯一二維碼;運(yùn)輸方登錄系統(tǒng)接單后,在訂單二維碼下提交司機(jī)、車
輛信息;入廠后,司機(jī)、車輛信息都通過掃描二維碼與實(shí)物核對(duì)入場(chǎng),提
貨、過磅、出庫(kù)、出廠等信息都通過二維碼上傳提交,采購(gòu)方在二維碼下確
認(rèn)收貨后訂單結(jié)束。通過以上方式,打通了生產(chǎn)方、運(yùn)輸方、采購(gòu)方的信息
壁壘,實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)的全鏈路共享,對(duì)內(nèi)破除部門墻、數(shù)據(jù)墻,實(shí)現(xiàn)跨部門信
息融合,對(duì)外則為采購(gòu)方、司機(jī)提供了業(yè)務(wù)的操作入口,提高了效率,節(jié)約
了各方的人力及時(shí)間成本。
通過唯一標(biāo)識(shí)解析獲取各環(huán)節(jié)產(chǎn)品信息,使供應(yīng)鏈效率得到極大提升:
1、產(chǎn)品訂單操作管理人數(shù)由4人降為2人;
2、單車進(jìn)廠辦理業(yè)務(wù)時(shí)間由2.5小時(shí)減少至1.2小時(shí);
3、每日接待最大供貨車輛數(shù)由35輛增加至50輛;
4、業(yè)務(wù)出票從傳統(tǒng)手填紙質(zhì)轉(zhuǎn)為線上自動(dòng)生成電子標(biāo)識(shí)票據(jù);
5、產(chǎn)品訂單最大預(yù)約數(shù)由20單提高至40單。
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案例10:基于標(biāo)識(shí)解析的供應(yīng)鏈協(xié)同管理系統(tǒng)(重慶金田塑料有限公司)
重慶金田塑料有限公司是一家小型民營(yíng)企業(yè),上游企業(yè)主要為中石油、
中石化等能源公司,下游企業(yè)為相關(guān)客戶公司,如神馳、群輝、鼎工等。目
前暫未接入任何在線管理系統(tǒng)或云服務(wù)平臺(tái),供應(yīng)鏈相關(guān)數(shù)據(jù)管理采用紙質(zhì)
記錄的方式。物料標(biāo)識(shí)編碼的不統(tǒng)一以及供應(yīng)鏈協(xié)同管理的不完善導(dǎo)致企業(yè)
在各主體協(xié)同工作以及物料精細(xì)化管理方面存在困難。
該企業(yè)通過接入基于標(biāo)識(shí)解析的供應(yīng)鏈協(xié)同管理系統(tǒng),極大的提升了公
司的精細(xì)化管理水平?!耙晃镆淮a”、采購(gòu)協(xié)同、供應(yīng)商管理、倉(cāng)庫(kù)可視化管
理等云應(yīng)用服務(wù),通過供應(yīng)鏈中各個(gè)節(jié)點(diǎn)信息的全面共享與互通,促進(jìn)了該
企業(yè)的信息化轉(zhuǎn)型,提高了企業(yè)的工作效率,降低了復(fù)雜的溝通成本。供應(yīng)
鏈協(xié)同工作效率提升的同時(shí)也促進(jìn)了企業(yè)的物料精細(xì)化管理水平的提升。
案例11:供應(yīng)鏈協(xié)同管理細(xì)分場(chǎng)景(廣東核創(chuàng)網(wǎng)絡(luò)科技有限公司)
以訂單為核心,每一個(gè)訂單賦予唯一的標(biāo)識(shí)碼,實(shí)現(xiàn)訂單流轉(zhuǎn)的節(jié)點(diǎn)
記錄和數(shù)據(jù)共享。針對(duì)產(chǎn)品裝車出庫(kù)環(huán)節(jié),通過提供庫(kù)區(qū)協(xié)同應(yīng)用服務(wù),實(shí)
現(xiàn)發(fā)貨任務(wù)線上接收、線上登記、出庫(kù)單自動(dòng)回寫ERP的功能服務(wù),提升作
業(yè)準(zhǔn)確性和信息協(xié)同程度。
裝車前,由銷售員在小程序端提前錄入車輛車牌、司機(jī)聯(lián)系方式、預(yù)計(jì)
進(jìn)廠時(shí)間。裝車過程中,倉(cāng)管員通過掃描調(diào)撥單,校驗(yàn)任務(wù),確認(rèn)開始裝
車。裝車完成之后錄入最終的裝車量,并確認(rèn)結(jié)束裝車。
系統(tǒng)將按照調(diào)撥單號(hào)關(guān)聯(lián)客戶在小程序提交的訂單,反饋裝車操作節(jié)點(diǎn)
給客戶,讓客戶清晰獲取訂單履行過程。系統(tǒng)通過短信平臺(tái)將節(jié)點(diǎn)進(jìn)度發(fā)送
至客戶手機(jī)。
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(六)化工原料存儲(chǔ)容器及運(yùn)輸單元管理
1.應(yīng)用需求
化工原料存儲(chǔ)容器缺乏全流程信息采集能力。石油煉
化中間產(chǎn)品(
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