借勢騰飛—“兩化融合”給石油石化行業(yè)插上轉(zhuǎn)型升級(jí)雙翼

□ 文/本刊記者　牟雪江

借勢騰飛—“兩化融合”給石油石化行業(yè)插上轉(zhuǎn)型升級(jí)雙翼

□ 文/本刊記者牟雪江

4月28日，中國石油天然氣集團(tuán)公司五年一度的科技與信息化創(chuàng)新大會(huì)在北京開幕。

與往屆不同的是，這次會(huì)議是中國石油昌平科技園建成以來第一次迎來的科技盛會(huì)。之所以稱之為“盛會(huì)”，是因?yàn)榇髸?huì)的主會(huì)場與同期開幕的中國石油“十二五”科技與信息化創(chuàng)新成果展緊密相連?！凹夹g(shù)有形化”讓會(huì)場連同展區(qū)都充滿了科幻氣息。在傳統(tǒng)的會(huì)場用手機(jī)掃一掃，整個(gè)會(huì)議日程、出席成員一目了然。讓與會(huì)者感受著，從來沒有一個(gè)時(shí)代像今天這樣與數(shù)據(jù)緊密相連，各種各樣的智能終端設(shè)備使得數(shù)據(jù)生產(chǎn)無處不在。而看得見，摸得著的“科技與信息化創(chuàng)新大會(huì)”，更是讓與會(huì)者在信息化浪潮中，親密接觸“云端”深刻領(lǐng)會(huì)科技創(chuàng)新在油價(jià)低迷的“寒冬”為行業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)發(fā)展帶來的無限前景。

“十二五”期間，中國石油取得40多項(xiàng)重大標(biāo)志性科技成果，獲得國家科技獎(jiǎng)勵(lì)30項(xiàng)，具有國際競爭力的核心配套技術(shù)15項(xiàng)和25項(xiàng)重大裝備、軟件及產(chǎn)品，專利數(shù)量是“十一五”的兩倍以上。同時(shí)建成應(yīng)用五大集成平臺(tái)、50大集中系統(tǒng)，信息化助力生產(chǎn)經(jīng)營管理實(shí)現(xiàn)了五大創(chuàng)新，科技與信息化管理體系不斷完善，培養(yǎng)形成了一支實(shí)力較強(qiáng)的科技研發(fā)與信息化隊(duì)伍，有效支持了企業(yè)提質(zhì)增效、轉(zhuǎn)型升級(jí)。

透過這場“科技盛會(huì)”，我們看到“兩化融合”就像一把“金鑰匙”，正在開啟石油石化行業(yè)可持續(xù)發(fā)展的高效之門。

在國際油價(jià)持續(xù)低位使石油石化行業(yè)面臨成本和效益的雙重壓力下，被寄予厚望的信息化技術(shù)對(duì)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的改造和提升也表明，在中國經(jīng)濟(jì)新常態(tài)下，在應(yīng)對(duì)油價(jià)“寒冬”時(shí)期，堅(jiān)持創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)、“兩化”深度融合，積極推進(jìn)數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化制造，是我國傳統(tǒng)石化行業(yè)提質(zhì)增效、轉(zhuǎn)型發(fā)展的重要抓手。

提質(zhì)增效掘金“數(shù)字資產(chǎn)”

中國石油“十二五”科技與信息化創(chuàng)新成果展，代表著中國石油最為先進(jìn)的技術(shù)：勘探開發(fā)研究院研制的可溶橋塞分段壓裂工具，工藝精湛到“可無限分段”，適合任何地層，壓裂后不用磨銑，自行分解，可滿足低滲、超低滲大規(guī)模壓裂需求；中油測井自主研發(fā)的測井工具，面對(duì)曾經(jīng)深不可測的“入地難”，在幾千米之下作業(yè)對(duì)地層能精確測量到3毫米；無人機(jī)技術(shù)已應(yīng)用于中國石油的管道巡檢、山地物探等很多生產(chǎn)領(lǐng)域；中國石油油氣管道網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)初具規(guī)模，管道自動(dòng)焊技術(shù)，使得管道鋪設(shè)質(zhì)量效率大幅提升……科技與信息化創(chuàng)新正在不斷地給企業(yè)帶來“真金白銀”。

在國際油價(jià)低位震蕩、資源劣質(zhì)化矛盾突出、市場競爭日益激烈的嚴(yán)峻形勢下，跨國石油石化企業(yè)紛紛把信息技術(shù)作為核心技術(shù)和核心競爭力，全力提升應(yīng)用水平。在中國石油科技與信息化創(chuàng)新大會(huì)上我們了解到：中國石油全力實(shí)施“優(yōu)勢領(lǐng)域持續(xù)保持領(lǐng)先、趕超領(lǐng)域跨越式提升、儲(chǔ)備領(lǐng)域占領(lǐng)技術(shù)制高點(diǎn)”的科技創(chuàng)新三大工程，“十二五”期間新技術(shù)創(chuàng)造效益超過1000億元。

4月27日，中國石油科技與信息化創(chuàng)新大會(huì)召開前夕。中國石油天然氣集團(tuán)公司董事長王宜林在昌平科技園區(qū)調(diào)研。在現(xiàn)代化、“e”時(shí)代“科幻般”的信息化創(chuàng)新成果展廳，透過互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)，王宜林“面對(duì)面”地與遠(yuǎn)隔萬里、千里的海外企業(yè)和地處西部的新疆油田等企業(yè)的工作人員親切交談。在這里通過實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)顯示，萬里、千里外的當(dāng)?shù)毓S生產(chǎn)運(yùn)行情況盡收眼底。

無需驚嘆?！扒Ю镅邸薄绊橈L(fēng)耳”神話在互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代早已不足為奇。

值得稱奇的是，中國石油展出的“十二五”科技與信息化創(chuàng)新成果，無論是已實(shí)現(xiàn)技術(shù)有形化的重大裝備軟件，還是物聯(lián)網(wǎng)、國內(nèi)最大的IPv6生產(chǎn)專網(wǎng)等一系列擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的標(biāo)志性重大技術(shù)成果，不僅為企業(yè)在“寒冬”里增強(qiáng)了信心，贏得了市場、贏得了效益，還為企業(yè)的轉(zhuǎn)型升級(jí)積蓄了不竭的動(dòng)力。

據(jù)中國石油信息管理部總經(jīng)理劉希儉介紹，中國石油自2000年初開始啟動(dòng)做大集中、統(tǒng)一建設(shè)全局性信息系統(tǒng)1.0版本；到“十二五”期間進(jìn)行應(yīng)用系統(tǒng)的集成2.0版本，中國石油在建設(shè)“大集中”系統(tǒng)時(shí)確定的“六統(tǒng)一”，與1.0版本對(duì)比，系統(tǒng)數(shù)量大幅度減少，系統(tǒng)規(guī)模大、應(yīng)用范圍廣，整體建設(shè)成本低，消除了大量的信息孤島，信息化建設(shè)為企業(yè)創(chuàng)造多種商業(yè)價(jià)值。

通過“十二五”期間的實(shí)踐，劉希儉說，兩化融合大幅度的提升傳統(tǒng)企業(yè)勞動(dòng)生產(chǎn)率、傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益和安全環(huán)保節(jié)能管理水平。比如大慶油田年產(chǎn)五千萬噸油，員工是30萬人。而長慶油田通過信息化和自動(dòng)化的手段，同樣是五千萬噸的油當(dāng)量，只有7萬名員工。在原油價(jià)格下降的時(shí)期，更能清晰的反映長慶油田的經(jīng)濟(jì)效益已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過大慶。劉希儉僅從勞動(dòng)生產(chǎn)率提升這一筆賬，就讓我們看到了“兩化融合”為企業(yè)帶來的實(shí)實(shí)在在的效率提升。

中國石油對(duì)信息化投入支出進(jìn)行的統(tǒng)計(jì)研究表明，信息化從分散到集中，從集中到集成，從集成到共享，越向高端發(fā)展其所創(chuàng)造的價(jià)值就越高。還是從人力資源系統(tǒng)這一領(lǐng)域的變化進(jìn)行對(duì)比。曾經(jīng)，中國石油原有的局級(jí)單位各自都建有人力資源系統(tǒng)，按每家使用最少兩臺(tái)服務(wù)器計(jì)算，其規(guī)模是300多臺(tái)服務(wù)器。而在“十二五”期間，中國石油搭建的統(tǒng)一人力資源管理系統(tǒng)服務(wù)器不到50臺(tái)，創(chuàng)造的價(jià)值卻比原來更大。

劉希儉說，過去每家一套系統(tǒng)，總部無法掌握每家單位人員數(shù)量，無法掌握薪酬等人力成本，這種狀況下是無法實(shí)現(xiàn)精細(xì)化管理的，甚至?xí)Φ狡髽I(yè)公平。中國石油人力資源集中統(tǒng)一系統(tǒng)建成后有效提升了管理水平，在減少基礎(chǔ)投資、提升效率的同時(shí)，正在為企業(yè)實(shí)現(xiàn)更多業(yè)務(wù)價(jià)值。

我們看到，中國石油以三個(gè)總部級(jí)數(shù)據(jù)中心為基礎(chǔ)，搭建統(tǒng)一的云技術(shù)平臺(tái)，管理了2500余臺(tái)物理服務(wù)器，支持1.2萬個(gè)虛擬服務(wù)器，存儲(chǔ)容量達(dá)到3.3PB，使各信息系統(tǒng)共享基礎(chǔ)設(shè)施資源，轉(zhuǎn)變信息化建設(shè)和運(yùn)維模式，提高資源管理和負(fù)載能力，提高對(duì)業(yè)務(wù)需求的響應(yīng)能力，不僅有效降低硬件投入和維護(hù)成本，而且隨著信息化投資收益率的分母變小了，投資收益率的分子變大，不僅明顯地增加了第三產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值，而且通過提升勞動(dòng)生產(chǎn)率，而且從第一、第二產(chǎn)業(yè)中釋放出的大量勞動(dòng)力，有效推動(dòng)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)的調(diào)整。

中國石油油氣生產(chǎn)物聯(lián)網(wǎng)累計(jì)實(shí)施近10萬口油氣水井、3000余座場站，實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)數(shù)據(jù)自動(dòng)采集、遠(yuǎn)程傳輸和生產(chǎn)運(yùn)行的實(shí)時(shí)監(jiān)控、科學(xué)調(diào)度，大幅提高了一線員工勞動(dòng)生產(chǎn)率。青海油田

莫北/圖

1.5億元

僅華北油田一個(gè)邊遠(yuǎn)油田作業(yè)區(qū)，減少人員派遣160人，計(jì)劃達(dá)1000人，每年節(jié)省1.5億元人工成本。利用系統(tǒng)優(yōu)化一線員工布局，在改善工作環(huán)境的同時(shí)，人員派遣和現(xiàn)場運(yùn)維費(fèi)用降低1/3。僅華北油田一個(gè)邊遠(yuǎn)油田作業(yè)區(qū)，減少人員派遣160人，計(jì)劃達(dá)1000人，每年節(jié)省1.5億元人工成本。

在天然氣與管道領(lǐng)域，中國石油管道生產(chǎn)管理系統(tǒng)管理了5.3萬公里全國油氣長輸管道儲(chǔ)運(yùn)計(jì)劃、調(diào)度、計(jì)量等業(yè)務(wù)，實(shí)時(shí)掌握生產(chǎn)數(shù)據(jù)及能源消耗，提高了工作效率。以管道公司為例，利用預(yù)測周轉(zhuǎn)量功能，原油管道年輸損率下降0.05個(gè)百分點(diǎn)，經(jīng)濟(jì)效益約合6000萬元。

傳統(tǒng)的石油開采業(yè)遇上新潮的產(chǎn)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)，會(huì)擦出怎樣的火花？中國海油給出的答案是，運(yùn)用互聯(lián)網(wǎng)等信息化手段為大型設(shè)施建立數(shù)字資產(chǎn)，使企業(yè)向數(shù)字化和智能化邁進(jìn)。

“這些數(shù)據(jù)之所以被稱為資產(chǎn)，是因?yàn)榘凑找欢ǖ囊?guī)則和規(guī)范進(jìn)行關(guān)聯(lián)整理，分散的數(shù)據(jù)經(jīng)過整合便能產(chǎn)生巨大的價(jià)值?！焙Ｓ凸こ?股票)設(shè)計(jì)公司信息技術(shù)與海洋工程仿真技術(shù)中心主任喻龍說。

中國海油為海上油氣田建立數(shù)字資產(chǎn)的想法，著陸點(diǎn)是EDIS（工程設(shè)施數(shù)據(jù)信息系統(tǒng)）項(xiàng)目。該項(xiàng)目從2009年開始實(shí)施，工程數(shù)據(jù)中心在2011年8月底正式上線，至今，中國海油的數(shù)字資產(chǎn)初具規(guī)模。不僅僅包括100多座平臺(tái)的數(shù)據(jù)，按照總公司工程建設(shè)部的規(guī)劃，7個(gè)陸地終端、18臺(tái)模塊鉆機(jī)、5條FPSO（浮式生產(chǎn)儲(chǔ)卸油裝置）、229公里海底管線的數(shù)據(jù)也將逐步納入其中。中國海油工程數(shù)字化管理體系已初步建成，建立起覆蓋上游所有生產(chǎn)設(shè)施的數(shù)據(jù)采集規(guī)范，并開發(fā)完成基于工程數(shù)據(jù)倉庫的信息系統(tǒng)架構(gòu)，初步健全工程信息管理團(tuán)隊(duì)和服務(wù)支持體系。

從數(shù)字油田走向智能油田，是中國海洋石油總公司兩化融合的主體思路。該公司信息化管理部副總經(jīng)理林平介紹，“十三五”期間，中國海油將通過構(gòu)建勘探開發(fā)協(xié)同工作環(huán)境和海陸協(xié)同工作體系，基本建成智能油田。近期將在油氣生產(chǎn)領(lǐng)域重點(diǎn)建立全面感知、自動(dòng)控制、智能預(yù)測、優(yōu)化決策的生產(chǎn)體系。

建立數(shù)字資產(chǎn)、打造數(shù)字工廠已經(jīng)成為石油行業(yè)的一個(gè)發(fā)展趨勢。這背后的驅(qū)動(dòng)力無疑是挖掘“大數(shù)據(jù)”“云計(jì)算”數(shù)據(jù)資產(chǎn)中的巨大價(jià)值。

產(chǎn)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)“智能”生財(cái)

信息化價(jià)值具有相互疊加的放大效應(yīng)，每個(gè)信息系統(tǒng)能夠創(chuàng)造多種價(jià)值，按照規(guī)劃頂層設(shè)計(jì)建成應(yīng)用的經(jīng)營管理系統(tǒng)、生產(chǎn)運(yùn)行管理系統(tǒng)、辦公管理系統(tǒng)、輔助決策系統(tǒng)等，產(chǎn)生的業(yè)務(wù)價(jià)值會(huì)呈現(xiàn)1+1>2的疊加放大效應(yīng)。

對(duì)于油氣行業(yè)而言，物聯(lián)網(wǎng)正是實(shí)現(xiàn)其產(chǎn)業(yè)革新與升級(jí)的關(guān)鍵技術(shù)，利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，可以以較低的投資和使用成本實(shí)現(xiàn)對(duì)工業(yè)全流程的“泛在感知”，獲取傳統(tǒng)由于成本原因無法在線監(jiān)測的重要工業(yè)過程參數(shù)，并以此為基礎(chǔ)實(shí)施優(yōu)化控制。

回放中國石化九江石化智能工廠 一個(gè)場景：

九江石化生產(chǎn)管控中心是這座智能工廠的“大腦”，借助4G無線網(wǎng)絡(luò)，工作人員全天候透過電子屏幕看到現(xiàn)場施工進(jìn)展、安全管理等情況，實(shí)現(xiàn)對(duì)工廠內(nèi)部環(huán)境、安全和污染物排放的監(jiān)測。點(diǎn)擊電子屏幕，隨著鏡頭的推進(jìn)，我們看到煉油運(yùn)行二部副班長楊軍民的身影。楊軍民用巡檢儀正在將獲取的裝置數(shù)據(jù)上傳到控制中心。瞬間，楊軍民的巡檢數(shù)據(jù)在控制中心與數(shù)據(jù)庫中數(shù)十萬個(gè)數(shù)據(jù)融合；瞬間，云計(jì)算得出煉化裝置最高效的運(yùn)行組合，數(shù)據(jù)精確到每個(gè)閥門是打開1%還是2%。

楊軍民說，這在以前，我們巡檢大都是憑經(jīng)驗(yàn)去感知，比如用手觸摸泵，憑個(gè)人經(jīng)驗(yàn)去判斷設(shè)備的溫度是否正常。

九江石化通過運(yùn)行新智能化系統(tǒng)，員工總數(shù)減少12%、班組數(shù)量減少13%、外操室數(shù)量削減35%。

這只是2013年以來，中國石化選擇九江石化、鎮(zhèn)海煉化、燕山石化、茂名石化4家企業(yè)開展智能工廠試點(diǎn)建設(shè)，給企業(yè)帶來巨大變化的一個(gè)小數(shù)據(jù)。如今這4家企業(yè)，當(dāng)班的每個(gè)人都用巡檢儀監(jiān)控設(shè)備上傳數(shù)據(jù)，DCS(集散控制系統(tǒng))會(huì)自動(dòng)提示出現(xiàn)異常數(shù)值波動(dòng)的環(huán)節(jié)，判斷問題后，系統(tǒng)自動(dòng)給出處理方案，并指導(dǎo)工人輕松的處理各種設(shè)備問題。

僅僅兩年，中國石化“兩化融合”建設(shè)的投入與產(chǎn)出，僅在智能工廠中就創(chuàng)造了不菲的經(jīng)濟(jì)效益。九江石化建成的煉化一體化全流程優(yōu)化平臺(tái)年綜合創(chuàng)效1.44億元；鎮(zhèn)海煉化乙烯裝置將實(shí)時(shí)在線優(yōu)化系統(tǒng)與APC集成，系統(tǒng)投用后年創(chuàng)效3000萬元。燕山石化乙烯裂解裝置通過實(shí)時(shí)在線優(yōu)化系統(tǒng)與APC的集成，提高了乙烯、丙烯收率，創(chuàng)效近6000萬元。

燕山石化自基于SA P MII平臺(tái)的設(shè)備狀態(tài)綜合監(jiān)控系統(tǒng)和設(shè)備預(yù)知維修系統(tǒng)正式上線運(yùn)行以來，通過這兩套系統(tǒng)預(yù)警發(fā)現(xiàn)的問題1300多臺(tái)次，避免了多起設(shè)備事故發(fā)生，最大限度地減少了設(shè)備突發(fā)事故造成的生產(chǎn)損失，降低維修和備件儲(chǔ)備費(fèi)用，據(jù)估算，為燕山石化創(chuàng)造直接經(jīng)濟(jì)效益近5000萬元。

4月22日，鎮(zhèn)海煉化總經(jīng)理張玉明在鎮(zhèn)海煉化總部接受媒體采訪時(shí)說：“2015年是鎮(zhèn)海煉化史上最賺錢的一年?！?015年鎮(zhèn)海煉化累計(jì)加工原油2180萬噸，乙烯產(chǎn)量超113萬噸，利潤創(chuàng)造了國內(nèi)煉化企業(yè)新紀(jì)錄。

鎮(zhèn)海煉化通過智能化手段提升每個(gè)分子的價(jià)值和利用效率，在主要生產(chǎn)裝置實(shí)現(xiàn)了智能巡檢，效率提高了四五倍。通過生產(chǎn)管理系統(tǒng)，對(duì)生產(chǎn)狀態(tài)全面掌控，依靠智能化技術(shù)實(shí)現(xiàn)企業(yè)精細(xì)化管理，僅原油調(diào)和子系統(tǒng)每年就可以節(jié)省1200萬元。以100萬噸級(jí)乙烯裝置為例：17642個(gè)儀表數(shù)據(jù)點(diǎn)、8000余個(gè)控制點(diǎn)，僅需7名崗位人員負(fù)責(zé)。

下一步，中國石化在智能工廠的建設(shè)上將利用IT技術(shù)，對(duì)內(nèi)推動(dòng)生產(chǎn)和管理的智能化轉(zhuǎn)變，打造智能型企業(yè);對(duì)外促進(jìn)構(gòu)建面向市場和用戶的互聯(lián)網(wǎng)商業(yè)生態(tài)圈，實(shí)現(xiàn)跨越式創(chuàng)新發(fā)展。

智能制造是科技革命和產(chǎn)業(yè)革命重要的交匯點(diǎn)，也是新一代信息技術(shù)和制造技術(shù)融合的主要領(lǐng)域。就高科技密集型的石油石化行業(yè)而言，行業(yè)上中下游的各個(gè)業(yè)務(wù)領(lǐng)域投資巨大、人員眾多，各產(chǎn)業(yè)價(jià)值鏈的關(guān)聯(lián)度較高，其多原料輸入、多產(chǎn)品輸出、工藝過程復(fù)雜，控制點(diǎn)多、流程連接呈網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)、原料及產(chǎn)品市場價(jià)格變化快，生產(chǎn)工藝對(duì)設(shè)備可靠性要求高等特點(diǎn)，使得“兩化融合”實(shí)施的程度和實(shí)施的成效，在很大程度上影響著石油行業(yè)的競爭能力。

可以說，如果沒有信息化的支撐，對(duì)于企業(yè)的生產(chǎn)、銷售、服務(wù)等運(yùn)營管理是無法實(shí)現(xiàn)的。也正因?yàn)槿绱?，“十二五”期間，我國石油石化行業(yè)，包括智能油田、智能管線、智能工廠、智能銷售、數(shù)字化工程服務(wù)等等得到了快速推進(jìn)。三大石油公司，以智能網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用不但增強(qiáng)了企業(yè)的反應(yīng)能力，而且經(jīng)營和管理水平“扶搖直上”，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型升級(jí)在創(chuàng)新發(fā)展的道路上，正在由“量變”實(shí)現(xiàn)“質(zhì)變”騰飛。

莫北/圖