石油化工行業(yè)面臨現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢分析

茂名石化協(xié)會

    作為世界上已經(jīng)出現(xiàn)過能源危機(jī)的非再生資源，石油已經(jīng)成為了全世界都渴求的能源。而目前我國石油行業(yè)出現(xiàn)了：原油資源短缺，依賴進(jìn)口原油加工；煉油及石化原料需求矛盾越來越突出；原油價(jià)格波動大、生產(chǎn)成本高，經(jīng)營風(fēng)險(xiǎn)；安全、節(jié)能、減排、環(huán)保等規(guī)范嚴(yán)格要求；國外知名石化企業(yè)在中國建廠，市場競爭激烈等許多問題。因此降低生命周期成本，提高現(xiàn)代企業(yè)管理水平變得越來越迫切。
    據(jù)了解，目前全球石油化工行業(yè)面臨的最大挑戰(zhàn)在于油氣資源短缺、供需不平衡、生產(chǎn)成本提升及對產(chǎn)業(yè)一體化的迫切需求。作為當(dāng)今世界上發(fā)展速度最快的自動化技術(shù)、信息技術(shù)和現(xiàn)代管理技術(shù)，成為國際性企業(yè)爭相采用、不斷提升自身競爭力的技術(shù)手段和方法。隨著世界范圍內(nèi)石油化工生產(chǎn)技術(shù)不斷進(jìn)步，石油化工企業(yè)正朝著大型化、一體化、智能化和清潔化等方向發(fā)展。傳統(tǒng)的石化企業(yè)生產(chǎn)過程控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)理念也隨之發(fā)生了改變。
    很多企業(yè)都在向現(xiàn)代化的石油化工廠邁進(jìn)，集成自動化系統(tǒng)水平也在不斷提高。但要真正實(shí)現(xiàn)智能化還需從工廠生產(chǎn)操作、管理、維護(hù)的角度出發(fā)，要求過程控制系統(tǒng)應(yīng)具有開放性、高可靠性、互操作性和易維護(hù)性。通過生產(chǎn)操作自動化、經(jīng)營管理信息化、生產(chǎn)管理與過程控制管控一體化，實(shí)現(xiàn)企業(yè)從原油選擇、采購、生產(chǎn)加工過程到石油、化工產(chǎn)品出廠全過程的智能化生產(chǎn)及管理，使企業(yè)的利潤最大化。
    伴隨著DCS、SIS、FGS、CCS、PLC等控制系統(tǒng)及現(xiàn)場總線技術(shù)、工業(yè)無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)也日過程自動化領(lǐng)域成熟應(yīng)用，將大大提高石油化工生產(chǎn)的智能化水平。

    打造“智能石化工廠”

    與國外領(lǐng)先的石化企業(yè)相比，中國石化企業(yè)還處在信息化建設(shè)的初級階段。要在激烈的國際競爭中脫穎而出，我們必須擁有全球化視角和中國化創(chuàng)新，積極開發(fā)如數(shù)字油田、供應(yīng)鏈一體化、物聯(lián)網(wǎng)和云計(jì)算等先進(jìn)的信息技術(shù)手段，以信息化帶動工業(yè)化，以工業(yè)化促進(jìn)信息化。為了占領(lǐng)制高點(diǎn)，許多國家提出了跨世紀(jì)的研究計(jì)劃。如，美國政府提出了《美國國家關(guān)鍵技術(shù)》《先進(jìn)制造技術(shù)計(jì)劃》等計(jì)劃；歐共體的《尤里卡計(jì)劃(EURE-KA)》《信息技術(shù)研究發(fā)展戰(zhàn)略計(jì)劃(ESPRIT)》；日本的《智能制造系統(tǒng)計(jì)劃》；韓國的《高級先進(jìn)技術(shù)國家計(jì)劃》等。通過分析國際經(jīng)濟(jì)發(fā)展的態(tài)勢和信息技術(shù)發(fā)展的趨勢，中國石化工程建設(shè)公司副總工程師林融提出了發(fā)展石油化工智能化生產(chǎn)技術(shù)，建設(shè)“智能石化工廠”。他說：“智能石化工廠”是以自動化技術(shù)、信息技術(shù)和現(xiàn)代管理技術(shù)相結(jié)合提升石化傳統(tǒng)行業(yè)的綜合技術(shù)，集石化業(yè)務(wù)規(guī)劃決策優(yōu)化、計(jì)劃方案優(yōu)化、調(diào)度優(yōu)化和在線閉環(huán)控制優(yōu)化于一身的綜合技術(shù)。當(dāng)前世界各國都十分重視發(fā)展該技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了設(shè)計(jì)、生產(chǎn)管理和經(jīng)營一體化。據(jù)悉，智能化工廠是美國ASPENTEC公司在上個世紀(jì)90年代率先提出的概念和解決方案。隨后霍尼韋爾、Emerson、Invensys等公司相繼提出了“一體化業(yè)務(wù)解決方案”、“數(shù)字工廠”、“智能工廠”等方案，并成功應(yīng)用于大型項(xiàng)目中。


    石油化工的智能生產(chǎn)技術(shù)

    智能化生產(chǎn)技術(shù)是制造業(yè)不斷吸收機(jī)械、電氣、電子、信息(計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)、通信、控制論、人工智能等)、能源及現(xiàn)代系統(tǒng)管理等領(lǐng)域的成果，并將其綜合運(yùn)用于產(chǎn)品研發(fā)、設(shè)計(jì)、制造、檢測、銷售、使用、服務(wù)乃至回收的全過程，以實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)、高效、低耗、清潔、敏捷、柔性生產(chǎn)，提高對市場動態(tài)多變的適應(yīng)能力和競爭能力的制造技術(shù)的總稱。其特征是依托數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程和經(jīng)營過程中各環(huán)節(jié)的集中計(jì)劃、監(jiān)控、管理和協(xié)調(diào)，依托模型化、信息化對生產(chǎn)過程和經(jīng)營過程以及戰(zhàn)略決策進(jìn)行模擬和調(diào)整。今后幾年，石化工業(yè)智能制造技術(shù)的重點(diǎn)將是檢測技術(shù)的數(shù)字化、控制技術(shù)的智能化、生產(chǎn)過程控制與經(jīng)營管理一體化，以及企業(yè)內(nèi)部與外部供應(yīng)鏈管理優(yōu)化的一體化。
    專家預(yù)測，在未來十幾年內(nèi)石油化工智能化生產(chǎn)技術(shù)將呈現(xiàn)以下趨勢：充分滿足21世紀(jì)石油化工企業(yè)大型化、一體化、智能化、清潔化的需要，充分體現(xiàn)安全、健康、環(huán)保和循環(huán)經(jīng)濟(jì)的理念；生產(chǎn)過程自動化與企業(yè)生產(chǎn)、經(jīng)營管理信息化的一體化、集成化；生產(chǎn)過程控制裝備的數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化；實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、經(jīng)營管理諸環(huán)節(jié)的柔性化、敏捷化、虛擬化；科研、設(shè)計(jì)、工程、生產(chǎn)、經(jīng)營和決策的數(shù)字化、自動化、網(wǎng)絡(luò)化；公司與供應(yīng)商、客戶、合作伙伴協(xié)同業(yè)務(wù)的網(wǎng)絡(luò)化、全球化。
    “十三五”期間，工業(yè)企業(yè)轉(zhuǎn)型升級，走智能工廠路線是必然趨勢，自動化、信息化等智能技術(shù)將有巨大的市場空間，在工業(yè)新建、改造、擴(kuò)建項(xiàng)目上將大顯身手。