調(diào)研發(fā)現(xiàn),石化行業(yè)的連續(xù)流程屬性最契合數(shù)字化的深入改造,有著先天的空間和優(yōu)勢。中石化鎮(zhèn)海煉化公司煤/焦制氣裝置在國內(nèi)率先實現(xiàn)了6個首次:首次通過全專業(yè)全過程的數(shù)字化交付,正向建模形成數(shù)字工廠;首次實現(xiàn)數(shù)字工廠與物理工廠的同步建設(shè)、同步交付;首次規(guī)定了對數(shù)字化交付的管理和業(yè)務(wù)標(biāo)準(zhǔn);首次從滿足建設(shè)單位應(yīng)用的角度出發(fā),對數(shù)字化交付的內(nèi)容和數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)進行了完善、細化和明確(包括工廠對象分類細化、模型信息完善、交付屬性擴展、交付文檔關(guān)聯(lián)等);首次實現(xiàn)基于建設(shè)單位提供的工作平臺,設(shè)計方、施工方無縫銜接,協(xié)同開展管道施工管理和工作實施,形成一套完整的管道施工全生命周期管理體系;首次實現(xiàn)工程公司和建設(shè)單位共同完成行業(yè)執(zhí)行細則。
然而,調(diào)研中也發(fā)現(xiàn),由于多種因素,目前石化企業(yè)數(shù)字化工廠建設(shè)水平參差不齊。盡管石化企業(yè)每天都在不斷地產(chǎn)生海量的數(shù)據(jù),但大部分企業(yè)由于并未采用數(shù)字化技術(shù),導(dǎo)致這些寶貴的數(shù)據(jù)無法發(fā)揮應(yīng)有的作用。有50%以上的石化企業(yè)仍缺乏數(shù)字化戰(zhàn)略和轉(zhuǎn)型路線圖。在年收入達到50億~250億美元、經(jīng)營特種化工產(chǎn)品(特種化學(xué)品、涂料、塑料和復(fù)合材料)的化工企業(yè)中,有2/3的企業(yè)處于數(shù)字化轉(zhuǎn)型的早期階段。技術(shù)合作商甄選、工廠老舊設(shè)備升級、架構(gòu)搭建成本高、專業(yè)數(shù)字化人才缺乏等困難仍然是困擾因素。
一是數(shù)字化工廠的定義目前沒有統(tǒng)一定論,缺少行業(yè)層面關(guān)于數(shù)字化工廠建設(shè)的指導(dǎo)性規(guī)范或者文件。各個企業(yè)對數(shù)字化工廠的概念比較模糊,對于數(shù)字化工廠的應(yīng)用目標(biāo)及方向欠缺自己的想法,數(shù)字化工廠整體建設(shè)內(nèi)容和目標(biāo)期望比較模糊。
二是企業(yè)管理層對數(shù)字化的認識不同,導(dǎo)致各個單位數(shù)字化建設(shè)的投入不一樣,涉及到資金投入與效益回報的平衡關(guān)系,達到的效果也不一樣。數(shù)字化工廠建設(shè)投入相對傳統(tǒng)的信息化建設(shè)要大得多,而且影響其投入與產(chǎn)出的衡量因素較多,加大了推進的難度。
三是相關(guān)業(yè)務(wù)沒有專門的主管領(lǐng)導(dǎo)或主管領(lǐng)導(dǎo)由其他業(yè)務(wù)領(lǐng)導(dǎo)兼職,導(dǎo)致企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)不了解數(shù)字化工廠的情況。專業(yè)人員的業(yè)務(wù)能力不足,缺少集信息化、工藝等業(yè)務(wù)能力于一身的復(fù)合型人才。
四是由于數(shù)字化工廠的專業(yè)性較強,企業(yè)在一開始選擇數(shù)字化平臺的技術(shù)路線上可能會走彎路,產(chǎn)生不必要的費用。
五是已建成投產(chǎn)的工廠,由于前期規(guī)劃、設(shè)計對數(shù)字化應(yīng)用考慮不全面,出現(xiàn)后期改造難度大、成本高的情況。工廠老舊設(shè)備進行改造面臨基礎(chǔ)條件的限制,投入也比較大。
六是企業(yè)間缺少深度協(xié)同,各廠商的標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范不統(tǒng)一,進一步增加了數(shù)據(jù)采集的難度。企業(yè)要求設(shè)計單位采用業(yè)主方生產(chǎn)運營期的編碼進行設(shè)計工作有困難,設(shè)計階段的材料編碼與生產(chǎn)運營時期材料編碼不能在設(shè)計單位的數(shù)字化平臺上自動對照。
七是設(shè)備生產(chǎn)廠家對數(shù)字化建設(shè)的投入較少,設(shè)備采購時無法提供相應(yīng)的模型,尤其是進口設(shè)備難度更大,大機組等大型關(guān)鍵設(shè)備數(shù)字化交付深度不夠。
八是核心軟件技術(shù)被外國公司壟斷,存在卡脖子問題。
九是示范企業(yè)的經(jīng)驗難以推廣。中石化洛陽工程公司、惠生集團中國惠生工程公司、中國天辰工程公司、中石化鎮(zhèn)海煉化公司、中煤蒙大公司等在數(shù)字化交付及數(shù)字化工廠建設(shè)方面走在了全行業(yè)前列,但由于分屬不同的企業(yè)集團,他們的經(jīng)驗做法難以在行業(yè)全面推廣。
1.結(jié)合石化行業(yè)“十四五”規(guī)劃編制工作,通過政府、企業(yè)和專業(yè)機構(gòu),借助行業(yè)協(xié)會的優(yōu)勢,聘請專家指導(dǎo)和幫助企業(yè)進行數(shù)字化工廠定制,打造數(shù)字化標(biāo)桿示范企業(yè),樹立一批數(shù)字化建設(shè)標(biāo)桿企業(yè)和項目。
2.建立行業(yè)數(shù)字化建設(shè)、運營規(guī)范及交付標(biāo)準(zhǔn),為企業(yè)與供應(yīng)商提供未來數(shù)字化建設(shè)及發(fā)展導(dǎo)向。
3.建立企業(yè)協(xié)作機制,在已實現(xiàn)數(shù)字化的企業(yè)之間建設(shè)跨專業(yè)、跨學(xué)科的共享數(shù)據(jù)及成果,打通數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)壁壘,實現(xiàn)一數(shù)一源、數(shù)圖同歸,為數(shù)字一體化管理服務(wù)平臺提供基礎(chǔ)。
4.優(yōu)化企業(yè)數(shù)字化運營,包括工程數(shù)字資產(chǎn)管理、工藝優(yōu)化模擬、安全生產(chǎn)管理、設(shè)備運維管理、生產(chǎn)計劃優(yōu)化、生產(chǎn)操作優(yōu)化、大數(shù)據(jù)應(yīng)用等,從比較容易完成和效益相對容易體現(xiàn)的環(huán)節(jié)入手,提升企業(yè)實現(xiàn)數(shù)字化的信心。
5.根據(jù)企業(yè)的實際需求,鞏固現(xiàn)有信息化建設(shè)成果,局部內(nèi)容填平補齊,優(yōu)化升級,提高應(yīng)用效果。同時,對各系統(tǒng)之間存在的異構(gòu)平臺進行優(yōu)化,確保各系統(tǒng)間的信息傳遞易用好用。
6.鼓勵企業(yè)利用先進控制技術(shù)大數(shù)據(jù)分析應(yīng)用等,逐步實現(xiàn)工藝流程模擬、先進過程控制、壓縮機控制優(yōu)化、蒸汽平衡優(yōu)化、物料能源平衡這些能帶來切實經(jīng)濟效益的過程先期數(shù)字化,增強內(nèi)生發(fā)展動力,實現(xiàn)以智養(yǎng)智,以數(shù)養(yǎng)數(shù)。
7.堅持結(jié)果和問題導(dǎo)向,按照“兩化”融合管理要求,充分利用新一代信息技術(shù),打破傳統(tǒng)的管理模式,向一切沒有價值的工作開刀,向一切提升價值的工作傾斜,堅持數(shù)據(jù)驅(qū)動和技術(shù)引領(lǐng),按照業(yè)務(wù)數(shù)字化、數(shù)字數(shù)據(jù)化、數(shù)據(jù)資產(chǎn)化的原則,運用新一代信息技術(shù),實現(xiàn)人、事、物的互聯(lián)互通。
8.加大基礎(chǔ)建設(shè)投資,開展孤島治理。包括:梳理業(yè)務(wù)端到全流程,打破部門間壁壘,減少不必要的中間環(huán)節(jié),縮短和優(yōu)化流程;建設(shè)數(shù)據(jù)中心等標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù)池,打通數(shù)據(jù)鏈路,讓數(shù)據(jù)動起來;登錄治理:利用工作平臺進行系統(tǒng)集成,單點登錄,所有系統(tǒng)一次登錄;新建系統(tǒng)從源頭做好頂層設(shè)計、避免孤島問題,管理和技術(shù)雙管齊下。