有人說，“人類文明的本質就是燒熱水和扔石頭”，雖然是一句戲謔之詞但也某種程度上解釋了“產能”與“用能”的重要性。

作為屹立在“產能”與“用能”前線的行業(yè)，油氣化工行業(yè)也正直面一場機遇與挑戰(zhàn)并存的浪潮。

一方面，全球能源需求持續(xù)攀升、非常規(guī)油氣資源領域逐步拓展，油氣化工的產業(yè)帶動作用、能源與經濟的支柱作用不可替代，亟待邁向更精細、更高附加值階段；

另一方面，油氣化工行業(yè)生產過程復雜且高風險，一旦生產中斷或發(fā)生事故會帶來極為沉重的經濟與安全代價，安全、高效、可持續(xù)發(fā)展的需求也愈演愈烈。

上期《行業(yè)·啟施錄》我們一同了解了油氣化工行業(yè)的數字化轉型，本期我們將聚焦油氣化工行業(yè)的典型場景，共同剖析數字化技術如何深入油氣化工行業(yè)的生產運營環(huán)節(jié)，實現協同增效、助力“安穩(wěn)長滿優(yōu)”發(fā)展。

本期嘉賓：馮恩波

華東理工大學講席教授、國家流程制造智能調控技術創(chuàng)新中心副主任

求知求穩(wěn)

深度發(fā)掘數據價值

石化企業(yè)擁有大量的關鍵機組設備，如：汽輪機、壓縮機、大型風機、泵等。這些設備一方面維修成本與備件采購費用比較高昂；另一方面，這些關鍵機組通常無法短時切換，一旦發(fā)生非計劃停機，將造成嚴重的生產損失。石化企業(yè)大修周期通常在4-6年，為保證期間的穩(wěn)定運行，并且在大修時進行必要的設備維護和更換，設備的預測性維護系統(tǒng)必不可少，數據的采集、建模、解析則是預測性維護的基礎。

石化企業(yè)在運營過程中，會產生大量的數據，每一個運行參數、每一次溫度變化、壓力波動，都是珍貴的數據線索。如何讓那些“沉睡”的數據蘇醒過來？不能僅僅滿足于數據的存儲，而是要像日常查看關鍵指標一樣，時刻關注數據曲線的動態(tài)，從數據中提取出能夠賦能于業(yè)務的結論，這有賴于專業(yè)的平臺工具，也只有這樣也才能體現出數字化對企業(yè)的真正價值。——馮恩波華東理工大學講席教授國家流程制造智能調控技術創(chuàng)新中心副主任

“施”以巧計

依托在油氣化工行業(yè)數字化與電氣化轉型中的多年深耕與經驗，施耐德電氣總結形成了AVEVA PI System + AVEVA Predictive Analytics“雙擎并舉”的預測性維護解決方案。

施家為某全球運營的化工新材料企業(yè)部署了包括PI System及預測性維護在內的軟件解決方案，使之成為了企業(yè)數字化轉型過程中的重要實踐。

2018年，客戶的生產基地由于設備故障發(fā)生了非計劃停機，造成了重大的生產損失。事故發(fā)生后，企業(yè)通過施家的預測性維護軟件進行故障分析，發(fā)現早在事故發(fā)生的1個月前，軟件就已經對故障做出了預警。

在此情況下，客戶充分認識并認可了施家預測性維護解決方案的分析能力，試點后在全球進行了積極推廣。據統(tǒng)計，該舉措減少了50%的非計劃停機，極大地降低了維護成本。

不懈尋憂

尋找生產增效邊界

作為衡量國家石油化工發(fā)展水平的重要標志，乙烯對于實現石化行業(yè)“減油增化”以及產業(yè)鏈的高端化、創(chuàng)新化發(fā)展，都具有十分重要的意義。在加速淘汰落后產能、運營成本持續(xù)走高、企業(yè)利潤進一步被壓縮的種種挑戰(zhàn)之中，通過工藝流程優(yōu)化以及控制水平的提高等措施提升現有乙烯裝置的生產質量與效率，成為了石化企業(yè)的首要關切。

在生產過程中，穩(wěn)定性是提高產品質量、降低成本并實現節(jié)能的關鍵，通過優(yōu)化控制回路和改進工藝，我們可以顯著提高生產的穩(wěn)定性和效率。例如：乙烯的生產過程是一個典型的多變量相互影響的耦合過程，系統(tǒng)存在非線性、大滯后，同時受負荷變化、原料性質波動、燃料氣波動等因素的影響的過程。傳統(tǒng)的PID控制，處理上述過程往往存在局限性，而數字化技術的應用：如APC、RTO等，則可在復雜的約束條件下尋求最優(yōu)的控制策略。——馮恩波華東理工大學講席教授國家流程制造智能調控技術創(chuàng)新中心副主任

“施”以巧計

施家依托先進過程控制系統(tǒng)APC和實時優(yōu)化系統(tǒng)AVEVA Process Optimization綜合解決方案，助力油氣化工企業(yè)構建從生產出發(fā)的實時、在線、閉環(huán)、優(yōu)化的方案，實現可量化的成本節(jié)約與效益提升。

施家為某年產百萬噸乙烯的企業(yè)部署APC、RTO解決方案，幫助其提高雙烯（乙烯/丙烯）收率0.5%-1.5%、降低裂解裝置能耗1.5%，讓生產運行更加平穩(wěn)、效益實現顯著提升。據測算，該應用幫助客戶實現效益提升達2000萬元/年。

在智能化、綠色化發(fā)展的趨勢下，油氣化工行業(yè)正迎來高質量發(fā)展的新時期。在未來，施家將繼續(xù)深化行業(yè)經驗與技術優(yōu)勢，通過更多創(chuàng)新的解決方案與服務，助力更多行業(yè)伙伴在協同增效的路上實現數字化轉型與低碳可持續(xù)發(fā)展的目標。